变压吸附精馏尾气工艺改造.pdfVIP

第33届全国聚氯乙烯行业技术年会论文专辑 变压吸附精馏尾气工艺改造 林涛海’ (天能化工有限公司，新疆石河子832000) [关键词]氯乙烯；变压吸附；节能减排；创新 [摘要]阐述了精馏尾气的变压吸附工艺技术的改造过程，该工艺运行平稳。并产生了良好的经济效益。 电石法PVC在氯乙烯精馏过程中易产生不凝 再生。 性气体乙炔、氯乙烯和氢气等成分，过去行业采用变 2变压吸附工艺与创新 温吸附等工艺来处理尾气，由于工艺的局限性，乙 新疆天业(集团)有限公司根据生产中出现的问 炔、VCM和氢气不能全部回收利用，大部分从系统 题，对原有的变压吸附工艺进行了改造，取得了显著 中排放出去，造成环境污染和能源浪费。新疆天业 的效果。 (集团)有限公司始终坚持项目建设时把节能减排放 2．1原工艺存在的问题 在突出的位置，从20万t／aPVC装置扩建开始，率 (1)产品气氯乙烯和乙炔混合均匀后通过增压 先采用变压吸附工艺处理精馏尾气，在新疆天业(集 机送往一组转化器。产品气流量大，增压机进、出口 团)有限公司第2期40万t／aPVC装置(天能化工压力频繁出现高限报警，易对真空泵和增压机造成 有限公司)建设时在国内首先采用分路回收精馏尾 损坏，影响正常的安全生产。 气中的氯乙烯、乙炔和氢气新型变压吸附工艺，该工 (2)真空泵台数少，无辅助抽空设备，抽空方式 艺强化了吸附剂的再生和分离效果，较好地处理了 单一，产品气解吸不彻底。 排放指标和回收气浓度之间的矛盾，使产品气中氯 (3)产品气送往一组转化器，造成氯乙烯在系统 乙烯和乙炔的浓度大大提高，具有良好的环保和经 内重复循环，对产量的提高有一定影响。 济效益。 (4)大量产品气送往一组转化器，造成原料气水 1变压吸附原理[1-1 分增多，易造成转化器中触媒结块，影响触媒使用寿 变压吸附就是利用吸附剂对混合气体中不同组 命。 分吸附容量的差异且对同一组分的吸附量随压力变 (5)产品气中氯乙烯和乙炔的浓度常常只有原 化而呈现差异的特性实现气体分离的工艺。吸附剂 料气的2～3倍。浓度低，增大了能耗，增加了整个 在加压时选择吸附原料气中的氯乙烯和乙炔等吸附 系统的负荷。 2．2工艺改造 能力较强的组分，如PSA一1(一段)／Jn压时优先选择 吸附原料气中的氯乙烯；PSA一2(--段)加压时选择 (1)采用了7塔流程，其中2塔同时吸附，其余 吸附原料气中的乙炔。吸附能力较弱的组分如氢 5台处于再生过程的不同阶段，7塔循环操作，达到 连续输入原料气和输出半净化气的目的，使原料气 气、氮气等进入PSA一3(提氢装置)，氮气等组分被 吸附，氢气则穿过吸附床从塔顶排出，得到纯度大于 分配更合理，吸附更彻底。 99．9％(体积分数，下同)的产品氢气输出至氯化氢 (2)真空泵增加至4台，采用辅助交叉抽空方 合成工序；减压(逆向放压及抽真空)时吸附的氯乙 式，充分利用真空泵抽空能力，使产品气解吸更彻 烯和乙炔得到解吸，即分别获得回收的产品气，产品 底。 气经产品气缓冲系统稳压后分别重新返回到氯乙烯 (3)将产品气中的氯乙烯、乙炔和氢气分路回 气柜、转化工段等PVC生产系统，同时吸附剂获得 收，PSA一1主要吸附、回收氯乙烯气体至氯乙烯气 ·[收稿日期]2011—03—02 [作者简介]林涛海(1976一)，男，工程师，2008年毕业于石河子大学化学工程专业，现任天能化工有限公司副总经理。