吸收法油氣回收技術(shù)

鄭宗能

摘要：指出了油氣回收技術(shù)在油品的生產(chǎn)、輸運、儲存等環(huán)節(jié)具有重要的意義，吸收技術(shù)因其原理簡單、效果良好、投資成本低在油氣回收領(lǐng)域中有廣泛的應用。詳細闡述了常見的吸收法油氣回收技術(shù)及其工藝，概述了該方法的技術(shù)進展，吸收法油氣回收技術(shù)正往多工藝集成上發(fā)展。

關(guān)鍵詞：油氣回收；吸收法；技術(shù)進展

中圖分類號：E626

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2014）08026602

[FL（2K2]

1引言

各類油品在儲存和運輸?shù)倪^程中，都會伴隨有不同程度的蒸發(fā)損耗產(chǎn)生。蒸發(fā)損耗產(chǎn)生的廢氣主要成分是一些揮發(fā)性強的輕烴組分，包括烷烴、烯烴、環(huán)烷烴和芳香烴等。油品的蒸發(fā)損耗會影響到油品質(zhì)量，同時也造成資源的浪費。若不采取一些控制措施，而讓蒸發(fā)產(chǎn)生的油氣直接排入大氣中，不僅對大氣環(huán)境造成污染，影響空氣質(zhì)量，也會對油品在生產(chǎn)、運輸、儲存的各個環(huán)節(jié)產(chǎn)生安全隱患。目前針對油氣的蒸發(fā)損耗主要是采取回收處理措施，比較常用的油氣回收處理技術(shù)有吸收法、吸附法、冷凝法、膜分離法等＼[1＼]。吸收法油氣處理技術(shù)是發(fā)展最早、應用最廣的方法之一。

2吸收法油氣回收技術(shù)

吸收法處理油氣屬于物理吸收，在吸收過程中油氣中的各組分不與吸收劑發(fā)生化學反應，而是利用油氣中各組分在吸收劑中溶解度的不同，從而將易溶于吸收劑的輕烴組分和難溶解的其他組分分離。吸收法油氣回收技術(shù)可以分為常壓常溫吸收法和常壓低溫（冷卻）吸收法兩個典型的大類＼[2＼]。

常壓常溫吸收法選擇在常壓常溫的條件下，將油品儲存、運輸各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的油氣-空氣混合廢氣在吸收塔內(nèi)與吸收劑進行接觸吸收從而回收或分離油氣的方法。從吸收法油氣回收的技術(shù)特點和經(jīng)濟角度考慮，吸收塔設(shè)備宜選用填料塔?；旌蠚庠谖账?nèi)與吸收劑的接觸方式宜采用逆流接觸進行吸收，即混合氣從底部進入吸收塔內(nèi)，與從塔頂噴淋而下的吸收劑在填料表面進行接觸吸收。常壓常溫吸收法回收裝置可按吸收劑是否再生循環(huán)使用分為兩類。一類是吸收劑可以再生循環(huán)使用，即對吸收后的吸收劑進行解吸再生，把油氣解吸出來，使吸收劑再生，從而可以再次使用。這對吸收劑有較高的性能要求，要有良好的再生性能；還有一類是吸收劑不循環(huán)使用，吸收油氣后的吸收劑返回煉油廠進行加工處理。由于吸收劑吸收后不再循環(huán)使用，故其使用范圍有所限制，一般只適用于煉油廠中的油氣回收。由于吸收油氣后的吸收劑可以返回煉廠的裝置進行加工處理，所以整套吸收裝置操作相對簡單、成本較低（圖1）。

圖1常壓常溫吸收法油氣回收裝置工藝

常壓低溫（冷卻）吸收法是先使用制冷裝置將吸收劑降至較低的溫度，然后送到吸收塔對油氣-空氣混合氣進行吸收分離。在該裝置中吸收劑一般常用成品汽油，直接回收油氣。通常使用該方法處理油氣，吸收劑的溫度要冷卻到-30℃以下。此時對裝置中各設(shè)備的使用材料及保溫處理都有很高的要求。另外，還要對廢氣進行預冷脫水和除霜以預防因其含有的水分結(jié)冰而使處理裝置不能正常運轉(zhuǎn)。相比常溫常壓吸收法，該類設(shè)備投資大、操作費用高，適用于一些要求較高的場合（圖2）。

圖2常壓冷卻吸收法油氣回收裝置工藝

3吸收法油氣回收技術(shù)進展

吸收法油氣回收工藝因其設(shè)計彈性大，操作方便，且投資少、運行成本低而在國內(nèi)外有大量的研究及應用。

美國PG公司開發(fā)的一套吸收法油氣回收裝置，是將油氣—空氣混合廢氣通入吸收塔底部，與噴淋下來的吸收劑進行接觸吸收。吸收后的吸收劑則通入解吸罐中進行加熱解吸再生。再生后的吸收劑再次通入吸收塔，循環(huán)使用，而從富吸收劑中解吸出來的油氣則被液化后回收利用。日本的CIOSE & COMARUZEN Engineering Incorporation生產(chǎn)了一種使用SOVUR特殊吸收劑的吸收法油氣回收裝置。油氣從底部進入吸收塔內(nèi)，在塔體內(nèi)上升過程中與從吸收塔頂噴淋而下的特殊溶劑SOVUR液逆向接觸而被吸收。吸收油氣后的溶液由泵送至閃蒸罐。在閃蒸罐中，富吸收劑在真空泵形成的高真空環(huán)境下發(fā)生閃蒸而將油氣解吸出來，解吸后的溶液再送入吸收塔頂部循環(huán)吸收油氣＼[3＼]。

早在20世紀80年代，我國就開始關(guān)注油品的蒸發(fā)損耗及發(fā)展油氣回收技術(shù)。早期我國主要是從國外進口油氣回收裝置，例如從日本引進的采用SOVUR特殊溶液作吸收劑的吸收法油氣回收裝置。隨著我國不斷加強的環(huán)保要求，油品的儲存運輸在我國的迅速發(fā)展，我國也開發(fā)出了一些特色鮮明、新穎的油氣回收技術(shù)，尤其是以吸收法為主的油氣吸收技術(shù)有了很大的發(fā)展。長嶺煉油廠開發(fā)的一套油氣回收裝置經(jīng)過一系列改造后，實現(xiàn)了所用設(shè)備和技術(shù)的完全國產(chǎn)化。該套裝置采用高規(guī)整碳鋼材質(zhì)的孔板波紋填料作為吸收塔填料，選用成品柴油作為吸收劑，油氣的回收效率可達到9%左右，具有良好的經(jīng)濟和環(huán)境效益＼[4＼]。黃維秋等人開發(fā)了一套常溫常壓吸收法油氣回收裝置，根據(jù)蒸發(fā)油氣的特點，配套開發(fā)了油氣專用吸收劑AbsFOV-97，該吸收劑對油氣有良好的吸收效果。該套裝置已成功應用于鐵路輕油裝車過程中對蒸發(fā)油氣進行回收＼[＼]。endprint

摘要：指出了油氣回收技術(shù)在油品的生產(chǎn)、輸運、儲存等環(huán)節(jié)具有重要的意義，吸收技術(shù)因其原理簡單、效果良好、投資成本低在油氣回收領(lǐng)域中有廣泛的應用。詳細闡述了常見的吸收法油氣回收技術(shù)及其工藝，概述了該方法的技術(shù)進展，吸收法油氣回收技術(shù)正往多工藝集成上發(fā)展。

關(guān)鍵詞：油氣回收；吸收法；技術(shù)進展

中圖分類號：E626

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2014）08026602

[FL（2K2]

1引言

各類油品在儲存和運輸?shù)倪^程中，都會伴隨有不同程度的蒸發(fā)損耗產(chǎn)生。蒸發(fā)損耗產(chǎn)生的廢氣主要成分是一些揮發(fā)性強的輕烴組分，包括烷烴、烯烴、環(huán)烷烴和芳香烴等。油品的蒸發(fā)損耗會影響到油品質(zhì)量，同時也造成資源的浪費。若不采取一些控制措施，而讓蒸發(fā)產(chǎn)生的油氣直接排入大氣中，不僅對大氣環(huán)境造成污染，影響空氣質(zhì)量，也會對油品在生產(chǎn)、運輸、儲存的各個環(huán)節(jié)產(chǎn)生安全隱患。目前針對油氣的蒸發(fā)損耗主要是采取回收處理措施，比較常用的油氣回收處理技術(shù)有吸收法、吸附法、冷凝法、膜分離法等＼[1＼]。吸收法油氣處理技術(shù)是發(fā)展最早、應用最廣的方法之一。

2吸收法油氣回收技術(shù)

吸收法處理油氣屬于物理吸收，在吸收過程中油氣中的各組分不與吸收劑發(fā)生化學反應，而是利用油氣中各組分在吸收劑中溶解度的不同，從而將易溶于吸收劑的輕烴組分和難溶解的其他組分分離。吸收法油氣回收技術(shù)可以分為常壓常溫吸收法和常壓低溫（冷卻）吸收法兩個典型的大類＼[2＼]。

常壓常溫吸收法選擇在常壓常溫的條件下，將油品儲存、運輸各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的油氣-空氣混合廢氣在吸收塔內(nèi)與吸收劑進行接觸吸收從而回收或分離油氣的方法。從吸收法油氣回收的技術(shù)特點和經(jīng)濟角度考慮，吸收塔設(shè)備宜選用填料塔?；旌蠚庠谖账?nèi)與吸收劑的接觸方式宜采用逆流接觸進行吸收，即混合氣從底部進入吸收塔內(nèi)，與從塔頂噴淋而下的吸收劑在填料表面進行接觸吸收。常壓常溫吸收法回收裝置可按吸收劑是否再生循環(huán)使用分為兩類。一類是吸收劑可以再生循環(huán)使用，即對吸收后的吸收劑進行解吸再生，把油氣解吸出來，使吸收劑再生，從而可以再次使用。這對吸收劑有較高的性能要求，要有良好的再生性能；還有一類是吸收劑不循環(huán)使用，吸收油氣后的吸收劑返回煉油廠進行加工處理。由于吸收劑吸收后不再循環(huán)使用，故其使用范圍有所限制，一般只適用于煉油廠中的油氣回收。由于吸收油氣后的吸收劑可以返回煉廠的裝置進行加工處理，所以整套吸收裝置操作相對簡單、成本較低（圖1）。

圖1常壓常溫吸收法油氣回收裝置工藝

常壓低溫（冷卻）吸收法是先使用制冷裝置將吸收劑降至較低的溫度，然后送到吸收塔對油氣-空氣混合氣進行吸收分離。在該裝置中吸收劑一般常用成品汽油，直接回收油氣。通常使用該方法處理油氣，吸收劑的溫度要冷卻到-30℃以下。此時對裝置中各設(shè)備的使用材料及保溫處理都有很高的要求。另外，還要對廢氣進行預冷脫水和除霜以預防因其含有的水分結(jié)冰而使處理裝置不能正常運轉(zhuǎn)。相比常溫常壓吸收法，該類設(shè)備投資大、操作費用高，適用于一些要求較高的場合（圖2）。

圖2常壓冷卻吸收法油氣回收裝置工藝

3吸收法油氣回收技術(shù)進展

吸收法油氣回收工藝因其設(shè)計彈性大，操作方便，且投資少、運行成本低而在國內(nèi)外有大量的研究及應用。

美國PG公司開發(fā)的一套吸收法油氣回收裝置，是將油氣—空氣混合廢氣通入吸收塔底部，與噴淋下來的吸收劑進行接觸吸收。吸收后的吸收劑則通入解吸罐中進行加熱解吸再生。再生后的吸收劑再次通入吸收塔，循環(huán)使用，而從富吸收劑中解吸出來的油氣則被液化后回收利用。日本的CIOSE & COMARUZEN Engineering Incorporation生產(chǎn)了一種使用SOVUR特殊吸收劑的吸收法油氣回收裝置。油氣從底部進入吸收塔內(nèi)，在塔體內(nèi)上升過程中與從吸收塔頂噴淋而下的特殊溶劑SOVUR液逆向接觸而被吸收。吸收油氣后的溶液由泵送至閃蒸罐。在閃蒸罐中，富吸收劑在真空泵形成的高真空環(huán)境下發(fā)生閃蒸而將油氣解吸出來，解吸后的溶液再送入吸收塔頂部循環(huán)吸收油氣＼[3＼]。

早在20世紀80年代，我國就開始關(guān)注油品的蒸發(fā)損耗及發(fā)展油氣回收技術(shù)。早期我國主要是從國外進口油氣回收裝置，例如從日本引進的采用SOVUR特殊溶液作吸收劑的吸收法油氣回收裝置。隨著我國不斷加強的環(huán)保要求，油品的儲存運輸在我國的迅速發(fā)展，我國也開發(fā)出了一些特色鮮明、新穎的油氣回收技術(shù)，尤其是以吸收法為主的油氣吸收技術(shù)有了很大的發(fā)展。長嶺煉油廠開發(fā)的一套油氣回收裝置經(jīng)過一系列改造后，實現(xiàn)了所用設(shè)備和技術(shù)的完全國產(chǎn)化。該套裝置采用高規(guī)整碳鋼材質(zhì)的孔板波紋填料作為吸收塔填料，選用成品柴油作為吸收劑，油氣的回收效率可達到9%左右，具有良好的經(jīng)濟和環(huán)境效益＼[4＼]。黃維秋等人開發(fā)了一套常溫常壓吸收法油氣回收裝置，根據(jù)蒸發(fā)油氣的特點，配套開發(fā)了油氣專用吸收劑AbsFOV-97，該吸收劑對油氣有良好的吸收效果。該套裝置已成功應用于鐵路輕油裝車過程中對蒸發(fā)油氣進行回收＼[＼]。endprint

摘要：指出了油氣回收技術(shù)在油品的生產(chǎn)、輸運、儲存等環(huán)節(jié)具有重要的意義，吸收技術(shù)因其原理簡單、效果良好、投資成本低在油氣回收領(lǐng)域中有廣泛的應用。詳細闡述了常見的吸收法油氣回收技術(shù)及其工藝，概述了該方法的技術(shù)進展，吸收法油氣回收技術(shù)正往多工藝集成上發(fā)展。

關(guān)鍵詞：油氣回收；吸收法；技術(shù)進展

中圖分類號：E626

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2014）08026602

[FL（2K2]

1引言

各類油品在儲存和運輸?shù)倪^程中，都會伴隨有不同程度的蒸發(fā)損耗產(chǎn)生。蒸發(fā)損耗產(chǎn)生的廢氣主要成分是一些揮發(fā)性強的輕烴組分，包括烷烴、烯烴、環(huán)烷烴和芳香烴等。油品的蒸發(fā)損耗會影響到油品質(zhì)量，同時也造成資源的浪費。若不采取一些控制措施，而讓蒸發(fā)產(chǎn)生的油氣直接排入大氣中，不僅對大氣環(huán)境造成污染，影響空氣質(zhì)量，也會對油品在生產(chǎn)、運輸、儲存的各個環(huán)節(jié)產(chǎn)生安全隱患。目前針對油氣的蒸發(fā)損耗主要是采取回收處理措施，比較常用的油氣回收處理技術(shù)有吸收法、吸附法、冷凝法、膜分離法等＼[1＼]。吸收法油氣處理技術(shù)是發(fā)展最早、應用最廣的方法之一。

2吸收法油氣回收技術(shù)

吸收法處理油氣屬于物理吸收，在吸收過程中油氣中的各組分不與吸收劑發(fā)生化學反應，而是利用油氣中各組分在吸收劑中溶解度的不同，從而將易溶于吸收劑的輕烴組分和難溶解的其他組分分離。吸收法油氣回收技術(shù)可以分為常壓常溫吸收法和常壓低溫（冷卻）吸收法兩個典型的大類＼[2＼]。

常壓常溫吸收法選擇在常壓常溫的條件下，將油品儲存、運輸各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的油氣-空氣混合廢氣在吸收塔內(nèi)與吸收劑進行接觸吸收從而回收或分離油氣的方法。從吸收法油氣回收的技術(shù)特點和經(jīng)濟角度考慮，吸收塔設(shè)備宜選用填料塔?；旌蠚庠谖账?nèi)與吸收劑的接觸方式宜采用逆流接觸進行吸收，即混合氣從底部進入吸收塔內(nèi)，與從塔頂噴淋而下的吸收劑在填料表面進行接觸吸收。常壓常溫吸收法回收裝置可按吸收劑是否再生循環(huán)使用分為兩類。一類是吸收劑可以再生循環(huán)使用，即對吸收后的吸收劑進行解吸再生，把油氣解吸出來，使吸收劑再生，從而可以再次使用。這對吸收劑有較高的性能要求，要有良好的再生性能；還有一類是吸收劑不循環(huán)使用，吸收油氣后的吸收劑返回煉油廠進行加工處理。由于吸收劑吸收后不再循環(huán)使用，故其使用范圍有所限制，一般只適用于煉油廠中的油氣回收。由于吸收油氣后的吸收劑可以返回煉廠的裝置進行加工處理，所以整套吸收裝置操作相對簡單、成本較低（圖1）。

圖1常壓常溫吸收法油氣回收裝置工藝

常壓低溫（冷卻）吸收法是先使用制冷裝置將吸收劑降至較低的溫度，然后送到吸收塔對油氣-空氣混合氣進行吸收分離。在該裝置中吸收劑一般常用成品汽油，直接回收油氣。通常使用該方法處理油氣，吸收劑的溫度要冷卻到-30℃以下。此時對裝置中各設(shè)備的使用材料及保溫處理都有很高的要求。另外，還要對廢氣進行預冷脫水和除霜以預防因其含有的水分結(jié)冰而使處理裝置不能正常運轉(zhuǎn)。相比常溫常壓吸收法，該類設(shè)備投資大、操作費用高，適用于一些要求較高的場合（圖2）。

圖2常壓冷卻吸收法油氣回收裝置工藝

3吸收法油氣回收技術(shù)進展

吸收法油氣回收工藝因其設(shè)計彈性大，操作方便，且投資少、運行成本低而在國內(nèi)外有大量的研究及應用。

美國PG公司開發(fā)的一套吸收法油氣回收裝置，是將油氣—空氣混合廢氣通入吸收塔底部，與噴淋下來的吸收劑進行接觸吸收。吸收后的吸收劑則通入解吸罐中進行加熱解吸再生。再生后的吸收劑再次通入吸收塔，循環(huán)使用，而從富吸收劑中解吸出來的油氣則被液化后回收利用。日本的CIOSE & COMARUZEN Engineering Incorporation生產(chǎn)了一種使用SOVUR特殊吸收劑的吸收法油氣回收裝置。油氣從底部進入吸收塔內(nèi)，在塔體內(nèi)上升過程中與從吸收塔頂噴淋而下的特殊溶劑SOVUR液逆向接觸而被吸收。吸收油氣后的溶液由泵送至閃蒸罐。在閃蒸罐中，富吸收劑在真空泵形成的高真空環(huán)境下發(fā)生閃蒸而將油氣解吸出來，解吸后的溶液再送入吸收塔頂部循環(huán)吸收油氣＼[3＼]。

早在20世紀80年代，我國就開始關(guān)注油品的蒸發(fā)損耗及發(fā)展油氣回收技術(shù)。早期我國主要是從國外進口油氣回收裝置，例如從日本引進的采用SOVUR特殊溶液作吸收劑的吸收法油氣回收裝置。隨著我國不斷加強的環(huán)保要求，油品的儲存運輸在我國的迅速發(fā)展，我國也開發(fā)出了一些特色鮮明、新穎的油氣回收技術(shù)，尤其是以吸收法為主的油氣吸收技術(shù)有了很大的發(fā)展。長嶺煉油廠開發(fā)的一套油氣回收裝置經(jīng)過一系列改造后，實現(xiàn)了所用設(shè)備和技術(shù)的完全國產(chǎn)化。該套裝置采用高規(guī)整碳鋼材質(zhì)的孔板波紋填料作為吸收塔填料，選用成品柴油作為吸收劑，油氣的回收效率可達到9%左右，具有良好的經(jīng)濟和環(huán)境效益＼[4＼]。黃維秋等人開發(fā)了一套常溫常壓吸收法油氣回收裝置，根據(jù)蒸發(fā)油氣的特點，配套開發(fā)了油氣專用吸收劑AbsFOV-97，該吸收劑對油氣有良好的吸收效果。該套裝置已成功應用于鐵路輕油裝車過程中對蒸發(fā)油氣進行回收＼[＼]。endprint