[发明专利]一种适用于甲醇制烯烃反再短时停工期间的轻烃回收开工方法

说明书

本发明公开了一种适用于甲醇制烯烃反再短时停工期间的轻烃回收开工方法，在甲醇制烯烃的反再部分短时停工期间，通过向轻烃回收部分输送粗丙烯气、液相丙烯和液相乙烯，模仿反再部分小流量供应工艺气，提前开车待反再部分供应合格工艺气，同时可以回炼不合格丙烯和不合格乙烯，同时输送液相乙烯，补充了脱乙烷塔第一冷却器开车前缺少的冷剂，有助于脱乙烷塔系稳定运行，塔顶和塔釜同时尽快的向下游输送合格中间物料。本发明在S‑MTO反再部分短停、轻烃回收部分不退料的情况下开工，既缩短了开工时间、避免工艺气放火炬、回炼不合格乙烯丙烯、降低了双烯损失量和减少碳排放量等，又实现烯烃催化裂解装置持续运行。

技术领域

本发明涉及甲醇制烯烃技术领域，具体是一种适用于甲醇制烯烃反再短时停工期间的轻烃回收开工方法。

背景技术

甲醇制烯烃技术(MTO)，承接上游煤制甲醇和下游烯烃聚合的工序，是实现煤制烯烃的关键技术，也是实现“石油替代战略”的重要一环，为石油化工产品的生产开辟了一条用煤炭代替石油的新路子。MTO由反再部分和轻烃回收部分组成，轻烃回收部分将反再部分甲醇催化裂解产生的工艺气进行分离精制，精馏出聚合级乙烯和聚合级丙烯产品，同时产生重烃、混合碳四、丙烷及燃料气等副产品。目前，甲醇制烯烃技术国内外主要有UOP公司开发的MTO技术、中科院大连化物所D-MTO技术和中国石化上海石化院S-MTO技术。

S-MTO技术的轻烃回收部分包括工艺气压缩单元、冷分离单元、热分离单元和丙烯制冷单元等。工艺气压缩单元分四段压缩，并在三段出口设置水洗塔和碱洗塔，在该压力下，有利于脱除工艺气中CO₂、甲酸乙酸等酸性气体，通过压缩提高工艺气压力，经过干燥器降低物料中水含量，以进入冷分离单元。由于煤制烯烃工艺气中甲烷氢含量较低，碳三及以上重组分含量较高，故冷分离技术采用前脱乙烷流程，脱乙烷塔将工艺气切割成碳二及轻组分和碳三及重组分。脱甲烷塔将脱乙烷塔顶气继续切割成碳一及轻组分和碳二混合物。利用相似相溶原理，使用脱丙烷塔釜液充当乙烯回收塔碳四洗液，吸收溶解脱甲烷塔顶采出的气体中乙烯，随后碳四洗液进入脱乙烷塔分离回收乙烯。脱甲烷塔釜碳二组分进入乙烯塔精馏，精制出乙烷和聚合级乙烯；脱乙烷塔釜碳三及重组分进入热分离单元脱丙烷塔继续精馏分离；脱丙烷塔顶碳三组分进入1/2#丙烯精馏塔，精制出丙烷和聚合级丙烯，脱丙烷塔釜液进入脱戊烷塔，进而分离出碳四碳五混合液和碳六及以上重组分的重烃产品；丙烯制冷单元为轻烃回收部分提供7℃、-25℃和-40℃三种丙烯冷剂和25℃再沸热源。烯烃催化裂解(OCC)装置是S-MTO的配套装置，利用其副产碳四碳五混合液进行催化裂解，生成富含乙烯丙烯的工艺气，经过精馏系统分离出碳三及轻组分组成的粗丙烯气，进入S-MTO轻烃回收部分继续精馏，以增产聚合级丙烯和乙烯。

现有开工方案存在开工时间长、工艺气放火炬导致环保压力和双烯损失严重等技术问题。而采用S-MTO反再部分短停操作，在S-MTO反再部分短停期间会存在如下问题：(1)、烯烃催化裂解(OCC)装置若随反再部分停、开车，其过程伴随产品粗丙烯气放火炬，造成一定的损失和环保压力。(2)、反再部分停车期间，轻烃回收部分大部分系统处于自循环或者保压保液状态，工艺气进料后，调整起来速度较慢，增加工艺气放火炬的损失和环保压力，同时，采出合格产品时间较长，将产生更多的不合格乙烯、丙烯产品，增加回炼处理能耗。(3)、在接收上游大量工艺气过程中，作为承前启后的脱乙烷塔，开车前期脱乙烷塔塔顶的脱乙烷塔第一冷凝器缺少冷剂，造成塔顶温度偏高，回流量不足，塔系超压放火炬，脱乙烷塔塔顶物料重组分偏高，塔系无法快速调整至正常状态；脱乙烷塔重组分超标的塔顶物料进入脱甲烷塔中，致使脱甲烷塔釜物料中碳三及重组含量超标不合格，需在脱乙烷塔第一冷凝器换热后放火炬，且导致脱甲烷塔釜再沸器换热效果变差，需在脱甲烷塔釜再沸器底部放火炬；运行不稳定的脱乙烷塔系，则难以为热分离单元提供合格的塔釜物料，脱丙烷塔物料中碳二及轻组分含量超标并进入下游后，需在脱丙烷塔回流罐顶部放火炬；同时，脱丙烷塔运行不稳定，不能及时给乙烯回收塔、脱乙烷塔输送合格碳四洗液，不利于脱乙烷塔的稳定运行；乙烯塔进料重组分超标，导致聚合级乙烯采出长时间不合格，塔釜重组分超标，导致乙烯塔再沸器加热效果差，严重时需在乙烯塔再沸器底部放火炬。1#丙烯精馏塔进料轻组分超标，导致聚合级丙烯采出长时间不合格。