2.1 Описание технологического процесса

Выделение бутан–бутиленовой фракции из контактного газа дегидрирования н.бутана осуществляется методом физической абсорбции.

Абсорбция – извлечение из сложной газовой смеси одного компонента или определенной группы компонентов подобранным эффективным растворителем (поглотителем или абсорбентом) с последующей отгонкой извлекаемых компонентов (десорбция).

При выделении бутан–бутиленовой фракции из контактного газа дегидрирования бутана в качестве абсорбента используется бензин «Калоша» или фракция С₆ и выше с ЦФГУ (центральная газофракционирующая установка).

Технологический процесс включает следующие стадии:

• компримирование и частичная конденсация газа;

• абсорбция и десорбция углеводородов из несконденсированного газа;

• отгонка легколетучих углеводородов С₂ – С₃ из углеводородного конденсата;

• отгонка бутан–бутиленовой фракции от углеводородов С₅ и выше.

В общем виде процесс выделения бутан–бутиленовой фракции из контактного газа дегидрирования н.бутана можно описать следующим образом:

сырье (контактный газ дегидрирования н.бутана) поступает на всасывание компрессора 2. Скомпримированный контактный газ, пройдя ряд теплообменных аппаратов, направляется на улавливание углеводородов С₄ абсорбентом в абсорбционную колонну 6.

Неабсорбированный газ с верха колонны 6 отводится в топливную сеть. Насыщенный абсорбент с низа колонны 6 направляется на десорбцию в колонну 7. Десорбированный абсорбент возвращается в колонну 6.

Десорбированные углеводороды с верха колонны 6, предварительно сконденсированные в теплообменной аппаратуре, собираются в емкости 4 и поступают последовательно в колонны 20 и 24 на разделение легких углеводородов (С₁ – С₃) и углеводородов С₄ и выше. Несконденсированные углеводороды из колонны 24 поступают в топливную сеть. Кубовая жидкость колонны 20 подается на ректификацию последовательно в колонны 28 и 33. Отбираемая с верха колонн 28 и 33 бутан–бутиленовая фракция после конденсации откачивается на склад. Кубовая жидкость колонны 33 (углеводороды С₅ и выше) используется в качестве абсорбента в системе абсорбция–десорбция.

2.2 Описание технологической схемы

Контактный газ из цеха дегидрирования бутана поступает в буферную емкость 1, из которой забирается компрессором 2. Пройдя три ступени сжатия с соответствующими гасителями пульсаций, холодильниками и маслоотделителями, сжатый контактный газ поступает на конденсацию.

Конденсация контактного газа осуществляется в конденсаторе водяного охлаждения 3. Конденсат самотеком стекает в емкость 4, а несконденсировавшиеся газы поступают на дальнейшую конденсацию в охлаждаемый рассолом конденсатор 5. Конденсат самотеком стекает в емкость 4, а несконденсированный газ направляется в абсорбционную колонну 6 для извлечения углеводородов С₄ (абсорбер 6 содержит 46 тарелок решетчатого типа). В качестве абсорбента применяется фракция С₆ и выше с ЦГФУ.

Неабсорбированный газ (водород, метан, углеводороды С₂ – С₃ и диоксид углерода) из верха колонны поступают в сепаратор 8 для отделения от механически уносимого абсорбента и отводится в топливную сеть.

Насыщенный абсорбент из куба колонны 6 через теплообменник 9 поступает в десорбционную колонну 7, имеющую 38 тарелок желобчатого типа. Обогрев десорбера осуществляется паром через выносной кипятильник 10.

Пары углеводородов С₄ из верхней части колонны 7 поступают в конденсатор 11, охлаждаемый водой, и в охлаждаемый рассолом конденсатор 12. Несконденсировавшиеся газы отводятся в буфер 1 или на факел, а полученные конденсаты собираются в емкость 13. Из емкости часть углеводородов насосом 14 подается в колонну 7 в виде флегмы, избыток откачивается в емкость 4. Десорбируемый абсорбент из куба колонны 7 проходит теплообменник 9, холодильник 15, где охлаждается водой, и собирается в емкость 16. Из емкости 16 абсорбент насосом 17 через рассольный холодильник 18 вновь подается на абсорбцию в колонну 6.

Углеводородный конденсат из емкости 4 насосом 19 подается в стабилизационную колонну 20 для разделения легких углеводородов (С₁ – С₃) и углеводородов С₄ и выше. Обогрев колонны 20 осуществляется паром через выносной кипятильник 21.

Пары углеводородов С₁ – С₃ отбираются с верха колонны 20, конденсируются в охлаждаемом водой конденсаторе 22; образующийся конденсат стекает в емкость 23. Несконденсированные углеводороды направляются для дополнительной ректификации в колонну 24, имеющую 10 тарелок колпачкового типа. Пары углеводородов, выходящие с верха колонны 24, конденсируются в охлаждаемом рассолом конденсаторе 25. Сконденсированные в конденсаторе 25 углеводороды в виде флегмы возвращаются в колонну 24, а несконденсированные газы через сепаратор 26 направляются в топливную сеть. Кубовая жидкость колонны 24 стекает в емкость 23, смешивается с конденсатом из конденсатора 22 и насосом 27 подается в виде флегмы на орошение колонны 20. Кубовая жидкость колонны 20 самотеком за счет разности давлений поступает в колонну 28 для отделения бутан – бутиленовой фракции от углеводородов С₅ и выше. Колонна 28 содержит 25 тарелок решетчатого типа. Обогрев колонны осуществляется паром через выносной кипятильник 29.

Пары бутан-бутиленовой фракции (углеводороды С₄), выходящие с верха колонны 28, конденсируются в конденсаторе 30, охлаждаемом водой. Конденсат стекает в емкость 31, из которой насосом 32 подается в виде флегмы через холодильник в колонну 28, а оставшаяся часть конденсата откачивается на склад.

Кубовая жидкость колонны 28 направляется в колонну 33, в которой осуществляется дополнительное отделение углеводородов С₄ от углеводородов С₅ и высококипящих. Куб колонны 33 обогревается паром через выносной кипятильник 34.

Пары углеводородов (фракция С₄) с верха колонны 33 конденсируются в конденсаторе 35, охлаждаемом водой. Конденсат из конденсатора 35 подается в виде флегмы в колонну 33; остальная часть стекает в емкость 36, откуда насосом 37 откачивается на склад. Кубовая жидкость из колонны 33 охлаждается в холодильнике 38, подается в емкость 16 и используется в качестве абсорбента в системе абсорбции–десорбции.

Б1. 3 Разделение бутан – бутиленовой фракции