一種環(huán)氧丙烷裝置中脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的方法及設(shè)備與流程

本發(fā)明屬于石油化工領(lǐng)域，涉及氯堿化工中的環(huán)氧丙烷精制脫雜的方法及設(shè)備，尤其涉及一種環(huán)氧丙烷裝置中脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的方法及設(shè)備，特別是涉及環(huán)氧丙烷放空尾氣脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的方法及設(shè)備或液態(tài)環(huán)氧丙烷產(chǎn)品脫氨的方法及設(shè)備。

背景技術(shù)：

近幾年，國(guó)內(nèi)環(huán)氧丙烷(PO)生產(chǎn)能力在300萬(wàn)噸/年，需求量每年都在以5-10％的增長(zhǎng)率擴(kuò)展。PO是除聚丙烯和丙烯腈外的第三大丙烯衍生物，是重要的基本有機(jī)化工合成原料，主要用于生產(chǎn)聚醚、丙二醇等。它也是第四代洗滌劑非離子表面活性劑、油田破乳劑、農(nóng)藥乳化劑等的主要原料。國(guó)際上環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝主要采用氯醇法和共氧化法。由于氯醇法工藝簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，建設(shè)規(guī)模靈活，而共氧化法工藝流程長(zhǎng)，技術(shù)難度較大，裝置規(guī)模不能過(guò)小并受聯(lián)產(chǎn)品平衡的制約等，所以我國(guó)95％以上廠家采用氯醇法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷。氯醇法工藝，不采用電石泥工藝的生產(chǎn)成本高1000萬(wàn)元/年以上(4萬(wàn)噸PO裝置規(guī)模)，而采用電石泥做漿液的工藝中最大的問(wèn)題就是系統(tǒng)含有氨氣。氨氣的存在使得系統(tǒng)的醛值無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)定，增大了系統(tǒng)堿度，使得產(chǎn)品不達(dá)標(biāo)，氨氣還會(huì)與環(huán)氧丙烷反應(yīng)生成各種異丙醇胺，而且氨氣的存在會(huì)使得下游產(chǎn)品聚合效果差，導(dǎo)致性能不達(dá)標(biāo)。氨氣主要來(lái)源是電石渣自帶、反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，中國(guó)專利(專利號(hào)：201220362610.2)公開了在原料電石渣漿液處通過(guò)氣提或加熱電石渣漿液來(lái)部分脫除氨氣，該方法存在不能完全脫氨、加熱過(guò)程能耗高的問(wèn)題，不管是用熱水加熱還是蒸汽加熱，以4萬(wàn)噸環(huán)氧丙烷/年規(guī)模計(jì)算，電石泥氯醇法工藝，該技術(shù)加熱脫氨需要能耗2000kW左右，折算蒸汽能耗3.5t/h。蔡明生在“電石渣應(yīng)用在環(huán)氧丙烷生產(chǎn)中除氨的方法”中提供了利用直接加熱的方法將電石渣中的氨除去的方法，通過(guò)增加電石渣乳液高位槽，同時(shí)在電石渣高位槽內(nèi)增加蒸汽加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)，采用該方法脫無(wú)機(jī)氨效率85％左右。但是由于PO反應(yīng)系統(tǒng)也有氨氣產(chǎn)生，所以采用上述兩種方法并不能夠完全脫去氨氣，系統(tǒng)中始終都會(huì)帶有氨氣，因此需要通過(guò)大量放空來(lái)二次脫氨，放空就會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染，產(chǎn)品收率低的問(wèn)題。

同時(shí)，氨氣與環(huán)氧丙烷會(huì)生成各種異構(gòu)異丙醇胺，異丙醇胺在溫度低于30℃時(shí)會(huì)凝固而導(dǎo)致精餾塔頂換熱器和附屬管道堵塞而停產(chǎn)，所以現(xiàn)有脫輕精餾塔都不能在低溫下精餾，而提高壓力后氨氣脫出困難，而且高壓下精餾塔溫度高，容易發(fā)生副反應(yīng)和聚合的問(wèn)題。因此氨氣只得直接排放至大氣中，由于排放系統(tǒng)溫度較高，使得環(huán)氧丙烷損失較大。

在丙烯回收過(guò)程中，中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)枺篊N201510961254.4)提出放空氣中丙烯濃度大于到50％以上時(shí)，可以直接通過(guò)水洗來(lái)回收丙烯，水洗的過(guò)程中使得系統(tǒng)中高附加值的環(huán)氧丙烷等直接與水反應(yīng)而獲得丙烯產(chǎn)品。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中放空氣的丙烯一般含量在20％wt左右，丙烯濃度過(guò)高以后塔頂溫度低，此時(shí)塔頂?shù)陌睔夂铜h(huán)氧丙烷反應(yīng)生成的異丙醇胺等會(huì)堵塞管道。且由于其中還含有濃度較高的環(huán)氧丙烷，采用直接水洗50％以上濃度丙烯的放空氣會(huì)浪費(fèi)大量高附加值的環(huán)氧丙烷。所以該發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)峁┑姆椒ū容^適合用于負(fù)壓回收塔中經(jīng)過(guò)負(fù)壓多級(jí)低溫冷凝以后，丙烯濃度達(dá)到50％以上的不凝氣，但是負(fù)壓帶來(lái)的最大問(wèn)題就是系統(tǒng)設(shè)備多，而且占地面積非常大，能耗高，同時(shí)需要低溫冷凝回收環(huán)氧丙烷，直接低溫冷凝回收的過(guò)程中，有害物質(zhì)丙醛等物質(zhì)沸點(diǎn)比環(huán)氧丙烷大，冷凝過(guò)程中會(huì)使得雜質(zhì)無(wú)法排出系統(tǒng)而一直循環(huán)的問(wèn)題，并且負(fù)壓系統(tǒng)還需要配備真空設(shè)備和配套回流儲(chǔ)罐，對(duì)于易燃易爆的裝置負(fù)壓操作，一旦出現(xiàn)空氣內(nèi)漏吸入，比較容易達(dá)到爆炸極限而產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn)，所以負(fù)壓裝置對(duì)設(shè)備和管路系統(tǒng)要求高。采用負(fù)壓+深冷回收將丙烯濃度提高到50％以上來(lái)直接水洗的工藝，由于丙烯中有機(jī)物種類較多、有機(jī)物在水中溶解度不同，所以對(duì)水洗流量控制要求高，不然會(huì)導(dǎo)致水洗后產(chǎn)物純度差別非常大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種全新的環(huán)氧丙烷放空氣脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的方法，該方法投資小、能耗低，消除了原有工藝對(duì)環(huán)境污染，同時(shí)回收得到了高附加值的產(chǎn)品。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種環(huán)氧丙烷裝置中脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的方法，步驟如下：

步驟(1)、吸附脫氨：將原料通入脫氨吸附塔，原料自上而下通過(guò)吸附劑進(jìn)行吸附脫氨，脫氨后的物料進(jìn)入下游的PO精餾塔；吸附劑進(jìn)行解析再生，解析出的尾氣進(jìn)入尾氣處理塔；

步驟(2)、經(jīng)步驟(1)中脫氨后的物料在PO精餾塔進(jìn)行精餾，得到的環(huán)氧丙烷自PO精餾塔塔底排出，塔頂輕組分自塔頂排出，塔頂輕組分經(jīng)冷凝后液相回流至PO精餾塔，不凝氣去丙烯回收塔進(jìn)一步處理；所述的塔頂輕組分的主要成分為氨、丙烯、乙炔、環(huán)氧乙烷、乙醛等；

步驟(3)、在操作壓力0.1-1MPa、溫度10-50℃下，進(jìn)入丙烯回收塔的氣體采用吸收劑吸收除去氣體中的環(huán)氧乙烷、微量環(huán)氧丙烷、乙醛、丙醛等雜質(zhì)，控制吸收劑和氣體的質(zhì)量比(即液氣比)為5-200：1，獲得丙烯含量不低于98％的氣體；所述的吸收劑為醇水溶液；

步驟(4)、步驟(1)解析得到的尾氣進(jìn)入尾氣處理塔，采用洗滌液循環(huán)噴淋洗滌后，排放氣達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后，直接排入大氣；所述的洗滌液為水或醇水溶液。

步驟(1)中，所述的原料為氣態(tài)的環(huán)氧丙烷放空氣和/或含無(wú)機(jī)氨的液態(tài)環(huán)氧丙烷。環(huán)氧丙烷放空氣中主要成分如下：50-75wt％環(huán)氧丙烷、0.1-3wt％總氨(包括有機(jī)胺、無(wú)機(jī)氨)、5-30wt％丙烯。含無(wú)機(jī)氨的液態(tài)環(huán)氧丙烷中無(wú)機(jī)氨含量在200-5000ppm。

所述的吸附劑為3A分子篩或者3A負(fù)載強(qiáng)化的分子篩作為吸附劑；吸附脫氨時(shí)，脫氨吸附塔內(nèi)的吸附壓力為0.1-2MPa，吸附溫度為5-80℃，吸附空速為0.001-15m/s。優(yōu)選的，脫氨吸附塔內(nèi)的吸附壓力為0.12-0.5MPa，吸附溫度為30-50℃，吸附空速為0.01-5m/s。進(jìn)一步優(yōu)選的，吸附壓力為0.12-0.16MPa，吸附溫度為30-50℃，吸附空速為0.01-1m/s。經(jīng)過(guò)吸附脫氨以后氨氣的脫氨率可以達(dá)到98％以上。

空速是指流經(jīng)過(guò)吸附塔內(nèi)的物料的體積流量與吸附塔截面積(即吸附劑裝填層的截面積)的比值，單位m/s。

吸附劑解析再生的壓力為0-1.8MPa，溫度為120-390℃，解析空速為0.01-30m/s，優(yōu)選為0.01-5m/s，解析介質(zhì)為氮?dú)獾榷栊詺怏w。脫氨吸附塔通入氮?dú)獾榷栊詺怏w對(duì)吸附劑進(jìn)行解析再生，再生過(guò)程分為熱解析和冷吹兩個(gè)步驟，前期在120-390℃熱解析，后期在10-40℃下冷吹給脫氨吸附塔降溫便于下一周期吸附。解析得到的尾氣中主要成分為氮?dú)?，同時(shí)還含有大量的氨氣。

所述的3A負(fù)載強(qiáng)化的分子篩為MgO-3A分子篩、SiO₂-3A分子篩或MgO-SiO₂改性3A分子篩；MgO-3A分子篩中MgO的含量為1-5wt％；SiO₂-3A分子篩中SiO₂的含量為2-10wt％；MgO-SiO₂改性3A分子篩中MgO的含量為1-5wt％，SiO₂的含量為2-10wt％。

所述的MgO-3A分子篩通過(guò)以下方法制備得到：將3A分子篩置于Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液中在25-35℃下浸漬0.1-10h，其中Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液的濃度為0.1-1mol/L，3A分子篩與Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液的質(zhì)量體積為1：2-10g/mL；過(guò)濾得沉淀，沉淀在25-50℃下干燥0.1-24h，120℃保持0.1-4h，在150-600℃下氮?dú)獗Ｗo(hù)恒溫0.1-3h得到MgO-3A分子篩。

所述的SiO₂-3A分子篩通過(guò)以下方法制備得到：將3A分子篩、非極性有機(jī)溶劑和修飾劑混合，25-35℃下反應(yīng)0.1-24h，其中3A分子篩和非極性有機(jī)溶劑的質(zhì)量體積比為1：0.1-100g/mL，優(yōu)選為1：0.1-10g/mL，3A分子篩和修飾劑的質(zhì)量體積比為1：0.1-20g/mL，優(yōu)選為1：0.1-1g/mL；沉淀在100-140℃下干燥0.1-24h，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至550℃并在該溫度下焙燒0.1-6h，得到SiO₂-3A分子篩。其中，所述的非極性有機(jī)溶劑為環(huán)己烷；修飾劑為Si(OCH₃)₄。

所述的MgO-SiO₂改性3A分子篩通過(guò)以下方法制備得到：將3A分子篩置于Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液中在25-35℃下浸漬0.1-10h，其中Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液的濃度為0.1-1mol/L，3A分子篩與Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液的質(zhì)量體積比為1：1-10g/mL；過(guò)濾得沉淀，沉淀在25-50℃下干燥0.1-24h，便于負(fù)載結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，然后120℃干燥0.1-4h除去溶劑，在150-600℃下氮?dú)獗Ｗo(hù)恒溫0.1-3h除去氮氧化物得到MgO-3A分子篩；將MgO-3A分子篩、非極性有機(jī)溶劑、修飾劑混合，其中MgO-3A分子篩和非極性有機(jī)溶劑的質(zhì)量體積比1：0.1-100g/mL，優(yōu)選為1：0.1-10g/mL，MgO-3A分子篩和修飾劑的質(zhì)量體積比為1：0.1-20g/mL，優(yōu)選為1：0.1-1g/mL，25-35℃下反應(yīng)0.1-24h；沉淀在100-140℃下干燥0.1-24h，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下按照10-60℃/10min的速度逐步升溫至550℃并在該溫度下焙燒0.1-6h，得到MgO-SiO₂改性3A分子篩。其中，所述的非極性有機(jī)溶劑為環(huán)己烷；修飾劑為Si(OCH₃)₄。

3A分子篩作為吸附劑可以高效去除PO中的小分子物質(zhì)如氨、水等，但是當(dāng)PO與氨和水共同存在時(shí)，3A分子篩不僅能夠吸附小分子的氨和水而且其表面的酸性位更易催化PO生成丙二醇等副產(chǎn)物，覆蓋分子篩表面的活性位和堵塞孔道，進(jìn)而降低了3A分子篩的吸附選擇性和吸附量。因此進(jìn)一步采用MgO、SiO₂對(duì)3A分子篩的表面進(jìn)行改性和適當(dāng)?shù)拟g化，顯著提高了3A分子篩對(duì)PO中小分子物質(zhì)的吸附能力和吸附選擇性。

步驟(2)中，PO精餾塔的操作壓力為0.1-1.5MPa，優(yōu)選為0.1-0.5MPa，塔頂溫度為2-100℃，優(yōu)選為6-60℃，回流比為0.1-300，優(yōu)選為50-250，進(jìn)一步優(yōu)選為140-160。經(jīng)過(guò)步驟(2)精餾后，自塔底排出的環(huán)氧丙烷的含量在99.9％wt以上。

回流比是指回流到PO精餾塔內(nèi)的質(zhì)量流量和PO精餾塔塔頂出料的質(zhì)量流量的比值。

步驟(3)中，所述的吸收劑中醇的濃度為1-60wt％；所述的醇為甲醇、乙醇、丙醇中的一種或多種。吸收劑和氣體的質(zhì)量比優(yōu)選為100-150：1。

步驟(4)中，洗滌液和尾氣的質(zhì)量比(即液氣比)控制在1-100：1。所述的洗滌液為水或醇濃度為1-60wt％的醇水溶液，所述的醇為甲醇、乙醇、丙醇中的一種或多種。當(dāng)以醇水溶液作為洗滌液時(shí)也可以采用步驟(3)排放的吸收劑廢液。

在尾氣處理塔中洗滌液循環(huán)噴淋洗滌后排放氣中氨氣含量達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，排放至大氣。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種環(huán)氧丙烷裝置中脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的設(shè)備，包括脫氨吸附塔1、PO精餾塔2、冷凝器3、再沸器4、丙烯回收塔5、尾氣處理塔7；所述的脫氨吸附塔1塔頂設(shè)有進(jìn)料口，脫氨吸附塔1塔底出料口經(jīng)出料管路10與所述的PO精餾塔2的進(jìn)料口連接，PO精餾塔2底部設(shè)有PO出料管12，PO出料管上設(shè)有支路經(jīng)再沸器4與PO精餾塔2的回流入口連接，PO精餾塔2頂部的輕組分出口與冷凝器3連接，冷凝器3的冷凝液出口與PO精餾塔2的回液口連接，冷凝器3的不凝氣出口與所述的丙烯回收塔5的進(jìn)料口連接；所述的丙烯回收塔5塔頂設(shè)有氣體出口，丙烯回收塔5上部設(shè)有進(jìn)液口與吸收劑進(jìn)液管路14連接，丙烯回收塔5塔底的出液口與吸收劑進(jìn)液管路連接使吸收劑形成循環(huán)噴淋；所述的脫氨吸附塔1的出料管路10設(shè)有尾氣支路11與尾氣處理塔7的進(jìn)氣口連接，尾氣處理塔7上部設(shè)有洗滌液入口與洗滌液進(jìn)液管16連接，尾氣處理塔7塔底設(shè)有出液口經(jīng)冷卻器9與洗滌液入口連接用于移除氨溶于水放熱的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量。

在所述的吸收劑進(jìn)液管路14上設(shè)有吸收劑循環(huán)泵6，在吸收劑循環(huán)泵6的出水口端還設(shè)有吸收劑廢水管路15。

在尾氣處理塔7出液口與冷卻器9之間的連接管路上設(shè)有洗滌液循環(huán)塔8，在洗滌液循環(huán)塔8的出水口端還設(shè)有洗滌液廢水管路17。

所述的脫氨吸附塔1的個(gè)數(shù)為至少一個(gè)；有至少兩個(gè)脫氨吸附塔1時(shí)，脫氨吸附塔1并聯(lián)設(shè)置。

本發(fā)明所述的設(shè)備可以單獨(dú)布置，也可以成套撬裝使用。

本發(fā)明方法同樣適用于環(huán)氧乙烷裝置放空氣脫氨并回收環(huán)氧乙烷。

本發(fā)明方法基于的原理：將環(huán)氧丙烷放空氣或無(wú)機(jī)氨含量在200-5000ppm以下的含氨液態(tài)環(huán)氧丙烷進(jìn)料通入脫氨吸附塔，將環(huán)氧丙烷中的氨氣吸附脫除，由于脫除了氨氣，從而避免氨氣和環(huán)氧丙烷反應(yīng)生成高沸點(diǎn)、高凝固點(diǎn)的異丙醇胺去堵塞管道，因此可將物料通入下游的PO精餾塔，控制塔頂?shù)蜏貋?lái)精餾，在PO精餾塔中的塔底獲得高純的環(huán)氧丙烷產(chǎn)品。即使有微量的氨氣進(jìn)入PO精餾塔，由于氨氣屬于輕組分，因此在PO精餾塔中，高濃度的氨氣和環(huán)氧丙烷分別在塔頂和塔底富集，降低了生成重組分異丙醇胺的幾率，從而增大了PO精餾塔的抗堵性能。此外，由于環(huán)氧丙烷和水會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，先進(jìn)入丙烯回收塔就會(huì)使得環(huán)氧丙烷直接與吸收劑中的水反應(yīng)而降低環(huán)氧丙烷收率，因此根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品物性以后，必須先經(jīng)過(guò)PO精餾塔，回收環(huán)氧丙烷以后，剩余的微量環(huán)氧乙烷、乙醛等溶于水或醇水溶液的雜質(zhì)才去丙烯回收塔洗滌回收丙烯，從而可以最大限度的回收環(huán)氧丙烷和丙烯，減少?gòu)U水的生成。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明方法既可作為環(huán)氧丙烷放空氣脫氨回用，也可以單獨(dú)用于液相環(huán)氧丙烷產(chǎn)品吸附脫氨，并同時(shí)可以適用于環(huán)氧乙烷裝置，是氯醇法企業(yè)和氯堿工業(yè)對(duì)尾氣處理，產(chǎn)品加工的好辦法。本發(fā)明涉及的環(huán)氧丙烷放空氣、環(huán)氧丙烷產(chǎn)品脫氨的方法流程簡(jiǎn)單，將原來(lái)直接排放大氣的尾氣通過(guò)裝置脫氨并多級(jí)除雜回用以后，徹底脫氨，脫無(wú)機(jī)氨98％以上，降低了環(huán)境的污染，吸收劑成本低、易獲得的優(yōu)點(diǎn)，屬于環(huán)境友好工藝，物料對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕，能耗低，應(yīng)用前景廣闊。且本發(fā)明方法能夠回收全部環(huán)氧丙烷和丙烯副產(chǎn)品，按照4萬(wàn)噸/年P(guān)O裝置規(guī)模計(jì)，回收環(huán)氧丙烷和丙烯產(chǎn)品可以帶來(lái)500萬(wàn)元/年的副產(chǎn)品收入，能耗僅為150kW，經(jīng)濟(jì)和節(jié)能效益非常顯著。因此本發(fā)明方法對(duì)于以氯醇法為工藝的生產(chǎn)企業(yè)，4萬(wàn)噸規(guī)模的環(huán)氧丙烷裝置每年可以為企業(yè)創(chuàng)效1500萬(wàn)元/年以上，縱觀國(guó)內(nèi)300萬(wàn)噸/年生產(chǎn)能力，按照50％比例計(jì)算，每年也可以創(chuàng)效5億以上。

2、本發(fā)明不需要在系統(tǒng)增加氣提脫氨，所涉及的整體撬裝設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，隨用隨走的優(yōu)點(diǎn)，投資低，操作成本低，產(chǎn)品純度高，適合連續(xù)化，半連續(xù)化，規(guī)?；a(chǎn)。

4、本發(fā)明流程短，丙烯進(jìn)料濃度無(wú)要求，選擇采用水和醇類混合物作為吸收劑，醇類對(duì)于醛類雜質(zhì)溶解度大，所以循環(huán)量對(duì)于丙烯的回收純度基本無(wú)影響，不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)檫M(jìn)料波動(dòng)而導(dǎo)致回收的丙烯不達(dá)標(biāo)的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明從環(huán)氧丙烷中脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的設(shè)備。

圖中，1-脫氨吸附塔，2-PO精餾塔，3-冷凝器，4-再沸器，5-丙烯回收塔，6-吸收劑循環(huán)泵，7-尾氣處理塔，8-洗滌液循環(huán)泵，9-冷卻器，10-出料管路，11-尾氣支路，12-PO出料管，13-支路，14-吸收劑進(jìn)液管，15-吸收劑廢水管路，16-洗滌液進(jìn)液管，17-洗滌液廢水管路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例子，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，下述實(shí)施例子是說(shuō)明性的，不是限定性的，不能以下述實(shí)施來(lái)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，一種環(huán)氧丙烷中脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的設(shè)備，包括脫氨吸附塔1、PO精餾塔2、冷凝器3、再沸器4、丙烯回收塔5、尾氣處理塔7；所述的脫氨吸附塔1塔頂設(shè)有進(jìn)料口，脫氨吸附塔1塔底出料口經(jīng)出料管路10與所述的PO精餾塔2的進(jìn)料口連接，PO精餾塔2底部設(shè)有PO出料管12，PO出料管上設(shè)有支路經(jīng)再沸器4與PO精餾塔2的回流入口連接，PO精餾塔2頂部的輕組分出口與冷凝器3連接，冷凝器3的冷凝液出口與PO精餾塔2的回液口連接，冷凝器3的不凝氣出口與所述的丙烯回收塔5的進(jìn)料口連接；所述的丙烯回收塔5塔頂設(shè)有氣體出口，丙烯回收塔5上部設(shè)有進(jìn)液口與吸收劑進(jìn)液管路14連接，在所述的吸收劑進(jìn)液管路14上設(shè)有吸收劑循環(huán)泵6，在吸收劑循環(huán)泵6的出水口端還設(shè)有吸收劑廢水管路15，丙烯回收塔5塔底的出液口與吸收劑進(jìn)液管路連接使吸收劑形成循環(huán)噴淋，吸收劑飽和，吸收效果通過(guò)在線分析儀檢測(cè)出口氣不合格以后更換吸收劑；所述的脫氨吸附塔1的出料管路10設(shè)有尾氣支路11與尾氣處理塔7的進(jìn)氣口連接，尾氣處理塔7上部設(shè)有洗滌液入口與洗滌液進(jìn)液管16連接，尾氣處理塔7塔底設(shè)有出液口經(jīng)冷卻器9與洗滌液入口連接用于移除氨溶于水放熱的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，在尾氣處理塔7出液口與冷卻器9之間的連接管路上設(shè)有洗滌液循環(huán)塔8，在洗滌液循環(huán)塔8的出水口端還設(shè)有洗滌液廢水管路17。

采用上述設(shè)備脫氨并回收環(huán)氧丙烷、丙烯的方法，步驟如下：

步驟(1)、吸附脫氨：將原料通入脫氨吸附塔1，原料自上而下通過(guò)吸附劑進(jìn)行吸附脫氨，脫氨后的物料進(jìn)入下游的PO精餾塔2；吸附劑進(jìn)行解析再生，解析出的尾氣進(jìn)入尾氣處理塔7；

步驟(2)、經(jīng)步驟(1)中脫氨后的物料在PO精餾塔2進(jìn)行精餾，得到的環(huán)氧丙烷自PO精餾塔2塔底排出，塔頂輕組分自塔頂排出，塔頂輕組分經(jīng)冷凝器3冷凝后液相回流至PO精餾塔2，不凝氣去丙烯回收塔5進(jìn)一步處理；

步驟(3)、在操作壓力0.1-1MPa、溫度10-50℃下，進(jìn)入丙烯回收塔5的氣體采用吸收劑吸收除去氣體中的環(huán)氧乙烷、微量環(huán)氧丙烷、乙醛、丙醛等雜質(zhì)，控制吸收劑和氣體的質(zhì)量比(即液氣比)為5-200：1，獲得丙烯含量不低于98％的氣體；

步驟(4)、步驟(1)解析得到的尾氣進(jìn)入尾氣處理塔7，采用洗滌液循環(huán)噴淋洗滌后，排放氣達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后，直接排入大氣。

實(shí)施例1

取環(huán)氧丙烷混合氣體(即環(huán)氧丙烷放空氣)，主要成分如下：環(huán)氧丙烷75wt％，丙烯22wt％，氨氣3wt％，以流量2m³/h通入脫氨吸附塔1，自上而下經(jīng)過(guò)3A分子篩(3A分子篩裝填層的直徑即脫氨吸附塔的直徑為200mm，長(zhǎng)度為1000mm)進(jìn)行吸附脫氨，吸附溫度40℃，吸附壓力0.12MPa，脫氨后的氣態(tài)物料自脫氨吸附塔底部出料口排出，物料中氨氣濃度降低至308ppm，脫氨率為98.9％。

實(shí)施例2

取環(huán)氧丙烷混合氣體，主要成分如下：環(huán)氧丙烷75％wt，丙烯22％wt，氨氣3％wt，以流量2m³/h通入脫氨吸附塔1，自上而下經(jīng)過(guò)MgO改性的MgO-3A分子篩(分子篩裝填直徑200mm，長(zhǎng)度1000mm)進(jìn)行吸附脫氨，吸附溫度40℃，吸附壓力0.12MPa，脫氨后的氣態(tài)物料自脫氨吸附塔底部出料口排出，物料中氨氣濃度降低至153ppm，脫氨率為99.49％。

其中，MgO-3A分子篩中MgO含量為5wt％，MgO-3A分子篩由以下方法制得：取3A分子篩10g，0.4mol/L的Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液35mL，在溫度35℃下將3A分子篩浸漬在Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液中，超聲振蕩2h，過(guò)濾，沉淀在50℃下干燥24h，然后120℃保持2h，最后在280℃下氮?dú)獗Ｗo(hù)恒溫1h得到MgO含量5wt％的MgO-3A分子篩。

實(shí)施例3

取環(huán)氧丙烷混合氣體，主要成分如下：環(huán)氧丙烷75wt％，丙烯22wt％，氨氣3wt％，以流量2m³/h通入脫氨吸附塔1，自上而下經(jīng)過(guò)SiO₂-3A分子篩(分子篩裝填直徑200mm，長(zhǎng)度1000mm)進(jìn)行吸附脫氨，吸附溫度40℃，吸附壓力0.12MPa，脫氨后的氣態(tài)物料自脫氨吸附塔底部出料口排出，物料中氨氣濃度降低至112ppm，脫氨率為99.63％。

其中，SiO₂-3A分子篩中SiO₂含量為5wt％，SiO₂-3A分子篩由以下方法制得：取3A分子篩10g，在35℃下加入環(huán)己烷55mL，再加入5mL的Si(OCH₃)₄在35℃浸漬，超聲振蕩2h，過(guò)濾，在120℃下面干燥24h，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下升溫至550℃并在該溫度下焙燒1h，得到5％wt的SiO₂-3A分子篩。

實(shí)施例4

取環(huán)氧丙烷混合氣體，主要成分如下：環(huán)氧丙烷75wt％，丙烯22wt％，氨氣wt 3％，以流量2m³/h通入脫氨吸附塔1，自上而下經(jīng)過(guò)MgO-SiO₂改性3A分子篩(分子篩裝填直徑200mm，長(zhǎng)度1000mm)進(jìn)行吸附脫氨，吸附溫度40℃，吸附壓力0.12MPa，脫氨后的氣態(tài)物料自脫氨吸附塔底部出料口排出，物料中氨氣濃度降低至45ppm，脫氨率為99.85％。

MgO-SiO₂改性3A分子篩中MgO含量3wt％，SiO₂含量5wt％，MgO-SiO₂改性3A分子篩由以下方法制得：取3A分子篩10g，在35℃下面采用0.4mol/L的Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液19mL中浸漬，超聲振蕩2h；過(guò)濾，沉淀在50℃下面干燥24h，然后在120℃下干燥2h，最后在280℃下氮?dú)獗Ｗo(hù)恒溫1h得到3wt％的MgO-3A分子篩；往上述獲得的10.3g強(qiáng)化的MgO-3A分子篩中加入環(huán)己烷55mL，再加入5mL的Si(OCH₃)₄在35℃浸漬，超聲振蕩2h，過(guò)濾，在120℃下面干燥24h，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下在馬弗爐中自動(dòng)控制50℃/10min的升溫速度升溫至550℃并在550℃下焙燒1h，即得到3％wtMgO-5％wtSiO₂改性3A分子篩。

實(shí)施例5

取環(huán)氧丙烷混合氣體，主要成分如下：環(huán)氧丙烷75wt％，丙烯22wt％，氨氣3wt％，以流量2m³/h通入脫氨吸附塔1，自上而下經(jīng)過(guò)MgO-SiO₂改性3A分子篩(分子篩裝填直徑200mm，長(zhǎng)度1000mm)進(jìn)行吸附脫氨，吸附溫度40℃，吸附壓力0.12MPa，脫氨后的氣態(tài)物料自脫氨吸附塔底部出料口排出，物料中氨氣濃度降低至28ppm，脫氨率為99.91％。

MgO-SiO₂改性3A分子篩中MgO含量為5wt％，SiO₂含量為5wt％，MgO-SiO₂改性3A分子篩由以下方法制得：取3A分子篩10g，在35℃下面采用0.4mol/L的Mg(NO₃)₂·6H₂O溶液35mL中浸漬，超聲振蕩2h；過(guò)濾，沉淀在50℃下面干燥24h，然后在120℃下干燥2h，最后在280℃下氮?dú)獗Ｗo(hù)恒溫1h得到5wt％的MgO-3A分子篩；往上述獲得的10.5g MgO-3A分子篩中加入環(huán)己烷55mL，再加入5mL的Si(OCH₃)₄在35℃浸漬，超聲振蕩2h，過(guò)濾，在120℃下面干燥24h，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下在馬弗爐中自動(dòng)控制50℃/10min的升溫速度升溫至550℃并在550℃下焙燒1h，即得到5％wtMgO-5％wtSiO₂改性3A分子篩。

實(shí)施例6

取環(huán)氧丙烷混合氣體，主要成分如下：環(huán)氧丙烷74wt％，丙烯20.4wt％，乙炔2.5wt％，氨氣2.5wt％，乙醛0.2wt％，丙醛0.1wt％，環(huán)氧乙烷0.3wt％，以流量2.5m³/h通入脫氨吸附塔1，自上而下經(jīng)過(guò)3A分子篩(分子篩裝填直徑200mm，長(zhǎng)度1000mm)進(jìn)行吸附脫氨，吸附溫度30℃，吸附壓力0.16MPa，脫氨后的氣態(tài)物料自脫氨吸附塔1底部出料口排出，物料中氨氣濃度223ppm；經(jīng)脫氨的物料送入PO精餾塔2，壓力0.14MPa，塔頂溫度6℃，回流比控制150，精餾制得合格的PO產(chǎn)品，自PO精餾塔2底部出料口排出，PO產(chǎn)品純度99.98wt％，氨氣含量30ppm；PO精餾塔2塔頂氣流量為0.51m³/h，質(zhì)量流量為2.4kg/h，進(jìn)入丙烯回收塔，以5wt％的乙醇水溶液洗滌，噴淋量控制0.4m³/h(350kg/h)，乙醇水溶液可以一直循環(huán)噴淋，直到吸收劑飽和后再進(jìn)行更換，丙烯回收塔5塔頂獲得98wt％丙烯和2wt％乙炔的混合氣。

脫氨吸附塔1內(nèi)的吸附劑采用氮?dú)鉃榻馕鼋橘|(zhì)，在壓力0.2MPa、溫度220℃下再生3h，氮?dú)饬髁靠刂茷?00Nm³/h(366m³/h)，再降溫到35℃冷卻1h下一周期備用。解析出的尾氣以550kg/h通入尾氣處理塔7，在溫度35℃、壓力0.18MPa下，通入850kg/h的3wt％的甲醇水溶液洗滌除氨，尾氣處理塔頂排放的合格氮?dú)庵邪睔鉂舛葹?6ppm，其中，3wt％的甲醇水溶液循環(huán)噴淋使用，直到洗滌液飽和后再進(jìn)行更換。

實(shí)施例7

取環(huán)氧丙烷混合氣體，主要成分如下：環(huán)氧丙烷74wt％，丙烯20.4wt％，乙炔2.5wt％，氨氣2.5wt％，乙醛0.2wt％，丙醛0.1wt％，環(huán)氧乙烷0.3w t％，以流量2.5m³/h通入脫氨吸附塔1，自上而下經(jīng)過(guò)MgO-SiO₂改性3A分子篩(分子篩裝填直徑200mm，長(zhǎng)度1000mm，分子篩同實(shí)施例5)進(jìn)行吸附脫氨，吸附溫度30℃，吸附壓力0.16MPa，脫氨后的氣態(tài)物料自脫氨吸附塔1底部出料口排出，物料中氨氣濃度185ppm；將經(jīng)過(guò)脫氨的物料送入PO精餾塔2，塔頂溫度6.5℃，壓力0.14MPa，回流比控制150，精餾制得合格的PO產(chǎn)品，自PO精餾塔2底部出料口排出，PO產(chǎn)品純度99.99wt％，氨氣含量9ppm；PO精餾塔2塔頂氣流量為0.5m³/h，質(zhì)量流量為2.37kg/h，進(jìn)入丙烯回收塔，以5wt％的乙醇水溶液洗滌，噴淋量控制0.4m³/h(350kg/h)，丙烯回收塔5頂獲得98wt％丙烯和2wt％乙炔的混合氣。

脫氨吸附塔1內(nèi)的吸附劑采用氮?dú)鉃榻馕鼋橘|(zhì)，在壓力0.2MPa、溫度220℃下再生3h，氮?dú)饬髁靠刂茷?00Nm³/h(366m³/h)，再降溫到35℃冷卻1h下一周期備用。解析出的尾氣以553kg/h通入尾氣處理塔7，在溫度35℃、壓力0.18MPa下，通入850kg/h的3wt％的甲醇水溶液洗滌除氨，尾氣處理塔頂排放的合格氮?dú)庵邪睔鉂舛葹?3ppm。

將上述原料氣在相同吸附條件下重復(fù)吸附-解析10個(gè)周期，吸附劑按照本實(shí)施例的再生方法再生。取第10個(gè)周期后經(jīng)過(guò)脫氨的物料，此時(shí)脫氨以后的尾氣氨含量為22ppm送入PO精餾塔2，塔頂溫度6.5℃，壓力0.14MPa，回流比控制150，塔釜獲得PO產(chǎn)品純度99.99％wt，PO產(chǎn)品中含氨在10ppm。PO精餾塔塔頂氣流量為0.49m³/h，質(zhì)量流量為2.34kg/h，經(jīng)過(guò)5％的乙醇水溶液洗滌以后，噴淋量控制0.4m³/h(350kg/h)，丙烯回收塔頂獲得98wt％丙烯和2wt％乙炔的混合氣。