[发明专利]天然气部分氧化制乙炔工艺中高级炔烃回收的方法

说明书

本发明提供一种天然气部分氧化制乙炔工艺的高级炔烃回收的方法，包括将溶剂和富含高级炔烃的气体混合物进行冷却，富含高级炔烃的气体混合物经过冷却后与冷却后的溶剂逆流接触，高级炔烃组分转入溶剂中，富气溶剂回收的过程。本发明不仅高效回收富高级炔烃气体混合物中的有用组分，还能减少气相高级炔烃输送过程中的运行风险，实现副产物的高效利用。

技术领域

本发明涉及一种天然气部分氧化制乙炔工艺中高级炔烃回收的方法。

背景技术

乙炔是一种重要的基础化工原料，用于生产氯乙烯、醋酸乙烯、1.4-丁二醇等有机化学品。目前生产乙炔的方法主要有电石法和天然气部分氧化法，与电石法相比，天然气部分氧化法有能耗低、污染小等优点，在西欧国家得以广泛采用。天然气部分氧化法制乙炔是将一定比例的预热到一定温度的天然气和氧气在乙炔反应炉中混合并反应后，用水、油等介质将裂化气淬冷至100℃以内，经过冷却、除尘、压缩后送至乙炔提浓装置，利用NMP、DMF等溶剂将裂化气进一步分离为产品乙炔气、合成气以及高级炔烃气的工艺。高级炔烃具有易聚合、易分解等特点，与氧、过氧化物接触以及在高温或低温等条件下聚合加剧，高压下容易发生爆炸，比如，丁二炔的分压高于0.02MPa(绝压)时，容易发生爆炸性分解。目前生产装置的高级炔烃经乙炔尾气稀释后用蒸汽伴热输送至锅炉作为燃料使用，尚未见回收工艺技术的相关报道。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种天然气部分氧化制乙炔工艺中高级炔烃回收的方法，该方法安全性好、操作简单。

本发明的目的是这样实现的：

一种天然气部分氧化制乙炔工艺中高级炔烃回收的方法，包括溶剂冷却，吸收塔吸收高级炔烃气中易溶组分的过程；所述高级炔烃气为乙炔提浓装置抽提后掺入乙炔尾气稀释了的含有乙炔、丙炔、乙烯基乙炔、丁二炔、苯、一氧化碳、氢气、二氧化碳或/和甲烷中的气相混合物；所述乙炔尾气为由裂解气分离得到的富含氢气、一氧化碳、二氧化碳或/和甲烷的混合气；所述吸收是指溶剂冷却后，在吸收塔中与高级炔烃气逆流接触，高级炔烃气中的易溶组分从气相转入液相的过程；所述易溶组分为包含乙炔、甲基炔、丙二烯、乙烯基乙炔、丁二炔或苯中的一种或多种组合。

为了提高溶剂中高级炔烃的吸收量，增大后期高级炔烃的利用效率，根据本发明的一个实施方案，上述溶剂为NMP或DMF，溶剂冷却的制冷剂为乙二醇，溶剂冷却为将溶剂冷却至-2～15℃。

为了进一步提高生产顺应性，根据本发明的一个实施方案，上述溶剂为NMP，溶剂冷却为以乙二醇为制冷剂，将NMP溶剂冷却至0～10℃。

为了兼顾生产安全性和生产成本，根据本发明的一个实施方案，上述吸收塔为填料吸收塔或筛板吸收塔；吸收的条件为常压(绝压为0.1MPa)、温度为-2～15℃；在进一步的实施方案中，温度优选0～10℃条件下进行。

为了降低高级炔烃的回收难度，并提高高级炔烃的回收效率，根据本发明的一个实施方案，上述吸收过程中的液相与气相的体积比(简称液气比(v/v))为0.010～0.050；在进一步的实施方案中，液气比优选0.025～0.040。

根据本发明的一个实施方案，上述天然气部分氧化制乙炔工艺中高级炔烃回收的方法，包括溶剂冷却，吸收塔吸收高级炔烃气中易溶组分的过程；所述高级炔烃气为乙炔提浓装置抽提后掺入乙炔尾气稀释了含有乙炔、丙炔、乙烯基乙炔、丁二炔、苯、一氧化碳、氢气、二氧化碳或/和甲烷中的气相混合物；所述乙炔尾气为由裂解气分离得到的富含氢气、一氧化碳、二氧化碳或/和甲烷的混合气；所述溶剂冷却为以乙二醇为制冷剂，将NMP溶剂冷却至0～10℃；所述吸收是指以冷却后的溶剂，在吸收塔中与高级炔烃气逆流接触，高级炔烃气中的易溶组分从气相转入液相的过程；所述吸收的条件为常压下温度为0～10℃；所述吸收过程中的液相与气相的体积比为0.025～0.040；所述易溶组分含有乙炔、甲基炔、丙二烯、乙烯基乙炔、丁二炔或/和苯的混合物。

有益效果：