精馏塔有组织排放的工艺治理
2018-04-20 13:43:23 浏览次数:1998
一、技术背景
我国石油化工的发展是建立在引进国外工艺和设备基础上。设计者假设(或认为)在精馏塔顶冷凝器中,组分都可以冷凝,忽视不凝气的客观存在,因此采用了如下精馏塔压力控制工艺流程。
“石油化工自动控制设计手册”(陆德民主编,化学工业出版社出版)中告之在塔顶含有不凝气时,必须全部打开制冷剂的调节阀,并且打开放空阀,用气相排放量调节压力。
石油化工设计中普遍采用这样的工艺流程,因此塔顶排放被公认为是一种正常操作,精馏塔有组织排放成为一种普遍现象。
二、技术原理
国内化工工艺设计手册中,常规的冷凝器只有一个气相进口和一个冷凝液与尾气共用的下出口,不凝气有向上流动的特性,不会自动向下流出,并且在调节阀作用下,会造成不凝气在冷凝器中积聚,产生由不凝气形成的压力,使系统压力升高。随着不凝气的继续进入,压力超过控制标准就会打开压力调节阀并放空,不凝气连续进入,放空也连续发生。
方法:用专利冷凝器替代现有冷凝器。引导不凝气及时排出,不产生积聚。
三、应用影响
本技术是针对精馏塔排放的专用技术。该项技术已在顺丁橡胶和苯乙烯生产中应用。
技术创新点:
从工艺着手研究VOCs产生原因,针对性治理。
四、未来收入与收益
主要为设备冷凝器的投入,总计不超过50万元。收益可以在原来产量基础上增加5%。因此回收期很短。
五、合作方式
可以打包给需方全部精馏塔,提供技术咨询和解决方案。
本技术具有以下优势:
- 投资少,效益大;
- 不用通常的回收和焚烧方式;
- 在提高塔顶产量的基础上减少VOCs排放;
- 没有应用活性炭或膜吸收带来的材料二次污染;
- 没有焚烧带来的资源损失和对大气污染。
目前,本技术已进入生试阶段,可以量产,效果指标如下:
可以增加塔顶产量5-10%(同时减少相应的VOCs排放量),经济效益和社会效益大。
使用案例如下:
- 1994年在高桥化工厂顺丁橡胶装置完成脱水塔和提浓塔的技术改进。
- 2017年在中海油某石化公司苯乙烯装置实施。
本技术适用于所有石油行业和化工行业因各种原因排放的精馏塔,包括正压塔和负压塔,及反应器的有组织排放。