本发明专利技术提供一种用于环保制冷剂R290的高纯度丙烷生产方法。本发明专利技术以低纯度丙烷为原料，经原料预处理、饱和加氢、分离精制等工艺过程获得高纯度丙烷，此高纯度丙烷可用作环保制冷剂R290。本发明专利技术不仅大幅度提高了低纯度丙烷的附加值，而且工艺流程简单，装置投资少，能耗低。本发明专利技术可用于环保制冷剂的生产领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于环保制冷剂R290的高纯度丙烷生产方法。
技术介绍
丙烷来源广泛，油田气、气田凝析液等都包含一定量的丙烷；另外，丙烷还是炼油装置和石脑油蒸汽裂解制乙烯装置的副产品之一。但是除部分丙烷被用于脱氢生产丙烯夕卜，大部分的丙烷被作为石油液化气燃料使用，产品附加值低。丙烷不但可作为化工原料生产丙烯，其本身也是高效和环保的制冷剂之一。目前，国内使用最多的制冷剂仍是R22制冷剂，主要成分是含氢氯氟烃(S卩HCFC)，由于其对臭氧层危害大，《蒙特利尔议定书》规定加速淘汰含氢氯氟烃，到2030年停止HCFC的使用。作为过渡解决方案，R22正逐步被R410A和R407C等氢氟烃类制冷剂替代。R410A和R407C虽然对臭氧层无影响，但它们产生的温室效应甚至超过了R22。和上述含氟类制冷剂相比，丙烷制冷剂对臭氧层的破坏为零，全球变暖系数GWP也非常低，是理想制冷剂之一。目前，国内外正在开展以丙烷、异丁烷等为主生产制冷剂的研究。制冷剂级的丙烷对纯度要求非常高，一般大于99.96%(重量)。而目前市场上可获得的丙烷纯度较低，一般约90% (重量)左右，基本都含有一定量的烯烃及其他杂质。CN201210023400.5介绍了一种高纯度丙烷、异丁烷和正丁烷的制备方法，采用的原料是醚化和芳构化后剩余的混合碳四，再经加氢处理、精馏分离获得丙烷、异丁烷和正丁烷。其中丙烧的质量含量大于99.0%，异丁烧的质量含量大于99.0%，正丁烧的质量含量大于98%。此方法中采用了两种加氢催化剂:主加氢催化剂和辅加氢催化剂，主加氢催化剂装填于辅加氢催化剂上游，两催化剂中间采用惰性载体进行分离。主加氢催化剂采用γ -氧化铝为载体，负载Cu、Zn、Zr、K、F、P、和Β元素中的至少5种，活性金属选自Pt、Pd、Mo、Co、Ni元素中的2种。辅加氢催化剂采用锐钛型Ti02为载体，载体助剂选自Zr、P、K、La、Ce、Pd、Ag、Au、Mn元素中的至少5种，活性金属选自Pt、Pd、Mo、Co元素中的2种。加氢条件为:体积空速为2.0-8.0h一S入口温度为180-360°C，氢油比(摩尔)为100-600。此方法获得的丙烷纯度不高，虽然可用作化工生产原料，但无法作为制冷剂使用；另外，此方法采用的加氢单元比较复杂，装填两种加氢催化剂，成本高;加氢反应温度高，能耗大。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于环保制冷剂R290的高纯度丙烷生产方法，主要针对以往技术中丙烷纯度不高，无法作为制冷剂使用以及生产成本高等问题，提供一种新的高纯度丙烷生产方法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下:一种用于环保制冷剂R290的高纯度丙烷生产方法，该方法以低纯度丙烷为原料，经原料预处理、饱和加氢、精制分离等工艺过程，获得高纯度丙烷，包括以下主要步骤:(1)低浓度丙烷首先进入原料预处理单元，脱除原料中包含的硫、水杂质； (2)经过预处理的原料进入加氢反应器，原料中烯烃被加氢饱和为烷烃；(3)加氢产物进入精制分离单元，分离获得高纯度丙烷产品。上述技术方案中，低浓度丙烷原料中的丙烷含量大于80% (重量)。产品高纯度丙烷中的丙烷含量大于99.96%(重量)。原料预处理单元至少包含一个脱硫反应器和一个脱水干燥器，经原料预处理后，原料中的总硫含量小于lppm(重量)，水小于lOppm(重量)。加氢反应器为固定床或滴流床反应器，反应器内装填饱和加氢催化剂。加氢催化剂载体为氧化铝或活性炭，活性组分为铂、钯、铑、镍中的一种或多种混合物，助剂为钴、钼、稀土金属中的一种或多种混合物;催化剂中活性组分占0.005-5% (重量)，助剂占0.002-2 % (重量)，其余为载体。加氢反应器内同时装填催化剂保护剂，催化剂保护剂为氧化硅和氧化铝混合物，且氧化硅和氧化铝的比例为0-5(重量)；加氢反应器中催化剂和催化剂保护剂的装填比例为2_6(重量)ο加氢反应器的反应条件为:入口温度为40_80°C，入口压力(表压)为1.5-2.5MPa，氢油比(摩尔)为10-300，原料液相体积空速为0.1-5.0h—1。精制分离单元至少包括2个精馏塔，用于分离反应产物中比丙烷轻的组分和比丙烷重的组分;精馏塔为填料塔、筛板塔或浮阀塔。和其他高纯度丙烷生产方法相比，本专利技术工艺流程简单，仅包括原料预处理、饱和加氢和精制分离等三个单元;原料经预处理后，加氢饱和单元无需装填两种或多种催化剂，因此装置投资少，生产成本低；另外，本专利技术的加氢反应温度低，能耗小;最后，本专利技术获得的丙烷纯度大于99.96% (重量)，可直接作为制冷剂R290使用，大幅度提高了丙烷的附加值。【附图说明】图1为本专利技术工艺流程简图。图1编号说明:A，原料预处理单元;B，加氢反应器;C，脱轻分离塔;D，脱重分离塔；1，原料;2，预处理后的原料;3，加氢饱和产物;4，轻组分;5，粗产品；6，产品高纯度丙烷;7，重组分。图1中，来自界外的丙烷原料1进入原料预处理单元A，经脱硫、脱水后得到原料2;原料2再进入加氢反应器B中，在加氢催化剂的帮助下，其中的烯烃等不饱和组分被饱和，得到加氢饱和产物3;此加氢饱和产物3分别通过脱轻分离塔C和脱重分离塔D，得到高纯度丙烷产品6，同时副产物包括轻组分4、重组分7等混合物。下面通过【具体实施方式】对本专利技术作进一步的详细描述，说明本专利技术的技术方案和技术效果。【具体实施方式】本专利技术中，如果无特别说明，本文所提到的所有实施方式以及优选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。本专利技术中，如果无特别说明，本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。【实施例1】原料1中丙烷含量为86% (重量)，乙烷含量为1.0% (重量)，丙烯含量为1.5% (重量)，丁烧含量当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于环保制冷剂R290的高纯度丙烷生产方法，该方法以低纯度丙烷为原料，经原料预处理、饱和加氢、精制分离等工艺过程，获得高纯度丙烷，包括以下主要步骤：(1)低浓度丙烷首先进入原料预处理单元，脱除原料中包含的硫、水杂质；(2)经过预处理的原料进入加氢反应器，原料中烯烃被加氢饱和为烷烃；(3)加氢产物进入精制分离单元，分离获得高纯度丙烷产品。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐恩栋，
申请(专利权)人：山东粤安化工有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。