烯烃分离技术
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从冷箱系统来的进料在脱甲烷塔中进行 甲烷的分离。塔顶气体进入甲烷制冷压缩机 系统，经换热、压缩、冷却冷凝后进入脱甲 烷塔回流罐，回流罐中的液体作为脱甲烷塔 的回流与脱甲烷塔回流罐顶部气体、脱甲烷 塔塔顶气体的另一股合并后进入冷箱系统,回 收冷量后汇入燃料气系统。脱甲烷塔塔釜液 经塔釜出料泵加压后作为脱乙烷塔的进料。
脱甲烷塔系统有多种分离方案，前冷高 压脱甲烷，后冷高压脱甲烷，带膨胀机-燃料 气压缩机系统的前冷高压脱甲烷，中压脱甲 烷，前冷低压脱甲烷工艺等。前冷低压脱甲 烷：
干燥后的工艺气经乙烯冷剂冷却到-72℃， 进脱甲烷塔进料罐，分离出的液体进脱甲烷塔， 分离出的气体经冷箱和乙烯冷剂冷却冷凝到-99 ℃，进脱甲烷塔NO.2进料罐，分离出的液体进脱 甲烷塔作为第三股进料；分离出的气体经冷箱和 甲烷冷剂冷却到-129 ℃，进脱甲烷塔NO.3进料罐， 液体进脱甲烷塔作为第四股进料，气相则通过压 力来控制乙烯损失，分离出的气体经冷箱冷却到 -167 ℃，进甲烷/氢分离罐，液体甲烷经节流膨 胀为冷箱的诸多换热器提供冷量后，送往燃料气 系统。甲烷/氢分离罐罐顶分离出高纯度的氢气， 经冷箱回收冷量后进甲烷化系统。
甲烷化反应系统
甲烷氢分离罐顶的粗氢中含有少量的CO， CO对碳二、碳三加氢反应的催化剂活性有抑 制作用，故必须将粗氢中的CO通过甲烷化反 应除掉。粗氢经加热至反应温度后，进入甲 烷化反应器，在镍系催化剂的作用下，CO及 少量CO2与H2反应生成甲烷和水（放热）。
碳二系统
顺序分离的乙炔加氢均指后加氢。在后 加氢工艺中，又分为全馏分加氢和产品加氢 两种。全馏分加氢是指来自脱乙烷塔顶的碳 二馏分全部进入碳二加氢反应器；产品加氢 是指除去回流之外，将脱乙烷塔回流罐采出 的产品进行加氢。(前脱丙烷多为前加氢)
低压乙烯精馏:塔操作压力一般为0.5～ 0.8MPa（G），塔顶冷凝温度为-50～-60℃。 采用开式热泵系统时，如采用后加氢脱炔工 艺，一般需设置第二脱甲烷塔，否则，氢和 甲烷等轻组分进入乙烯精馏塔后，可能在乙 烯制冷系统中积累而导致乙烯压缩机超压。 除需严格控制脱甲烷塔塔釜甲烷含量之外， 应在脱炔后设置一定的轻组分脱除设施，以 避免轻组分带入乙烯精馏系统后在乙烯制冷 系统积累。
高压乙烯精馏：塔操作压力一般为1.9～ 2.3MPa（G），相应塔顶温度为-23～-35℃， 塔顶冷凝器使用丙烯冷剂即可。一般均不设 置第二脱甲烷塔。此时，多在乙烯精馏塔侧 线采出乙烯产品，塔顶采出含氢、甲烷的不 凝气返回。
由于乙烯精馏塔操作温度较低，回流比较 大，因此由再沸器和中间再沸器可回收相当的冷 量。乙烯对乙烷的相对挥发度随压力的降低而升 高，在相同压力下，乙烯对乙烷的相对挥发度将 随温度的升高而升高，随乙烯浓度的增加而下降。 因此，随着操作压力的下降，在相同回流比之下 所需理论塔板数降低，在相同塔板数之下所需回 流比下降，但塔顶冷凝温度也随之下降。所以， 低压乙烯精馏过程虽然降低了回流比而节省了冷 冻功耗，但由于压缩功耗的增加，其总功耗仍比 高压乙烯精馏过程的总功耗高。
冷箱∕脱甲烷塔系统
在脱甲烷塔系统设置了冷箱是为尽量多 地回收冷量。在实际生产装置中，脱甲烷塔 系统分为前冷和后冷两种流程。前冷是指工 艺气经冷箱分离出氢气后再进入脱甲烷塔， 也称前脱氢；后冷是指裂解气经脱甲烷塔分 离出甲烷、氢气后，甲烷、氢气再进入冷箱 进一步分离出80%(体积分数)纯度以上的氢气， 又称后脱氢。
MAPD加氢时，会有少量甲烷和过剩氢 气存在，影响丙烯产品质量；可以单独设置 甲烷汽提塔，也可以在丙烯精馏塔顶部设置 汽提段，以脱除甲烷/氢气。
甲烷汽提
1）占地少，流程简单易操作。 2）节省了相关的大部分投资。 3）恒压沸腾系统确保催化区温度控制的精确度。 4）较低的反应温度和等温条件提高了加氢选择 性，绿油生成量明显减少，从而减少了产量损失。 5）回流的冲洗作用减少了低聚物的形成，使重 组分能及时离开催化区，延长催化剂的使用寿命。
烯烃分离技术
顺序流程： 在国内乙烯装置中，采用鲁姆斯顺序分离流程的较多。 顺序分离流程技术较成熟，运转平稳可靠，不同工艺气分离 适应性较好；但其流程长，冷量消耗和压缩机循环量都较大， 能耗消耗偏高；乙烯回收率为95%～97%，较前脱丙烷与前 脱乙烷流程低。 干燥后的工艺气进入冷箱系统，分离出氢气后进入脱 甲烷塔，由脱甲烷塔塔顶分离出甲烷和氢，釜液送至脱乙烷 塔，由脱乙烷塔塔顶分离出碳二馏分，塔釜液送至脱丙烷 塔……依此各组分按碳一、碳二、碳三……的顺序先后分离， 最终由乙烯精馏塔、丙烯精馏塔、脱丁烷塔分别得到乙烯、 乙烷、丙烯、丙烷、混合碳四、碳五等主副产品。
在乙炔加氢过程中，可根据进料中乙炔 浓度的高低，选择一段加氢或二段加氢。一 般来说，反应器进口物料中乙炔浓度较高， 采用两段或三段加氢，以降低反应器床层温 升，一般设有一至两个备用床。分段加氢可 以严格控制各段的氢炔比，减少过剩氢对催 化剂选择性的影响。
乙烯精馏
乙烯精馏塔塔顶冷凝器是丙烯制冷系统 的最大用户，当采用低压乙烯精馏工艺时， 一般均与开式热泵系统组合使用。采用开式 热泵的低压乙烯精馏法，不需设塔顶冷凝器 和回流罐，但该流程较复杂，操作难度较大。 此工艺在顺序分离流程中应用并不多，而在 前脱丙烷前加氢工艺中应用较为广泛。
最近KBR公司开发了脱乙烷新技术并已 申请专利。在脱乙烷塔顶再加高一段，原脱 乙烷塔塔顶的C2’S继续在增高的塔段内分 馏，使塔顶可以得到聚合级乙烯产品。据介 绍，对一个600kt/a的乙烯装置，使用该技术 可以使丙烯压缩机和乙烯压缩机节省功率 2200kW。由于脱乙烷塔采出了30%的乙烯， 使乙烯塔系统相应降低了负荷，减少了设备 尺寸和投资。
结束
从冷箱系统来的进料在脱甲烷塔中进行 甲烷的分离。塔顶气体进入甲烷制冷压缩机 系统，经换热、压缩、冷却冷凝后进入脱甲 烷塔回流罐，回流罐中的液体作为脱甲烷塔 的回流与脱甲烷塔回流罐顶部气体、脱甲烷 塔塔顶气体的另一股合并后进入冷箱系统,回 收冷量后汇入燃料气系统。脱甲烷塔塔釜液 经塔釜出料泵加压后作为脱乙烷塔的进料。
脱甲烷塔系统有多种分离方案，前冷高 压脱甲烷，后冷高压脱甲烷，带膨胀机-燃料 气压缩机系统的前冷高压脱甲烷，中压脱甲 烷，前冷低压脱甲烷工艺等。前冷低压脱甲 烷：
干燥后的工艺气经乙烯冷剂冷却到-72℃， 进脱甲烷塔进料罐，分离出的液体进脱甲烷塔， 分离出的气体经冷箱和乙烯冷剂冷却冷凝到-99 ℃，进脱甲烷塔NO.2进料罐，分离出的液体进脱 甲烷塔作为第三股进料；分离出的气体经冷箱和 甲烷冷剂冷却到-129 ℃，进脱甲烷塔NO.3进料罐， 液体进脱甲烷塔作为第四股进料，气相则通过压 力来控制乙烯损失，分离出的气体经冷箱冷却到 -167 ℃，进甲烷/氢分离罐，液体甲烷经节流膨 胀为冷箱的诸多换热器提供冷量后，送往燃料气 系统。甲烷/氢分离罐罐顶分离出高纯度的氢气， 经冷箱回收冷量后进甲烷化系统。
甲烷化反应系统
甲烷氢分离罐顶的粗氢中含有少量的CO， CO对碳二、碳三加氢反应的催化剂活性有抑 制作用，故必须将粗氢中的CO通过甲烷化反 应除掉。粗氢经加热至反应温度后，进入甲 烷化反应器，在镍系催化剂的作用下，CO及 少量CO2与H2反应生成甲烷和水（放热）。
碳二系统
顺序分离的乙炔加氢均指后加氢。在后 加氢工艺中，又分为全馏分加氢和产品加氢 两种。全馏分加氢是指来自脱乙烷塔顶的碳 二馏分全部进入碳二加氢反应器；产品加氢 是指除去回流之外，将脱乙烷塔回流罐采出 的产品进行加氢。(前脱丙烷多为前加氢)
低压乙烯精馏:塔操作压力一般为0.5～ 0.8MPa（G），塔顶冷凝温度为-50～-60℃。 采用开式热泵系统时，如采用后加氢脱炔工 艺，一般需设置第二脱甲烷塔，否则，氢和 甲烷等轻组分进入乙烯精馏塔后，可能在乙 烯制冷系统中积累而导致乙烯压缩机超压。 除需严格控制脱甲烷塔塔釜甲烷含量之外， 应在脱炔后设置一定的轻组分脱除设施，以 避免轻组分带入乙烯精馏系统后在乙烯制冷 系统积累。
高压乙烯精馏：塔操作压力一般为1.9～ 2.3MPa（G），相应塔顶温度为-23～-35℃， 塔顶冷凝器使用丙烯冷剂即可。一般均不设 置第二脱甲烷塔。此时，多在乙烯精馏塔侧 线采出乙烯产品，塔顶采出含氢、甲烷的不 凝气返回。
由于乙烯精馏塔操作温度较低，回流比较 大，因此由再沸器和中间再沸器可回收相当的冷 量。乙烯对乙烷的相对挥发度随压力的降低而升 高，在相同压力下，乙烯对乙烷的相对挥发度将 随温度的升高而升高，随乙烯浓度的增加而下降。 因此，随着操作压力的下降，在相同回流比之下 所需理论塔板数降低，在相同塔板数之下所需回 流比下降，但塔顶冷凝温度也随之下降。所以， 低压乙烯精馏过程虽然降低了回流比而节省了冷 冻功耗，但由于压缩功耗的增加，其总功耗仍比 高压乙烯精馏过程的总功耗高。
冷箱∕脱甲烷塔系统
在脱甲烷塔系统设置了冷箱是为尽量多 地回收冷量。在实际生产装置中，脱甲烷塔 系统分为前冷和后冷两种流程。前冷是指工 艺气经冷箱分离出氢气后再进入脱甲烷塔， 也称前脱氢；后冷是指裂解气经脱甲烷塔分 离出甲烷、氢气后，甲烷、氢气再进入冷箱 进一步分离出80%(体积分数)纯度以上的氢气， 又称后脱氢。
MAPD加氢时，会有少量甲烷和过剩氢 气存在，影响丙烯产品质量；可以单独设置 甲烷汽提塔，也可以在丙烯精馏塔顶部设置 汽提段，以脱除甲烷/氢气。
甲烷汽提
1）占地少，流程简单易操作。 2）节省了相关的大部分投资。 3）恒压沸腾系统确保催化区温度控制的精确度。 4）较低的反应温度和等温条件提高了加氢选择 性，绿油生成量明显减少，从而减少了产量损失。 5）回流的冲洗作用减少了低聚物的形成，使重 组分能及时离开催化区，延长催化剂的使用寿命。
烯烃分离技术
顺序流程： 在国内乙烯装置中，采用鲁姆斯顺序分离流程的较多。 顺序分离流程技术较成熟，运转平稳可靠，不同工艺气分离 适应性较好；但其流程长，冷量消耗和压缩机循环量都较大， 能耗消耗偏高；乙烯回收率为95%～97%，较前脱丙烷与前 脱乙烷流程低。 干燥后的工艺气进入冷箱系统，分离出氢气后进入脱 甲烷塔，由脱甲烷塔塔顶分离出甲烷和氢，釜液送至脱乙烷 塔，由脱乙烷塔塔顶分离出碳二馏分，塔釜液送至脱丙烷 塔……依此各组分按碳一、碳二、碳三……的顺序先后分离， 最终由乙烯精馏塔、丙烯精馏塔、脱丁烷塔分别得到乙烯、 乙烷、丙烯、丙烷、混合碳四、碳五等主副产品。
在乙炔加氢过程中，可根据进料中乙炔 浓度的高低，选择一段加氢或二段加氢。一 般来说，反应器进口物料中乙炔浓度较高， 采用两段或三段加氢，以降低反应器床层温 升，一般设有一至两个备用床。分段加氢可 以严格控制各段的氢炔比，减少过剩氢对催 化剂选择性的影响。
乙烯精馏
乙烯精馏塔塔顶冷凝器是丙烯制冷系统 的最大用户，当采用低压乙烯精馏工艺时， 一般均与开式热泵系统组合使用。采用开式 热泵的低压乙烯精馏法，不需设塔顶冷凝器 和回流罐，但该流程较复杂，操作难度较大。 此工艺在顺序分离流程中应用并不多，而在 前脱丙烷前加氢工艺中应用较为广泛。
最近KBR公司开发了脱乙烷新技术并已 申请专利。在脱乙烷塔顶再加高一段，原脱 乙烷塔塔顶的C2’S继续在增高的塔段内分 馏，使塔顶可以得到聚合级乙烯产品。据介 绍，对一个600kt/a的乙烯装置，使用该技术 可以使丙烯压缩机和乙烯压缩机节省功率 2200kW。由于脱乙烷塔采出了30%的乙烯， 使乙烯塔系统相应降低了负荷，减少了设备 尺寸和投资。
结束