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高密度聚乙烯装置低压溶剂回收系统分析_崔春霞

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气提装置低压回收系统运行探讨

气提装置低压回收系统运行探讨

摘要： ０ 气提 法生产尿素工 艺中 ， ｃ２ 低压回收系统起着承前启 后的作用 ， 运行 的优劣实际上 是衡 量尿 素装置生产经济合理 的标准 。低调水流程 的设备要合理才能保证冷凝吸收 的效率 ； 高压圈的运行效
果也影响低压系统 的操作 。生产中要控制低压放空阀开度 和放空气体 中的有效组分 ， 证系统在 高 保
温度 １ Ｏ℃ ～ ｏ℃ ， 指标一般定 为 ７ ℃ 一 ４℃ 。 ２ 操作 ｌ ７
影响系统运行 的好坏 。在不计 消耗 的情况下 ， 仅仅
通过 减 少 低 压 系统 的 回收 量 ， 加 大低 压 放 空 阀开 即
收稿 日期 ： １－１ ９ ２ ２ － ０ ００ 作者简介 ： 斌 ， ， ６ 年 出生 ， 事化工生产管理工作 ， 山西 牛 男 １３ ９ 从 现任 兰花科技创业股份有限公司副总经理。
关键 。
１ 低 压 回 收 的 原 理
低压回收系统 回收氨 和 Ｃ Ｏ 采用冷凝 吸收的 方式。吸收液中除含有低压分解气体本身携带的水 分外 ， 还有解吸水解系统 回收的甲氨溶 液 （ 气提装
置 的解 吸水 解 回收 的 氨 、 Ｏ Ｃ ：以 甲氨 溶 液 的 形 式 返
回低压甲氨冷凝器） 不足部分 由氨水槽中的氨水作 ，
度， 就可 以将 同装置 的尿素 生产能 力提 高 ３ ％ ～ ０ ５ ％。所 以， ０ 低压 回收系统 的操作实际上是 衡量尿
素装置生产经济合理 的标准。低压 回收操 作异常 ， 会造成蒸发指标波动 ， 最关键的是造成装置 的消耗
Ｃ 转化为尿素 ， Ｏ 计） 未反应的氨与 Ｃ Ｏ 则从反应液 中分 离 出来 回收 利用 。围绕 如 何 回 收处理 从 尿 素 合 成塔出来的物料问题 ， 形成了各种尿素生产方法。例 如 ， 提法和水 溶液循环 法。 气 Ｃ Ｏ 气提法 回收步骤分 ３个 阶段 ： １ ）高压圈回收 ： 在高压下用 Ｃ ： Ｏ 气提合成反应 液， 将合成反应液中未生成尿素的大部分 Ｃ Ｏ 和氨气 提出来 ， 返回尿素合成塔重新利用。 ２ ）低压分解 回收 ： 将气 提后 尿 液 降 低压 力 并 加

高密度聚乙烯淤浆处理系统堵塞原因的分析

高密度聚乙烯淤浆处理系统堵塞原因的分析

高密度聚乙烯淤浆处理系统堵塞原因的分析
曲振辉
【期刊名称】《石油化工》
【年(卷),期】2016(045)009
【摘要】对高密度聚乙烯（HDPE）装置中旋液分离器和淤浆加热器的堵塞原因进行了分析，并针对堵塞原因提出了处理措施。

分析结果表明，旋液分离器堵塞的原因包括：底部浓度较高、产品黏度较大、生产负荷低及浆料组分等。

优化措施包括：适当降低顶部回流量、适当增加入口的冲洗流量、适当增大底部出料阀的开度、保证内壁光滑度、保证反应器压力和温度的稳定控制。

淤浆加热器堵塞原因包括：低聚物含量高、产品支链化度高、反应器局部温度过高、静电效应、浆料中块料及反应器内壁不光滑等。

优化措施包括：提高相应的异丁烷冲洗量、优化反应器的参数控制、优化牌号切换方案、控制合适的催化剂及抗静电剂的加入量等。

【总页数】5页(P1123-1127)
【作者】曲振辉
【作者单位】中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司，广东惠州 516080【正文语种】中文
【中图分类】TQ062
【相关文献】
1.高密度聚乙烯淤浆外循环技术探讨 [J], 高启平
2.高密度聚乙烯装置淤浆处理系统堵塞原因及优化措施 [J], 高胜利;王景方;王宝;
刘健;杜浩;惠珽
3.高密度聚乙烯淤浆环管工艺反应器黏壁原因及减缓措施 [J], 高胜利;王景方;惠珽;刘浪;杜浩
4.高密度聚乙烯淤浆外循环技术探讨 [J], 李哲
5.Hostalen工艺淤浆法高密度聚乙烯装置己烷精制系统堵塞原因分析 [J], 李泽博;曹云峰;王鹏;张勇;王德玉;寇宇新
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线性低密度聚乙烯装置排放气回收工艺分析

线性低密度聚乙烯装置排放气回收工艺分析

57低密度聚乙烯装置在生产运行过程中，会排放出包含有丁烯-1、异戊烷、乙烯、甲烷、丁烷、氮气等成分的混合气体。

此时，若缺乏良好的回收工艺作为支持，将使得尾气中大量的有价值成分被浪费，不利于相关企业的经济性运行。

此外，随着我国工业领域中低密度聚乙烯装置的投产量级不断增加，市面上聚乙烯产品的价格竞争愈演愈烈。

在此背景下，企业只有寻找出有效的节能降耗与循环利用路径，降低聚乙烯产品的生产成本，才能在激烈的市场洪流中站稳脚跟。

据此，我们有必要对线性低密度聚乙烯装置的排放气回收工艺展开探究讨论。

一、线性低密度聚乙烯装置排放气回收工艺的基本类型冷凝法是线性低密度聚乙烯装置排放气回收中最常用的工艺类型，且在传统时期以两步冷凝法为主。

两步冷凝法的工艺流程为：首先，依托低压冷凝装置对尾气中一定量的液体进行回收。

然后，再对压缩机实施升压处理，由此形成高压力、低温度的装置内环境，对尾气中的大部分液体进行回收。

在此过程中，压缩机的出口压力值与尾气中液体的回收量级可呈现出同步增长的线性关系，即压缩机的出口压力值越高，其对低密度聚乙烯装置尾气中液体的回收效果就越好。

同时，由于压缩机处于积极的运行状态，冷凝装置的工作压力可被有效分担，从而达到降低冷凝剂用量的节能效果。

但需要注意的是，压缩机出口压力的大幅升高，是以压缩机运行功率的同步增长为代价的。

而冷凝装置工作压力、运行效率的降低，也会在一定程度上引发冷却水的高消耗问题。

从整体来看，两步冷凝法虽然能降低冷凝装置的运行功率与冷凝剂的用量，但其对压缩机、冷却水的运行影响也是比较明显的，所以并不能达到高水平的节能降耗回收效果。

为了解决两步冷凝法的缺陷问题，相关人员研发出了一种改良后的一步冷凝回收工艺。

与原工艺相比，一步冷凝法的主要区别在于删除了低压冷凝这一初期环节，即低密度聚乙烯装置尾气中液体的回收量级不再受到低压冷凝装置影响。

在此背景下，压缩机承担了绝大部分的液体回收任务，因此其功率会有所升高，但冷凝装置的运行耗电量会显著降低。

低压法聚乙烯装置中脱挥净化氢气的用量分析

低压法聚乙烯装置中脱挥净化氢气的用量分析

・２ ｌ・
解 的气 体 也 就 越 多 ； 于气 体 溶 解 在 聚 合 物 中 是 由
聚 合物 与 溶 质 之 间 的 亲 合 力 相 互 作 用 的定 温度 下 丁烯 一１和 乙烯
的 亨利 常 数列 于 表［ ： ２ ］
表 １ 丁 烯 一１ 乙烯的亨利 常数 和
到系统 净 化 的 目的 ， 引入 太 多 ， 增 大 回收 系 统 的 将 处 理 量 ， 成 不 必 要 的 浪 费 。通 过 考 察 几 套 同 类 造
此 单 体在 聚 乙烯 中 都 有 较 高 的 溶 解 度 ， 着 反 应 随
器 中排 出的 树 脂 一 起 排 人 出 料 及 脱 气 系 统 中 ， 在 这 一 过程 中 ， 聚合 物 的脱挥 通 常 经历 ３个 阶段 ＿ ： 】 ｊ
晶 区域在 聚 合 物 中 所 占 的 含 量 越 多 ， 合 物 中溶 聚
收 稿 日期 ：０ １ ９—０ ； 回 日期 ：０２—０ —０ 。 ２０ —０ ４修 ２０ ４ １
为 聚 乙烯 在 输 送 和 贮 存 过 程 中 ， 解 的 烃 类 物 质 溶
会 释 放 出来 ， 加 了聚 乙烯 粉尘 爆 炸 的危 险 性。 增
经 过 １ｋ ／ｍ 左 右 的卸 料罐 。 因此 可 认 为 树脂 在 ０ｇｃ ２
多牌号 的 聚 乙 烯 产 品 。 由 于 产 品有 结 晶 缺 陷 ， 因
要 的一 步 ， 不 仅 能 够 极 大 程 度 地 降低 单 体 及 共 它 聚单 体损 失 ， 且 还 能 提 高 聚 乙 烯 产 品 的运 输 与 而 贮 存 安全 性 。因此 ， 整 个 脱 挥 系统 中 ， 性 气 体 在 惰 引入 量 的 多 少 是 一 关 键 因 素 。若 引 入 少 了 ， 不 达

Spheripol聚丙烯工艺低压脱气回收系统管理经验小结

Spheripol聚丙烯工艺低压脱气回收系统管理经验小结

Spheripol聚丙烯工艺低压脱气回收系统管理经验小结张宇雷高明俭（中国石油大连石化分公司有机合成厂，大连，116033）Brief sum m ary of m anagem ent experience of low pressure degassing recovery syst emf or Spheripol polypropylene processGao Mingjian，Zhang Yulei（PetroChina Dalian Petrochemical Company,Liaoning,Dalian）摘要：Spheripol环管工艺是迄今为止应用最为广泛的聚丙烯生产工艺，该工艺具有转化率高、生产能力大等优点。

为了降低聚丙烯装置丙烯单耗，确保设备长周期运行，本文分析了低压脱气回收系统出现的问题的原因，并结合实际工作经验，针对不同影响因素提出了解决措施，总结了相关管理经验，延长了循环气压缩机PK301的运行周期，减少了因设备停机造成的丙烯气排放浪费。

Abstract：Spheripol ring tube process is the most widely used polypropylene production process so far.The process has the ad⁃vantages of high conversion rate and high production capacity.In order to reduce the consumption of propylene in polypropylene plant,ensure the long period operation of the equipment,this pa⁃per analyzes the causes of low pressure recovery system degassing problems,combined with the actual work experience,according to different factors put forward solutions,summarizes the related management experience,extend the operation cycle of the ma⁃chine PK301the recycle gas compressor,reduce the propylene gas emissions waste equipment downtime.Spheripol环管聚丙烯工艺中，聚合物和少量单体自闪蒸罐D301进入袋滤器F301，聚合物和单体在F301内进一步分离。

回收高密度聚乙烯的热降解动力学研究

回收高密度聚乙烯的热降解动力学研究

钢铁、陶瓷等传统材料，塑料使用周期短 、降解 困难、且密度 塑及成形 加工工艺提供理论基础 。
低 ，长时间置于 自然环境 中会 占用大 量 土地资 源 ，并 对周 边 １ 实验部 分
关键词：ＴＧＡ；热降解 ；回收 ＨＤＰＥ；动力学 ；热分析
中图分类号 ：ＴＱ３２５．１ ２
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１００８—０２１Ｘ（２０１６）０７－００３７—０５
Ｋｉｎｅｔｉｃｓ ｏｆ Ｔｈｅｒｍ ａｌ Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｅｃｙｃｌｅｄ Ｈｉｇｈ —－Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ
Ｘ／ｎ Ｗｅｎ，Ｚｈａｎｇ Ｆｕｑｉｎｇ，Ｙｕａｎ Ｊｕｎ， Ｘｉｎｇｘｉｎｇ，Ｚｈａｎｇ Ｌｅｉ
（Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔ ｉｔｕｔｅ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：１１ｌｅｒｍ０ ｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｕｎｄｅｒ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔ ｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｔ ｈｅｒｍａ ｌ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏ ｆ ｈｉｓｈ—
近年来 ，高密度聚 乙烯 （ＨＤＰＥ）已经 广泛 的应用 于各种 域及包装领域 。
领域 中，特别是一次性 包装 行业 ，这 也使之成 为 市场上 最常
本文 以常用 的回收 ＨＤＰＥ为 研究 对象 ，分别 测试 了 ＰＥ
用的普通塑 料之 一… 。尽 管 自问世 以来 ，塑料依 靠 其质 量 回料及其经纳米改性 后产 品 的 ＴＧ—ＤＴＧ曲线 ，采用 多升 温
温速率下的热降解过程 ，得到 四条热重 曲线 ，采用 ｋｉｓｓｉｎｇｅｒ法及 Ｆｌｙｎｎ—Ｗａｌｌ—Ｏｚａｗａ法对 改性 前后 ＰＥ回料 的热分解 动力学进行

高密度聚乙烯尾气回收装置的应用方法

高密度聚乙烯尾气回收装置的应用方法摘要：本文针对高密度聚乙烯尾气基础内容展开分析，结合压缩冷凝技术、膜分离技术、变压吸附技术、油吸收、精馏技术、深冷分离技术的工艺应用比较，通过梳理高密度聚乙烯尾气回收装置的具体应用，其目的在于提升高密度聚乙烯尾气处理效果，减少资源浪费的情况。

关键词：高密度聚乙烯尾气；膜分离技术；变压吸附技术聚乙烯生产装置的产品可分为高密度聚乙烯，低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯等几种，其排放的尾气根据产品特点的不同而具有来源种类众多，组分含量不同，压力浓度各异的特点。

对聚乙烯生产装置排放的尾气进行回收处理能有效的降低生产成本，减少资源浪费，避免环境污染和减少温室气体排放。

1高密度聚乙烯尾气基础内容论述高密度聚乙烯从化学分类上来看，其属于热塑性聚烯烃，相较于其他几种类型的聚乙烯材料，其具备了更强的耐温性和耐油性，而且在应用过程中，结构还具备了较高的结晶度，在非极性面位置会出现较高程度的透明状态。

目前用于制作高密度聚乙烯材料的技术较多，如双环管淤浆技术、气相流化床技术，由于材料本身的应用特性，在完成材料生产后，会有一部分有机尾气排出，尾气内的主要成分包括乙烯、乙烷、1-丁烯、1-己烯、氢气、氮气等。

做好尾气回收工作，可以将其中的烷烃和烯烃重新投入到生产活动中，从而降低材料生产期间的应用成本，提升生产过程的环保性。

2回收方法比较分析2.1压缩冷凝技术该技术在应用过程中的操作原理在于，利用压缩机对产生的尾气进行升压处理，烃类有机物在压力作用下的冷凝温度也会提升，随后将温度下调到合理温度，烃类有机物并不会在此温度发生液化，而其他气体，如氢气、氮气则会由于液化和烃类有机物分离，利用容器对气体进行回收。

该方法在C3以上的烃类有机物回收中效果显著，而且操作流程简单，工艺应用效果良好。

同时该方法在应用中，也存在着一些缺点，如对于C2及以下烃类有机物进行回收时，需要将压力调整到较高状态，而且分离时的温度较低，应用成本相对较高。

糠醛装置低压溶剂回收系统水击原因分析

糠醛装置低压溶剂回收系统水击原因分析1. 问题现象近期岗位人员在巡检过程中发现H103B壳程出口去T106B管线有水击现象，虽然震动不大，但考虑到该管线较粗，管线内介质是低压气相糠醛，一旦由于水击强度增大，容易造成法兰垫片呲裂或泄漏，必须停工才能检维修处理，所以车间立即组织人员进行深入调查，查找问题根源。

2.流程简介萃取塔（塔-101）底抽出液经冷114冷却后靠自压进沉降罐R118，R118顶部抽出液靠自压去抽出液加热炉（炉-102）对流室上部，经换103B管程、换-104B管程，然后进入一次蒸发塔（塔-103）上部，在一次蒸发塔（塔-103）内一部份糠醛汽化从一次蒸发塔（塔-103）顶蒸出，经换-103壳层进入糠醛干燥塔（塔-106），剩下大部分糠醛及抽出油混合物在一次蒸发塔（塔-103）底用泵-106抽送至抽出液加热炉（炉-102）分两路进入对流室后到辐射室，加热后进入糠醛二次蒸发塔（塔-104），大部分糠醛汽从二次蒸发塔（塔-104）顶蒸出经换-104壳程到分液罐（容117），罐底糠醛液体进入糠醛干燥塔（塔-106），罐顶糠醛气经换-112后进入糠醛干燥塔（塔106）。

具体流程见图5-1图5-1抽出液溶剂回收流程图3. 原因分析①水击发生条件管线打水击必须达到以下条件：1、管线内介质是混相；2、管线内有压力。

糠醛在常压下沸点是161.7℃，所以查T103B顶温和顶压力趋势图，可以看出，顶压力呈波纹状运行，能看出顶压力有瞬间下降趋势线于打水击现象吻合，顶温在154℃左右，低于糠醛在该压力下沸点，说明塔103B顶确实有液相糠醛产生，导致管线打水击。

图5-2 T103B顶压力趋势图图5-2 T103B顶温度趋势图②液相糠醛产生原因塔103进料温度经测量能达到170℃，目前塔103B顶产生液态糠醛的主要原因是换103B管程介质的冷却结果，换103B管程介质是抽出液流量稳定，温度受抽出液返还系统影响，抽出液经冷114后控制温度44-56℃，主要是为了保证返还溶剂的品质，也就是返还糠醛的纯度。

石墨炉副产低压蒸汽在PVC干燥床中的利用

石墨炉副产低压蒸汽在PVC干燥床中的利用隋忠兴;张晓东【摘要】The production technology of replacing high-pressure steam in internal heating boiling dry bed with low-pressure steam,a by-product from hydrogen chloride synthesis furnace,was introduced. The connection calculation of thermal energy was described and the technology transformation contents and precautions during production were elaborated. This technology may be used for reference for domestic enterprises which adopt the acetylene method for PVC production in the aspects of energy saving and cost reduction.%分析了石墨炉合成炉低压蒸汽工艺原理以及工艺优化关键点，介绍回收氯化氢合成炉副产低压蒸汽替代内热式沸腾干燥床高压蒸汽的生产技术，主要叙述了热能源对接计算，阐述工艺改造内容和生产操作注意事项，对国内采用乙炔法生产PVC的企业在节能降耗方面有一定借鉴意义。

【期刊名称】《天津科技》【年(卷),期】2014(000)010【总页数】3页(P32-34)【关键词】PVC;合成炉;干燥床;低压蒸汽;回收利用【作者】隋忠兴;张晓东【作者单位】天津大沽化工股份有限公司天津300455;天津大沽化工股份有限公司天津300455【正文语种】中文【中图分类】TK266目前，在我国通过电石途径生产聚氯乙烯仍有很强的竞争优势，其优点在于电石法工艺流程简单；国内煤炭、石灰石等原料资源丰富，在一定程度上可以避开国际石油价格对 PVC生产成本的影响。

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122
广州化工
2012 年 10 月
有的烷基物脱除干净，选用压缩机提升压力，在相同的冷凝温 度下，并假定进入低压闪蒸罐的粉料中含有的烃和其它设备排 放气中含有的烃相同，并且低压闪蒸罐的吹扫气量不变，通过 Aspen plus 计算，可以得到不同的乙烯冷凝率和异丁烷冷凝率， 如图 4 所示。
5结论
环管淤浆法高密度聚乙烯工艺的物料损耗主要为低压溶剂 回收系统的排放损失。优化回收系统、降低排放损失是降低物 耗的主要途径。低压溶剂回收技术主要有膜回收技术和压缩冷 凝回收技术。膜回收法技术较先进，选择适当的膜，能同时回 收烃和高纯度的氮气，近年来在聚烯烃尾气回收装置上应用较 广泛。压缩冷凝法是气体处理的传统工艺，应用业绩很多，技 术成熟，适当选择压缩压力和冷凝温度，能得到良好的经济效 益和社会效益。
53. 1 96. 8 脱烷基塔 尾气压缩机 冷凝器 汽液分离罐 膜组件 2500 720 170
36. 2 95. 3 高压罗茨风机 热交换器 冷凝器 汽液分离罐 冷冻机组 1800 1100 330
这两种溶剂回收方法各有特点。膜回收法中，脱烷基塔和 分离膜的性能是决定单元装置技术指标的关键因素，前者决定 了压缩机的负荷和寿命是否满足要求，后者决定了分离效率是 否满足要求。压缩冷凝法中，动设备较多，冷凝温度过低，对 设备的材料和制造有较严格的要求。并且，因物流温度较低， 需配套低温冷火炬罐，在某些事故工况下，低温气体和含有低 温液体的物流在低温冷火炬罐中加热和汽化后再排入常温火炬 系统，以保证安全。
3. 3 两种回收工艺的比较
由上面的数据可知，膜回收工艺中乙烯和异丁烷的回收率 高于压缩冷凝工艺。两种回收方案的回收率、设备投资成本和 公用工程消耗的比较见表 1。
表 1 膜回收和压缩冷凝工艺比较
膜回收工艺
压缩冷凝工艺
乙烯回收率 /% 异丁烷回收率 /%
设备比较
设备投资 /万元 动力电消耗 / kW 循环水消耗 / （ m3 / h）
3 低压溶剂回收工艺方案
3. 1 膜回收工艺
在天津石化高密度聚乙烯装置中，低压溶剂回收系统采用 了膜回收工艺，低压闪蒸罐顶部排放的气体压力接近常压，需 对其进行 增 压，选 用 两 级 迷 宫 活 塞 式 压 缩 机， 将 压 力 提 高 到 1. 65 MPaG，其工艺流程如图 2 所示。
图 2 膜回收工艺流程图 1. 脱烷基塔； 2. 缓冲罐； 3，5. 压缩机； 4，6. 冷却器；
第 40 卷第 20 期 2012 年 10 月
广州化工 Guangzhou Chemical Industry
Vol. 40 No. 20 October. 2012
生产技术
高密度聚乙烯装置低压溶剂回收系统分析
崔春霞
（ 中石化上海工程有限公司，上海 200120）
摘 要： 介绍了环管淤浆法高密度聚乙烯工艺低压溶剂回收的两种方法： 膜回收法和压缩冷凝法。从回收率、设备配置等
图 1 低压闪蒸罐和溶剂回收系统简图
1 低压溶剂回收系统设置的必要性
天津石化和武汉石化高密度聚乙烯装置采用 INEOS 公司的 Innovene S 淤浆法聚乙烯工艺，使用两台环管反应器生产单峰 / 双峰聚乙烯产品［3］。聚合反应在异丁烷为稀释剂的淤浆中 进 行，乙烯和共聚单体在环管反应器中聚合生成粉料。淤浆离开 反应器后，在高压闪蒸罐脱出绝大部分的稀释剂，底部粉料送 至低压闪蒸罐进一步脱除微量稀释剂和未反应物，脱气后粉料 经风送系统送后工段粉料仓供造粒。
方面对这两种回收方法进行了对比。针对现有压缩冷凝工艺中乙烯回收率低的缺点，经 Aspen Plus 模拟计算，得到提升尾气压力 和乙烯回收率的关系曲线，提出了优化方案。
关键词： 高密度聚乙烯； 低压溶剂回收； 膜回收； 压缩冷凝
中图分类号： TQ325. 1
文献标识码： A
文章编号： 1001 － 9677（ 2012） 20 － 0120 － 03
2 低压溶剂回收方法
含有烃类气体的回收处理方法主要有膜回收法、压缩冷凝 法等［4］。
膜回收法是一种基于溶解扩散机理的气体分离技术，其分 离的推动力是气体各组分在膜两侧的分压差，利用气体各组分 通过膜时的渗透速率的不同来进行气体分离［5］。压缩冷凝法是 利用有机物沸点随压力增加而升高的原理，通过增加气体的压
经过此回收系统，约 53. 1% 的乙烯、96. 8% 的异丁烷被冷 凝后返回到反应系统。只有二级膜截留侧的气体排入了火炬系 统，作为该回收系统的损失物料，和进料量相比较，乙烯损失 约 46. 9% ，异丁烷损失约 3. 2% 。
3. 2 压缩冷凝回收工艺
武汉石化高密度聚乙烯装置中，低压溶剂回收系统采用压 缩冷凝工艺，工艺流程如图 3 所示。从低压闪蒸罐顶部排出的 压力较 低 的 闪 蒸 气 （ A） ，进 入 到 高 压 罗 茨 风 机，压 力 从 0. 025 MPaG 提升到 0. 225 MPaG，然后经二级热交换器，气体 被冷却到 12 ℃ ，再经低温冷凝到 － 35 ℃ ，进入气液分离罐， 冷凝下来的冷液体 （ D） 经热交换器升温后送回反应系统，气 液分离罐顶部排出的气体经热交换器升温后，部分气体 （ B） 送回低压 闪 蒸 罐，作 为 低 压 闪 蒸 罐 中 部 的 吹 扫 气， 其 余 气 体 （ C） 排入火炬系统。
作者简介： 崔春霞 （ 1977 － ） ，女，毕业于华东理工大学，工学硕士，工程师，主要从事工艺设计。
第 40 卷第 20 期
崔春霞： 高密度聚乙烯装置低压溶剂回收系统分析
121
力，使其各组分的沸点升高，然后把加压后的尾气降温，使其 中的乙烯、异丁烷等有机蒸汽冷凝。
本文依据天津石化和武汉石化 30 万 t / 年 INEOS 环管淤浆 法 HDPE 装置，以 Ziegler 催化剂生产单峰聚乙烯产品为例，对 采用膜回收法和压缩冷凝法的低压溶剂回收系统工艺方案进行 比较。
图 4 乙烯和异丁烷冷凝率随压力的变化
从图 4 可以看出，随着压力的升高，乙烯冷凝率和异丁烷 冷凝率 升 高，尤 其 是 乙 烯 的 冷 凝 率 提 高 较 大。如 压 力 从 0. 225 MPaG 提高到 1. 6 MPaG，冷凝温度保持 － 35 ℃ 不变，则 乙烯冷凝率从 36. 2% 提高到 84. 2% ，异丁烷冷凝率从 95. 3% 提高到 99. 4% 。按每小时进入低压溶剂回收系统的气体中乙烯 含量为 360 kg / h，异丁烷含量为 5070 kg / h 计算，每小时乙烯 多冷凝 173 kg，异丁烷多冷凝 208 kg。如 按 每 年 运 行 8000 h 计，每年多回收乙烯 1384 吨，多回收异丁烷 1664 t。如按乙烯 8000 元 / t 计，异丁烷 9000 元 / t 计，每年的毛利润约增加 2600 万元。压力升高后，设备投资增加约 1000 万元，考虑到设备 的折旧，并扣除增加的电、循环水等操作费用，一年内即可收 回投资。
Analysis of Low Pressure Solvent Recovery System in HDPE Plants
CUI Chun － xia （ SINOPEC Shanghai Engineering Co. ，Ltd. ，Shanghai 200120，China）
Abstract： Two techniques of low pressure solvent recovery in the slurry phase high density polyethylene （ HDPE） process with loop － type reactors － membrane recovery and compression recovery were introduced． Comparative analysis of these two methods was discussed in the aspects of recovery efficient and equipment selection． For the disadvantage of low ethylene recovery efficient in the compression recovery system in current plant，optimization scheme was proposed based on the relationship of exhaust pressure and recovery efficient．
图 3 压缩冷凝工艺流程图 1. 鼓风机； 2. 冷却器； 3. 缓冲罐； 4. 鼓风机； 5. 套管换热器； 6. 热交换器； 7. 低温冷凝器； 8. 气液分离罐
因闪蒸气中含有微量的烷基物，为避免微量烷基物脱除不 干净，从而对下游的压缩机造成损害，选择具有特殊设计的高 压罗茨风机作为升压设备［6］。该工艺流程中采用的冷凝温度为 － 35 ℃ ，选用单独的丙烯制冷压缩机就可以满足工艺要求。
Key words： HDPE； low pressure solvent recovery； Membrane recovery； compression condensation
随着世界聚烯烃技术的迅速发展，高密度聚乙烯产品的应 用越来越广泛，产能在逐年递增［1］。具有代表性的高密度聚乙 烯生产技术主要有气相法、淤浆法、溶液法和淤浆 + 气相聚合 等工艺［2］，其中淤浆法主要有 INEOS 公司的 Innovene S 工艺、 日本三井油化公司的 CX 工艺等。天津石化首次引进 Innovene S 工艺，2009 年建成投产，独山子石化、武汉石化、榆林能化等 相继引进该技术。天津石化和武汉石化两套装置均由中石化上 海工程有限公司进行工程设计，技术路线基本一致，主要在低 压溶剂回收系统存在不同。本文针对这两套装置的低压溶剂回 收系统进行了分析，提出了优化设计方案。
低压溶剂回收系统主要回收从低压闪蒸罐顶部排出的尾气 和其它设备排放尾气中的烃，如图 1 所示，回收的液态烃经泵 升压后返回反应系统，离开低压溶剂回收系统的气体，部分返 回到低压闪蒸罐作为低压闪蒸罐中部的吹扫0 万吨 / 年 INEOS 环管淤浆法 HDPE 装置为例，粉料中 挟带的烃和其它设备排放气中大约共含异丁烷 4200 ～ 5100 kg / h， 乙烯 250 ～ 380 kg / h，其余为氢气、甲烷、乙烷和氮气。将其中 的烃类回收利用，能明显地减少物耗，减少对环境的污染； 部 分脱烃的气体返回到低压闪蒸罐作为初始吹扫气，减少了氮气 的消耗量。低压溶剂回收具有显著的经济效益和社会效益。