專利名稱：從含烴類氣體中回收烴類組份的方法和流程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從輕質(zhì)烴類液體充裝過程中逸出的烴類組份與空氣的混合氣體中回收烴類組份的工藝方法和工藝流程。
背景技術(shù)：
在向容器(如汽車槽車、火車槽車或儲罐)內(nèi)充裝輕質(zhì)烴類液體(如汽油、煤油、原油、溶劑油、苯類產(chǎn)品等)的過程中，一部分烴類組份會從液體中揮發(fā)出來，與存在于容器中的空氣形成烴類組份與空氣的混合氣體(以下稱為含烴類氣體)，伴隨著烴類液體向容器內(nèi)的充裝，產(chǎn)生的含烴類氣體會被迫排出容器。如果不對其進(jìn)行回收處理，不但造成資源的浪費(fèi)，還會污染大氣，增大火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn)。自上個(gè)世紀(jì)60年代以來，世界各國紛紛立法和制定排放標(biāo)準(zhǔn)，限制這種含烴類氣體的無組織排放。如大多數(shù)國家和地區(qū)的環(huán)保法規(guī)都規(guī)定必須對輕質(zhì)烴類液體充裝過程中排出的含烴類氣體進(jìn)行處理，并要求處理后排出的尾氣中含烴類組份的濃度不得高于10～35mg/l，有的國家，如德國，環(huán)保法規(guī)甚至要求排出的尾氣中含烴類組份的濃度不得高于0.15mg/l。
目前處理含烴類氣體的方法主要有吸附法，吸收法，冷凝法，膜分離法、氧化焚燒法等。其中吸附法以其處理后的尾氣排放濃度低，經(jīng)濟(jì)性和可靠性好等諸多特點(diǎn)，是目前最為普遍采用的方法。最早的并被普遍認(rèn)可的用于烴類氣體回收的吸附法工藝是1978年美國專利US.Pat.No.4066423提出的用吸附法對儲罐呼吸時(shí)或向容器內(nèi)充裝烴類液體時(shí)排出的含烴類氣體中的烴類組份進(jìn)行回收的工藝流程，在此之后，美國專利US.Pat.No.4276058，US.Pat.No.4462811，US.Pat.No.5480475，US.Pat.No.5951741等專利相繼提出了對這種吸附法回收工藝的改進(jìn)和完善。根據(jù)上述專利以及目前的商業(yè)應(yīng)用情況，現(xiàn)有的吸附法基本工藝流程是，將充裝烴類液體時(shí)排出的含烴類氣體密閉收集，通過管道引入烴類氣體回收裝置(以下稱為油氣回收裝置)，進(jìn)入油氣回收裝置的含烴類氣體交替地穿過兩個(gè)裝填著相同量固體吸附劑(通常是活性炭)床層的吸附罐，依靠吸附劑本身所具有的對烴類組份有較強(qiáng)的親合力而對空氣幾乎沒有親和力的特性，使得當(dāng)含烴類氣體穿過處于吸附狀態(tài)的吸附罐時(shí)，其中的烴類組份被吸附在吸附劑表面，而除去烴類組份，主要成分是空氣，略含微量烴類組份的清潔尾氣則穿透床層排入大氣。當(dāng)吸附罐內(nèi)的吸附劑達(dá)到一定的吸附飽和度時(shí)，將吸附罐切換到脫附狀態(tài)，通過真空泵提供的負(fù)壓，將吸附在吸附劑上的烴類組份脫附出來，脫附出來的烴類組份與切換操作時(shí)吸附罐內(nèi)存留的空氣形成含烴類組份濃度更高的混合氣體(以下簡稱烴類富集氣體)。經(jīng)過真空泵升壓后的烴類富集氣體被引入吸收塔，在吸收塔內(nèi)，烴類富集氣體與由裝置外部系統(tǒng)引入的吸收劑(通常是與產(chǎn)生含烴類氣體的烴類液體性質(zhì)相同的烴類液體)逆流接觸，烴類富集氣體中的烴類組份被吸收下來。吸收了烴類組份的富吸收劑被循環(huán)返回外部烴類液體系統(tǒng)，從吸收塔頂排出的處于相平衡狀態(tài)的空氣和少量烴類組份的混合氣體(或稱為不凝氣體)則與進(jìn)入裝置的含烴類氣體混合后一起進(jìn)入另一個(gè)處于吸附狀態(tài)的吸附罐，經(jīng)過吸附罐內(nèi)吸附劑吸附后，清潔的尾氣排入大氣。在脫附再生階段的后期，向處于脫附狀態(tài)的吸附罐內(nèi)注入適量的空氣，進(jìn)一步汽提出吸附劑上殘留的少量烴類組份，使吸附劑得到徹底再生。兩個(gè)吸附罐在程序控制下約每15分鐘切換一次操作，使整個(gè)操作過程連續(xù)。
盡管與現(xiàn)有其它方法相比，吸附法在尾氣排放指標(biāo)、裝置投資、操作費(fèi)用等方面都有明顯優(yōu)勢，但從市場的角度看，現(xiàn)有吸附法的裝置投資仍然比較高，并且動(dòng)力設(shè)備的裝機(jī)容量仍比較大，能耗偏高。造成上述問題的一個(gè)重要原因是，現(xiàn)有的吸附法工藝裝置是按照能夠滿足最大瞬時(shí)流量和濃度的要求來匹配整個(gè)油氣回收裝置的，也就是說，裝置的設(shè)計(jì)原則是，即使含烴類氣體的進(jìn)氣量和進(jìn)氣濃度穩(wěn)定地保持最大瞬時(shí)流量和濃度，裝置仍能持續(xù)地滿足使用要求。我們知道，在輕質(zhì)烴類液體產(chǎn)品充裝量比較大而且集中的油庫、中轉(zhuǎn)站、煉油廠等場所，一天之內(nèi)各時(shí)段的充裝量常常是相當(dāng)不均衡的，絕大部分的作業(yè)量集中在白天的作業(yè)時(shí)段內(nèi)完成。即使是在白天的作業(yè)時(shí)段內(nèi)，受各種因素的影響，充裝量波動(dòng)也很大，某一時(shí)段可能同時(shí)有幾個(gè)充裝鶴位為多輛槽車進(jìn)行充裝作業(yè)，而另一時(shí)段可能無槽車充裝作業(yè)。含烴類氣體是由充裝過程產(chǎn)生的，充裝作業(yè)量的不均衡，必然造成油氣回收裝置進(jìn)氣量的不均衡。除流量不均衡外，含烴類氣體的濃度也是波動(dòng)的，同一輛槽車，一般充裝初始產(chǎn)生的含烴類氣體濃度低，而充裝結(jié)束時(shí)濃度高；受各種因素的影響，不同環(huán)境條件、不同槽車結(jié)構(gòu)、不同作業(yè)方式等也會造成含烴類氣體濃度的變化。此外，現(xiàn)有吸附法技術(shù)的兩個(gè)吸附罐的吸附/脫附切換周期一般是15分鐘左右，在吸附罐處于脫附操作的15分鐘時(shí)間內(nèi)，有3～5分鐘時(shí)間要用在閥門切換、空氣汽提、壓力恢復(fù)等操作工序上。也就是說，在15分鐘時(shí)段內(nèi)吸附的烴類組份要在10～13分鐘的有效時(shí)段內(nèi)完成真空脫附，這就使得再生回收部分的設(shè)備能力響應(yīng)增加了13～25％。正是因?yàn)樯鲜鲆蛩氐拇嬖?，現(xiàn)有技術(shù)的油氣回收裝置的再生回收部分往往加工能力很大，大部分時(shí)間里處于閑置狀態(tài)，裝置利用率不高，裝置內(nèi)動(dòng)力設(shè)備的裝機(jī)容量大，效率低，能耗偏高。
現(xiàn)有吸附法工藝存在的上述缺陷在很大程度上制約了油氣回收項(xiàng)目的市場推廣應(yīng)用，因?yàn)槿绻豢紤]環(huán)保社會效益，投資企業(yè)單純從回收油氣產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益來權(quán)衡，這種項(xiàng)目缺少足夠的吸引力，因而這類項(xiàng)目有利于減少大氣污染、保護(hù)環(huán)境的社會效益也無法得以體現(xiàn)。
發(fā)明目的本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種有效降低吸附法油氣回收裝置的投資和運(yùn)行能耗的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種低投資、低能耗的吸附法油氣回收的工藝流程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過采用分時(shí)段吸附作業(yè)和脫附再生作業(yè)的吸附法油氣回收技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。這種油氣回收技術(shù)的裝置有兩個(gè)吸附罐，吸附罐內(nèi)裝填著對烴類組份具有親和力而對空氣幾乎沒有親和力的固體吸附劑，兩個(gè)吸附罐內(nèi)吸附劑的總裝填量能夠滿足吸附一個(gè)工作日內(nèi)充裝作業(yè)產(chǎn)生的全部含烴類氣體中的烴類組份的要求，并使經(jīng)過吸附后排出的尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。其中的第一吸附罐承擔(dān)吸附第一作業(yè)時(shí)段烴類組份的任務(wù)，第二吸附罐承擔(dān)吸附第二作業(yè)時(shí)段烴類組份的任務(wù)。在真空泵提供的真空和注入少量空氣進(jìn)行汽提的條件下，利用充分長的第一作業(yè)時(shí)段和第二作業(yè)時(shí)段，分別對第二吸附罐和第一吸附罐內(nèi)的吸附劑進(jìn)行脫附再生，并將脫附出來的烴類組份回收下來。通過延長脫附再生的時(shí)間，有效降低再生回收部分的規(guī)模，達(dá)到降低裝置總投資和運(yùn)行能耗的目的。
本發(fā)明人對現(xiàn)有吸附法油氣回收工藝和裝置研究分析后認(rèn)為，在現(xiàn)有技術(shù)的油氣回收裝置中，兩個(gè)吸附罐(包含罐內(nèi)裝填的吸附劑)的投資通常只占裝置總投資的15％左右，其余大部分投資都集中在服務(wù)于吸附劑的脫附再生和烴類組份回收功能的再生回收部分的工藝設(shè)備、儀表、電氣等方面，裝置的主要運(yùn)行能耗也集中在此。即使現(xiàn)有技術(shù)有兩個(gè)吸附罐，實(shí)際運(yùn)行時(shí)也始終只有一個(gè)是處于吸附狀態(tài)。如果將運(yùn)行方式由現(xiàn)有技術(shù)的兩個(gè)吸附罐隨時(shí)相互切換操作(約15分鐘切換一次)的操作模式改變?yōu)橐粋€(gè)工作日進(jìn)行一個(gè)周期的脫附再生操作的操作模式，對于吸附罐本身來說，設(shè)備無疑會增大，投資會增加，但對于整個(gè)裝置的其它部分來說，由于再生回收部分的規(guī)模主要取決于所要脫附再生的烴類組份總量和脫附再生作業(yè)的時(shí)間，不必受制于進(jìn)裝置的含烴類氣體的最大瞬時(shí)流量和最大瞬時(shí)濃度，裝置可以利用充足的第二作業(yè)時(shí)段和第一作業(yè)時(shí)段來完成脫附再生作業(yè)，延長了脫附再生作業(yè)的時(shí)間，因而使得除吸附罐外其余幾乎所有設(shè)備的規(guī)模大大減小，且負(fù)荷均勻。采用這種方法所帶來的好處是顯而易見的。首先占裝置總投資主要份額的再生回收部分的規(guī)模大為降低，帶來再生回收部分投資的大大降低，導(dǎo)致整個(gè)裝置投資降低；其次，整個(gè)裝置動(dòng)力設(shè)備裝機(jī)容量大大減少，對外部供電系統(tǒng)的依賴和影響降低，外部供電系統(tǒng)的投資降低；再者，裝置無效和低效作業(yè)時(shí)間減少，使得裝置運(yùn)行效率提高，運(yùn)行能耗降低；另外，由于再生回收部分的設(shè)備尺寸大大減小，裝置制造容易實(shí)現(xiàn)一體化，從而減少了現(xiàn)場安裝、調(diào)試和服務(wù)的工作量，維護(hù)費(fèi)用降低；還有，再生回收部分規(guī)模的大大降低，使得整個(gè)裝置的占地面積也大大減小。
以下是采用現(xiàn)有技術(shù)和采用本發(fā)明技術(shù)的兩套同等規(guī)模、同等回收效果的用于回收處理油庫汽油充裝槽車時(shí)產(chǎn)生的含烴類氣體的油氣回收裝置的主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比。
現(xiàn)有技術(shù)與本發(fā)明技術(shù)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比表

由對比可以看出，同樣處理1000m3/day的含烴類氣體，本發(fā)明技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，總投資相當(dāng)于68％，裝機(jī)容量相當(dāng)于12％，回收每kg烴類組份的能耗相當(dāng)于45％。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述油氣回收方法提出的工藝流程是將一個(gè)工作日分為兩個(gè)作業(yè)時(shí)段，即第一作業(yè)時(shí)段和第二作業(yè)時(shí)段。在第一作業(yè)時(shí)段，第一吸附罐處于吸附狀態(tài)，充裝過程產(chǎn)生的含烴類氣體通過管線被引入油氣回收裝置的第一吸附罐，利用吸附罐內(nèi)裝填著的對烴類組份具有親和力的固體吸附劑，將含烴類氣體中的烴類組份吸附在吸附劑的表面上，經(jīng)過吸附處理后幾乎不合烴類組份，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的清潔尾氣排入大氣。第一作業(yè)時(shí)段結(jié)束進(jìn)入第二充裝作業(yè)時(shí)段時(shí)，第一次切換操作，使第一吸附罐進(jìn)入脫附再生狀態(tài)，同時(shí)，第二吸附罐進(jìn)入吸附狀態(tài)。對吸附劑的脫附再生是通過真空脫附和空氣汽提的方法實(shí)現(xiàn)的，在真空泵產(chǎn)生的真空條件下，將吸附在第一吸附罐內(nèi)的吸附劑表面的大部分烴類組份脫附下來。得到的烴類富集氣體經(jīng)真空泵升壓和冷卻后進(jìn)入回收單元，同時(shí)回收真空泵升壓和冷卻后生成的烴類液體。在回收單元，烴類富集氣體中的絕大部分烴類組份被回收下來，得到空氣與少量未被回收的烴類組份混合的不凝氣體。將上述不凝氣體與這一時(shí)段進(jìn)入裝置的含烴類氣體混合引入第二吸附罐，當(dāng)這些氣體穿過吸附劑床層時(shí)，其中的烴類組份吸附在吸附劑表面上，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的清潔尾氣排入大氣。當(dāng)?shù)谝晃焦薜膲毫档椭猎O(shè)定壓力時(shí)，向第一吸附罐內(nèi)注入適量的空氣，對吸附劑進(jìn)行汽提，進(jìn)一步將吸附劑上殘留的少量烴類組份脫附出來。汽提過程完成后，第一吸附罐恢復(fù)常壓。第一吸附罐脫附再生過程結(jié)束后，第二次切換操作，裝置又由第二作業(yè)時(shí)段轉(zhuǎn)為第一作業(yè)時(shí)段，第一吸附罐恢復(fù)到吸附狀態(tài)，在第一作業(yè)時(shí)段的前期，第二吸附罐處于脫附狀態(tài)。以與第一吸附罐脫附再生相似的過程對第二吸附罐內(nèi)的吸附劑進(jìn)行脫附再生，并將脫附再生過程中回收單元排出的不凝氣體與進(jìn)入裝置的含烴類氣體混合引入第一吸附罐，使經(jīng)過吸附處理后的尾氣達(dá)到要求排放。當(dāng)?shù)诙焦迌?nèi)的壓力降低至設(shè)定壓力時(shí)，同樣也注入適量的空氣，對吸附劑進(jìn)行汽提，進(jìn)一步將吸附劑上殘留的少量烴類組份脫附出來。第二吸附罐脫附再生結(jié)束后，恢復(fù)常壓，關(guān)停除第一吸附罐外的其余動(dòng)設(shè)備和靜設(shè)備。整個(gè)油氣回收裝置進(jìn)入又一個(gè)工作日的循環(huán)。
在本發(fā)明的流程中，兩個(gè)吸附罐內(nèi)裝填的吸附劑量應(yīng)滿足能夠吸附整個(gè)工作日內(nèi)充裝過程排放出的含烴類氣體中的全部烴類組份，并能保證含烴類氣體經(jīng)過吸附劑吸附后排出的尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。其中第一吸附罐內(nèi)裝填的吸附劑量至少滿足吸附處理第一作業(yè)時(shí)段進(jìn)入裝置的含烴類氣體和第一作業(yè)時(shí)段回收單元排出的不凝氣體的要求，第二吸附罐內(nèi)裝填的吸附劑量至少滿足吸附第二作業(yè)時(shí)段進(jìn)入裝置的含烴類氣體和第二作業(yè)時(shí)段回收單元排出的不凝氣體的要求。第一、第二吸附罐的大小及罐內(nèi)吸附劑的裝填量主要取決于各自接收和吸附處理的烴類組份量和所采用的吸附劑的飽和吸附能力。接收和吸附處理的烴類組份量越大，所需的吸附劑量也就越大；吸附劑的飽和吸附能力越大，吸附相同量的烴類組份所需的吸附劑量就越小。
第一吸附罐在第一作業(yè)時(shí)段吸附處理的含烴類氣體量與第二吸附罐在第二充裝作業(yè)時(shí)段吸附處理的含烴類氣體量需根據(jù)用戶的具體情況確定。通常情況下，可以將整個(gè)工作日中比較集中地產(chǎn)生大部分含烴類氣體的作業(yè)時(shí)段(譬如白天)作為第一作業(yè)時(shí)段，該時(shí)段內(nèi)產(chǎn)生的含烴類氣體由第一吸附罐吸附處理，這樣第一吸附罐是一個(gè)裝填著較大量吸附劑的較大的吸附罐；而其余產(chǎn)生少量含烴類氣體甚至無含烴類氣體的作業(yè)時(shí)段(譬如夜間)作為第二作業(yè)時(shí)段，該時(shí)段內(nèi)產(chǎn)生的含烴類氣體由第二吸附罐吸附處理，那么第二吸附罐就是一個(gè)裝填著較少量吸附劑的較小的吸附罐。
吸附罐內(nèi)使用的吸附劑可以是各種對烴類組份具有較好的親和力和對空氣幾乎沒有親和力，并具有良好的真空脫附性能的固體吸附劑，從使用性能和價(jià)格等因素綜合對比看，活性炭是理想的吸附劑。
第一次切換操作的時(shí)刻，即第一作業(yè)時(shí)段切換至第二作業(yè)時(shí)段的時(shí)刻，是一個(gè)重要的參數(shù)，不僅影響著兩個(gè)吸附罐內(nèi)吸附劑裝填量的多少，也影響著油氣回收裝置再生回收部分的規(guī)模。一般來說，第一次切換操作的時(shí)刻最好選在工作日比較集中的充裝作業(yè)結(jié)束、進(jìn)入比較稀少的充裝作業(yè)后，并滿足在下一個(gè)工作日的集中充裝作業(yè)來臨之前，有足夠的時(shí)間作為第二作業(yè)時(shí)段完成對第一吸附罐的脫附再生操作的要求。第一次切換操作的時(shí)刻可能會隨不同的用戶條件以及不同的季節(jié)變化而不同。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，第一次切換操作可以通過在控制程序中設(shè)定時(shí)刻切換；或根據(jù)測量參數(shù)(如進(jìn)入第一吸附罐的含烴類氣體的流量和濃度，第一吸附罐排出尾氣的烴類組份濃度等)結(jié)合設(shè)定時(shí)刻切換；也可以手動(dòng)操作切換。
第一次切換操作與第二次切換操作之間的時(shí)間間隔也就是第二作業(yè)時(shí)段的時(shí)間的長短主要取決于第一作業(yè)時(shí)段第一吸附罐內(nèi)吸附的烴類組份量和再生回收部分的規(guī)模。所說的再生回收部分的規(guī)模指的是單位時(shí)間內(nèi)再生回收部分的處理能力。第一吸附罐內(nèi)吸附的烴類組份量越大，再生回收部分的規(guī)模越小，第二作業(yè)時(shí)段的時(shí)間就越長；反之，第一吸附罐內(nèi)的烴類組份量越小，再生回收部分的規(guī)模越大，第二作業(yè)時(shí)段的時(shí)間就越短。與第一次切換操作不同，第二次切換操作是在第一吸附罐的脫附再生過程結(jié)束后，是由程序控制自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。
第一吸附罐和第二吸附罐內(nèi)的吸附劑的脫附再生是在真空條件下實(shí)現(xiàn)的，設(shè)定壓力是決定脫附再生效果的重要因素。在脫附再生階段的初期，吸附罐內(nèi)的壓力是常壓，隨著脫附再生過程的進(jìn)行，罐內(nèi)壓力逐漸降低，烴類組份也逐漸從吸附劑上脫附出來，直至接近或達(dá)到設(shè)定壓力時(shí)，絕大部分烴類組份都從吸附劑上脫附出來。從理論上講，設(shè)定壓力越低，吸附劑上的烴類組份脫附得越徹底，切換至吸附狀態(tài)后，經(jīng)過吸附排放出的尾氣中烴類組份含量就越低。但是，由于普遍使用的液環(huán)式真空泵所能達(dá)到的最低吸入壓力受到循環(huán)封液飽和蒸氣壓的限制，當(dāng)需要很低的設(shè)定壓力時(shí)，需要其它型式的真空泵或串聯(lián)真空泵來實(shí)現(xiàn)，這將增加投資和操作費(fèi)用，因此，通常情況下，人們是根據(jù)油氣回收裝置所要滿足的尾氣排放指標(biāo)來確定設(shè)定壓力的。目前世界上多數(shù)國家和地區(qū)的尾氣排放指標(biāo)是不高于10～35mg/l，采用活性炭作為吸附劑時(shí)，設(shè)定壓力通常為40～110mmHg(絕壓)，而當(dāng)尾氣排放指標(biāo)要求達(dá)到不高于0.15mh/l時(shí)，設(shè)定壓力則甚至需要達(dá)到1mmHg(絕壓)。
回收單元的主要功能是將真空泵出口升壓后的烴類富集氣體中的烴類組份回收下來。具體實(shí)現(xiàn)方法可以采用吸收法工藝，或冷凝法工藝。
吸收法工藝就是用來自裝置外部系統(tǒng)、與含烴類氣體中烴類組份性質(zhì)相同或相似的烴類液體(通常是采用與產(chǎn)生氣體烴類組份的液體性質(zhì)相同的烴類液體)作吸收劑，在吸收塔內(nèi)與烴類富集氣體逆流接觸，在此過程中，烴類富集氣體中的大部分烴類組份被吸收劑吸收，經(jīng)過吸收后含有少量烴類組份的不凝氣體從吸收塔頂排出，吸收了烴類組份的富吸收劑則被送回外部系統(tǒng)。相對來說，吸收法工藝比較簡單，投資和運(yùn)行成本也比較低，回收的烴類組份直接與吸收劑混合，可以省去對回收的烴類液體進(jìn)行專門儲存和混合的麻煩。
冷凝法工藝的基本原理是，通過降低冷凝溫度或提高冷凝壓力，將烴類富集氣體中的烴類組份冷凝為烴類液體。根據(jù)相平衡原理，烴類富集氣體中的烴類組份沸點(diǎn)越低，濃度越低，所需的冷凝溫度就越低，冷凝壓力越高。對于一定組成和濃度的烴類富集氣體來說，冷凝溫度越低，則所需的冷凝壓力也越低；反之，冷凝溫度越高，則所需的冷凝壓力也越高。因此可以通過降低烴類富集氣體冷凝過程的冷凝溫度即低溫冷凝，或提高冷凝壓力即壓縮冷凝，或同時(shí)降低冷凝溫度和提高冷凝壓力即低溫壓縮冷凝來實(shí)現(xiàn)將烴類組份冷凝為液體的目的。根據(jù)本發(fā)明人所作的工藝模擬計(jì)算，通常情況下，回收單元的冷凝溫度宜在-40℃～常溫，冷凝壓力宜在0～2.0Mpa(表壓)，冷凝溫度過高或冷凝壓力過低會造成烴類組份在回收單元不能被充分冷凝；而冷凝溫度過低或冷凝壓力過高會造成過大的設(shè)備投資和運(yùn)行成本的增加。與直接將含烴類氣體進(jìn)行常壓低溫冷凝的現(xiàn)有冷凝法油氣回收技術(shù)相比，本發(fā)明在回收單元采用冷凝工藝更加合理可行。首先，從吸附罐脫附出來的氣體是烴類富集氣體，其中的烴類組份的平均濃度達(dá)到90％左右，遠(yuǎn)高于含烴類氣體的35％左右平均濃度，顯然冷凝烴類富集氣體比冷凝含烴類氣體所需的冷凝條件更溫和；再者，與進(jìn)入裝置的含烴類氣體相比，本發(fā)明中進(jìn)入回收單元的烴類富集氣體的最大瞬時(shí)流量大大減小，流量和濃度更均勻，所需的致冷負(fù)荷也就比較??；另外，本發(fā)明中從回收單元排出的不凝氣體還要經(jīng)過另一個(gè)處于吸附狀態(tài)的吸附罐的吸附處理后才排入大氣，這樣，從回收單元排出的不凝氣體的烴類組份的濃度不必受制于排放標(biāo)準(zhǔn)的限制，可以允許相對高些，這也使得冷凝條件更為溫和?；厥諉卧捎美淠に嚍槟切┫胍獪?zhǔn)確了解和掌握所回收的烴類液體量，或采用吸收法工藝由外部系統(tǒng)提供吸收劑循環(huán)有困難的用戶提供了一種選擇。
為了增強(qiáng)脫附再生效果，在吸附罐脫附階段的后期，也就是吸附罐內(nèi)的壓力達(dá)到設(shè)定壓力時(shí)，可以向吸附罐內(nèi)注入適量空氣，利用注入的空氣進(jìn)一步降低罐內(nèi)油氣分壓，通過空氣的汽提作用，可以使殘留在吸附劑上的烴類組份得到更徹底的脫附。除空氣外，也可以用其它惰性氣體如氮?dú)獾茸髌嵊脷狻?br> 本發(fā)明的工藝流程雖然特別適合于回收充裝作業(yè)量和濃度波動(dòng)比較大的輕質(zhì)烴類液體產(chǎn)品，如汽油、煤油、原油、溶劑油、苯類產(chǎn)品等時(shí)產(chǎn)生的含烴類氣體中的烴類組份，但也同樣適合于回收加工、儲存烴類液體時(shí)產(chǎn)生的流量和濃度波動(dòng)比較大的含烴類氣體中的烴類組份，或加工、儲存、充裝其它揮發(fā)性有機(jī)物液體時(shí)排放出的流量和濃度波動(dòng)比較大的含揮發(fā)性有機(jī)物氣體中的揮發(fā)性有機(jī)物組份。


圖-1是本發(fā)明的流程示意圖。
圖-2是回收單元采用吸收法工藝的流程示意圖。
圖-3是回收單元采用冷凝法工藝的流程示意圖。
圖-4是一個(gè)工作日油氣回收裝置操作切換過程示意圖。
具體實(shí)施例方式
在圖-1所示的流程中，第一吸附罐(1)和第二吸附罐(6)是兩個(gè)內(nèi)部裝填著固體吸附劑(活性炭)床層(9)和床層(10)的吸附設(shè)備，含烴類氣體進(jìn)入油氣回收裝置的入口管線(30)一端連接排放源(圖中未畫出)，另一端分別通過管線(31)和管線(44)與第一吸附罐(1)和第二吸附罐(6)的入口連通。管線(32)的一端連通第一吸附罐(1)的出口，另一端連通大氣。管線(45)的一端連通第二吸附罐(6)的出口，另一端連通大氣。在吸附罐的入口管線(31)、管線(44)和出口管線(32)、管線(45)上，分別安裝著開關(guān)閥(20)、開關(guān)閥(24)和開關(guān)閥(21)、開關(guān)閥(25)。管線(34)和管線(47)分別是第一吸附罐(1)和第二吸附罐(6)的空氣注入線，其一端直接連通大氣，另一端分別連通管線(32)和管線(45)，在管線(34)和管線(47)上分別設(shè)置著開關(guān)閥(22)和開關(guān)閥(26)。用來提供真空條件的真空泵(2)是一液環(huán)式真空泵，液環(huán)式真空泵使用的封液是水和乙二醇的混合液。之所以采用液環(huán)式真空泵，不但因?yàn)槠湔婵招阅茌^好，價(jià)格低廉，更重要的是其壓縮過程接近等溫壓縮和運(yùn)行過程中不會發(fā)生機(jī)械摩擦打火，因此運(yùn)行安全性好。當(dāng)脫附再生要求的壓力很低時(shí)，可以在液環(huán)式真空泵之前增加一個(gè)真空增壓泵(圖中未畫出)。當(dāng)然，其它形式的真空泵也同樣可以滿足工藝使用要求。真空泵(2)有一個(gè)入口、一個(gè)出口和一個(gè)封液返回口。真空泵入口管線(36)的一端與真空泵(2)的入口連接，另一端分別通過管線(35)和管線(48)與第一吸附罐入口管線(31)和第二吸附罐入口管線(44)連通，管線(35)和管線(48)上分別設(shè)有開關(guān)閥(23)和開關(guān)閥(27)。真空泵出口管線(37)的一端與真空泵出口相連，另一端與第一分離器(3)的上部連通。第一分離器(3)是一個(gè)三相分離器，可以將真空泵升壓后的烴類富集氣體、真空泵升壓過程中可能生成的烴類液體、以及循環(huán)的封液分離開來。第一分離器(3)頂部的烴類富集氣體管線(38)連通虛線框(100)所代表的回收單元，經(jīng)過回收單元回收烴類組份后排出的不凝氣體通過管線(43)與進(jìn)裝置含烴類氣體管線(30)連通。在第一分離器(3)內(nèi)，烴類液體和封液因比重差分為上下兩層，處于上層的是烴類液體(7)，處于下層的是封液(8)。連接在分離器(3)中部的管線(42)是烴類液體的排出管線，通過該管線可將在第一分離器(3)得到的烴類液體自壓或用泵(圖中未畫出)升壓后排入外部系統(tǒng)儲罐，或排至回收單元，與回收單元得到的烴類液體相混合。第一分離器(3)底層的液體(8)是真空泵(2)的封液，封液泵(4)的入口端通過管線(39)與第一分離器(3)底部連通，封液泵(4)的出口通過管線(40)與冷卻器(5)入口相連，冷卻器(5)的出口通過管線(41)與真空泵(2)封液返回口相連。
虛線框(100)代表的是回收單元，根據(jù)不同的條件和要求，回收單元可以采用吸收法工藝或冷凝法工藝。
圖-2是回收單元采用吸收法工藝的流程示意圖。吸收塔(50)內(nèi)裝填著適合于傳質(zhì)的填料或塔板(51)。來自第一分離器(3)頂部的管線(38)連接在吸收塔(50)的中部，塔頂管線(43)是經(jīng)過吸收后的不凝氣體出口管線，連接在塔上部的管線(53)是吸收劑入口管線，其另一端與外部吸收劑系統(tǒng)相連(圖中未畫出)。吸收劑泵(52)是吸收了烴類組份后的富吸收劑的排出泵，吸收劑泵(52)的入口通過管線(54)與塔底連通，其出口通過管線(55)連接到外部吸收劑系統(tǒng)(圖中未畫出)。
吸收塔(50)和第一分離器(3)可以分體設(shè)置(如圖-1和圖-2所示)，也可以組合為一體，即吸收塔(50)坐落于第一分離器(3)的頂部，這時(shí)塔底的富吸收劑直接與真空泵出口冷凝出來的烴類液體混合后排出。
圖-3是回收單元采用冷凝法工藝回收烴類組份的流程示意圖。在該流程中，烴類組份氣體在冷凝器(60)內(nèi)被冷凝為液體，冷凝過程所需的低溫致冷介質(zhì)由專門的制冷機(jī)組(圖中未畫出)或其它外部冷源提供。當(dāng)冷凝壓力不太高時(shí)，可以直接在真空泵(2)的出口壓力下冷凝，由于受真空泵自身?xiàng)l件的限制，通常情況下冷凝壓力不高于0.2Mpa(表壓)；當(dāng)需要更高的冷凝壓力時(shí)，可以在冷凝器前設(shè)置專門的壓縮機(jī)(圖中未畫出)，通過壓縮機(jī)的升壓，使烴類組份在更高的壓力下冷凝為液體。來自第一分離器(3)頂部的烴類富集氣體管線(38)與冷凝器(60)的入口相連，冷凝器出口管線(63)連接在第二分離器(61)的中部，連接在第二分離器(61)頂部的管線(43)是不凝氣體出口管線，冷凝壓力可以通過設(shè)在該管線上的自力式壓力控制閥(63)來控制(當(dāng)冷凝壓力為大氣壓力時(shí)，不設(shè)此控制閥)。冷凝過程中生成的烴類液體可以通過烴類液體泵(62)升壓后送出裝置，烴類液體泵(62)的入口通過管線(65)與第二分離器(61)底部連通，其出口通過管線(66)連通外部系統(tǒng)的烴類液體儲罐(圖中未畫出)。需要說明的是，回收單元采用冷凝法工藝的具體實(shí)現(xiàn)方法可以有多種?？梢圆捎蒙鲜鲩g接冷凝工藝，也可以采用通過冷卻烴類液體，再用冷卻至低溫的烴類液體對烴類富集氣體進(jìn)行直接吸收冷凝的直接冷凝工藝等。對于熟悉本專業(yè)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員來說，根據(jù)本發(fā)明的精神，不難提出眾多的具體工藝的改進(jìn)方案。
圖-4是為便于理解本發(fā)明作業(yè)流程而繪制的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)工作日油氣回收操作過程切換示意圖。圖中的水平軸代表時(shí)間坐標(biāo)軸，上面是第一吸附罐在第一作業(yè)時(shí)段和第二作業(yè)時(shí)段的運(yùn)行狀態(tài)，下面是第二吸附罐在第一作業(yè)時(shí)段和第二作業(yè)時(shí)段的運(yùn)行狀態(tài)。3條縱向粗點(diǎn)劃線將一個(gè)工作日的24小時(shí)分為第一作業(yè)時(shí)段和第二作業(yè)時(shí)段兩個(gè)時(shí)段，其中，中間的縱向粗點(diǎn)劃線代表第一次切換操作的時(shí)刻。橫向粗實(shí)線表示吸附罐處于吸附狀態(tài)，橫向粗虛線表示吸附罐處于脫附再生狀態(tài)，縱向細(xì)點(diǎn)畫線表示第二吸附罐脫附再生過程結(jié)束的時(shí)刻。
以下結(jié)合圖-1、圖-2和圖-4對整個(gè)工藝過程的運(yùn)行操作情況進(jìn)行說明。
在第二吸附罐(6)脫附再生結(jié)束后的第一作業(yè)時(shí)段(圖-4中5時(shí)至20時(shí)的時(shí)段)，整個(gè)裝置除開關(guān)閥(20)和(21)打開外，其余閥門均關(guān)閉，裝置所有動(dòng)設(shè)備均處于停機(jī)狀態(tài)，充裝過程產(chǎn)生的含烴類氣體經(jīng)管線(30)、開關(guān)閥(20)和管線(31)進(jìn)入第一吸附罐(1)，吸附罐內(nèi)的吸附劑(9)將其中的烴類組份吸附下來，幾乎不含烴類組份的清潔尾氣則通過管線(32)和開關(guān)閥(21)排入大氣。
當(dāng)?shù)谝晃焦?1)在吸附狀態(tài)下運(yùn)行至20時(shí)時(shí)，到達(dá)第一次切換操作的時(shí)刻，這時(shí)，開關(guān)閥(23)、(24)、(25)打開，其余閥門均關(guān)閉，第一吸附罐(1)進(jìn)入脫附再生狀態(tài)，第二吸附罐(6)進(jìn)入吸附狀態(tài)。若回收單元采用吸收法(如圖-2所示)，這時(shí)從外部吸收劑系統(tǒng)引入吸收劑，并啟動(dòng)吸收劑泵(52)，吸收劑形成循環(huán)；。啟動(dòng)封液泵(4)，封液循環(huán)；啟動(dòng)真空泵(2)，第一吸附罐(1)的脫附再生開始。隨著真空泵(2)入口氣體的不斷被吸入，第一吸附罐(1)內(nèi)的壓力逐漸降低，第一作業(yè)時(shí)段吸附在吸附劑上的烴類組份逐漸脫附出來，與罐內(nèi)存留的含烴類氣體混合形成烴類富集氣體沿管線(35)、經(jīng)開關(guān)閥(23)和管線(36)進(jìn)入真空泵(2)。與烴類富集氣體一起同時(shí)進(jìn)入真空泵(2)的還有來自管線(41)的循環(huán)封液。經(jīng)真空泵(2)升壓后，烴類富集氣體以及壓縮后可能生成的少量烴類液體與封液混合形成的氣液混合物通過管線(37)進(jìn)入第一分離器(3)。進(jìn)入第一分離器(3)后，氣液混合物分離，氣體從頂部通過管線(38)進(jìn)入回收單元。液相可能會有兩相，一相是循環(huán)的封液，另一相是烴類富集氣體升壓后其中較重的烴類組份冷凝形成的烴類液體。由于兩種液體存在顯著的比重差并互不相溶，在分離器內(nèi)兩相自動(dòng)分層，比重較小的烴類液體(7)處于上層，比重較大的封液(8)處于下層。下層的封液由管線(39)抽出，經(jīng)封液泵(4)升壓后，通過管線(40)進(jìn)入冷卻器(5)冷卻，冷卻后經(jīng)管線(41)進(jìn)入真空泵形成循環(huán)。封液冷卻器(5)的冷卻形式可以采用空氣冷卻或循環(huán)水冷卻或工藝介質(zhì)冷卻，當(dāng)裝置的回收單元采用吸收法工藝時(shí)，最好采用吸收劑作冷卻介質(zhì)。第一分離器(3)內(nèi)上層的烴類液體(7)通過管線(42)自壓或用泵(圖中未畫出)升壓后排入外部系統(tǒng)儲罐，或排至回收單元與回收單元得到的烴類液體相混合。
在回收單元的吸收塔(50)內(nèi)，由管線(38)從塔中部進(jìn)入塔內(nèi)的烴類富集氣體自下而上地與由管線(53)從塔頂進(jìn)入塔內(nèi)的吸收劑(如汽油)自上而下地在填料(51)上逆流接觸，在此過程中，烴類富集氣體中大部分烴類組份被吸收劑吸收，吸收了烴類組份的富吸收劑最終從塔底抽出，通過管線(54)，并經(jīng)吸收劑泵(52)升壓后，在塔底液位控制回路(圖中未畫出)的控制下，經(jīng)管線(55)循環(huán)返回到外部的吸收劑系統(tǒng)中。未被吸收的烴類富集氣體中的空氣和與吸收劑呈相平衡的烴類組份混合形成的不凝氣體則從塔頂排出，經(jīng)管線(43)與此時(shí)由管線(30)進(jìn)入裝置的含烴類氣體混合后，經(jīng)過開關(guān)閥(24)和管線(44)進(jìn)入處于吸附狀態(tài)的第二吸附罐(6)，吸附罐內(nèi)的吸附劑(10)同樣將混合氣體中的烴類組份吸附下來，經(jīng)過吸附處理后的氣體也同樣是幾乎不合烴類組份的清潔尾氣，該氣體最終通過管線(45)和開關(guān)閥(25)排入大氣。
隨著第一吸附罐(1)脫附再生過程的進(jìn)行，吸附罐內(nèi)壓力逐漸降低，越來越多的烴類組份從吸附劑上脫附出采，直至吸附罐內(nèi)的壓力達(dá)到70mmHg的設(shè)定壓力時(shí)，絕大部分的烴類組份都被脫附出來并被回收。為了使吸附劑再生得更徹底，此時(shí)注入少許空氣進(jìn)行汽提。打開開關(guān)閥(22)，空氣經(jīng)由管線(34)、開關(guān)閥(22)進(jìn)入第一吸附罐(1)，空氣的進(jìn)入降低了罐內(nèi)的烴類組份的分壓，使吸附劑上殘留的烴類組份被徹底脫附，吸附劑得到完全再生。
注入空氣程序完成后，將第一吸附罐(1)恢復(fù)常壓。關(guān)閉開關(guān)閥(23)、(22)，緩慢打開開關(guān)閥(21)，空氣經(jīng)開關(guān)閥(21)和管線(32)進(jìn)入第一吸附罐(1)，使吸附罐內(nèi)壓力逐漸恢復(fù)常壓。在第一吸附罐(1)恢復(fù)常壓的過程中，真空泵(2)可以停止運(yùn)行或進(jìn)出口氣體循環(huán)。
當(dāng)?shù)谝晃焦?1)內(nèi)的壓力恢復(fù)常壓后，開始第二次切換操作(圖-4中是4時(shí))，第一吸附罐(1)恢復(fù)到吸附狀態(tài)，第二吸附罐(6)進(jìn)入脫附再生狀態(tài)。這時(shí)，開關(guān)閥(20)、(21)、(27)打開，其余閥門關(guān)閉，真空泵(2)開啟，來自第二吸附罐(6)的烴類富集氣體經(jīng)管線(48)、開關(guān)閥(27))和管線(36)進(jìn)入真空泵(2)，之后與前述的來自第一吸附罐(1)的烴類富集氣體所經(jīng)歷的回收過程相同，烴類富集氣體中的大部分烴類組份在回收單元被回收下來。所不同的是，離開回收單元的不凝氣體經(jīng)由管線(43)排出后，與由管線(30)進(jìn)入裝置的含烴類氣體混合后經(jīng)開關(guān)閥(20)和管線(31)進(jìn)入第一吸附罐(1)，由第一吸附罐(1)吸附處理后排入大氣。同樣，當(dāng)?shù)诙焦?6)內(nèi)的壓力達(dá)到70mmHg的設(shè)定壓力時(shí)，打開開關(guān)閥(26)，讓少量的空氣經(jīng)由管線(47)、開關(guān)閥(26)進(jìn)入第二吸附罐(6)，使第二吸附罐(6)內(nèi)的吸附劑(10)得到徹底再生。之后，關(guān)停所有動(dòng)設(shè)備，使后吸附罐(6)恢復(fù)常壓，最后，關(guān)閉除開關(guān)閥(20)和(21)外的所有閥門，裝置開始又一個(gè)工作日的循環(huán)(此時(shí)圖-4中是5時(shí))。由于第二作業(yè)時(shí)段里進(jìn)入第二吸附罐(6)的烴類組份量比較少，因此，第二吸附罐(6)的脫附再生所需的時(shí)間遠(yuǎn)少于第一吸附罐(1)的脫附再生所需的時(shí)間。
當(dāng)裝置回收單元采用圖-3所示的冷凝法工藝時(shí)，除了回收單元外，裝置其余部分的設(shè)備編號和工作原理與圖-1相同，此處不再贅述。根據(jù)圖-3所示的工藝流程，從第一分離器(3)頂部排出的烴類富集氣體，當(dāng)冷凝壓力不太高時(shí)，經(jīng)管線(38)直接進(jìn)入冷凝器(60)，當(dāng)冷凝壓力比較高時(shí)，經(jīng)壓縮機(jī)(圖中未畫出)升壓后，進(jìn)入冷凝器(60)。在冷凝器(60)內(nèi)，烴類富集氣體被致冷介質(zhì)冷凝冷卻，其中的烴類組份被冷凝為烴類液體，離開冷凝器(60)的烴類液體和不凝氣體的氣液混合物經(jīng)管線(64)進(jìn)入第二分離器(61)。之后，在第二分離器(61)中氣液分離，分離出來的不凝氣體從設(shè)在頂部的管線(43)排出，冷凝壓力由自力式壓力控制閥(63)自動(dòng)控制，當(dāng)回收單元的操作壓力高于設(shè)定值時(shí)，控制閥(63)開大，反之，控制閥(63)關(guān)小。第二分離器(61)底部得到的烴類液體經(jīng)管線(65)，通過烴類液體泵(62)升壓后，在液位控制回路(圖中未畫出)的控制下經(jīng)管線(66)送出裝置。
需要說明的是，整個(gè)油氣回收裝置為一個(gè)有機(jī)整體，上述工藝過程的操作全部由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)或PLC根據(jù)測得的操作參數(shù)，按照預(yù)先設(shè)定的程序自動(dòng)完成。
權(quán)利要求
1.一種從含烴類氣體中回收烴類組份的方法，其特征在于有兩個(gè)吸附罐，吸附罐內(nèi)裝填著對烴類組份具有親和力而對空氣幾乎沒有親和力的固體吸附劑，兩個(gè)吸附罐內(nèi)吸附劑的總裝填量能夠滿足吸附一個(gè)工作日內(nèi)充裝過程產(chǎn)生的全部含烴類氣體中的烴類組份的要求，并使經(jīng)過吸附后排出的尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，其中的第一吸附罐承擔(dān)吸附第一作業(yè)時(shí)段烴類組份的任務(wù)，第二吸附罐承擔(dān)吸附第二作業(yè)時(shí)段烴類組份的任務(wù)，在真空泵提供的真空和注入少量空氣進(jìn)行汽提的條件下，利用充分長的第一作業(yè)時(shí)段和第二作業(yè)時(shí)段，分別對第二吸附罐和第一吸附罐內(nèi)的吸附劑進(jìn)行脫附再生，并將脫附出來的烴類組份回收下來，通過延長脫附再生的時(shí)間，有效降低再生回收部分的規(guī)模，達(dá)到降低裝置總投資和運(yùn)行能耗的目的；其工藝流程主要包含以下步驟a)在第一作業(yè)時(shí)段，第一吸附罐處于吸附狀態(tài)，充裝過程產(chǎn)生的含烴類氣體通過管線被引入油氣回收裝置的第一吸附罐，利用吸附罐內(nèi)裝填著的對烴類組份具有親和力而對空氣幾乎沒有親和力的固體吸附劑，將含烴類氣體中的烴類組份吸附在吸附劑的表面上，經(jīng)過吸附處理后幾乎不含烴類組份，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的清潔尾氣排入大氣；b)第一次切換操作，裝置由第一作業(yè)時(shí)段進(jìn)入第二作業(yè)時(shí)段，第一吸附罐進(jìn)入脫附再生狀態(tài)，同時(shí)，第二吸附罐進(jìn)入吸附狀態(tài)；c)在真空泵產(chǎn)生的真空條件下，將吸附在處于脫附再生狀態(tài)的吸附罐內(nèi)吸附劑表面的大部分烴類組份脫附下來，得到烴類富集氣體；d)步驟c)得到的烴類富集氣體經(jīng)真空泵升壓和冷卻后進(jìn)入回收單元，同時(shí)經(jīng)真空泵升壓和冷卻后生成的烴類液體被回收；e)在回收單元，烴類富集氣體中的絕大部分烴類組份被回收，同時(shí)得到空氣與少量未被回收的烴類組份混合的不凝氣體；f)將步驟e)得到的不凝氣體與第二作業(yè)時(shí)段進(jìn)入裝置的含烴類氣體混合引入第二吸附罐，當(dāng)這些氣體穿過吸附劑床層時(shí)，其中的烴類組份吸附在吸附劑表面上，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的清潔尾氣排入大氣；g)當(dāng)?shù)谝晃焦薜膲毫档椭猎O(shè)定壓力時(shí)，向第一吸附罐內(nèi)注入適量的空氣，對吸附劑進(jìn)行汽提，進(jìn)一步將吸附劑上殘留的少量烴類組份脫附出來；h)第一吸附罐恢復(fù)常壓；i)第二次切換操作，裝置由第二作業(yè)時(shí)段轉(zhuǎn)為第一作業(yè)時(shí)段，第一吸附罐恢復(fù)到吸附狀態(tài)，同時(shí)，第二吸附罐進(jìn)入脫附再生狀態(tài)；j)依次執(zhí)行步驟c)至e)；k)將步驟j)得到的不凝氣體與這一時(shí)段進(jìn)入裝置的含烴類氣體混合引入第一吸附罐，當(dāng)這些氣體穿過吸附劑床層時(shí)，其中的烴類組份吸附在吸附劑表面上，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的清潔尾氣排入大氣；l)當(dāng)?shù)诙焦迌?nèi)的壓力降低至設(shè)定壓力時(shí)，注入適量的空氣，對吸附劑進(jìn)行汽提，進(jìn)一步將吸附劑上殘留的少量烴類組份脫附出來；m)第二吸附罐恢復(fù)常壓；n)除第一吸附罐處于吸附狀態(tài)外，關(guān)停其余所有動(dòng)設(shè)備和靜設(shè)備，進(jìn)入又一個(gè)工作日的循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法和流程，其特征在于第一吸附罐內(nèi)裝填的吸附劑量至少滿足吸附處理第一作業(yè)時(shí)段進(jìn)入裝置的含烴類氣體和第一作業(yè)時(shí)段回收單元排出的不凝氣體的要求，第二吸附罐內(nèi)裝填的吸附劑量至少滿足吸附處理第二作業(yè)時(shí)段進(jìn)入裝置的含烴類氣體和第二作業(yè)時(shí)段回收單元排出的不凝氣體的要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法和流程，其特征在于工作日中比較集中地產(chǎn)生大部分含烴類氣體的作業(yè)時(shí)段為第一作業(yè)時(shí)段，因而第一吸附罐是一個(gè)裝填著較大量吸附劑的較大的吸附罐，而產(chǎn)生其余少量含烴類氣體的作業(yè)時(shí)段為第二作業(yè)時(shí)段，因而第二吸附罐是一個(gè)裝填著較小量吸附劑的較小的吸附罐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2和3所述的工藝方法和流程，其特征在于第一吸附罐和第二吸附罐內(nèi)裝填的固體吸附劑是活性炭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝流程，其特征在于步驟b)中所說的第一次切換操作是通過在控制程序中設(shè)定切換時(shí)刻來實(shí)現(xiàn)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝流程，其特征在于步驟b)中所說的第一次切換操作是根據(jù)測量參數(shù)結(jié)合設(shè)定切換時(shí)刻來實(shí)現(xiàn)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝流程，其特征在于步驟b)中所說的第一次切換操作是通過手動(dòng)切換操作來實(shí)現(xiàn)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝流程，其特征在于步驟g)和l)中所說的設(shè)定壓力為1～110mmHg(絕壓)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝流程，其特征在于步驟e)中所說的回收單元采用吸收法工藝。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝流程，其特征在于步驟e)中所說的回收單元采用冷凝法工藝。
全文摘要
一種吸附法回收含烴類氣體中的烴類組分的方法和流程，將工作日分為兩個(gè)作業(yè)時(shí)段，在第一作業(yè)時(shí)段，第一吸附罐處于吸附狀態(tài)，第二吸附罐處于再生狀態(tài)；在第二作業(yè)時(shí)段，第二吸附罐處于吸附狀態(tài)，第一吸附罐處于再生狀態(tài)。利用充分長的兩個(gè)作業(yè)時(shí)段，分別對第二吸附罐和第一吸附罐進(jìn)行真空和汽提脫附再生，并回收脫附出來的烴類組分。通過延長脫附再生時(shí)間，有效降低單位時(shí)間再生回收部分的規(guī)模，從而降低裝置總投資和運(yùn)行能耗。
文檔編號C10G5/02GK1749360SQ20041007999
公開日2006年3月22日 申請日期2004年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月18日
發(fā)明者張國瑞 申請人:寧波海曙潔源氣體處理工程有限公司