乙腈抽提丁二烯装置的技术改造和工艺优化

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乙腈法生产丁二烯后处理工艺的优化

乙腈法生产丁二烯后处理工艺的优化

乙腈法生产丁二烯后处理工艺的优化摘要:随着科技的不断发展,乙腈法生产丁二烯的技术水平也在不断的提高。

本文从丁二烯的用途、乙腈法生产丁二烯后处理工艺优化的必要性、ACN法生产丁二烯的后处理部分及工艺优化等几个方面进行了分析。

关键词:乙腈法;丁二烯;优化一、前言近年来,由于人们对丁二烯的需求量不断加大,乙腈法生产丁二烯后处理工艺的优化问题得到了人们的广泛关注。

虽然我国在此方面取得了一定的成绩,但依然存在一些问题和不足需要改进,在科学技术突飞猛进的新时期,加强乙腈法生产丁二烯后处理工艺优化的研究,对我国生产丁二烯的技术水平起着重要的意义。

二、丁二烯的用途丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料和合成橡胶单体,是C4馏分中最重要的组分之一,在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯。

由于其分子中含有共轭二烯,可以发生取代、加成、环化和聚合等反应,使得其在合成橡胶和有机合成等方面具有广泛的用途,可以合成顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂等多种橡胶产品,此外还可用于生产己二腈、己二胺、尼龙66、1,4-丁二醇等有机化工产品以及用作粘接剂、汽油添加剂等,用途十分广泛。

三、乙腈法生产丁二烯后处理工艺优化的必要性粗丁二烯一般还含有其他的C4组分杂质,通常是采用萃取精馏的方法将丁二烯分离开来。

乙腈(ACN)及其含水物是常用的萃取剂之一。

ACN是丙烯腈生产中的副产物,在我国来源丰富。

ACN对C4气体的分离能力较强,工艺要求较低,故以ACN为萃取剂从C4中分离出丁二烯的工艺流程特别适合我国国情,在我国这类装置应用较多。

随着近期国内乙烯装置的不断改扩建,就必须了解原有ACN法工业装置的生产状况,以及在此基础上针对国内ACN法生产丁二烯后处理工艺中存在的一些问题进行改进和优化。

四、ACN法生产丁二烯的后处理部分ACN法生产丁二烯的后处理可以分为3个部分:丁二烯水洗部分、丁二烯精制部分和溶剂回收部分。

乙腈抽提法丁二烯装置节能优化措施

乙腈抽提法丁二烯装置节能优化措施

乙腈抽提法丁二烯装置节能优化措施摘要:在工业快速发展的背景下,各个类型的新型设备以及工艺技术的优化效果越来越显著,丁二烯的生产与合成橡胶工业的发展关系密切,就如同橡胶工业对整个社会的发展可以产生直接的影响,所以在针对丁二烯生产的相关内容进行探讨时,工作人员可以从节能的角度出发,对丁二烯的生产过程进行优化和改造。

与国外先进的生产装置相比,我国的丁二烯生产效率相对较低,从装备能耗来看依然阻碍了国内生产丁二烯进一步发展的重大阻力。

所以本文主要提出乙腈抽提法在丁二烯工艺流程当中产生的节能效果,并且通过分析它的具体应用过程和节能改进的策略,对课题研究的内容进行深入探讨。

关键词:乙腈抽提法;丁二烯;节能改造一、乙腈法丁二烯抽提早在上世纪20年代,德国就已经开始使用乙炔进行丁二烯的生产。

丁二烯可以进行深入的加工,以及改造形成合成橡胶,合成橡胶又可以用在各个行业的产品生产工作,在第二次世界大战期间,市场对天然橡胶的需求量不断的增加,但是天然橡胶的数量又有限,所以巨大的市场需求让人们对合成橡胶的研究力度越来越深入,当时人们开始探讨合成橡胶的单体也就是丁二烯的生产途径。

经过一系列的技术优化以及研究后,德国使用了乙炔法进行丁二烯的生产,除了这种方法之外,美国苏联等国家开始使用乙醇法对丁二烯进行生产。

在第二次世界大战结束之后,美国又开始使用石油生产丁二烯,直到第二次世界大战结束,美国的定位新生产,产量已经得到了大幅度的提升,达到550kt。

而在这一些已经生产出来的丁二烯产品当中,有60%的产品是使用石油化工进行生产以及加工,之后人们对于石油化工生产丁二烯的内容进行了更加深入的研究,这对于丁二烯的产品发展以及生产的过程带来了积极的影响。

可以说丁二烯是一种非常重要的石油化工基础,有机原料在工业上人们会使用萃取精馏的方法对丁二烯进行分离,在这种方法出现后,丁二烯的生产途径得到了有效的发展。

目前市场上对丁二烯的需求量也在不断的提升,国际上主要使用两种方法对丁二烯进行生产,第1种方法是炼油厂催生裂化复产的方法进行生产,第2种方法是从乙烯裂解装置当中获得副产品进行生产以及加工的方法,这两种方法的特点都比较明显,但是第2种方法可以有效的避免昂贵的脱氢工艺的过程,所以整体的生产成本比较低。

丁二烯的生产—乙腈法生产丁二烯的工艺流程

丁二烯的生产—乙腈法生产丁二烯的工艺流程
③溶解度大,能与被分离混合物互溶,避免分层。 ④热稳定性和化学稳定性好,高温下不容易分解和结焦,安全可靠。 ⑤乙腈25℃时的粘度为0.32mPa·s,粘度较低,利于提高塔板效率。 ⑥具有价廉易得,无腐蚀等特点,能够满足一般的工业要求。
乙腈法生产丁二烯的工艺流程
两级萃取流程
C4:丁烷(正丁烷,异丁烷) 、丁烯(1-丁烯,异丁烯,2-丁烯(顺式,反式) 、丁二烯、炔烃(丁炔,乙烯基乙炔)
溶剂
丁烷 丁烯 丁二烯 炔烃
丁烷 丁烯
丁二烯 炔烃 溶剂
丁二烯 炔烃
溶剂
丁二烯 溶剂炔烃 溶剂第一级萃取精馏第二级萃取精馏
丁二烯蒸出
炔烃 溶剂
炔烃蒸出
乙腈法生产丁二烯的工艺流程
乙腈法生产丁二烯的流程示意图
项目八 丁二烯的生产
石油化工产品生产技术
任 务 四
流 程 的 组 织
生 产 工 艺
乙腈法生产丁二烯的工艺流程
乙腈法生产丁二烯的工艺流程
萃取剂乙腈的特点
①选择性高,明显提高组分的相对挥发度。加入乙腈后,组分的挥 发度顺序为炔烃<二烯烃<单烯烃<烷烃。
②乙腈沸点81.6℃,比碳四馏分任一组分都高,挥发性小,不易混 入塔顶产品中,却易于与其他组分分离回收,损耗小。与其它萃 取剂比较沸点较低,可在较低温度下操作,降低能量损耗,回收 分离时也可以避免塔釜温度过高。

乙腈法丁二烯抽提技术新进展

乙腈法丁二烯抽提技术新进展

徐述乙烯工业2017,29(2) 6 ~ 10ETHYLENE INDUSTRY 乙腈法丁二烯抽提技术新进展丁文有(中国石化工程建设有限公司,北京100101)摘要:丁二烯是一种用途广泛的石油化工原料,可用于生产多种合成橡胶及多种化学品。

文中首先介绍了乙腈法丁二烯抽提技术,之后给出了我国乙腈法丁二烯抽提技术的特点,在此基础上从提高产 品收率、节能技术、高效分离设备以及清洁生产4个方面介绍了该技术的最新进展,并给出该技术在我国 的发展建议。

关键词:乙腈抽提1,3 - 丁二烯C a分离技术技术进展丁二烯是一种用途广泛的石油化工原料,主 要用于多种合成橡胶的生产,如顺丁橡胶(=R)$丁苯橡胶(S B R)$丁腈类橡胶(N B R)$氯丁橡胶 (C R)等。

丁二烯也可用于多种合成树脂的生 产,如A B S、S B S等。

丁二烯还可用于生产1,4- 丁二醇、尼龙66$己二腈、己二胺、环丁砜等化工产 品。

丁二烯的新用途仍在不断被开发,有专利[1]称可用正丁醇与丁二烯反应生成四氢呋喃(T H F),还有文献1[2]称可以丁二烯为原料合成丁 醇和丁醛,再经缩合、加氢工艺制成2 -乙基己醇 (2-E H)。

1 丁二烯及其工业生产技术工业生产丁二烯主要有两大途径:一是丁烷 或丁烯氧化脱氢制丁二烯;二是以乙烯裂解装置 副产的混合C4馏分为原料,通过萃取精馏等分离方法得到。

目前,全世界约97%的丁二烯是由乙烯装置副产C4馏分分离得到[3]。

典型蒸汽裂解 乙烯装置副产C4馏分主要组成[4]见表1。

由表1可看出:混合C4馏分中各物质沸点十 分接近,部分关键组分如丁二烯、1 - 丁烯、异丁 烯,其沸点相差在3 P以内,普通精馏无法有效分 离。

因此,以混合C4馏分为原料的丁二烯生产工 艺主要采用萃取精馏的方法,借助萃取剂,改变混 合物中被分离组分间的相对挥发度,使普通精馏 难以分离的液体混合物变得易于分离。

表1 "馏分主要组成组分蒸汽裂解"(!),%◦抽余 C4(!),%。

乙腈法抽提丁二烯工艺流程

乙腈法抽提丁二烯工艺流程

乙腈法抽提丁二烯工艺流程一、前期准备工作1. 原料准备:甲苯、叔丁醇、乙腈、氢氧化钠、乙腈(AA)丙烯、异丁烯。

2. 装备准备:反应釜、蒸馏塔、冷却器、离心机、真空干燥器等。

3. 实验条件:温度控制在50-70摄氏度,压力为常压。

反应过程中需要密闭操作,严格控制反应条件。

二、反应步骤1. 原料准备:将乙腈、甲苯、氢氧化钠、乙腈(AA)丙烯和异丁烯按一定比例称量好。

2. 反应装置准备:将反应釜和蒸馏塔连接好。

将原料倒入反应釜中并密封好,开始升温。

3. 反应过程:首先将乙腈加入到反应釜中,升温至60摄氏度,加入适量的氢氧化钠。

随后加入甲苯,持续搅拌并控制温度。

4. 分离过程:反应完成后,待反应液冷却至室温后,进行离心分离,得到丁二烯提取液。

5. 再生过程:将丁二烯提取液放入真空干燥器中进行再生,得到最终产品丁二烯。

6. 质量检验:对得到的丁二烯产品进行质量检验,确保产品符合相关标准。

三、流程优化1. 条件优化:通过实验和调整反应条件,如温度、压力、反应时间等,优化反应过程,提高产量和纯度。

2. 催化剂优化:通过引入适量的催化剂,如铁、钴等,可以提高反应速度和选择性,减少副产物的生成。

3. 工艺改进:通过改变反应装置或流程,如增加冷却器、提高反应釜的密封性等,可以提高反应效率和稳定性。

4. 自动化控制:引入自动化控制系统,实时监测反应条件,调整参数,提高生产效率和产品质量。

四、工艺优势1. 乙腈法抽提丁二烯工艺简单易行,原料易得,成本低廉。

2. 产品纯度高,收率稳定,可以满足不同领域的需求。

3. 反应条件温和,反应过程安全可靠,操作简便。

4. 通过流程优化和工艺改进,可以进一步提高产量和质量,增强竞争力。

以上就是乙腈法抽提丁二烯工艺流程的详细介绍,希望能对相关领域的研究和生产工作有所帮助。

浅谈乙腈法生产丁二烯的长周期及生产优化

浅谈乙腈法生产丁二烯的长周期及生产优化

浅谈乙腈法生产丁二烯的长周期及生产优化摘要丁二烯是一种重要的有机化工原料,工业上广泛采用萃取精馏和普通精馏相结合的方法,生产高纯度的丁二烯来满足合成橡胶工业的要求。

萃取精馏以萃取剂的不同分为乙腈法(ACN)、N-甲基吡咯烷酮法(NMP)和二甲基甲酰胺法(DMF),其中乙腈法生产丁二烯工艺在我国应用广泛。

丁二烯化学性质活泼易聚合,根据这一特点分析了影响乙腈法(ACN)生产丁二烯装置长周期运行的因素和聚合产生原因,提出了丁二烯装置主要的预防措施并对丁二烯生产进行了优化分析。

关键词:丁二烯,聚合,长周期,优化引言丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料,目前世界上生产丁二烯单体主要有两种方法[1],一种是炼油厂催化裂化副产丁烷丁烯馏分,经脱氢,萃取精馏提纯得到。

另一种是从乙烯裂解装置副产物裂解C4馏分,经过萃取精馏和普通精馏相结合的工艺提纯得到。

目前我们国家主要使用乙烯裂解副产物C4馏分通过萃取精馏与普通精馏相结合的工艺,生产满足工业橡胶生产要求的丁二烯。

截止目前所了解到丁二烯行业内发生的生产安全事故主要是因为聚合。

本文讲述了丁二烯聚合物产生的原因和实现长周期运行的要点,对丁二烯生产进行优化分析。

1.工艺流程乙腈法生产丁二烯是由乙烯装置来的裂解碳四经原料蒸发罐加热后进入第一萃取塔的下塔,加热后的裂解碳四与一萃上塔来的乙腈溶液逆流接触后,一萃塔顶得到抽余碳四。

一萃下塔中粗丁二烯和溶剂一起进入到溶剂解析塔,通过解析塔釜得到干净的溶剂,由溶剂解析塔侧线抽出的炔烃进入到炔烃闪蒸塔,从闪蒸塔顶采出的炔烃和溶剂的混合液经过二次冷凝后得到液化燃料经水洗后作为副产品液化燃料气采出;溶剂解析塔顶物料通过第二萃取塔,进一步脱除炔烃后经过水洗塔脱除乙腈,再通过脱轻和脱重最终得到符合要求的丁二烯产品。

1,3-丁二烯含有共轭双键化学性质极为活泼,当系统中有O2存在时,丁二烯首先被氧化成过氧化物,最后自聚成过氧化自聚物,过氧化自聚物产生的游离基又可引发丁二烯聚合,最后生成米花状端基聚合物。

乙腈抽提丁二烯装置资料

乙腈抽提丁二烯装置资料

装置资料1.1 .装置的生产任务乙腈抽提丁二烯装置是以裂解副产碳四为原料,以乙腈为萃取剂,经过两段萃取精馏和两段普通精馏,除去碳四原料中的丁烷、丁烯、炔烃及其它杂质,制备出适合于生产顺丁橡胶与SBS的高纯度聚合级丁二烯-1,3。

1.2 装置的系统设置乙腈抽提装置包括两个系统:萃取精馏和精馏回收两个系统。

1)萃取精馏系统:包括第一萃取精馏和第二萃取精馏两部分。

碳四原料中的丁烷、丁烯和炔烃等组分在本岗位脱除;2)精馏回收系统:包括丁二烯精制和溶剂回收两部分,本岗位的作用是将前岗位送来的脱除了大部分杂质的粗丁二烯进一步精制,除去其中的甲基乙炔和顺丁烯-2等杂质,得到丁二烯成品。

本装置工艺流程及公用工程系统流程说明2.1.装置工艺流程说明2.1.1.工艺流程图见附图:萃取精馏系统工艺流程图和精馏回收系统工艺流程图。

2.1.2.工艺流程说明本装置以乙烯裂解装置送来的裂解碳四为原料,乙腈作萃取剂,连续生产。

在萃取精馏部分,分别除去丁烷、丁烯等难溶组分(较丁二烯)和乙基乙炔、乙烯基乙炔等易溶组分(较丁二烯),得到粗丁二烯。

在精制部分,粗丁二烯经水洗后,再经过脱轻塔、脱重塔,分别脱除甲基乙炔、水和丁二烯-1,2、顺丁烯-2等杂质,最终得到含量大于99.5%聚合级丁二烯-1,3。

在乙腈再生部分,从一萃系统溶剂中,采出一小部分溶剂送往乙腈再生部分,除去这部分循环乙腈中的二聚物及硝酸钠等杂质。

2.1.2.1.丁二烯萃取精馏部分原料碳四由聚合罐区经过碳四进料调节阀(FIC2001)连续送入原料蒸发罐(R-201),汽化后靠压差进入第一萃取塔上段(T-201A)的下部或下段(T-201B)的上部。

原料蒸发罐(R-201)的热源由循环溶剂(T-202塔釜出来的热溶剂)通过R-201的加热器(H-201AB)提供,以利用循环溶剂的余热。

进入第一萃取精馏塔的碳四蒸气,与乙腈溶剂逆流接触进行萃取精馏。

乙腈由一萃溶剂进料泵(B-202AB)从溶剂罐A罐(R-219A)抽出送入第一萃取精馏塔上段(T-201A)第7层塔板。

乙腈法碳四抽提丁二烯装置塔内件技术改造

乙腈法碳四抽提丁二烯装置塔内件技术改造

8 9 8 3. 0 0 . 67 27 8 4 76 . 6 7 00 9 0. 7 90 8 7 _ 3 0. 6 7 2 6 2 91 2 . 1 68 81 5 . 7 2. 2 2 40
9 4 8 9 . 2 0. 6 7 2 61 75 2 . 6 53 21 1 . 9
5 6 3. 7 0 . 5 6 25 3 2 78 . 4 7 48l 3. 4 51 7 5. 7 0. 62 2 66 9l 2. 4 8 8 29 4. 8
5 2 7 3. 9 O. 62 2 70 5 3 2. 0 8 9 25 0. 5 3 1 9 9 9. 0 V 5 3 7 4. 5 0. 62 2 7l 2 78 . 5 6 08 71 . 0
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1 . 4 2 0 0
2 . 51 6 0
作者简介 :焦金锋 ( 1 9 7 9 一),男,河南人,化学工业与工艺专业本科毕业,工程师。现从事化工工艺设计及技术管理工作。
1 0 一 ■ 论文广场

2 0 1 3 年第 1 6 卷
2. 41 40
石 油 和 化 工 设 备
9 5 9 4. 9 0. 6 7 2 46 61 0 . 3 5 2 091 . 6 9 8 97 , 2 0. 6 8 2 45 7 47 . 8 3 68 6 0. 6 9 9 1 0 4. 6 0. 68 2 3 1 6 5 0. 2 3 6 0 8 6. 8 1 00 1 0 7. 6 0. 68 2 3 1 26 2. 2 21 9 8 9. 2 1 O1 R 1 l 9. 8 0. 68 2l 6 01 . 2 2 0 96 61 . 0 L

乙腈法抽提丁二烯装置技术改造

乙腈法抽提丁二烯装置技术改造

乙腈法抽提丁二烯装置技术改造
蔺有雄;李永经;曾爱武;肖立桢
【期刊名称】《石化技术与应用》
【年(卷),期】2005(023)005
【摘要】介绍了1套4.5万t/a乙腈法抽提丁二烯装置的技术改造情况.改造主要措施有:使用新型高效的ADV浮阀塔盘,采用节能的精馏塔气相进料技术,合理利用物料余热,采用阻聚新技术.与改造前相比,改造后装置的生产负荷约提高了50%,综合能耗下降了32%,产品收率提高了0.7%;与国内同类装置相比,改造后的装置具有抽余C4中丁二烯含量(不大于6 mg/kg)低、省去丁二烯水洗塔、产品丁二烯不含阻聚剂等技术优点.
【总页数】3页(P368-370)
【作者】蔺有雄;李永经;曾爱武;肖立桢
【作者单位】中国石油兰州石化公司,大乙烯项目指挥部,甘肃,兰州,730060;天津大学,化工学院,天津,300072;中国石油兰州石化公司,大乙烯项目指挥部,甘肃,兰州,730060;天津大学,化工学院,天津,300072;兰化维达建筑安装工程公司,甘肃,兰州,730060
【正文语种】中文
【中图分类】TQ221.22+3
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丁二烯抽提工艺方法的比较与选择

丁二烯抽提工艺方法的比较与选择

丁二烯抽提工艺方法的比较与选择摘要丁二烯的加工利用水平和化工利用技术的发展对国家合成橡胶工业生产的发展有着重要影响。

丁二烯的生产可分为乙腈法、二甲基甲酰胺法和N甲基吡咯烷酮法三种。

不论是哪种溶剂,抽提工艺一般都采用两段萃取精馏,即先用溶剂萃取丁二烯及炔烃,把它们与丁烷,丁烯馏分分开,再用同一溶剂在炔烃萃取精馏塔中萃取掉炔烃,得到丁二烯馏分,丁二烯馏分脱除轻重组分后,便得到丁二烯。

三种方法都有各自的特点,在选择生产丁二烯的方法时,要详细比较各自的优缺点,选择出最适合的工艺方法。

关键词:丁二烯工艺;溶剂;抽提1丁二烯的简介丁二烯,通常是指1,3-丁二烯,又称乙烯基乙烯,分子式C4H6,无色气体。

熔点108.9℃,沸点4.41℃,微溶于水和醇,易溶于苯、甲苯、氯仿、等有机溶剂。

丁二烯在常温常压下为无色而略带大蒜味的气体,易液化,易燃,聚合。

丁二烯具有麻醉和刺激作用,可能引起遗传缺陷,可致癌。

丁二烯是碳四馏分中最重要的组分,是石油化工的基本原料之一,在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯, 世界丁二烯主要用于合成橡胶以及ABS树脂等。

2丁二烯的生产方法我国丁二烯的生产经历了酒精接触分解、丁烯或丁烷氧化脱氢和蒸气裂解制乙烯联产C4抽提分离三个发展阶段。

C4抽提分离这种方法价格低廉,经济上占优势,是目前世界上丁二烯的主要来源。

只有少数一些丁烷、丁烯资源丰富的国家采用脱氢法。

目前我国正在运行的丁二烯生产装置,绝大多数都是随着乙烯工业的发展而逐步配套建设起来的[1]。

2.1乙腈法乙腈法(ACN法)乙腈法以含水10%左右的乙腈为溶剂,由两段萃取精馏、两段普通精馏、和溶剂回收等工艺单元组成。

原料裂解碳四第一萃取精馏塔,与塔顶来的乙腈接触。

丁烷、丁烯、反丁烯-2等从塔顶馏出,塔底含丁二烯和重组分的乙腈溶液由釜液泵送至汽提塔将烃类组分从乙腈溶液中汽提出来。

汽提塔中部炔烃浓度最高,侧线采出送入炔烃闪蒸塔汽提塔釜液由汽提塔釜液泵打出,作为循环溶剂。

乙腈抽提丁二烯装置循环溶剂质量优化控制

乙腈抽提丁二烯装置循环溶剂质量优化控制

第39卷第3期2021年5月石化技术应用Petrochemical Technology&ApplicationVol.39No.3May2021DOI:10.19909/<i.ISSN1009-0045.2021.03.0206工业技术(206~209)乙-抽提丁二烯装置循环溶剂质量优化控制孟宪坤1,肖岩1,张莹",李佳奇1,王鹰1,段长森!(1.中国石油吉林石化公司有机合成厂,吉林吉林132022;2.中国石油吉林石化公司质量检验中心,吉林吉林132022)摘要:针对乙青抽提丁二烯装置循环乙青溶剂长期使用致使溶剂质量恶化的问题,采取一系列措施对装置进行了优化调整。

结果表明:当原料中碳五组分质量分数控制在0.3%以下,循环乙青溶剂中丁二烯二聚物和含水质量分数分别控制在低于0.25%,6%〜8%,含NaNO2量控制在100〜200!g/g,含哌呢自由基型高效阻聚剂量控制在200!g/g以下时,可使循环乙青溶剂中含丙酮量由11525!g/g降至9000!g/g以下,含碳五组分量由3761!g/g降至1500!g/g以下,含丁二烯二聚物量由3600!g/g降至2500!g/g以下,明显改善了循环乙青溶剂质量。

关键词:乙青抽提;丁二烯;乙青溶剂;杂质;优化控制中图分类号:TQ221.22+3文献标志码:B文章编号:1009-0045(2021)03-0206-042004年,中国石油吉林石化公司14万t/a乙-抽提丁二烯装置建成投产。

装置以含水乙月青为萃取剂,乙烯裂解碳四为原料,经过2级萃取精J和2级普通精J,脱除原料中的丁烷、丁烯、烘T和重组分,最终生产出聚合级丁二烯产品,而乙青溶剂则经解吸塔处理后循环使用。

随着装置运行周期的延长,溶剂中的杂质逐渐增多,由最初的无色透明液为色。

循环乙青溶剂行全组分分,中的乙、丙酮、、性T等杂质总质量分数接近3%⑴。

循环乙青溶剂中杂质过多,则、塔、过滤器等设备中析出积聚;另外,,分杂质生聚丁二烯聚而生成聚合,成,使装置工。

乙腈法抽提丁二烯装置技术改造

乙腈法抽提丁二烯装置技术改造

乙腈法抽提丁二烯装置技术改造摘要:采用乙腈法抽提丁二烯装置存在的主要问题是原料中烯烃含量高,导致产品中乙腈含量较高、抽余液中乙腈量多,装置能耗较高;工艺控制不稳定,丁二烯的收率较低。

通过对原料及产品质量、装置操作条件及控制参数等进行调整,并对装置的主要设备进行改造,使其达到工艺指标要求,同时降低了原料中烯烃含量及乙腈的含量,提高了产品质量,使装置能耗降低,提高了装置的运行效率及操作弹性。

关键词:乙腈法;丁二烯;抽余液;操作条件引言以乙腈为溶剂,以热解炭为原料,通过二级提取蒸馏法和二级常规蒸馏法,制备了一套具有130吨/年的新型丁二烯提取设备。

该设备投产后,由于其热解炭四类原材料中的丁二烯平均浓度仅为35%(w),距离53%(w)远,造成了一次提取塔的下塔罐高温,上塔压力差异大,且塔罐顶部的抽提物和塔罐粗丁烯中顺丁烯-反丁烯-丁二烯的浓度很难调控,严重制约了设备的处理水平。

此外,由于原材料中含有大量的高聚物,造成了原材料槽的底面积碳现象比较突出,而且经常需要清洗槽的底部的滤芯,再加上加热炉的出风口的温度升高速度很大,给装置的长时间平稳运行造成了很大的问题。

一、存在问题公司采用的乙腈法抽提丁二烯装置的原料为中国石油化工股份有限公司洛阳分公司生产的C4/C5烯烃,含量在90%左右。

在原料中含有烯烃时,乙烯、丙烯及乙腈都会进入产品,其中乙烯含量一般为4%~6%,丙烯含量一般为5%~10%,乙腈的含量一般为3~5%,装置的能耗较高,仅乙烯一项一年就要消耗掉20多万元。

从原料中含有烯烃和乙腈两个因素考虑,原料中烯烃越多、乙腈越多、一萃塔釜温度越高,丁二烯的收率也就越低。

乙烯、丙烯及乙腈含量高的原料在一定程度上降低了丁二烯的收率;装置操作条件对丁二烯收率有影响,装置操作条件不好时,丁二烯的收率会有所下降。

生产过程中因控制不稳定造成丁二烯产量波动大、产品质量差且能耗高。

装置生产运行过程中因乙腈含量高导致产品中乙腈含量较高,增加了抽余液中乙腈的量,使其抽余液中乙腈量较多。

乙腈法丁二烯装置生产优化

乙腈法丁二烯装置生产优化

第49卷第11期辽 宁化工Vol.49,No. 11 2020 年 11 月________________________________Liaoning Chemical Industry__________________________November,2020乙腈法丁二烯装置生产优化沈广彬(江苏斯尔邦石化有限公司,江苏连云港222000)摘要:丁二烯装置长周期生产一直是比较闲扰的难题,本文主要介绍丁二烯装置聚合物种类及产生条件,并分析了目前乙腈法抽提丁二烯装置实际生产遇到的问题,为装置长周期生产提供参考依据。

关键词:丁二烯;聚合物;优化中图分类号:TQ221.223 文献标识码: A 文章编号:1004-0935 (2020 )11-1380-03国内某大型石化丁二烯装置规模为10万t_a'操作弹性范围为60%〜110%,采用乙腈作为萃取剂,利用萃取精馏和普通精馏工艺,生产高质量聚合级 丁二烯产品。

抽提C4原料主要来自于M TO装置的 副产C4,由M TO装置副产的混合C4经选择加氢单 元、MTBE单元、氧化单元处理后产出丁二烯纯度 较高的混合C4,再经乙腈法抽提装置进行提纯,生 产纯度99.5%以上的高质量聚合级丁二婦产品,整 个过程同时也副产甲基叔丁基醚(MTBE)、丁烷等 副产品。

自2017年9月装置投产至今,期间出现 或多或少影响生产或者产品品质的问题,并进行了 几次停车检修,检修过程中发现主要影响长周期生 产的原因有以下几点:①第一萃取精馏塔及第二萃 取精馏塔液泛情况,引起装置生产不平稳,严重时 直接影响产品质量导致停产;②在精制系统中丁二 烯的聚合情况明显,聚合物聚集在装置死点、塔盘、塔釜等位置,存在严重潜在的危险,需定期进行检 修和维护;③第一萃取精馏塔、第二萃取精馏塔、脱轻塔、脱重塔塔顶冷凝器腐蚀情况,腐蚀造成设 备发生渗漏,渗漏严重须进行堵漏检修,影响装置 长周期生产。

乙腈法抽提丁二烯工艺研究

乙腈法抽提丁二烯工艺研究
First,the isotherm vapor-liquid equilibrium data for ACN/C4 is measured under 30℃、50℃ and 60℃ with static equilibrium kettle. The experimental data are calculated by the NRTL equation, the interaction parameter of NRTL equation are correlated by experimental data. The calculative results show that calculated values of model are in agreement with the experimental data, the study provides guidance for step simulating.
第二章 课题研究的流程模拟软件.............................................. 14
2.1 流程模拟软件 Aspen Plus 介绍........................................... 14 2.2 常用的 Aspen Plus 模型介绍............................................. 14
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研究
摘要
丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料,工业上主要用萃取精馏法 分离丁二烯,常用溶剂是乙腈(ACN)、二甲基甲酰胺(DMF)和 N-甲基吡 咯烷酮(NMP),其中乙腈作为溶剂分离丁二烯工艺在我国多套装置上应用, 但同国外装置相比能耗较高仍是国内生产丁二烯的一个急需解决的问题,所 以进一步改进工艺流程,提高过程的用能效率,降低生产成本,已成为企业 的当务之急。

丁二烯装置乙腈溶剂损失原因分析及优化措施

丁二烯装置乙腈溶剂损失原因分析及优化措施

丁二烯装置乙腈溶剂损失原因分析及优化措施摘要:该装置采用含水乙酰作为萃取剂,乙烯分离出四氧化碳作为原料,经过2个萃取步骤和2个常规精制步骤后,丁烷、丁烷和重组组分最终从原料中产生聚合物产物丁二烯,乙烯溶液经循环处理后去除。

随着设备运行周期的增加,溶剂中的杂质逐渐增多,原来的无色透明液体变成粉红色。

对循环乙烯溶剂的全部成分的分析表明,污染物的总质量包括乙醇,丙酮,异丙醇,未明确的数量等。

接近3%。

基于此,分析了丁二烯装置乙酰化溶剂损失的原因及优化措施,供参考。

关键词:丁二烯;乙腈;溶剂损失;水解;优化引言随着石油工业的发展,用于分解石油原料的高温原料越来越重,分解温度也相应提高,而用于分解四段碳(简称分解四段碳)的乙烯组合物也越来越多。

一般来说,二氧化碳中丁二烯的含量约为50%(Wt),以及丁烷,丁烷,含有少量碳III和碳V。

由于碳4分解中组分的相对挥发性非常接近于丁烷,其中一些也与丁烷形成环氧化,因此很难用传统的精炼方法将它们分开。

目前工业上采用萃取精炼和常规精炼相结合的方法生产高纯度丁二烯,以满足合成橡胶工业的要求,并按不同的萃取剂分为乙酰法、二甲基甲酰胺法和N-甲基丙烯酸甲酯法。

1装置简介丁二烯装置的生产采用乙酰化法,以乙二烯为溶剂,先通过萃取精炼,然后通过常规精炼,从乙烯分解装置中提取出的碳中提纯丁二烯组分。

在碳四组分中,除丁二烯外,还有丁烷、丁二烯、丁二烯等种类的碳氢化合物,这些组分具有相同的沸点,并且还可以形成环氧化,当溶剂添加到分离系统中时,组分之间的相对波动差异增加。

采用两步精炼萃取法,先将轻组分作为多余的IV-1碳产品去除,然后再去除重组碳氢化合物,以获得较高的纯度。

然后,使用常规的两步精炼方法,首先去除重组分锡丁烯,碳等。

然后去除甲基乙酰和水的痕迹,最终得到符合国家标准的丁二烯产品。

2乙腈溶剂损失原因2.1 循环溶剂中的高污染物纯乙烯溶剂是一种无色透明液体,随着丁二烯装置的运行,溶剂中的杂质会积聚,溶剂逐渐变成浅黄色、红褐色甚至不透明。

乙腈法萃取精馏丁二烯过程模拟与工艺优化Ⅱ.乙腈质量分数、腈烃比和回流比对分离效果的影响

乙腈法萃取精馏丁二烯过程模拟与工艺优化Ⅱ.乙腈质量分数、腈烃比和回流比对分离效果的影响

开发合成橡胶工业,2006-0l-l5,29(l):l~6------------------------------------------------------------CHINA SYNTHETIC RUBBER INDUSTRY乙腈法萃取精馏丁二烯过程模拟与工艺优化!.乙腈质量分数、腈烃比和回流比对分离效果的影响孙保德l,2,曾爱武l,姜森2(l.天津大学化工学院,天津300072;2.中国石化北京燕山石化公司合成橡胶事业部,北京l02503)摘要:采用Unifac基团结构法在乙腈法萃取精馏丁二烯装置中建立了乙腈-C4系统相平衡关系,利用PRO!化工模拟软件对第一萃取精馏塔、第二萃取精馏塔内乙腈质量分数、腈烃比、回流比等工艺条件对分离效果的影响进行了系统分析。

结果表明,第一萃取精馏塔适宜的工艺条件为:乙腈质量分数93%~94%,腈烃比7.0~8.0,回流比2.5~3.0;第二萃取精馏塔适宜的工艺条件为:乙腈质量分数93%~94%,腈烃比l.5~2.0,回流比3.0。

关键词:乙腈;萃取;精馏;丁二烯;模拟;优化中图分类号:TO22l.22+3 文献标识码:B 文章编号:l000-l255(2006)0l-000l-06前报[l]采用Unifac基团结构法[2~4]在乙腈法丁二烯萃取精馏装置中建立了乙腈-C4系统相平衡关系,利用PRO!化工模拟软件对第一萃取精馏塔、第二萃取精馏塔内各组分的摩尔分数、温度和气液流量的分布进行了模拟计算,本工作对乙腈质量分数、腈烃比、回流比等工艺条件对萃取精馏塔分离效果的影响进行了系统分析,为进一步提高高负荷运行时C4萃取精馏塔的操作稳定性提供依据。

!"模拟计算的流程用PRO!化工模拟软件进行模拟计算时的流程示意图见参考文献[l]。

#"乙腈法萃取精馏丁二烯的原理[$]由精馏原理可知,2种物质之间分离的难易程度取决于它们的相对挥发度。

当相对挥发度的绝对值接近或等于l时,用普通精馏的方法难以实现物质的分离。

丁二烯抽提装置优化改造

丁二烯抽提装置优化改造

丁二烯抽提装置优化改造摘要:为降低丁二烯单元负荷、提高丙烯产量,从裂解装置二甲醚脱除塔塔底碳四产品出装流程新增管线至分离车间丁二烯单元抽余碳四水洗塔流程,将LPG直接送至分离车间丁二烯单元抽余碳四水洗塔除去LPG中的含氧化合物,此改造不仅缓解了分离车间丁二烯处理单元的高负荷运行状态,同时满足了分离车间OCU单元的负荷要求。

关键词:丁二烯;优化改造引言:国家能源集团宁夏煤业公司烯烃二分公司分离车间丁二烯抽提装置采用兰州寰球工程公司乙腈(ACN)法专利工艺技术,设计丁二烯产能为6.35万吨/年。

原料碳四由煤制油副产的石脑油裂解碳四、煤制油油洗LPG、烯烃一分公司MTP装置含谜LPG组成。

丁二烯抽提装置于2017年9月试车,在装置运行期间由于原料碳四中丁二烯含量波动大导致第一、第二萃取塔压差大幅波动装置一度无法正常运行。

本公司烯烃转化单元采用美国CB&I Lummus公司提供工艺技术,由中国寰球工程公司(HQC)设计,设计年丙烯产能为19.5万吨,丁烯-1产能为2万吨/年。

自2017年10月份原始试车至2019年1月1日期间,由于丁二烯装置运行不稳定导致烯烃转化装置负荷低,丙烯产量少,严重影响公司经济效益。

1.存在问题及工艺改造裂解碳四中丁二烯浓度波动大,导致丁二烯单元一、二萃塔负荷高,丁二烯单元抽余碳四产量少,烯烃转化单元负荷低,丙烯产量少。

1.抽余碳四库存自2019年1月至2019年3月低于500t报警值,说明丁二烯单元产出抽余碳四量少。

2.丁二烯单元产出抽余碳四量少,使因为裂解碳四中丁二烯浓度波动大,提高丁二烯装置负荷时,造成一、二萃塔压差高,从而无法保证抽余碳四产量。

3.设计丁二烯单元进料量是41t/h,丁二烯含量20%,实际丁二烯单元进料量是29t/h,丁二烯含量23%—35%,原料组分与实际不符。

2.1.1 存在问题及原因分析1.通过技术改造,使丁二烯单元在稳产达产的情况下,将烯烃转化单元丙烯产量提至630t/d,总结出一套提高烯烃转化单元丙烯产量的方法,并推广实施,提高公司双烯烃产量,提高产品竞争力。

乙腈法抽提丁二烯工艺流程

乙腈法抽提丁二烯工艺流程

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剂 比, 容易引起 G 烃 与溶 剂 在 塔板 上 分 层 , 不 利 稳 定操作 , 而且抽 提 率低 。因此 , 选 择经 济合理 的 溶剂 比应综 合考 虑各种 因素 。 丁二烯装 置早期 处 理裂解 G 时 , 沿用 处 理粗 丁 二烯 时 的溶 剂 量 , 溶
剂 比一般 为 4 . 8 。实 践 证明 , 4 . 8的溶 荆 比信低 .
6 5 4 3 2
2 . 5 装置防冻方案的优化
该 方案 的优化 有 2点 : ( 1 ) 将 防冻伴 热 由蒸汽 改 为装置 的蒸 汽凝液 ; ( 2 ) 对 不开车 系统 的防冻 方 案, 由塔 底微 通蒸 汽 , 间断 打 回流 的方 案 , 改 为 系 统 全部倒 空 , 管 线加 盲板 隔离 的方 案。据 统计 , 新
用量 每小 时降 了 1 . 2 t 。
毫2 T 抛 塔更 碹造一鼙寰
量为 7 0 %左 右) , 处理 能力为 4 . 5 t / k 由于 原料 资源的变化, 要求装置处理 5 0 k t / a 裂解 G ( 丁二
烯含 量 为 5 0 %左 右 ) , 处 理 能 力 至少 应 为 6 . 2 5
进薯 区粗丁二烯线扩 窖改造 第一萃取辅慵塔( T Z 0 S 塔) 进 料线扩 窖 第一萃取精馏塔( T 2 0 5 塔) 塔釜蒸汽 流量袁 量 程 加 大 卸料泵站新增 4 十卸辩坞位
流量 不 足

流量 足 量程 不 足 卸 外购 c |
进辩 泵 出 口处 增加 木 焦 油管 线 , 每 班定 量 地 加木 焦油; ( 2 ) 第 二解 吸 塔 ( T 2 1 2塔 ) 由 回流 罐 间 断脱 水改 为采 出泵 出 口沉 降器 连 续 脱水 ( 流 程 衙 图见 图1 ) , 以加快戊 烯 、 戊 二 烯和 G 以上重 组 分 杂质 在这里 的脱 除 , 净 化溶剂 。 另外 新 流程还可 以控 制 稳 定 乙腈含 水量 。
h 。为此对装 置进 行 了改造 ( 见表 1 ) , 改 造后 装置
1 . 3 防自聚、 防堵挂改造
1 . 3 . 1 萃取精 馏 系统
裂解 Q 中含有 一定 量的 G 及 G 以上组 分 .
平均负荷达到 7 . 5 t / h , 最高达 8 . 5 t / h , 处理 G 能 力可达 6 0 k t / a 。
图 2 顺 丁烯 与 丁 二 烯 的 相对 挥 发 度
1 一 无水 己腈 ; 2 -言水 5 %己 睛 ; 3 " - -古水 1 0 %己 脯
3 效 果分 析 通 过技 术改 造 和工 艺 优 化 , 丁二 烯 装 置 的 生
产水 平大幅 度提 高 , 已成为 1 套 对 原 材料 适 应 能 力强 、 操 作 弹性 高 、 抽提 率 高 、 综 合 能 耗低 的国产
塔操 作弹性低 , 循 环 时数 多 , 塔 顶 抽余 G 中平均
含有 1 . 5 %左右 的丁二 烯 。 于 】 9 9 9年 初 , 适 当提
高溶剂 比后 , T 2 0 5塔 操作平稳 , 塔顶抽 余 巴 中 丁 二烯含 量 由 1 . 5 %降 为 0 . 2 %以下 . 塔 釜蒸 汽用量
收稿 日期 : 2 0 0 1 一 叭 一0 3 ; 恪 回日期: 2 0 0 1 —0 5 — 3 0 。 作者简介: 于游 靠. 男. 3 3岁 . 1 9 9 1 年毕 业 于西北大 学 化工 系. 从事丁二烯装 置 的 工艺 技术 管 理 工作 多 年。电 话: ( 唧 )
7 5 4 5 3 舛。
低, 他0 5 塔底顺反丁烯超标 , 装置循环 , 造成无用 的耗 能。1 9 9 8年 将 循 环 乙 腈 含水 指 标 改 为 小于
l 5 %后 。 塔 底顺 反 丁烯超 标 造成 装 置循 环 的现 象 基本完全 解 决 , 装置有效开工率明显提高 ( 见 表
4 ) 。
5 0 t / h 。为了降低费用 , 节约水资源, 于1 9 9 9 年4
厚 处 理 粗 丁 工 艺条 件 试 运 行 修 改 ( 共l 4项 ) 原 条 件 不台 适
1 . 2 乙蔚回收塔 ( 1 r 2 0 9 塔) 的更新改造 T2 0 9 塔 可 以 比作 整 个 装 置 的 垃 圾 处 理 站 。
由于进料 中的多 聚物 、 G 及 其 它重 组 分容 易积 聚
比原来下降了 0 . 2 t / h , 增产丁二烯约 7 0 t ] a 。 2 . 2 溶剂含水 量 的调 整
适量含 水 的 乙腈 有 利于 提 高选 择 性 , 乙腈 浓 度在 8 5 %~9 0 %时 更 明 显 ( 见图 2 …) , 而 且有 利 于降低 塔 的操作 温 度 , 减 少 自聚物 生成 与 降 低 蒸 汽 消耗 。但是水 过量 ( 大于 2 0 %) 时, G 和 乙腈容
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工 业技 术
Q 齐 I L 鲁 U 石 P 油 E T 化 R 工 O 2 , H 2 E 0 M 0 1 I C , A 2 L 9 ( 3 T ) D : 口 1 I 9 7 — L 0 2 G 0 0 Y
乙腈 抽 提 丁二 烯 装 置 的技 术 改造 和 工 艺 优化
裹 3 后三塔防 自聚改造~览裹
改 造 内容 n0 8塔 塔 顶 狰 器器 巴 钧 料 改走 管 程 从 塔 顶 安 全 罔 摺 弯 处 增 设 管 姥 至 狰 蕞 嚣 进 口管 线 处 r 2 0 7塔 进 料 口附 近 增 设 木 焦 油管 线 塔 顶 气 相 过 滤 器拆 除 端 襄物 生 成 处 端 聚 物 生 成 处 改连原 因 增 加 气 相 流 违 原 为 死 角
于 游 海
( 齐鲁石化股份有限公司掇胶 厂, 山东耩博 , 2 5 5 4 3 8 )

薹 分析 总结了乙精抽提 丁二烯装置所 采取 的技术改造和 工艺优 化. 改后装置的各聩 经济技术 指标均剖 出
丁二烯 乙精 抽 提
了历史量离水平 , 节瞧效果尤为明星 。
关■调
我 厂 乙腈 抽提 丁二 烯 装 置 ( 以下 简称 丁二 烯 装置) 始 建于 1 9 7 1年 , 1 9 7 6年 投 产 , 采 用 国产 技 术, 配套处理 丁 烯 氧 化脱 氢 生 成 的粗 丁二 烯 。 自 1 9 9 6年后 , 通 过 技 术 改 造 和工 艺 优 化 , 可 大 量 处 理裂解 G , 处 理能力达 6 0 k t / a , 装 置 各项 经 济 技 术指标 也太有 进步 , 刨 出历史 最好水 平 。 1 技术 改造 1 . 1 丁 二烯装 置的扩 能 敌造 丁二烯装 置原 配套 处理 粗 丁二 烯 ( 丁二 烯含
月, 在沿 用原 冷凝 器的情 况下 , 将 冷却介质 由新 鲜
水 改为 了循环 水 。
2 . 3 第一解 吸塔 { T 2 0  ̄塔 】 温控 的调 整 2 工 艺优化 2 . 1 溶剂 ( 乙腑 ) 比的调整
合理 的溶 剂 比对 装置 的经 济 运行 十分 重 要。
1 " 2 0 6塔 采 取 了 T—F 串级 温 控 回路 ( 见 图 3 ) 。为 了保 证 解 吸 干净 , 原 控制 温 度 为 8 7 ℃, 此
乙腈法 抽提 丁二烯 装置 . 具体 情 况如下 :
( 1 ) 原料范围广( 见表 5 ) ; ( 2 ) 操作 弹性高 , 最
图3 T 2 0 6温控 回路 简圉
低为 5 t / h , 最高为 8 . 5 t / h ; ( 3 ) 抽提 率高 , 1 9 9 9 年
堵塞设备 , 以往该塔运行周期一般为 6 个月左右 .
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・l 9 8・
齐 鲁




第2 9 眷
改造前
改 造 后
图 1 第二解吸塔流程改造示意图
1 , 3 . 2 后 三塔 系统 后三 塔 即 丁 二 烯 洗 胺 塔 ( 1 " 2 1 0塔 ) 、 脱 水 塔 ( ' 1 2 0 8塔 ) 与 丁二 烯 精 制 塔 ( I - 2 o 7塔 ) , 由于 原 料 ( 自产 丁二烯 、 外 购丁二烯 以及顺 丁橡胶装 置 回收 丁二烯 ) 组成复杂 , 杂质多, 以往 T 2 0 7塔 的 运行 周期一 般仅 半 年 。每次 打 开清 理 检 查时 , 进料 口 附近端聚 物堵 塞 很严 重 , 其 它死 角 部 位均 有 端 聚 物形 成 , 为 防端聚, 装 置 进 行 了 以下 改 造 ( 见 表 3 ) . 改造 后效 果 明显 , 运行 周 期延 长至 1 a 。
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能 保持 1 3 0 ℃ 的沸点温 度 , 解 吸效果 很 好 。
\ /。

的防冻方案在冬季节约蒸汽 1 . 0 d h 。

囊 4 近三年冀量主要趣济技术指标对 比囊
】 /
1 0
0 9
0 8
0 7
0 6
0 . 4 6  ̄ P a c 裹压 1 下 溶 l 质量 分数 , t . t
堵塞 物为 黑色 油 泥 , 堵 塞 位 置 一般 在塔扳 上 和 降
液 管 内, 塔 釜的 2台重 复利 用水挟 热器腐 蚀严重 。 改造 ( 见表 2 ) 后, 堵 塞现 象得 到解决 , 连续 运行 1 a 后, 塔 内仍 很 干净 , 各处无油 泥, 2台重 复利 用水
换热器的腐蚀 也得到太 大缓解, 回收乙腈纯度 由 7 2 %上 升 为 7 8 %, 回流 量 每小 时 降 了 1 . 2 t , 蒸汽
正 比, 它会 相应 增加塔 的操作 费用 ; 采 用较小 的溶
不但 给除炔烃 塔 的操 作 造 成 了不 利 的影 响 , 而且
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第 3期
于游海 . 乙腑抽提 丁二烯装置 的技 术改造和工艺优 化
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