一种双环戊二烯气相解聚系统和气相解聚方法与流程

本发明涉及石油化工，特别涉及一种双环戊二烯气相解聚系统和气相解聚方法。

背景技术：

1、环戊二烯是一种重要的化学工业原料，其化学性质活性很高，可以和多种化合物发生反应。同时，环戊二烯容易自聚成双环戊二烯，商品级的环戊二烯均以二聚体形式出售，使用时通过液相解聚或气相解聚方法将其裂解为环戊二烯。由于液相解聚工艺解聚率低于气相解聚，目前常采用的气相解聚工艺，例如采用惰性汽体(氮气或水蒸汽)加热到330℃～350℃高温，然后在裂解反应塔内进行裂解反应，反应后气体经精馏后得到高纯度环戊二烯。

2、例如，公开号为cn1292369a，发明名称为《高纯度环戊二烯的制备方法》的专利文件中，是将粗双环戊二烯与配料气混合，经预热后在气相解聚塔内瞬间分解反应，然后进入气相解聚产物分馏塔分离提纯。该塔上部是恒温段，下部是精馏段，分离提纯产物经冷凝后得到高纯度环戊二烯。

技术实现思路

1、发明人发现，由于裂解温度高达350℃，反应前预热十分关键，上述专利没有进行混合气预热，从而导致热量损失严重，进而导致转换率降低。同时，上述专利公开的方法，裂解塔内壁易造成环戊二烯自聚物挂壁，基于裂解塔自身结构，不易清理这些物质，从而造成设备堵塞。该专利公开的方法在裂解后采用带精馏段和提馏段的精馏塔分离气相裂解产物，该精馏塔易造成环戊二烯自聚，从而降低环戊二烯的收率。

2、鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种双环戊二烯气相解聚系统和气相解聚方法。

3、第一方面，本发明实施例提供一种双环戊二烯气相解聚系统，可以包括：汽化器、与所述汽化器连通的裂解炉、以及与所述裂解炉连通的汽提塔装置；

4、所述汽化器用于对双环戊二烯和水进行汽化，得到汽化后的混合汽；

5、所述裂解炉用于对所述混合汽进行加热，以使所述双环戊二烯解聚生成环戊二烯；

6、所述汽提塔装置用于对所述环戊二烯进行蒸馏精制后提取，并将未裂解的双环戊二烯和水回收至汽化器后循环解聚。

7、可选的，该系统还可以包括：与所述汽化器连通的再沸器；所述再沸器用于对双环戊二烯和水的混合料进行加热汽化。

8、可选的，所述再沸器和所述汽化器的热媒包括下述至少一种：水蒸气、导热油和电加热；

9、所述裂解炉的热媒包括下述至少一种：燃料气、液化气、燃料油和煤。

10、可选的，该系统还可以包括：压力控制阀；

11、所述压力控制阀分别与所述汽化器的出气口以及所述裂解炉的进料口相连接，用于调控所述汽化器内的压力。

12、可选的，所述压力控制阀为自动控制阀或手动截止阀。

13、可选的，所述裂解炉内自上而下布置有至少一个炉管；

14、所述炉管为所述混合汽通道，用于接收所述炉管外热媒热量，以使所述双环戊二烯解聚。

15、可选的，所述汽提塔装置包括：汽提塔、塔顶冷凝器、与所述塔顶冷凝器连通的回流罐，以及分别与所述塔顶冷凝器和所述回流罐连通的回流泵；

16、所述汽提塔用于分离提纯环戊二烯，塔顶得到环戊二烯，塔底为水、少量环戊二烯及为解聚的双环戊二烯；

17、所述塔顶冷凝器用于对所述汽提塔排入的混合汽进行冷凝处理，并将冷凝液排入到所述回流罐中；

18、所述回流罐用于缓冲存储塔顶的环戊二烯；

19、所述回流泵用于调整所述冷凝液的回流比。

20、可选的，该系统还可以包括：过滤器；所述过滤器用于对重组分中的胶质物和/或固体颗粒物进行过滤。

21、可选的，该系统还可以包括：循环泵组，所述循环泵组用于将未裂解的双环戊二烯和水经所述过滤器过滤后回收至汽化器中。

22、可选的，该系统还可以包括：预热器；所述预热器分别与所述汽化器和所述裂解炉连通；

23、所述预热器用于对所述混合汽进行加热。

24、第二方面，本发明实施例提供一种双环戊二烯气相解聚方法，可以包括：

25、双环戊二烯和水按照预设比例进行混合后，在汽化器中加热汽化，得到混合汽；

26、所述混合汽在裂解炉内再次加热，所述混合汽中的双环戊二烯解聚生成环戊二烯；

27、所述混合汽经过汽提塔进行分离并提纯，以得到环戊二烯。

28、可选的，该方法还可以包括：所述混合汽经预热器预热后，排入到所述裂解炉内进行解聚。

29、可选的，该方法还可以包括：所述汽提塔底未解聚的双环戊二烯通过循环泵组排入到汽化器中进行循环处理。

30、本发明实施例中提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

31、本发明实施例中提供了一种双环戊二烯气相解聚系统和气相解聚方法，该系统可以包括：汽化器、与所述汽化器连通的裂解炉、以及与所述裂解炉连通的汽提塔；所述汽化器用于对双环戊二烯和水进行汽化，得到汽化后的混合汽；所述裂解炉用于对所述混合汽进行加热，以使所述双环戊二烯解聚生成环戊二烯；所述汽提塔用于对所述环戊二烯进行提纯分离，塔底未裂解的双环戊二烯和水回收至汽化器后循环解聚。双环戊二烯与水在一定压力和温度下汽化、加热裂解，同时实现轻重组分分离，水和未反应的双环戊二烯经过滤后循环使用，该工艺是一种绿色双环戊二烯解聚工艺，工艺简单，解聚率高，三废少等特点。

32、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

33、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种双环戊二烯气相解聚系统，其特征在于，包括：汽化器、与所述汽化器连通的裂解炉、以及与所述裂解炉连通的汽提塔装置；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：与所述汽化器连通的再沸器；所述再沸器用于对所述双环戊二烯和水的混合料进行加热汽化。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述再沸器和所述汽化器的热媒包括下述至少一种：水蒸气、导热油和电加热；

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：压力控制阀；

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述压力控制阀为自动控制阀或手动截止阀。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述裂解炉内自上而下布置有至少一个炉管；

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述汽提塔装置包括：汽提塔、塔顶冷凝器、与所述塔顶冷凝器连通的回流罐，以及分别与所述塔顶冷凝器和所述回流罐连通的回流泵；

8.根据权利要求1～7中任一项所述的系统，其特征在于，还包括：过滤器；所述过滤器用于对重组分中的胶质物和/或固体颗粒物进行过滤。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括：循环泵组，所述循环泵组用于将未裂解的双环戊二烯和水经所述过滤器过滤后回收至汽化器中。

10.根据权利要求1～7中任一项所述的系统，其特征在于，还包括：预热器；所述预热器分别与所述汽化器和所述裂解炉连通；

11.一种双环戊二烯气相解聚方法，其特征在于，包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：所述混合汽经预热器预热后，排入到所述裂解炉内进行解聚。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：汽提塔塔底未解聚的双环戊二烯、水通过循环泵组循环回到汽化器中进行循环处理。

技术总结
本发明公开了一种双环戊二烯气相解聚系统和气相解聚方法，该系统可以包括：汽化器、与所述汽化器连通的裂解炉、以及与所述裂解炉连通的汽提塔装置；所述汽化器用于对双环戊二烯和水进行汽化，得到汽化后的混合汽；所述裂解炉用于对所述混合汽进行加热，以使所述双环戊二烯解聚生成环戊二烯；所述汽提塔装置用于对所述环戊二烯进行蒸馏精制后提取，并将未裂解的双环戊二烯和水回收至汽化器后循环解聚。双环戊二烯与水在一定压力和温度下汽化、加热裂解，同时实现轻重组分分离，水和未反应的双环戊二烯经过滤后循环使用，该工艺是一种绿色双环戊二烯解聚工艺，工艺简单，解聚率高，三废少等特点。

技术研发人员：赵永祥,石晓东,张培丽,陈中民,关涛,佘光达,陈海新,冯浩,赵俊杰,孟丽萍
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15