丙烷脱氢制丙烯工艺流程(精)讲课稿
丙烷脱氢制丙烯工艺[要略]
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丙烷脱氢制丙烯工艺[要略]丙烷脱氢制丙烯工艺三问“丙烷脱氢”——丙烯新工艺“丙烷脱氢”是现今国内丙烯生产新工艺的热点之一,备注市场的关注和青睐。
“丙烷脱氢”是现今国内丙烯生产新工艺的热点之一,备注市场的关注和青睐。
<<隐藏国内丙烯市场存在较大的需求缺口，为了使得下游产品市场更健康长久发展，解决原料丙烯的缺量问题，市场中跃跃欲试的企业越来越多。
目前有两个热点，其一煤化工路线，煤制烯烃;其二，丙烷脱氢。
丙烷脱氢工艺因其丙烯收率相对较高，目前备受市场关注和青睐。
目前较为成熟的丙烷脱氢工艺主要有三种:Oleflex 工艺、Catofin 工艺和 PDH 工艺。
Oleflex 工艺由 UOP 公司开发并于 1990 年实现工业化生产，工艺主要采用催化剂连续再生方法，该工艺制取丙烯的产率约为86×4%，氢气产率约为3×5%。
Catofin 工艺是由鲁姆斯等公司联合开发，可生产丙烯、异丁烯、正丁二烯等产品。
该工艺采用固定床催化反应器，并用取切换操作的方法，丙烯转化率高达 90%左右。
PDH 工艺是由德国林德公司和巴斯夫公司合作开发，主要生产丙烯和异丁烯。
该工艺采用装填催化剂的管式反应器。
目前该项目在国内仍是一片空白。
天津渤海化工集团投资建设目前国内首套、世界单套规模最大的丙烯生产装置——60 万吨/年丙烷脱氢制丙烯，项目引进鲁玛斯技术公司专有的 Catofin 脱氢技术，该项目位于天津临港工业园区内，投资 34.8 亿元，计划 2012-2013 年投产。
原料丙烷将由日本丸红提供。
面对新鲜事物，蜂拥者不乏少数，目前国内很多厂家也都在酝酿上马丙烷脱氢项目，特别是下游工厂，主要是应对棘手的原料供应问题。
想法总是好的，但是笔者心存几个疑虑，想和大家分享一下。
第一，国内尚没有成功案例。
一切为新的事物，即便天津渤海化工集团项目真能如期投产，那么从试运行到商业化运作，产品质量需要一个过程去赢得市场的认同，新的技术很有可能遇到这样或者那样的问题有待解决，这个过程可能会较长。
丙烷脱氢制丙烯工艺流程
丙烷脱氢制丙烯工艺流程一、引言丙烯是一种重要的石化原料，广泛应用于塑料、橡胶、纺织品等行业。
丙烷脱氢制丙烯是一种常用的工艺方法，本文将介绍该工艺的流程。
二、丙烷脱氢反应丙烷经过脱氢反应可以得到丙烯。
该反应通常在高温和催化剂的存在下进行。
催化剂通常使用铂、钯、铑等贵金属或其氧化物。
三、工艺流程1. 原料准备：将丙烷作为原料，经过净化和预热处理后，进入反应器。
2. 反应器：反应器是丙烷脱氢反应的核心设备。
在反应器中，丙烷与催化剂发生反应，生成丙烯。
反应器通常采用垂直或水平布置，具有良好的温度和压力控制系统。
3. 分离器：在反应器中生成的混合气体进入分离器。
分离器的主要作用是将混合气体中的丙烯和未反应的丙烷进行分离。
分离器通常采用冷却、压缩和蒸馏等方法进行操作，以实现组分的分离。
4. 催化剂回收：经过分离后，未反应的丙烷可以进一步回收利用。
回收的丙烷可以经过再生处理，去除杂质后重新进入反应器进行反应。
5. 产品处理：分离出的丙烯经过冷却、压缩和脱水等处理后，可以得到纯净的丙烯产品。
产品可以通过管道输送或贮存，以供后续加工或销售。
四、工艺优势1. 高产率：丙烷脱氢制丙烯的工艺可以实现高丙烯产率，提高生产效益。
2. 催化剂的选择：根据不同的工艺要求和经济考虑，可以选择不同的催化剂，以实现最优化的生产。
3. 原料资源丰富：丙烷作为石油和天然气中的主要组分，资源丰富，且价格相对较低，适合大规模生产。
4. 操作简单：丙烷脱氢制丙烯的工艺相对简单，易于操作和控制。
五、工艺改进1. 提高催化剂的选择和使用效率，降低催化剂的成本。
2. 优化反应器的设计，提高反应器的热效率和传质效率。
3. 优化产品处理流程，减少能耗和废水排放。
4. 开展催化剂的再生和废催化剂的处理技术研究，实现催化剂的循环利用和资源化。
六、工艺应用丙烷脱氢制丙烯的工艺已经在世界各地得到广泛应用。
许多石化企业都采用该工艺进行丙烯生产，以满足市场需求。
七、结论丙烷脱氢制丙烯是一种重要的工艺方法，具有高产率、资源丰富、操作简单等优势。
丙烷脱氢制丙烯
丙烷脱氢制丙烯摘要：丙烷广泛存在与天然气和原油中，利用方法一般都是直接做燃料，造成了资源的极大浪费，同时也污染了环境，对丙烷的资源化利用具有深远意义。
丙烯是一种重要的有机化工原料，目前全球对于丙烯的需求量逐年上涨，传统的生产方法已不能满足要求，人们正在寻求更加广泛更加经济的丙烯来源。
丙烷脱氢制备丙烯原料来源广泛，设备投资低，能够充分利用油田气，已经引起了重视。
本文主要就几种丙烷脱氢制备丙烯的研究进展进行论述，介绍丙烷脱氢制备丙烯的各种工艺。
关键词：丙烷资源化利用；丙烯；丙烷催化脱氢引言原油或天然气处理后，可以从成品油中得到丙烷。
丙烷通常用来作为发动机、烧烤食品及家用取暖系统的燃料。
天然气和石油资源中含有大量的丙烷，油田气中丙烷约占6%，液化石油气约占60%，湿天然气约占15%，这些丙烷必须除去，因为丙烷缩合后会堵塞天然气管道，炼厂气为石油炼厂副产的气态烃，不同来源的炼厂气其组成各异，主要含有C4以下的烷烃[1]。
这些来源广泛的丙烷大部分被用作民用燃气，浪费了资源并造成了污染，所以对丙烷的资源化利用引起了广泛关注。
目前丙烷的利用主要为制备丙烯和丙烯衍生物如丙烯腈、丙烯醛、丙烯酸以及马来酸酐等，其中丙烯是三大合成原料的基本原料，通过丙烯的聚合、氧化、氨氧化、卤化、烷基化、水合、羰基化、齐聚等反应，可以得到大量的有机化工产品，如聚丙烯、环氧乙烷、丙烯腈、丙烯酸、丙烯醛、丙酮、甘油、乙丙橡胶等[2]。
其中聚丙烯增长量最大，具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀，在工业界有广泛的应用[3]。
目前生产丙烯的方法主要为蒸汽裂解乙烯联产丙烯和催化裂化炼厂气，已经不能满足丙烯市场的缺口，所以丙烷脱氢制丙烯具有广阔的发展前景和充分的现实意义。
表1 2010-2014年丙烯产品供需平衡表（单位：万吨/年）年份2010年2011年2012年2013年2014年产能1610 1810 1888 2096.5 2501产量1368 1502 1520 1525 1650进口量152 176 215 264 305表观消费量1520 1678 1735 1789 1955 当量需求2150 2310 2400 2600 2970注：丙烯出口量较小，2014年出口丙烯30.76吨，不做统计。
丙烷脱氢制丙烯反应过程的研究
丙烷脱氢制丙烯反应过程的研究
丙烷脱氢制丙烯反应是一种重要的化学工业生产方法。
在这个过程中，丙烷通过脱氢反应生成丙烯，成为制造聚丙烯的重要原料。
本文将简单介绍丙烷脱氢制丙烯反应的过程。
在反应过程中，丙烷需要在催化剂的作用下进行脱氢。
通常情况下，这种催化剂是一种金属催化剂，如铬、镍、铁等。
这些金属催化剂能够吸附到丙烷分子表面，并降低丙烷分子的反应活化能，使其更容易进行脱氢反应。
在反应过程中，丙烷通过脱氢反应生成丙烯和氢气。
这个反应可以用以下化学方程式表示：
C3H8 → C3H6 + H2
上述反应过程是一个放热过程，反应放热量大约是120千焦耳/摩尔。
通过控制反应温度和反应压力，可以改变丙烷脱氢制丙烯反应的反应速率和产品选择性。
在实际生产中，丙烷脱氢制丙烯反应通常在固定床反应器中进行。
反应器内填充有催化剂，丙烷和氢气混合物从床顶浸润进入催化剂床层，反应生成的丙烯和未反应的原料混合物则从床底排出。
丙烷脱氢制丙烯反应是一种经济高效的方式，可以大量生产丙烯用于工业生产。
除此之外，丙烯还被用于生产塑料、树脂、合成橡胶等工业产品，并且在生化工业中也有广泛的应用。
丙烷制脱氢丙烯工艺简介及发展概况分析
丙烷制脱氢丙烯⼯艺简介及发展概况分析丙烷制丙烯⼯艺简介及发展概况分析⼀、丙烷制丙烯简介1.优点⽐较传统的裂解技术制丙烯,丙烷脱氢技术具有三⼤优势:⾸先是进料单⼀、产品单⼀(主要是丙烯);其次,受原料价格波动影响⼩,其⽣产成本只与丙烷的市场价格有关，与⽯脑油价格、丙烯市场没有直接的关联,这可以帮助⽣产⼚家合理调节原料的成本，规避市场风险;第三,是对于外购丙烯的衍⽣物⼚家，可以通过在市场波动时,低价购进丙烷⽣产丙烯,极⼤的节省了原料和运输成本。
除此之外，丙烷脱氢技术还有以下优点：（1）来源⼴，天然⽓和⽯油资源中含有⼤量的丙烷，油⽥⽓中丙烷约占6%，液化⽯油⽓约占60%，湿天然⽓约占15%。
（2）需求⼤，⽬前全球对于丙烯的需求量逐年上涨，传统的⽣产⽅法已经不能满⾜丙烯市场的缺⼝，所以丙烷脱氢制丙烯具有⼴阔的发展前景和充分的现实意义。
（3）意义⼤，丙烷⼴泛存在与天然⽓和原油中，利⽤⽅法⼀般都是直接做燃料，造成了资源的极⼤浪费，同时也污染了环境，丙烷制丙烯对丙烷的资源化利⽤具有深远意义。
（4）技术成熟，丙烷脱氢制丙烯技术问世迄今已有20多年历史，经过不断完善，⼯业应⽤⽇趋成熟。
2.缺点（1）丙烷制丙烯装置的原料主要是以丙烷为主，⽽国内丙烷量有限，⽽且指标参差不齐，⽆法满⾜装置对丙烷的要求，装置原料需从国外进⼝。
⽬前国内进⼝⽓⼏乎全部是海运，⽽进⼝码头配套设施有限，要建设丙烷制丙烯装置，⾸先要解决的是丙烷供应。
新建和规划丙烷制丙烯项⽬，要么有其配套码头设施，要么距离液化⽓码头较近。
（2）技术⽅⾯，⽬前⽤来丙烷脱氢制丙烯的两种技术均来⾃于国外，装置规模⼤，投资⾼，建设周期相对较长，因此准⼊门槛⾼。
（3）尽管⼤量的丙烷脱氢催化剂被开发出来，但是这些催化剂的性能（活性，选择性和稳定性）仍需要提⾼。
（4）⽣产过程中会⽣成⼀些易燃、易爆物质，主要有丙烷、丙烯、氢⽓以及甲烷、少量⼄烷和⼄烯。
氢⽓作为甲类易燃物，爆炸范围宽，点⽕能量低，⾼压氢⽓泄漏遇静电就可能发⽣燃烧或爆炸;丙烷、丙烯⽐重较空⽓重，会在地⾯积累并向四周扩散，遇空⽓可形成爆炸性⽓体，遇⾼热、明⽕容易发⽣⽕灾爆炸。
年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计
年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计概述丙烯是一种重要的化工原料，广泛应用于塑料、纺织品、涂料等行业。
丙烷脱氢制丙烯是一种常见的制备丙烯的方法，该工艺具有高效、低能耗、低成本等特点。
工艺流程原料准备1.丙烷：50万吨/年；2.催化剂：选择一种高效的催化剂，如氧化铝；3.辅助剂：根据实际需要添加适量的辅助剂，如硫化钒等。
### 反应器系统4.反应器选择：选用流化床反应器进行丙烷脱氢制丙烯反应；5.反应条件：温度为500-600°C，压力为1-5 atm；6.回流装置：安装合适的回流装置，以提高反应的转化率和产物纯度。
###分离工艺7.丙烯分离：采用冷却凝固法将丙烷脱氢产生的丙烯分离出来；8.溶剂回收：在分离过程中回收使用的溶剂，以提高资源利用效率；9.污水处理：对产生的污水进行合理处理，以保护环境。
### 产品储存与输送10.储存方式：选择合适的储存方式，如罐式储罐、载船等。
按照相关规定储存和保护丙烯产品；11.输送方式：选择适当的输送方式，如管道输送、气罐运输等，确保产品安全送达目的地。
工艺优势1.高效：采用流化床反应器可以提高反应转化率，增加产品产量；2.低能耗：反应条件控制在适宜范围内，可降低能源消耗；3.低成本：选择高效的催化剂和辅助剂可以降低生产成本；4.环保：对产生的污水进行合理处理，以减少对环境的污染。
工艺改进方向1.催化剂研发：继续研究新型催化剂，提高催化效果和反应速率；2.能耗优化：通过优化反应条件和反应器设计，进一步降低能耗；3.废物资源化利用：对产生的废弃物进行资源化利用，提高资源利用率和经济效益；4.产品纯度提升：采用新的分离技术，提高产品纯度，满足不同行业的需求。
结论通过合理的工艺设计和优化，年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺可以达到高效、低能耗、低成本的目标。
未来可以继续进行催化剂和工艺的研发，进一步提高工艺的经济效益和环境友好性。
丙烷脱氢：生产丙烯的专用技术
装置。丙烷Байду номын сангаас氢项 目已经迅速成为投资 追捧的新热点。
宣布 至少将建８ 套丙烷脱氢 （ Ｐ Ｄ Ｈ）装
置所证明。
主 要 工 艺 丙烷脱氢法是高吸热过程 ，高温和
低压有利于在平衡状态下有较高的烯烃 浓度。但是 ，某些热裂化副反应限制了
拥有了 低成 本的 丙烷 。来 自中东 进 口
降。与低价丙烷相耦合 ，乙烯生产者正 在转向较轻质原料 （ 更多的乙烷 ，较少 的石脑油 ），这就降低了裂化操作中的 丙烯产率 。对丙烯需求的不断增加和有
低成本原料的可用性 ，使丙烷脱氢成为 经济上较有吸引力的化工装置 。
的低成本 的丙烷 ，使 中国也拥有 有利
（ Ｃ Ｃ Ｒ）技术 ，采 用铂催化剂 （ Ｄ ｅ Ｈ 一
１ ２）的４ 台径流式反应器用于丙烷加速
脱氢的吸热反应 。丙烯产 率为８ ５ ％，氢
气产率为３ ６ ％。 Ｃ ａ ｔ ｏ ｉ ｆ ｎ 工艺采用固定床反应器 ，按
烃类／ 热 空气 循环方式操作 。工艺操作
２ ０ １ ３ ＃ － ７ 月５ Ｅ ｌ ，中石化 万华烟 台工业园区徐 工４ ｆ Ｊ ｃ ｌ ｎ 吨级履带起 重机正在 吊装 丙烷脱 氢装
设的丙烷脱氢项 目总产能达到９ ２ ０ 万吨
／ 年 ，而计划在２ ０ １ ３ 年投产 的产能就有
１ ０ ５ 万吨／ 年。近几年来 ，国内丙烷脱氢 项 目发展如火女 日 荼 ，美国已宣布要新建 年总产能 为２ ７ ０ 万吨／ 年的７ 套丙烷脱氢
３ ０ ％ ），这 是由于 自页岩气 的开 采而
丙烷脱氢装置工艺流程
本项是一台年产60 万吨丙烯的丙烷脱氢装置（PDH），采用的丙烷脱氢装置引进美国CB&I LUMMUS 公司的CATOFIN 丙烷脱氢制丙烯工艺，该工艺采用高效的铬系催化剂和HGM 材料；具有丙烷转换率高、丙烯选择性好、原料适应性强及装置在线率高等优点，是目前丙烷脱氢制丙烯的先进技术之一。
CATOFIN PDH工艺通过固定床反应器，在氧化铬-氧化铝催化剂上将丙烷转换为丙烯。
未转化的丙烷将被分离并且循环利用，丙烯是唯一的主产品。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
这些物料都属于易燃、易爆的物质，乙烯、氢气、共聚单体均属甲类火灾危险物质。
这些物质一旦泄漏与空气或氧化物接触，形成爆炸混合气体，极易引发火灾爆炸事故。
因此，火灾、爆炸是本装置的主要危险，防泄漏、防火、防爆是装置安全生产工作的重点。
丙烯工艺流程主要包括物料反应，产物压缩分离及尾气回收和产品提纯三个大的部分。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
这些物料都属于易燃、易爆的物质，乙烯、氢气、共聚单体均属甲类火灾危险物质。
丙烷脱氢装置工艺流程
丙烷脱氢装置工艺流程 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998本项是一台年产60 万吨丙烯的丙烷脱氢装置（PDH），采用的丙烷脱氢装置引进美国 CB&I LUMMUS 公司的 CATOFIN 丙烷脱氢制丙烯工艺，该工艺采用高效的铬系催化剂和 HGM 材料；具有丙烷转换率高、丙烯选择性好、原料适应性强及装置在线率高等优点，是目前丙烷脱氢制丙烯的先进技术之一。
CATOFIN PDH工艺通过固定床反应器，在氧化铬-氧化铝催化剂上将丙烷转换为丙烯。
未转化的丙烷将被分离并且循环利用，丙烯是唯一的主产品。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
这些物料都属于易燃、易爆的物质，乙烯、氢气、共聚单体均属甲类火灾危险物质。
这些物质一旦泄漏与空气或氧化物接触，形成爆炸混合气体，极易引发火灾爆炸事故。
因此，火灾、爆炸是本装置的主要危险，防泄漏、防火、防爆是装置安全生产工作的重点。
丙烯工艺流程主要包括物料反应，产物压缩分离及尾气回收和产品提纯三个大的部分。
PDH装置规模大，PDH装置操作条件比较复杂，导致设备规格大型化。
设备大型化对设备设计、制造、检验等都会带来很多不利问题。
根据基础设计开工报告可知，PDH装置设备涉及反应器、塔器、容器、换热器、压缩机、透平、泵和过滤器等诸多类型。
统计各设备的数量装置大型设备就有199台，并且绝大多数为国外进口设备。
根据PDH的工艺物料的特性，本装置属于甲类生产装置，生产过程中涉及的主要物料为丙烷、丙烯、乙烯、装置尾气和天然气。
丙烷脱氢工艺介绍
丙烷脱氢工艺介绍
丙烷脱氢工艺是一种将丙烷转化为丙烯的主要方法。
丙烯是一种重要的工业原料，广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域。
丙烷脱氢工艺通过在高温下使丙烷发生脱氢反应，生成丙烯。
丙烷脱氢反应的化学方程式为：
C3H8 → C3H6 + H2
由此可见，丙烷脱氢反应生成的主要产物是丙烯和氢气。
丙烷脱氢反应需要在高温下进行，一般在500℃左右。
此外，反应需要催化剂的存在，常用的催化剂为氧化铬。
催化剂可以提高反应速率和选择性。
丙烷脱氢工艺可以采用不同的反应器类型，包括管式反应器、流化床反应器、浮动床反应器等。
不同的反应器类型具有不同的特点和适用范围，可以根据具体情况进行选择。
在丙烷脱氢反应中，丙烷分子失去一个氢原子，形成丙烯分子和氢气。
丙烯分子具有不饱和性，可以进一步进行聚合反应，形成高分子化合物。
因此，丙烯是一种重要的化学原料。
丙烷脱氢工艺在工业中得到广泛应用，尤其是在塑料、橡胶、纤维等领域。
通过优化反应条件和催化剂的选择，可以提高丙烯的产率
和选择性，降低生产成本，实现更加可持续的生产。
丙烷脱氢制丙烯工艺技术
•1丙烷脱氢制丙烯工艺技术多产丙烯的丙烷脱氢技术具有一系列的优点：首先一套装置只生产丙烯一种产品，因此可以直接用于生产丙烯衍生物；其次，该装置的生产费用只受制于丙烷的价格；最后，丙烯衍生物装置的最合适建造地点可以不临近丙烯，建设地点灵活。
但是该技术也存在一定的缺点：丙烷脱氢是一种强吸热反应，受热力学平衡限制，单程转化率难以提高，高温又导致副反应增多，丙烯选择性低，催化剂容易结焦失活，需要及时再生，因此导致装置投资大，能耗高，生产成本高。
为了解决这些问题，正在开发丙烷氧化脱氢和采用膜反应的技术。
丙烷脱氢技术目前工业化应用不多，除了以上原因外，关键是必须有廉价的丙烷资源，否则将使该工艺无法与其他增产丙烯的技术相竞争。
丙烷脱氢技术的最大优势在于只产丙烯，在丙烷资源较多、价格稳定的中东地区的发展前景很好，也是对中东乙烷裂解装置缺少丙烯的一种补充，如沙特阿拉伯Alujain公司将在Yanbu地区建一套42万t／a聚合级丙烷脱氢制丙烯装置。
AI Zamil公司最近计划在AI Jubail地区建一套采用丙烷脱氢生产45万t／a丙烯的装置。
因此，丙烷脱氢技术在特定的地区，如中东地区等，对特定的石化厂商，具有独特的竞争力。
目前韩国、马来西亚、泰国和沙特阿拉伯等已经建成或正在建设的丙烷脱氢工业化装置有l5套以上，总生产能力已超过300万t ／a。
最大丙烷脱氢装置规模为46万t／a，由沙特阿拉伯聚烯烃公司采用ABB鲁姆斯公司的Carotin工艺已于2004年在沙特阿拉伯的朱拜勒建成投产。
丙烷脱氢制丙烯技术一直在持续不断地改进。
工艺方面，主要是通过优化设计降低投资和减少操作费用、通过操作条件和设计的优化提高工艺收率。
催化剂方面，不断开发了新一代催化剂。
如UOP 公司已经开发出第四代、正在研制第五代催化剂体系。
新的催化剂体系铂含量降低，但收率和使用寿命提高。
丙烷脱氢装置规模也不断提高，工业化初期的规模为l0万t／a左右，20世纪末期达到25万t／a，到本世纪初期进一步提高到30～35万t／a，从2004年开始一些40万t／a以上的大型丙烷脱氢装置开始建设，UOP公司正在建设的3套装置其中有2套在40万t／a以上[6]。
丙烷脱氢制丙烯工艺及相关技术要点分析
丙烷脱氢制丙烯工艺及相关技术要点分析摘要:文章基于对丙烷脱氢和传统裂解技术制丙烯技术进行对比论述，对当前较为主流的五种丙烷脱氢工艺进行分析，着重分析了Catofin工艺与Oleflex工艺的应用及其技术要点，以期能够为制丙烯技术的应用推广提供有效参考。
关键词:丙烷脱氢；丙烯；催化剂；工艺技术一、丙烷脱氢制丙烯技术相关概述丙烷脱氢制丙烯的主反应式为:C3H8C3H6+H2，R(25℃)=124.35kJ/(g·mol)。
采取降低反应压力与适当提升反应温度能够提升脱氢催化效率，进而提升丙烷转化效率。
工业丙烷脱氢制丙烯的反应温度通常需要控制在500-680℃，将压力控制在负压与微正压之间。
然而若是片面提升反应温度，会对反应造成负面影响，导致热裂解反应使得催化剂活性降低。
此时需要通过不断的添加催化剂进行反应再生，不但会增加生产成本而且也会为反应装置设计制造增加较大难度。
因此对反应温度及反应剂量的合理控制极为重要。
较之传统的裂解反应制丙烯，丙烷脱氢技术具备三方面的明显优势。
一是进料单一产品单一，反应的主要原料就是丙烷，反应产物除了丙烯之外就是氢气，极易分离提纯；二是原料市场价格较为稳定，并且与丙烯市场不存在直接联系，能够使生产厂家实现对原料成本的合理把控，提高风险规避水平。
此外对于需要大量外购丙烯衍生物的生产厂家而言，可在丙烷市场波动最低点时购进丙烷，提高了其在原料成本与运输成本预算方面的可控性。
至今为止，丙烷脱氢制丙烯技术已历经20多年发展历史，工艺水平得到了较大程度的完善，在工业生产方面的应用也在不断成熟发展。
目前，应用较为主流的丙烯脱氢制丙烯工艺主要有五种： Oleflex工艺、Catofin工艺、流化床(FBD)工艺、蒸汽活化重整(STAR)工艺、PDH工艺。
其中Oleflex工艺与Catofin工艺应用最为成熟、广泛。
二、丙烷脱氢制丙烯工艺及相关技术要点（一）Oleflex工艺Oleflex工艺是UOP公司在上世纪八十年代开发应用的一种丙烷脱氢制丙烯技术。
丙烷脱氢(PDH)介绍课件
PROPANE DEHYDROGENATION
2012年6月
PPT学习交流
1
提纲
一、丙烷脱氢反应机理 二、轻烃催化脱氢历史变迁 三、丙烷脱氢催化剂 四、丙烷脱氢主要工艺技术 五、丙烷脱氢的工程特点
PPT学习交流
2
丙烯生产技术
FCC
MTO
PDH
乙烯裂解
DCC/CPP
PPT学习交流
3
一、丙烷脱氢反应机理
PPT学习交流
27
五、丙烷脱氢的工程特点
丙烷脱氢的工程特点（一） (Catofin PDH)
• 工艺参数跨度大：
温度：高温704℃；低温-104℃。
压力：负压：0.05MPa(绝)；正压：2.39MPag。
PPT学习交流
28
五、丙烷脱氢的工程特点
丙烷脱氢的工程特点（二）
• 系统复杂：
（一）反应系统：
PPT学习交流
4
一、丙烷脱氢反应机理
丙烷脱氢制丙烯反应
• 平衡反应：
C3H8 ⇔ C3H6 + H2 （吸热）
• 反应产物、副产物：
H2, CH4, C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, C4+ • 热力学 性质决定：
（1）吸热反应；
（2）平衡常数随温度的升高而增大；适当适当的高的反 应温度
1、反应原料加热、进出料换热、余热回收（废锅）互相 交错；
（3）分子数增加的可逆反应；反应压力越低越有利.
因此，提高反应温度和降低压力有利于反应向正方向
进行；但反应温度过高将造成非催化热裂和深度脱氢反应
加剧，导致选择性降低 。P通PT学常习交催流 化脱氢反应温度 控制在
5
年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计
《年产 50 万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计》摘要：本文详细阐述了年产50 万吨丙烷脱氢制丙烯的工艺设计过程。
通过对丙烷脱氢反应原理的深入分析，结合国内外先进技术和经验，确定了合理的工艺流程和关键设备选型。
从原料预处理、反应系统、分离纯化系统到产品储存与输送等环节进行了全面规划和设计，旨在实现高效、稳定、环保的丙烷脱氢制丙烯生产。
对工艺过程中的能耗、安全性等方面进行了综合考虑，提出了相应的优化措施和保障措施。
通过本工艺设计，有望为丙烷资源的高效利用和丙烯市场的供应提供有力支持。
一、概述丙烯作为一种重要的有机化工原料，广泛应用于塑料、合成纤维、橡胶等领域。
随着化工行业的快速发展，对丙烯的需求持续增长。
传统的丙烯生产主要依赖于石油裂解，但石油资源的有限性和价格波动给丙烯生产带来了一定的挑战。
丙烷脱氢制丙烯技术作为一种替代石油路线的新兴工艺，具有原料来源丰富、成本相对较低等优势，逐渐受到广泛关注和重视。
本工艺设计旨在建设一套年产 50 万吨丙烷脱氢制丙烯的生产装置，通过优化工艺流程和设备选型，提高生产效率和产品质量，降低能耗和生产成本，实现丙烷资源的高效转化和丙烯的规模化生产。
二、工艺原理丙烷脱氢制丙烯的反应原理主要是丙烷在催化剂的作用下发生脱氢反应，生成丙烯和氢气。
反应方程式如下：C₃H₈ → C₃H₆ + H₂该反应是一个吸热反应，需要在高温、低压的条件下进行。
选择合适的催化剂是实现丙烷脱氢反应高效进行的关键。
目前，常用的催化剂主要有 Pt、Cr 等贵金属催化剂和非贵金属催化剂。
三、工艺流程设计（一）原料预处理系统原料丙烷首先经过压缩和冷却，去除其中的水分、杂质等，使其达到工艺要求的纯度和压力。
然后进入丙烷储罐进行储存，以便后续的连续稳定供应。
（二）反应系统反应系统采用固定床反应器，反应器内装填高效的催化剂。
丙烷和氢气在反应器中逆流接触，进行脱氢反应。
反应温度控制在适宜的范围内，通过加热炉和换热器等设备进行精确调控。
丙烷脱氢制丙烯工艺技术
1丙烷脱氢制丙烯工艺技术多产丙烯的丙烷脱氢技术具有一系列的优点：首先一套装置只生产丙烯一种产品，因此可以直接用于生产丙烯衍生物；其次，该装置的生产费用只受制于丙烷的价格；最后，丙烯衍生物装置的最合适建造地点可以不临近丙烯，建设地点灵活。
但是该技术也存在一定的缺点：丙烷脱氢是一种强吸热反应，受热力学平衡限制，单程转化率难以提高，高温又导致副反应增多，丙烯选择性低，催化剂容易结焦失活，需要及时再生，因此导致装置投资大，能耗高，生产成本高。
为了解决这些问题，正在开发丙烷氧化脱氢和采用膜反应的技术。
丙烷脱氢技术目前工业化应用不多，除了以上原因外，关键是必须有廉价的丙烷资源，否则将使该工艺无法与其他增产丙烯的技术相竞争。
丙烷脱氢技术的最大优势在于只产丙烯，在丙烷资源较多、价格稳定的中东地区的发展前景很好，也是对中东乙烷裂解装置缺少丙烯的一种补充，如沙特阿拉伯A lu j ai n公司将在Y an bu地区建一套42万t／a聚合级丙烷脱氢制丙烯装置。
AI Za mi l公司最近计划在A I J u ba i l地区建一套采用丙烷脱氢生产45万t／a丙烯的装置。
因此，丙烷脱氢技术在特定的地区，如中东地区等，对特定的石化厂商，具有独特的竞争力。
目前韩国、马来西亚、泰国和沙特阿拉伯等已经建成或正在建设的丙烷脱氢工业化装置有l5套以上，总生产能力已超过300万t ／a。
最大丙烷脱氢装置规模为46万t／a，由沙特阿拉伯聚烯烃公司采用A BB鲁姆斯公司的Ca r ot in工艺已于2004年在沙特阿拉伯的朱拜勒建成投产。
丙烷脱氢制丙烯技术一直在持续不断地改进。
工艺方面，主要是通过优化设计降低投资和减少操作费用、通过操作条件和设计的优化提高工艺收率。
催化剂方面，不断开发了新一代催化剂。
如UO P 公司已经开发出第四代、正在研制第五代催化剂体系。
新的催化剂体系铂含量降低，但收率和使用寿命提高。
丙烷脱氢装置规模也不断提高，工业化初期的规模为l0万t／a左右，20世纪末期达到25万t／a，到本世纪初期进一步提高到30～35万t／a，从2004年开始一些40万t／a以上的大型丙烷脱氢装置开始建设，U OP公司正在建设的3套装置其中有2套在40万t／a以上[6]。
丙烷脱氢制丙烯工艺流程(精)
丙烷脱氢制丙烯工艺流程(精)概述丙烷脱氢制丙烯是一种重要的化工工艺，旨在通过取代烷基中的一个氢原子，将丙烷转化为丙烯。
丙烯是一种重要的原料，广泛应用于合成各种有机化合物以及塑料、橡胶、纤维等领域。
本文将介绍精细化工工艺中的丙烷脱氢制丙烯工艺流程，包括反应机、催化剂、反应条件等方面。
工艺流程反应机反应机是丙烷脱氢制丙烯工艺流程的核心设备。
在工业生产中，常用的反应器有管式反应器、零重力反应器等。
管式反应器是一种常见的连续式反应设备，与传统的批量反应器相比，具有占地面积小、产品质量稳定等优点。
而零重力反应器则可以提高反应物料之间的混合度，使反应物料更加均匀地进入反应管，提高反应的效率。
催化剂在丙烷脱氢制丙烯的过程中，催化剂起到关键作用，能够促进反应的进行。
常用的催化剂有氧化钙、氧化镁、氧化铝等，其中氧化铝催化剂成本相对较低，因此得到广泛应用。
催化剂的选择需要考虑不仅反应速率，而且反应产品的产率和纯度。
反应条件丙烷脱氢制丙烯的反应条件需要保证催化剂活性，同时不影响设备结构的安全性。
常用的反应条件包括反应温度、反应压力、空速等。
一般来说，反应温度越高，反应速率越快，但催化剂活性也会降低，反应压力也受到一定的限制。
空速则需要根据具体反应器进行优化，以保证反应效率和反应物料的流动性。
生产注意事项丙烷脱氢制丙烯是一种高温和高压的化学反应过程，因此在生产过程中需要注意安全问题。
首先，在催化剂的投入过程中需要避免空气和水汽进入反应器内部，以免影响催化剂的活性。
其次，在反应过程中需要进行随时监测，以保证产品的质量和纯度。
最后，在生产过程中需要做好应急准备工作，以应对可能发生的意外情况。
结论丙烷脱氢制丙烯工艺流程是一项非常重要的化工工艺，对各种有机化学合成以及塑料、橡胶、纤维等领域的生产都有着重要的影响。
在生产过程中，需要考虑设备设施、催化剂、反应条件等多方面的问题，并做好应急准备工作，以确保工艺流程可以稳定持续地进行，并得到良好的效果。
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丙烷脱氢制丙烯工艺流程丙烷脱氢制丙烯技术及经济分析<<隐藏丙烷脱氢制丙烯经济及技术分析许艺〔金陵石油化工有限责任公司,106204摘要丙烯是重要的有机化工原料,除用于生产聚丙烯外,还是生产丙烯睛,丁醉、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、碳基醇及壬基酚等产品的主要原料,丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分,丙烷催化脱氢制丙烯比烃类燕气裂解能产生更多的丙烯。
当用燕气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有3%、3而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达7%一6用唯一原料生产唯一产品,48%,催化脱氮的设备投资比烃类蒸气裂解低3%。
并且采用催化脱氢的方法,3能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃。
关健词丙烷丙烯脱氢丙烯是最早采用的石油化工原料,也是生产石袖化工产品的重要烯烃之一。
各种分析表明,丙烯的需求增长速度已超过乙烯,而且这种趋势一直会延续。
全球丙烯的消费量将由19年的49780万t0增加到20年的50万t000020及21年的7万t50。
其中, 0亚洲的增长速度最高。
19年到19年亚太地区丙烯91 96衍生产品的需求以年均9%的速度增长,而全球年均需求增长率为55.%a丙烯除用于生产聚丙烯外,还大量地作为生产丙烯睛、丁醇、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、拨基醇及壬基酚等产品的主要原料,另外丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分。
丙烯与其它化学品不一样,它一般是以联产品或副产品得到。
目前全球丙烯大约有7%来自蒸气裂0解乙烯的联产,82%来自炼厂(主要是催化裂化装置精炼副产,0自2世纪9年代以来由于现有来源不敷0需要,丙烷脱氢已成为第三位的丙烯来源,9年丙189烷脱氢生产的丙烯约占世界丙烯总产量的2%。
全、户、加‘小户,球现有丙烷脱氢生产装置概况见表l a丙烷催化脱氢制丙烯比烃类蒸气裂解能产生更多的丙烯。
当用蒸气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有3%、3而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达7%一9用唯一原料生产唯一产品,48%,催化脱氢的设备投资比烃类蒸气裂解低3。
并且采用催化脱3氢的方法,能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃。
衰1丙煌脱兔生产装i概况表t所在地2 0年第1卷第3037期化学公司和德国的B S A F公司,其它均为大石油公司。
112国外消费及供需预刚..由于全球对丙烯的需求稳定保持在66%或%以上的年增长率,丙烯的其它衍生物对丙烯的需求也保生产能力/va 万压0持许可证公司马来西亚韩国UoP UOP UOP UoP工艺路线16石olds吟olch ole fixCatofin如Olds投产日期199310j 199119901性兀6199119941997泰国比利时工o-wLr.m川q.UOP扭西哥中东丙烷脱氢制丙烯,原料丙烷主要来自液化石油气(P目前国内的LG主要作为民用燃料使用。
LG,P 17用作民用燃料的LG占L(商品总量的9年,9P P;9.45%。
已开工建设的长达4k221m的“西气东输”待强劲势头。
据统计,9年全球丙烯生产能力(179不包括中国大陆538t为48.万,消费量约为44 0万3t,需求速度比16年增加5599.%。
美国、西欧、日本约占世界丙烯需求量的7.%。
用途大致为聚丙烯2 75%,0丙烯睛1%,2环氧丙烷7异丙苯7异丙醇%,%,4碳基醇9其它9%,%,%。
在一些发展中国家聚丙烯占丙烯的消费比例高达6%以上。
0总之全球丙烯需求仍将保持较快的增长势头,供需的分布格局不会发生大的变化,01年的丙烯消20〕费需求在5万t200以上,0年丙烯消费需求将为2506万t0080, 1年全球丙烯需求量可达到7万0到2500t。
而未来的丙烯新增生产能力不能满足快速增长的丙烯需求,未来l年世界将面临丙烯原料短缺的局0面。
12国内丙烯的生产及市场分析.121国内丙烯的生产现状..管网工程将为长江中下游地区提供1亿扩/的巨20。
大天然气源;另外,中石化预计明年在东海开发新的天然气资源。
前探明的可利用储量为1亿扩/目90a的巨大天然气源;安徽淮南又发现新的天然气资源,储量达598亿澎,2为塔里木盆地天然气总储量的14苏北油田新近探明储量达10时/天然气.倍;0亿a资源,0年内即将开发。
因此长江中下游地区的210天然气量必将有较大幅度的增长,势必冲击LG民P用燃料市场,从而造成LG资源局部地区相对过剩P局面。
目前我国丙烯当要来源是乙烯厂和炼厂的副产11国外丙烯的生产及市场分析.111国外丙烯的生产现状..189年全球丙烯的产量约为420万t,90/世界a丙烯的生产和消费仍主要集中在发达国家和地区,如16美国、9年,9西欧和日本约占世界丙烯产量的7,1个最大的丙烯生产商的丙烯生产能力3世界0约占世界总生产能力的3%,3这些厂商中除美国道品。
2世纪6年代初,00我国着手开发从炼厂气中回收丙烯的技术。
17年兰化公司首次引进国外石油91裂解装置,开创了我国乙烯厂联产丙烯原料的历史。
189年开始,7陆续在全国各大炼油厂建立丙烯回收生产装置、0到2世纪9年代初,0共有3家炼厂丙烯8回收装置投入生产。
其间还有江苏丹阳化肥厂,江苏常州石化厂,青岛石化厂采用国内技术建立重油热裂解装置,上海石化总厂塑料厂,兰化公司石化厂和北京化工四厂采用国内技术建立轻柴油热裂解装置,使我国小型丙烯生产厂家达4余家,0其丙烯生产能力约4万t o8/a17年我国燕山石化公司引进第一套轻柴油裂93解乙烯装置,使我国丙烯生产走向大型化,前为到目止,大型乙烯装置主要有:上海石化总厂、燕山石化公司、大庆石化总厂、扬子石化公司、巴陵石化公司、吉化公司和抚顺石化公司等。
19年中国石化总公司97系统的丙烯生产能力为250万“, 7.6a全国丙烯生产能力超过了30t a1万/a万方数据122..国内丙烯供需分析19年国内丙烯产量为27 6万ta19951./,9年丙9烯产量已达到353万t,7./年均增长率达2.%0a416 (2丙烯衍生物(聚丙烯和丙烯睛的快速发展导致我国丙烯短缺,而这个缺口有可能加大。
因此,我国是丙烯净进口国,丙烯进口量逐年增加,9年丙199烯进口量为92 520年16t0(9,-2月共进口丙烯33 23t0,其中还未包括其它渠道进口的丙烯数量。
1 5189年一9年我国丙烯的消费量也同样在增长,991 9年全国丙烯表观消费量为208万t,9年956./ 18a9增加到428万t平均每年增长6.t194., 07万o9年9全国丙烯进口量为%2500129 t0年-月共进口丙,2烯332193t9年同期比的增长率为857%0,9和8.5o我国丙烯主要用来生产聚丙烯,丙烯睛,丙酮,丁醇、辛醇、异丙醉、异丙苯和环氧丙烷等,在我国的丙烯消费中,p占其总消费量的5%,p5丙烯睛为1%,辛3丁、醉为8环氧丙烷及其它约占2%。
近年国内丙烯%,4主要下游产品产量情况见表2:表2近年我国丙始主要下游产品产.(t万年份目前丙烷脱氢制丙烯主要有两种工业化生产工艺:美国U P O公司的Oee工艺和美国A B n u l x l f B L‘s u m Goa公司的Cti工艺。
l l b af on两种丙烷脱氢制丙烯工艺大体相同,所不同的只是脱氢和催化剂再生部分。
Oee工艺设计的主要特点是采用移动床反应l x l f聚丙烯10.4913.86丙始肺丁、辛醉1996年1997年1998年年增长率%23.03285.53206.4783.27228.骋51环级丙烷132.154.2.16203.6.45J2t1 6278.920年我国丙烯表观需求量和需求量分别为027万“和67t,0年丙烯表观需求量和需69。
5万/25a0求量分别为均1万t和87t o7, 057/a7万/1年20a99年丙烯表观需求和需求的年均增长率分别为90.%和9222.%.年若我国大型和中型乙烯的改造基00本完成,我国乙烯的生产能力约6万t,20/按开工率a9%产量约为58“。
按丙烯/0计,5万a乙烯收率均为05计算,.2我国由乙烯装置得到的丙烯产量为205万t o7/1年我国大约4%的丙烯来自a996炼油厂,0220年炼厂丙烯产量估计为16t,0年我国丙烯4万/22a0产量约为46t,3万/国内满足率为6.%,a64这低于179年的丙烯自给率(27。
因此,02年国内97.% 20丙烯供需仍有较大差距。
13市场分析的初步结论.从以上分析可得到如下结论:(1目前丙烯的需求增长速度已超过乙烯,全球对聚丙烯的需求稳定保持在6%或6%以上的年增长率,丙烯的其它衍生物对丙烯的需求也保持强劲势头。
2000年丙烯的消费需求将在520万t0以上,20年将为60580万1000,1年将达到7 0万t250。
未来10年,世界将面临丙烯原料短缺的局面。
器,反应均匀稳定,催化剂活性长久保持不变,催化剂再生时反应器不需要关闭或循环操作,同时,连续补充催化剂。
氢气为稀释剂,用以抑制结焦、抑制热裂解和作载热体维持脱氢反应温度。
含有烃类的反应器部分和含有氧气的再生部分是一体化,但还安全地保持着分离。
使用铂催化剂,具有高活性、高选择性和低磨损率,由于可靠和精确的C R C再生控制,l O-e l催化剂具有很长的服务寿命并提供优良的产量f二e稳定性。
O fx l e技术使用无铬(r、e l C无致癌催化剂。
另外,为达最佳操作,lfx Oee工艺利用U P的专利设l O 备和系统,PA l M M包括S P y T装置,Ob按标准型设计的CR U P锁定漏斗控制,D 馏塔盘、i-C, O MT M Hg h F M I管道和工艺仪表测量设备控制(I.T P。
它可以C处理任何从气田来的场LG也可以处理来自炼厂或P,者乙烯装置的CLG3P a Cti工艺技术的主要特点是,af on采用循环固定床反应器。
使用非贵金属催化剂,对原材料杂质要求低,价格便宜,催化剂寿命为2无催化剂损失,年,由于具有最高的选择性,所以在新鲜原料中制备1丙烯k g产品仅消耗11k的丙烷。
由于Cl n.g5af的高转化o i率和最低的再循环率使设备尺寸减小和能量成本降低。
最高的单程转化率(4和至少高出24%%的催化剂选择性使操作压力和温度最低。
反应中没有氢的再循环,没有蒸气稀释,可以降低能耗和操作费用。
低硫注人使金属钝化。
低温回收区、产品精制、致冷系统设计特征为:串联丙烯和乙烯致冷系统,高效冷壳设计(l bx以最大限度地减少设备数和所需的cdo o致冷压缩电能,低压脱乙烷塔免去了进料泵,低压产万方数据化I商情(r e rao i C I T d Io tn.a n m i n.f品分离塔与丙烯致冷系统合并。
在Ct n af装置的设o i计中提供先进的工艺控制关键设备,包括:进料和空气加热炉、模式预报控制和培训模拟器(IC N,S O其M中S CN能提供多种操作工培训模拟器,IO M包括M B联合企业的常规,TE 高真实、动力学模式。