炼厂干气中乙烯回收和利用技术进展

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1、.炼厂干气中乙烯回收和利用技术进展张礼昌[作者简介]:张礼昌(1986—),男，山东省青州市人，硕士生，电话：010-59202906，电邮：zhanglichanggreat@126.com，李东风杨元一（中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，北京100013）[摘要]炼厂干气是石油化工的一种副产物，其有效利用日益受到重视。本文介绍了深冷分离法、中冷油吸收法、溶剂抽提法、化学吸收法、变压吸附法和膜分离法等分离回收炼厂干气的工艺，并分析了各自的特点和适应性；综述了利用炼厂干气中稀乙烯直接制乙苯、环氧乙烷和丙

2、醛等的方法。建议炼油企业应该根据自身特点，选择合适的工艺，以取得最佳的经济效益。[关键词]炼厂干气；乙烯；分离回收；综合利用ProgressofRecoveryandUtilizationTechnologyofEthyleneintheRefineryOffGas[Abstract]Refineryoffgasisanimportantbyproductinthepetrochemicalindustry,anditseffectiveutilizationistakenseriouslymoreandmo

3、re.Therecoveryandseparationtechnologiessuchascryogenicseparation,coldoilabsorption,solventextraction,chemicalabsorption,pressureswingadsorptionandmembraneseparationareintroducedandanalyzedinthepaper;themethodsbywhichethylbenzene,ethyleneoxideandpropionaldeh

4、ydearedirectlypreparedwithdiluteethyleneintherefineryoffgasarereviewed.Itisproposedthatpetrochemicalenterprises,accordingtotheirowncharacteristics,choosetheappropriatetechnologytoobtainthebesteconomicbenefits.[keywords]refineryoffgas;ethylene;separationandr

5、ecovery;comprehensiveutilization炼厂干气主要来自原油的二次加工，如催化裂化，热裂化，延迟焦化等，其中催化裂化的干气量最大，产率也最高[1,2]。干气中含有氢气、氮气、甲烷、乙烯、乙烷等，其中催化裂化干气中乙烯的含量约占15%[3]。过去因为没有合适的分离回收和综合利用技术，大多数干气当作为燃料气使用或放火炬烧掉，造成了极大的资源浪费和环境污染[4]。据统计，随着炼油企业的发展，国内催化裂化装置能力已经达到93Mt/a，每年生产的干气产量约为4.14Mt，其中含有乙烯730Kt左

6、右[5]。若炼厂干气回收轻烃技术能全面推广，每年可以节约用于生产乙烯的轻质油4.15Mt，创造效益上百亿元[6]。因此，回收利用炼厂干气已经成为炼油企业降低乙烯生产成本和实现资源有效利用的重要手段。目前，炼厂干气中乙烯回收利用技术分为两大类：一是通过对干气的精制，然后对干气中的乙烯进行浓缩，最后通过分离回收得到聚合级的乙烯；二是用干气作为原料，利用其中的稀乙烯，直接生产乙苯、环氧乙烷、丙醛等。本文重点对国内外回收利用干气技术进行了综述。1炼厂干气中乙烯分离回收技术...从炼厂干气中提取乙烯的技术主要有深冷分离

7、法、吸收分离法、水合物分离法、吸附分离法和膜分离法等。其中水合物分离法是新出现的分离方法，膜分离法正处于实验室阶段或工业试验阶段，而深冷分离法，吸收分离法和吸附分离法已经成熟并实现工业化[7]。下面分别做以介绍。1.1深冷分离法深冷分离法是一种已经相当成熟的技术。早在20世纪50年代，人们就开发了常规深冷分离技术[8,9,10]。该方法是一种低温的分离工艺，利用原料中各个组分的相对挥发度的不同，通过气体透平膨胀制冷，在低温下将干气中各个组分按工艺要求冷凝下来，然后利用精馏法将其中的各类烃按照蒸发温度的不同逐一

8、进行分离。但由于常规深冷分离工艺能耗大，人们不断对其进行改进，最突出的是利用分凝分馏器进行分离。分凝分馏器是美国空气产品公司的设计专利；九十年代初，美国Stone&Webster公司将其应用于烃气分离工艺中，形成了以分凝分馏器为核心的第一代ARS(AdvancedRecoverySystem)技术[11]。ARS技术由原料预处理、产品选择性分馏和深冷回收等过程组成，其工艺流程见图1。干气经净化、干燥