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碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统

2021-02-01 01:10:16

碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统

  技术领域

  本发明涉及碳酸酯生产中尾气处理技术领域,尤其涉及一种碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统。

  背景技术

  在碳酸酯制备系统中,其生产中所产生的尾气中含有大量的CO2、环氧丙烷等高污染、有毒气体,而尾气中的CO2、环氧丙烷等又是常用的工业原料,因此,如对其尾气中的CO2、环氧丙烷进行提取处理则可降低尾气排放污染问题,同时又可给生产企业带来经济效益,鉴于此,本设计提出一种碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统。

  发明内容

  本发明的目的在于克服现有技术的不足,适应现实需要,提供一种碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统。

  为了实现本发明的目的,本发明所采用的技术方案为:

  公开一种碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统,包括依次串联连接的压缩预冷系统、CO2提取精制系统、环氧丙烷精制系统、排放系统;其中,所述压缩预冷系统对原料气或/和冷凝液进行预冷压缩处理后排入至CO2提取精制系统,所述CO2提取精制系统对经预冷后的原料气或/和冷凝液进行精馏分离出成品CO2;经CO2提取精制系统精馏后排出的尾气进入环氧丙烷精制系统中进行精馏分离出成品环氧丙烷,所述CO2提取精制系统、环氧丙烷精制系统处理后的残夜及残气进入至所述排放系统中。

  所述压缩预冷系统包括预冷器、二氧化碳压缩机前分离罐、二氧化碳压缩机、二氧化碳后冷却器、二氧化碳后分离罐、串联连接的二氧化碳缓冲罐、二氧化碳鼓风机,其中。

  上游来气及含环氧丙烷原料通过进管进入所述二氧化碳缓冲罐中,二氧化碳缓冲罐经由二氧化碳鼓风机增压后进入所述预冷器中;预冷器出口与二氧化碳压缩机前分离罐连接,二氧化碳压缩机前分离罐顶部的排气口分为两路,其中一路与排放系统连接,另一路与二氧化碳压缩机的进气口连接,二氧化碳压缩机前分离罐底部的排液口连接有环氧丙烷冷凝液泵,所述环氧丙烷冷凝液泵出口与环氧丙烷精制系统连接。

  所述二氧化碳压缩机的排气口与二氧化碳后冷却器的进气口连接,二氧化碳后冷却器的顶部排气口进入所述二氧化碳后分离罐的进气口内,所述二氧化碳后分离罐底部的冷凝液排出口与所述二氧化碳分离罐连接,所述二氧化碳后分离罐顶部的排气口与CO2提取精制系统连接,经二氧化碳后分离罐排出的气体进入所述CO2提取精制系统中精馏。

  所述CO2提取精制系统包括脱重塔、脱轻塔、脱重分离罐、脱重冷凝器、脱轻分离罐、脱轻冷凝器。

  所述二氧化碳后分离罐顶部的排气口进入脱重塔进行脱重处理,其中,重组分釜液通过底部的排液管进入至预冷器中,轻组分经通过排气管进入脱重冷凝器中冷凝后进入脱重分离罐内,脱重分离罐底部的排液口与脱重塔顶部进口连接。

  脱重分离罐处理后的轻组分、及经脱轻塔精馏后的轻组分通过脱轻塔顶部的排气口进入脱轻冷凝器冷凝后共同进入脱轻分离罐内,脱轻分离罐处理后的冷凝液通过排液管再次进入脱轻塔内精馏,脱轻塔精馏后的重组分釜液经过冷器冷凝后为CO2成品并进入至储罐内。

  所述脱轻分离罐处理后的轻组分气体经脱轻分离罐顶部排气口排出进入至预冷器中的第一换热管进口内,预冷器中第一换热管的出口排空。

  所述脱重塔底部的排液口与预冷器中第二传热管的进口连接,所述第二传热管的出口连接所述二氧化碳分离罐,二氧化碳分离罐底部的排液口与排放系统连接,二氧化碳分离罐顶部的排气口与二氧化碳缓冲罐连接。

  所述脱重塔底部内的脱重再沸器、及脱轻塔底部内的脱轻再沸器进口与制冷系统中的氨气或/和液氨连接,脱重再沸器、脱轻再沸器的出口与氨低压循环桶连接。

  还包括标准工况氨分离罐,所述氨低压循环桶顶部的排气口与标准工况氨分离罐的进口连接,标准工况氨分离罐的顶部排气口为氨气排出口并进入制冷系统中,标准工况氨分离罐底部的冷凝液出口连接所述脱重冷凝器的换热介质管进口、及脱轻冷凝器的第一换热介质进口,所述脱重冷凝器的换热介质管出口、及脱轻冷凝器的第一换热介质出口连接所述标准工况氨分离罐的进口。

  还包括低压氨分离罐,所述标准工况氨分离罐底部的冷凝液排出口还与该低压氨分离罐的进口连接,所述低压氨分离罐顶部排气口为氨气排出口并进入制冷系统中,低压氨分离罐底部的冷凝液出口连接所述脱轻冷凝器的第二换热介质进口及过冷器的换热介质进口,所述脱轻冷凝器的第二换热介质出口及过冷器的换热介质出口连接所述低压氨分离罐的进口。

  所述环氧丙烷提取精制系统包括脱气塔、环氧丙烷精馏塔、二氧化碳分离罐,其中,脱气塔底部排液口通过脱气釜液泵连接所述环氧丙烷精馏塔。

  所述环氧丙烷冷凝液泵的出口连接所述环氧丙烷精馏塔,还包括脱气冷凝器、脱气分离器,所述脱气塔顶部排气口与所述脱气冷凝器进口连接,所述脱气冷凝器出口与所述脱气分离器进口连接,所述脱气分离器排气口与催化燃烧装置连接,所述脱气分离器底部排液口与脱气塔顶部连接。

  还包括环氧丙烷冷凝器、环氧丙烷分离器,其中,环氧丙烷精馏塔顶部的排气口与环氧丙烷冷凝器进口连接,所述环氧丙烷冷凝器出口与所述环氧丙烷分离器进口连接,所述环氧丙烷分离器的排液口分为两路,其中一路与所述环氧丙烷精馏塔顶部连接,另一路为环氧丙烷成品出口并连接有一环氧丙烷泵,环氧丙烷泵的出口分为两路,其中一路与环氧丙烷泵储罐连接,另一路与环氧丙烷分离器连接。

  所述环氧丙烷分离器顶部出口与尾气处理装置连接;所述尾气处理装置包括真空风机、水封罐,其中,所述环氧丙烷分离器顶部出口与真空风机进口连接,真空风机出口与水封罐进气口连接,在所述真空风机与环氧丙烷分离罐之间的管路上设有氮气接入口。

  所述水封罐顶部的排气口与催化燃烧装置连接,所述水封罐底部排液口与排放系统中的集液罐连接,所述水封罐内设有一冷凝管,所述冷凝管进口与制冷系统中的液氨连接,冷凝管出口与脱重再沸器连接。

  所述环氧丙烷精馏塔底部排液口连接有碳酸丙烯脂泵,所述碳酸丙烯脂泵出口分为两路,其中一路为废液排出管,另一路与所述环氧丙烷精馏塔内部连通。

  所述脱气塔中的脱气再沸器进口、及环氧丙烷精馏塔中的环氧丙烷再沸器进口均与导热介质供应总管连接,所述脱气塔中的脱气再沸器出口、及环氧丙烷精馏塔中的环氧丙烷再沸器出口与导热介质回流总管连接。

  还包括标准氨分离罐,所述低压循环桶顶部的排气口连接所述标准氨分离罐进口,所述标准氨分离罐底部的排液口分为两路,其中一路连接所述脱气冷凝器内的传热管进口,另一路连接所述环氧丙烷中的传热管进口,脱气冷凝器内的传热管出口、以及环氧丙烷冷凝器中传热管的出口连接标准氨分离罐的进口。

  还包括为所述压缩预冷系统、CO2提取精制系统、环氧丙烷提取精制系统、排放系统提供能源的制冷系统,所述制冷系统包括储液罐、辅助储液罐、氨气冷却器、低压冰机、标准工况冰机、氨蒸发冷凝器,其中:

  所述储液罐通过管路4012与辅助储液罐连接,且辅助储液罐中的液氨可进入至所述储液罐中;所述储液罐及辅助储液罐的顶部设有氨气排气管并与脱轻塔中的脱轻再沸器进口连接,氨气经由此氨气排气管进入脱轻再沸器中,所述储液罐上设有液氨排出管并与脱轻塔中的脱轻再沸器进口连接。

  所述辅助储液罐底部的液氨排液管分为两路,其中一路连接所述低压冰机的冷凝器进口,另一路连接所述标准工况冰机的冷凝器进口;所述低压冰机的冷凝器出口及所述标准工况冰机的冷凝器出口连接所述辅助储液罐顶部的进气口;所述氨蒸发冷凝器的液氨出口同辅助储液罐上的液氨进口连接。

  标准工况氨分离罐顶部排气口排出的氨气经所述标准工况冰机后同所述辅助储液罐顶部的氨气排气口共同进入所述氨蒸发冷凝器的氨气进口内。

  低压氨分离罐顶部的排气口排出的氨气经低压冰机后进入所述氨气冷却器中的传热管内,氨气冷却器中的传热管的出口同脱重塔中的脱重再沸器进口连接,所述氨气冷却器中的冷却水管路进口与循环水总管连接,氨气冷却器中的冷却水管路出口与循环水回水总管连接。

  所述储液罐的排液口与所述所述冷凝管进口连接。

  所述液氨储液罐及辅助储液罐顶部的氨气排气管还与排放系统连接。

  所述标准工况氨分离罐顶部的排气口、及标准氨分离罐顶部的排气口共同进入至所述标准工况冰机中;所述标准工况冰机出口及所述辅助储液罐的排气口连接所述氨蒸发冷凝器的进气口。

  所述排放系统包括缓冲罐、尾气水封罐、集液罐,所述缓冲罐设有高压气体进管并与所述液氨储液罐及辅助储液罐顶部的氨气排气管连接,缓冲罐及尾气水封罐底部的排液口均与所述集液罐连接,所述缓冲罐顶部的排气管与尾气水封罐上的进气口连接。

  所述二氧化碳缓冲罐底部的排液口、及二氧化碳分离罐底部的排液口与集液罐连接,所述集液罐内设有液下泵并将该集液罐内的液体排出。

  本发明的有益效果在于:

  本设计的碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统,在尾气处理系统中可对尾气中的CO2、环氧丙烷进行提取,可解决尾气直接排放污染问题,同时可提高企业的经济效益。

  附图说明

  图1为本发明中的压缩预冷系统主要原理示意图;

  图2为本发明中的CO2提取精制系统主要原理示意图;

  图3为本发明中的制冷系统主要原理示意图;

  图4为本发明中的环氧丙烷提取精制系统主要原理示意图;

  图5为本发明中的排放系统主要原理示意图。

  具体实施方式

  下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:

  实施例1:一种碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统,参见图1至图5。

  包括依次串联连接的压缩预冷系统、CO2提取精制系统、环氧丙烷精制系统、排放系统;其原理是,所述压缩预冷系统对原料气或/和冷凝液进行预冷压缩处理后排入至CO2提取精制系统,所述CO2提取精制系统对经预冷后的原料气或/和冷凝液进行精馏分离出成品CO2;经CO2提取精制系统精馏后排出的尾气进入环氧丙烷精制系统中进行精馏分离出成品环氧丙烷,所述CO2提取精制系统、环氧丙烷精制系统处理后的残夜及残气进入至所述排放系统中。

  具体来说,所述压缩预冷系统包括预冷器E101、二氧化碳压缩机前分离罐V201、二氧化碳压缩机C102、二氧化碳后冷却器E102、二氧化碳后分离罐V102、串联连接的二氧化碳缓冲罐V105、二氧化碳鼓风机C101,其中:

  上游来气(原料气)及含环氧丙烷原料通过进管201进入所述二氧化碳缓冲罐中,二氧化碳缓冲罐经由二氧化碳鼓风机增压后进入所述预冷器中;预冷器出口与二氧化碳压缩机前分离罐连接,二氧化碳压缩机前分离罐顶部的排气口分为两路,其中一路与排放系统连接,另一路与二氧化碳压缩机的进气口连接,二氧化碳压缩机前分离罐底部的排液口连接有环氧丙烷冷凝液泵,所述环氧丙烷冷凝液泵出口与环氧丙烷精制系统连接。

  所述二氧化碳压缩机的排气口与二氧化碳后冷却器的进气口连接,二氧化碳后冷却器的顶部排气口进入所述二氧化碳后分离罐的进气口内,所述二氧化碳后分离罐底部的冷凝液排出口与所述二氧化碳分离罐连接,所述二氧化碳后分离罐顶部的排气口与CO2提取精制系统连接,经二氧化碳后分离罐排出的气体进入所述CO2提取精制系统中精馏。

  具体来说,所述CO2提取精制系统包括脱重塔T101、脱轻塔T102、脱重分离罐V103、脱重冷凝器E103、脱轻分离罐V104、脱轻冷凝器E104。

  所述二氧化碳后分离罐顶部的排气口进入脱重塔进行脱重处理,其中,重组分釜液通过底部的排液管1102进入至预冷器中,轻组分经通过排气管进入脱重冷凝器中冷凝后进入脱重分离罐内,脱重分离罐底部的排液口与脱重塔顶部进口连接。

  脱重分离罐处理后的轻组分、及经脱轻塔精馏后的轻组分通过脱轻塔顶部的排气口进入脱轻冷凝器冷凝后共同进入脱轻分离罐内,脱轻分离罐处理后的冷凝液通过排液管再次进入脱轻塔内精馏,脱轻塔精馏后的重组分釜液经过冷器冷凝后为CO2成品并进入至储罐内。

  所述脱轻分离罐处理后的轻组分气体经脱轻分离罐顶部排气口1103排出进入至预冷器中的第一换热管进口内,预冷器中第一换热管的出口103排空。

  所述脱重塔底部的排液口与预冷器中第二传热管的进口连接,所述第二传热管的出口连接所述二氧化碳分离罐,二氧化碳分离罐底部的排液口与排放系统连接,二氧化碳分离罐顶部的排气口与二氧化碳缓冲罐连接。

  进一步的,本系统中的所述脱重塔底部内的脱重再沸器E106、及脱轻塔底部内的脱轻再沸器E107进口与制冷系统中的氨气或/和液氨连接,脱重再沸器、脱轻再沸器的出口与氨低压循环桶V403连接。

  还包括标准工况氨分离罐V404A,所述氨低压循环桶顶部的排气口与标准工况氨分离罐V404A的进口连接,标准工况氨分离罐V404A的顶部排气口为氨气排出口4401并进入制冷系统中,标准工况氨分离罐底部的冷凝液出口连接所述脱重冷凝器的换热介质管进口、及脱轻冷凝器的第一换热介质进口,所述脱重冷凝器的换热介质管出口、及脱轻冷凝器的第一换热介质出口连接所述标准工况氨分离罐的进口。

  还包括低压氨分离罐V405,所述标准工况氨分离罐底部的冷凝液排出口还与该低压氨分离罐的进口连接,所述低压氨分离罐顶部排气口4402为氨气排出口并进入制冷系统中,低压氨分离罐底部的冷凝液出口连接所述脱轻冷凝器的第二换热介质进口及过冷器的换热介质进口,所述脱轻冷凝器的第二换热介质出口及过冷器的换热介质出口连接所述低压氨分离罐的进口。

  具体来说,所述环氧丙烷提取精制系统包括脱气塔T201、环氧丙烷精馏塔T202、二氧化碳分离罐V201,其中,脱气塔底部排液口通过脱气釜液泵P202A连接所述环氧丙烷精馏塔T202。

  所述环氧丙烷冷凝液泵的出口连接所述环氧丙烷精馏塔,还包括脱气冷凝器E201、脱气分离器V202,所述脱气塔顶部排气口与所述脱气冷凝器进口连接,所述脱气冷凝器出口与所述脱气分离器进口连接,所述脱气分离器排气口2802与催化燃烧装置连接,所述脱气分离器底部排液口与脱气塔顶部连接。

  还包括环氧丙烷冷凝器E202、环氧丙烷分离器V203,其中,环氧丙烷精馏塔顶部的排气口与环氧丙烷冷凝器进口连接,所述环氧丙烷冷凝器出口与所述环氧丙烷分离器进口连接,所述环氧丙烷分离器的排液口分为两路,其中一路与所述环氧丙烷精馏塔顶部连接,另一路为环氧丙烷成品出口并连接有一环氧丙烷泵P203A,环氧丙烷泵的出口分为两路,其中一路205与环氧丙烷泵储罐连接,另一路与环氧丙烷分离器连接。

  所述环氧丙烷分离器顶部出口与尾气处理装置连接;所述尾气处理装置包括真空风机C201、水封罐V204,其中,所述环氧丙烷分离器顶部出口与真空风机进口连接,真空风机出口与水封罐进气口连接,在所述真空风机与环氧丙烷分离器之间的管路上设有氮气接入口,通过此氮气接入口可将氮气输入至尾气处理装置中,通过此氮气降低尾气中可燃气体含量,提高整个系统安全性。

  所述水封罐顶部的排气口与催化燃烧装置连接,所述水封罐底部排液口与排放系统中的集液罐连接,所述水封罐内设有一冷凝管,所述冷凝管进口与制冷系统中的液氨连接,冷凝管出口与脱重再沸器连接。

  进一步的,所述环氧丙烷精馏塔底部排液口连接有碳酸丙烯脂泵P204,所述碳酸丙烯脂泵P204出口分为两路,其中一路204为废液排出管,另一路通过此碳酸丙烯脂泵P204将环氧丙烷再次输入至环氧丙烷精馏塔内部。

  所述脱气塔中的脱气再沸器E203进口、及环氧丙烷精馏塔中的环氧丙烷再沸器E204进口均与导热介质供应总管602连接,所述脱气塔中的脱气再沸器出口、及环氧丙烷精馏塔中的环氧丙烷再沸器出口与导热介质回流总管601连接。

  还包括标准氨分离罐V404B,所述氨低压循环桶顶部的排气口4201连接所述标准氨分离罐进口,所述标准氨分离罐底部的排液口分为两路,其中一路连接所述脱气冷凝器内的传热管进口,另一路连接所述环氧丙烷中的传热管进口,脱气冷凝器内的传热管出口、以及环氧丙烷冷凝器中传热管的出口连接标准氨分离罐的进口。

  还包括为所述压缩预冷系统、CO2提取精制系统、环氧丙烷提取精制系统、排放系统提供能源的制冷系统,进一步的,所述环氧丙烷精馏塔底部排液口连接有碳酸丙烯脂泵P204,所述碳酸丙烯脂泵P204出口分为两路,其中一路为废液排出管,另一路通过此碳酸丙烯脂泵P204将环氧丙烷再次输入至环氧丙烷精馏塔内部,其中:

  所述储液罐通过管路4012与辅助储液罐连接,且辅助储液罐中的液氨可进入至所述储液罐中;所述储液罐及辅助储液罐的顶部设有氨气排气管4102并与脱轻塔中的脱轻再沸器进口连接,氨气经由此氨气排气管进入脱轻再沸器中,所述储液罐上设有液氨排出管4101并同样与脱轻塔中的脱轻再沸器进口连接。

  所述辅助储液罐底部的液氨排液管分为两路,其中一路连接所述低压冰机的冷凝器进口,另一路连接所述标准工况冰机的冷凝器进口;所述低压冰机的冷凝器出口及所述标准工况冰机的冷凝器出口连接所述辅助储液罐顶部的进气口;所述氨蒸发冷凝器的液氨出口同辅助储液罐上的液氨进口连接。

  CO2提取精制系统中的标准工况氨分离罐顶部排气口4401、环氧丙烷精制系统中的标准工况氨分离罐顶部排气口2401排出的氨气经所述标准工况冰机后同所述辅助储液罐顶部的氨气排气口共同进入所述氨蒸发冷凝器的氨气进口内。

  进一步的,低压氨分离罐顶部的排气口4402排出的氨气经氨气经低压冰机的进口4402进入至低压冰机后进入所述氨气冷却器中的传热管内,冷却器中的传热管的出口4103同脱重塔中的脱重再沸器进口连接,所述氨气冷却器中的冷却水管路进口与循环水总管连接,冷却器中的冷却水管路出口与循环水回水总管连接。

  进一步的,所述液氨储液罐及辅助储液罐顶部的氨气排气管402还与排放系统连接,具体来说,所述排放系统包括缓冲罐V901、尾气水封罐V902、集液罐V903,所述缓冲罐设有高压气体进管902并与所述液氨储液罐及辅助储液罐顶部的氨气排气管连接,缓冲罐及尾气水封罐底部的排液口均与所述集液罐连接,所述缓冲罐顶部的排气管与尾气水封罐上的进气口连接。

  进一步的,所述二氧化碳缓冲罐底部的排液口1903、及二氧化碳分离罐底部的排液口201与集液罐连接,所述集液罐内设有液下泵P901并将该集液罐内的液体通过液下泵上的排液管904排出。

  而储液罐V402经排液管4202还与水封罐内的冷凝管进口连接。

  具体来说,所述排放系统包括缓冲罐V901、尾气水封罐V902、集液罐V903,所述缓冲罐设有高压气体进管902并与所述液氨储液罐及辅助储液罐顶部的氨气排气管连接,所述缓冲罐顶部的排气管与尾气水封罐上的进气口连接。

  进一步的,所述二氧化碳缓冲罐底部的排液口1903、及二氧化碳分离罐底部的排液口201及水封罐底部的排液口与集液罐连接,所述集液罐内设有液下泵P901并将该集液罐内的液体通过液下泵上的排液管904排出。

  本设计的预冷系统其工作原理如下:

  本系统以对碳酸酯生产中尾气提取CO2为例进行说明。

  首先,上游来气1(原料气1)的组份如下:

  

  其温度为15℃、3KP。

  上游来气2(原料气2)的组份如下:

  其温度为8℃、3KP。

  上述两股上游来气首先进入至二氧化碳缓冲罐V105内,二氧化碳缓冲罐V105内温度为12℃,上游来气在缓冲罐内形成冷凝液排出进集液罐内进行后置处理,其气体从缓冲罐内进入二氧化碳鼓风机C101内并由二氧化碳鼓风机引导至后方的预冷器E101中。

  在预冷器E101中,气体进入预冷器后被冷凝至-22℃,此时压力为5KP,而后进入二氧化碳压缩机前分离罐V101内。

  在二氧化碳压缩机前分离罐V101内,其冷凝液排出进入后置处理系统中,此时,其排出液中0℃,其CO2含量为4.3%,其余为PO93.9%、甲醇0.2%、丙烯醇0.7%、丙二醇0.9%、EO0.02%,含有较多二氧化碳的气体进入二氧化碳压缩机C102中,经二氧化碳压缩机C102压缩处理后的气体进入后端的二氧化碳冷却器E102中。

  其二氧化碳冷却器E102为水冷式冷却器,其二氧化碳冷却器E102中的换热管进口和出口分别与循环水进水总管501、循环水回水总管502连接,经二氧化碳冷却器E102处理后的气体排出进入CO2提取精制系统中,其冷凝液排出进二氧化碳后分离罐中,冷凝液中其CO2含量为37.0%,至此可完成尾气的预冷处理。

  在CO2提取精制系统中,进入的气体中其CO295.0%、PO3.4%、N21.6%、甲醇32ppm、EO34ppm、温度为30℃、2.5MPa,其首先进入至脱重塔内进行初次精馏,脱重塔精馏后其重组分直接排出至预冷器中,排出的重组分中其温度为-44℃、0.5MPa,含CO275.63%、PO24.34%、甲醇0.01%、EO0.02%。此重釜液经过预冷器后进入至二氧化碳分离罐中,二氧化碳分离罐将分离出的气体排出至二氧化碳缓冲罐中,分离出的液体进入排放系统中的集液罐中。

  经脱重塔精馏后的轻组分进入脱重冷凝器中冷凝,而后进入至脱重分离罐内进行气液分离,经脱重分离罐分离出的冷凝液再次进入至脱重塔内进行再次精馏,其轻组分进入后端的脱轻冷凝器中,而经脱重分离罐分离出的气体中,其温度为-11℃、2.49MPa,含CO298.0%、N22.0%。

  经脱重分离罐分离出的气体随同脱轻精馏塔排出的轻组分一同进入至脱轻冷凝器内进行冷凝,而后冷凝液进入脱轻分离罐中进行气液分离,分离出的冷凝液再次进入至脱轻塔内进行精馏,分离出的脱轻气排出至预冷器中后排空,脱轻气中,温度为-60℃、5KPa,含CO265.0%、N235.0%。

  经脱轻塔排出的重釜液经过冷器后形成成品CO2,成品CO2中其温度为25℃、2.1MKPa,其CO2含量大于99.995%。

  由二氧化碳压缩机前分离罐排出的液体经环氧丙烷冷凝液泵的排液口1201输入至二氧化碳分离罐中,而后输入至脱轻塔中,其含环氧丙烷原料气其温度为30℃、0.3MPa,含PO(环氧丙烷)20%、碳酸丙烯酯80%,其首先进入至二氧化碳分离罐内进行气液分离,其闪蒸汽通过排气管2101排出,其液体进入至脱气塔中,经脱气塔处理后的轻组分进入至脱气冷凝器中冷凝后进入至脱气分离器中进行气液分离,经脱气分离器分离出的气体排入至催化燃烧装置中催化燃烧,经经脱气分离器分离出的气体中其温度为-12℃、3KP、含二氧化碳87.7%、PO(环氧丙烷)0.2%,经脱气分离器分离出的冷凝液再次进入至脱气塔中再次精馏。

  经脱气塔排出的重釜液经脱气釜液泵输入至环氧丙烷精馏塔中再次进行精馏处理,经环氧丙烷精馏塔排出的重釜液为混料经排出管204排出至外系统中进行水处理,而另一部分混料再次进入至环氧丙烷精馏塔中进行精馏处理,经环氧丙烷精馏塔排出的重釜液其温度为27℃、-0.08MPa,含PO(环氧丙烷)16.0%、碳酸丙烯酯82.4%、甲醇0.2%、丙烯醇0.6%、丙二醇0.8%。

  经环氧丙烷精馏塔排出的轻组分进入环氧丙烷冷凝器中冷凝后进入至环氧丙烷分离器中进行气液分离,其中,经环氧丙烷分离器排出的冷凝液其一部分进入至环氧丙烷精馏塔中再次进行精馏,其另一部分为经环氧丙烷泵分为两路,其中一路再次进入至环氧丙烷分离器中,另一部分为环氧丙烷成品并经由排液管205进入至环氧丙烷储罐中,其环氧丙烷成品温度为-4℃、-0.08MPa,含PO(环氧丙烷)99.7%、碳酸丙烯酯0.3%。

  经环氧丙烷分离器排出的气体经真空风机进入至水封罐中,被溶剂吸收,在水封槽中设置一冷凝管,其冷凝管进口与储液罐连接,其冷凝管出口2402为氨气进入至氨低压循环桶中,通过液氨进入冷凝管提高水封槽中溶剂对尾气中气体的吸收。

  本系统的传质换热过程如下:

  在上述环氧丙烷提取精制系统的传质换热中,其储液罐而来的液氨进入至标准氨分离罐V404B中,其液体进入至脱气冷凝器中的传热管及环氧丙烷冷凝器中的传热管中进行冷凝,其出口同环氧丙烷冷凝器的传热管出口再次进入至标准氨分离罐中,标准氨分离罐的排气口2401排出。

  而在制冷系统中,液氨通过进口401补充进入至储液罐V402中,其储液罐中的液氨进入至脱轻再沸器中,经脱轻再沸器后进入至氨低压循环桶中,储液罐中的氨气进入至脱轻再沸器E107中,经脱重再沸器E106、脱轻再沸器E107后的氨进入至氨低压循环桶中,经氨低压循环桶排出的氨气进入至标准工况氨分离罐中,标准工况氨分离罐进行气液分离,其轻气排出至标准工况冰机中,而后进入至氨蒸发冷凝器中冷凝后进入至辅助储液罐中。

  而经标准工况氨分离罐排出的冷凝液向下分为两路分别进入至脱重冷凝器和脱轻冷凝器中对进入至脱重冷凝器和脱轻冷凝器中的气体进行冷凝,而经脱重冷凝器和脱轻冷凝器排出的氨气再次进入至标准工况氨分离罐中构成循环。

  同时,上述经标准工况氨分离罐排出的冷凝器另一部分进入至低压氨分离罐,经低压氨分离罐排出的冷凝液进入至过冷器、及脱轻冷凝器中的第二传热管中换热后再次进入至低压氨分离罐中,而经低压氨分离罐排出的低压氨气排出进入至低压冰机C402中,之后进入至氨气冷却器中降温后再次进入至脱重塔再沸器中。

  而辅助储液罐中的液体进入至低压冰机中的冷凝器后再次进入至辅助储液罐中构成循环。

  进一步的,本系统中的排放系统中,其缓冲罐V901接收来自二氧化碳压缩机前分离罐、储液罐V402及辅助储液罐排放的氨气,缓冲管内的气体进入至尾气水封槽中进行吸附,而后,尾气水封槽及缓冲罐排出的液体进入至集液罐中,集液罐内的液下泵将其通过排液口904排出至外系统中的水处理系统中进行处理,而集液罐同时接收来自二氧化碳缓冲罐排出的液体。

  至此,通过上述系统即可完成CO2精制提取、环氧丙烷精制提取、制冷换热及尾气排放。

  本发明的实施例公布的是较佳的实施例,但并不局限于此,本领域的普通技术人员,极易根据上述实施例,领会本发明的精神,并做出不同的引申和变化,但只要不脱离本发明的精神,都在本发明的保护范围内。

《碳酸酯生产尾气中的二氧化碳、环氧丙烷提取精制系统.doc》
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