典型乙烯化工厂工艺ppt课件
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乙烯生产技术和工艺流程介绍ppt课件
SW / Lummus KBR Lummus
完整版ppt课件
18
建设中的乙烯装置
• 独山子 100
• 天津 100
• 镇海 100
• 福炼
80
• 四川
80
• 抚顺
80
• 武汉
80
Linde Lummus Lummus Lummus SW SW
完整版ppt课件
19
序号
项目名称与建设内容
1 中国石油兰州石化分公司60万吨/年乙烯扩 建工程新建的45万吨/年乙烯装置
–
戊二烯/戊炔、戊烯、戊烷（C5）
–
C6-C8非芳
–
苯、甲苯、二甲苯/乙苯/苯乙烯
– C9-205 DEG C – 205-288 DEG C （ 裂解柴油）
– 288+ DEG C (裂解燃料油）
完整版ppt课件
杂质 CO CO2 H2S H2O
9
裂解反应
• 高温 – 800~900oC • 短停留时间 –
H Y D R O G E N A T IO N I + F R A C T IO N A T IO N
H Y D R O G E N A T IO N II + F R A C T IO N A T IO N
U T IL IT Y U N IT S
A U X IL IA R Y U N IT S
R E F R IG E R A T IO N U N IT S
完整版ppt课件
13
乙烯装置基本构成 • 从原理上分： –裂解 –分离 • 从流程和布置上分： –裂解炉区 –急冷区 –压缩区 –冷区 –热区
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14
完整版ppt课件
18
建设中的乙烯装置
• 独山子 100
• 天津 100
• 镇海 100
• 福炼
80
• 四川
80
• 抚顺
80
• 武汉
80
Linde Lummus Lummus Lummus SW SW
完整版ppt课件
19
序号
项目名称与建设内容
1 中国石油兰州石化分公司60万吨/年乙烯扩 建工程新建的45万吨/年乙烯装置
–
戊二烯/戊炔、戊烯、戊烷（C5）
–
C6-C8非芳
–
苯、甲苯、二甲苯/乙苯/苯乙烯
– C9-205 DEG C – 205-288 DEG C （ 裂解柴油）
– 288+ DEG C (裂解燃料油）
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杂质 CO CO2 H2S H2O
9
裂解反应
• 高温 – 800~900oC • 短停留时间 –
H Y D R O G E N A T IO N I + F R A C T IO N A T IO N
H Y D R O G E N A T IO N II + F R A C T IO N A T IO N
U T IL IT Y U N IT S
A U X IL IA R Y U N IT S
R E F R IG E R A T IO N U N IT S
完整版ppt课件
13
乙烯装置基本构成 • 从原理上分： –裂解 –分离 • 从流程和布置上分： –裂解炉区 –急冷区 –压缩区 –冷区 –热区
完整版ppt课件
14
乙烯生产技术和工艺流程介绍 PPT
–
丙烷（C3）
–
丁二烯/丁炔、丁烯、丁烷（C4）
–
戊二烯/戊炔、戊烯、戊烷（C5）
–
C6-C8非芳
杂质
–
苯、甲苯、二甲苯/乙苯/苯乙烯
CO
– C9-205 DEG C
CO2
– 205-288 DEG C （ 裂解柴油）
H2S
– 288+ DEG C (裂解燃料油）
H2O
裂解反应
• 高温 – 800~900oC • 短停留时间 –
80
• 四川
80
• 抚顺
80
• 武汉
80
Linde Lummus Lummus Lummus SW SW
独山子乙烯项目工作分工
Linde 提供专利技术、工艺包、土建以外的基础设 计和相关技术服务；供应关键设备和材料， 如压缩机和透平、锅炉给水泵、冷箱等。
寰球 承担初步设计、详细设计和技术服务；其他 设备和材料全部由总包供货；施工安装至中交。
乙烯装置基本构成 • 从原理上分： –裂解 –分离 • 从流程和布置上分： –裂解炉区 –急冷区 –压缩区 –冷区 –热区
乙烯心脏 –裂解炉
乙烯心脏
–三机
裂解气压缩机、丙烯制冷压缩机、乙烯制冷压 缩机
裂解气压缩机限制着装置单线最大能力（石脑 油原料，极限最大能力120-150万吨/年）
–冷箱
我国乙烯现状
72
• 扬巴
60
• 赛科
90
• 南海
80
• 吉化大
70
• 吉化小
15
• 茂名
100
• 兰州(新建45) 60
• 天津
20
Lummus Lummus SW Lummus SW Linde
聚乙烯工艺流程图(1)ppt课件
14
聚乙烯的用途—片材
15
聚乙烯的用途—滚塑
16
聚乙烯的用途—土工膜
17
聚乙烯的用途—电缆
返回
18
乙烯聚合基本原理
19
聚合反应
聚合反应是由单体合成聚合物的反应过程。 有聚合能力的低分子原料称单体，分子量较 大的聚合原料称大分子单体。若单体聚合生 成分子量较低的低聚物，则称为齐聚反应， 产物称齐聚物。一种单体的聚合称均聚合反 应，产物称均聚物。两种或两种以上单体参 加的聚合，则称共聚合反应，产物称为共聚 物。
万吨年品种企业名称投产日期装置能力使用技术设计现有北京助剂二厂200800308低压淤浆法国内技术辽阳石化分公司2009357德国hoechst淤浆法大庆石化分公司塑料厂20101424三井油化淤浆法聚合工艺返回hdpe齐鲁石化股份公司塑料厂20101414ucc气相流化床工艺扬子石油化工股份有限公司塑料厂20091416三井油化淤浆法聚合工艺燕山石化有限公司化工一厂20101414淤浆法国内技术北京助剂二厂uhmwpe200611上海金菲石化有限公司200410135philips环管淤浆法兰州石化公司石油化工厂200377淤浆法国内技术小计7753973聚乙烯国内外状况最新进展和发展趋势?茂金属催化剂
320°C 反应接近平推流，夹套撤热 单程转化率：20—40% 密度范围：0.916—0.936g/cm³ 分子量：10万—50万
31
高压聚乙烯生产流程图
7
乙烯
1
2
1 一次压缩机 2 二次压缩机 3 反应器 4 分离器 5低压贮 6 造控机 7料助压缩机
5 聚乙烯 去干燥
32
二次压缩机
1985年UCC公司开发出超冷凝工艺聚乙烯的发明始 于1933年的一次试验失败，1942年开始聚乙烯的 工业化生产。经过60多年的发展，聚乙烯因其优 良的性能已经发展成为世界上产量最大、应用最 为广泛的合成材料之一。
聚乙烯的用途—片材
15
聚乙烯的用途—滚塑
16
聚乙烯的用途—土工膜
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聚乙烯的用途—电缆
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乙烯聚合基本原理
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聚合反应
聚合反应是由单体合成聚合物的反应过程。 有聚合能力的低分子原料称单体，分子量较 大的聚合原料称大分子单体。若单体聚合生 成分子量较低的低聚物，则称为齐聚反应， 产物称齐聚物。一种单体的聚合称均聚合反 应，产物称均聚物。两种或两种以上单体参 加的聚合，则称共聚合反应，产物称为共聚 物。
万吨年品种企业名称投产日期装置能力使用技术设计现有北京助剂二厂200800308低压淤浆法国内技术辽阳石化分公司2009357德国hoechst淤浆法大庆石化分公司塑料厂20101424三井油化淤浆法聚合工艺返回hdpe齐鲁石化股份公司塑料厂20101414ucc气相流化床工艺扬子石油化工股份有限公司塑料厂20091416三井油化淤浆法聚合工艺燕山石化有限公司化工一厂20101414淤浆法国内技术北京助剂二厂uhmwpe200611上海金菲石化有限公司200410135philips环管淤浆法兰州石化公司石油化工厂200377淤浆法国内技术小计7753973聚乙烯国内外状况最新进展和发展趋势?茂金属催化剂
320°C 反应接近平推流，夹套撤热 单程转化率：20—40% 密度范围：0.916—0.936g/cm³ 分子量：10万—50万
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高压聚乙烯生产流程图
7
乙烯
1
2
1 一次压缩机 2 二次压缩机 3 反应器 4 分离器 5低压贮 6 造控机 7料助压缩机
5 聚乙烯 去干燥
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二次压缩机
1985年UCC公司开发出超冷凝工艺聚乙烯的发明始 于1933年的一次试验失败，1942年开始聚乙烯的 工业化生产。经过60多年的发展，聚乙烯因其优 良的性能已经发展成为世界上产量最大、应用最 为广泛的合成材料之一。
乙烯的生产-裂解ppt课件
项目二 乙烯的生产
任务一 生产方法的选择 任务二 生产准备 任务三 应用生产原理确定工艺条件 任务四 生产工艺流程的组织 任务五 正常生产操作 任务六 异常生产现象的判断和处理
任务一 生产方法的选择
一、烃类热裂解技术
石油系烃类原料（如天然气、炼厂气、石脑 油、柴油、重油等），在高温、隔绝空气的条件 下发生分解反应，生成碳原子数较少，相对分子 质量较低的烃类。制取乙烯、丙烯的同时联产丁 二烯、苯、甲苯、二甲苯等基本原料，也称管式 炉裂解或蒸汽裂解技术。以三烯（乙烯、丙烯、 丁二烯）和三苯（苯甲、苯、二甲苯）总量计， 约65％来自乙烯装置。乙烯生产能力是衡量一个 国家和地区石油化工生产水平的标志。
BMCI值是评价重质馏 分油性能的重要指标
原料烃组成与裂解结果
原料由轻到重，相同原料量所得乙烯收率下降。
原料由轻到重，裂解产物中液体燃料油增加， 产气量减少。
原料由轻到重，联产物量增大，而回收联产物 以降低乙烯生产成本的措施，又造成装置投资 的增加。
环任烷 烃务三 应用生产原理确定工环艺烯 烃 条件
0.01495 0.08053 0.3350
1.134 3.248
6.556×107 8.662×106 1.570×106 3.446×105 1.032×105
1.0 3.72 12.28 29.17 66.85
1.0 5.39 22.40 75.85 217.26
lgk
1 10 4 T
热力学——温度越高对生成乙烯、丙烯越有利， 但对烃类分解成碳和氢的副反应更有利，过高 温度有利于炭的生成。即二次反应在热力学上 占优势。
1、族组成－PONA值
PONA值指各族烃的质量百分含量。 适用于表征石脑油、轻柴油等轻质馏分油
任务一 生产方法的选择 任务二 生产准备 任务三 应用生产原理确定工艺条件 任务四 生产工艺流程的组织 任务五 正常生产操作 任务六 异常生产现象的判断和处理
任务一 生产方法的选择
一、烃类热裂解技术
石油系烃类原料（如天然气、炼厂气、石脑 油、柴油、重油等），在高温、隔绝空气的条件 下发生分解反应，生成碳原子数较少，相对分子 质量较低的烃类。制取乙烯、丙烯的同时联产丁 二烯、苯、甲苯、二甲苯等基本原料，也称管式 炉裂解或蒸汽裂解技术。以三烯（乙烯、丙烯、 丁二烯）和三苯（苯甲、苯、二甲苯）总量计， 约65％来自乙烯装置。乙烯生产能力是衡量一个 国家和地区石油化工生产水平的标志。
BMCI值是评价重质馏 分油性能的重要指标
原料烃组成与裂解结果
原料由轻到重，相同原料量所得乙烯收率下降。
原料由轻到重，裂解产物中液体燃料油增加， 产气量减少。
原料由轻到重，联产物量增大，而回收联产物 以降低乙烯生产成本的措施，又造成装置投资 的增加。
环任烷 烃务三 应用生产原理确定工环艺烯 烃 条件
0.01495 0.08053 0.3350
1.134 3.248
6.556×107 8.662×106 1.570×106 3.446×105 1.032×105
1.0 3.72 12.28 29.17 66.85
1.0 5.39 22.40 75.85 217.26
lgk
1 10 4 T
热力学——温度越高对生成乙烯、丙烯越有利， 但对烃类分解成碳和氢的副反应更有利，过高 温度有利于炭的生成。即二次反应在热力学上 占优势。
1、族组成－PONA值
PONA值指各族烃的质量百分含量。 适用于表征石脑油、轻柴油等轻质馏分油
乙烯生产工艺条件的确定—工艺流程
1. 乙烯生产知识
1.1 乙烯生产工艺流程示意图 工段：裂解、急冷、压缩、分离
Ⅲ.压缩技术
包括：压缩机、碱洗、凝液汽提塔、 裂解气干燥
主要作用： ①提高裂解气压力 ②脱除酸性气 ③脱除.1 乙烯生产工艺流程示意图 工段：裂解、急冷、压缩、分离
Ⅳ.净化与分离技术
丙烯制冷
丙烷回裂解炉
丙烯 C5回裂解炉
汽油加氢1段
C8/C9分离
汽油加氢2段
C5/C6分离 加氢汽油
C4馏分
1. 乙烯生产知识
1.1 乙烯生产工艺流程示意图
工段：裂解、急冷、压缩、分离 Ⅰ.裂解技术
裂解技术是石油烃在高温条件下，大分子发生分解 反应而生成小分子的过程
比较著名的裂解技术开发公司有: ①鲁姆斯公司（ABB Lummus/SRT型炉） ②斯通—韦伯斯特公司（Stone&Webster/USC型炉） ③凯洛格公司 ④西拉斯公司(Linde(Selas)/LSCC型炉)等
裂解反应要在高温（800~900℃）、短停留时（0.01~0.7s)、 低烃分压下进行
1. 乙烯生产知识
1.1 乙烯生产工艺流程示意图 工段：裂解、急冷、压缩、分离
Ⅱ.急冷技术 包括：急冷油塔、急冷水塔、稀释蒸汽发 生系统。 主要作用： ①使裂解气快速降温，防止聚合。 ②回收热量。 ③发生稀释蒸汽。
裂解气净化：酸性杂质、水、炔脱除
裂解气分离：①将碳一至碳五馏分逐一分开 ②将乙烯、丙烯通过精馏过程提纯精制 ③具体分离顺序有三种：顺序分离流程 前脱乙烷流程、前脱丙烷流程
脱酸性气体 脱水 脱炔
裂解气的压 缩和冷冻
深冷分离
生产工艺条件的确定
任务二 工艺条件的确定和控制
1. 乙烯生产知识
乙烯工程(1)PPT
〔3〕脱除结焦。炉管的铁和镍能催化烃类气体的生 炭反响，水蒸气对铁和镍有氧化作用，可抑制它 们对生炭反响的催化作用，而且水蒸气对已生成 的炭有一定的脱除作用，其反响如下：
H2O+C CO+H2
但水蒸气过多，也会带来以下不利影响：裂解 气出裂解炉后的急冷速度、急冷剂用量增大；水 蒸气消耗量增大，炉管内流体的流速增大，膜温 降减小，使管径、管长、热负荷都要增大。
于烃分压下降，使裂解选择性提高。但缩
短管长也带来传热面缺乏的问题，为此一
方面缩小管径以增加比外表，另一方面寻
求耐更高温度的炉管材质，增加炉管外表 的热强度。
SRT-Ⅲ型裂解炉 辐射管构造图
为了增大炉管的处理能力，又能合理地使管 径和质量流速不超过允许范围，就要增加管子的 路数和组数。炉管的组数、路数和程数定义如下：
• 70年代单台裂解炉的乙烯生产能力为3~6万吨/年。 随着技术的进步，目前单台裂解炉的乙烯生产能 力已达10万吨/年以上。
• 裂解炉的台数应根据装置生产能力、原料种类和 工艺技术来选定。考虑到裂解炉的清焦周期和日 常维修，原那么上应设一台备用裂解炉。
• 在馏分油裂解时，一般需将副产乙烷循环回裂解 炉进展裂解。早期均单独设置乙烷炉，虽可灵活 地控制乙烷转化率，但乙烷炉烧焦期间，乙烷将 被放入燃料气系统。近期新设计的乙烯工厂，大 多不再单独设置乙烷裂解炉，而采用乙烷和馏分 油共裂解的方案。
• 管式炉 • 工艺过程 • 结焦与清焦 • 裂解炉强化传热
管式炉
• 裂解炉是烃类裂解的主要设备。管式裂解 炉从外型看，可分为方箱式炉、立式炉、 门式炉、梯台式炉等；按炉管布置方式看， 有横管式和竖管式；按燃烧方式可分为直 焰式、无焰辐射式和附墙火焰式；按烧嘴 位置看，有底部燃烧、侧壁燃烧、顶部燃 烧和底部侧壁联合燃烧等。
化学课件《乙烯》优秀ppt14人教课标版2
（2）实验完毕，是先撤酒精灯，还是先撤导管？
先移导管，后熄灭酒精灯，以防倒吸。
（3）为何要迅速升温到170℃，并控温在该温度？
①在浓硫酸作用下， 140℃时，乙醇发生分子间脱水，生成乙醚。
CH3—CH2—OH + H—O—CH2—CH3 → C2H5—O—C2H5 + H2O 乙醚
② 温度过高，会加剧副反应的发生。
（2）沸石或碎瓷片的作用？
防止暴沸
注意：有机反应中，有机物的
1177O0C0℃
沸点较低，一般要加入沸石或碎
瓷跳片动防。止混合液受热沸腾时剧烈乙醇 浓硫酸
碎瓷片
3、操作原理
CH3CH2OH
浓H2SO4 170℃
思 考：
CH2＝CH2 + H2O
（1）怎样将浓硫酸和无水乙醇混合？
将浓硫酸缓慢加入乙醇中，边加边搅拌。不能直接把乙醇倒 入浓硫酸。 配料比： V(浓硫酸) : V(乙醇 ) ＝ 3 : 1
浓H2SO4 170℃
CH2＝CH2 + H2O
思考：请设计一套实验室制取乙烯的装置？
（气体发生装置、收集装置）
液+液→△气(需控制温度)
1700O℃C
收集方法： 排水法
乙醇 浓硫酸
碎瓷片
液+液△→气 (需控制温度)
思 考：
（1）温度计的水银球应插在什么位置？为什么？
水银球放在溶液中控制溶液的温度在170℃，但不能接触瓶底。 否则测出的温度偏高且可能引起温度计水银球炸裂。
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]
乙烯工艺培训
停留时间/秒
乙烯收率/%（质量） 丙烯收率/%（质量） 裂解汽油/%（质量）
0.7
24 20 24
0.5
26 17 24
0.45
29 16 21
0.4
30 15 19
可见，提高温度、缩短停留时间可以提高 乙烯收率，而丙烯和汽油的收率降低。
17
六、经济技术指标
在较合理的操作条件下，乙烯的经济技术指标如下 生产一吨乙烯，需：
用途：生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷、异丙苯、丁辛醇、丙酮、丙 烯酸
4、混合碳四：收率为乙烯收率的10%左右，
用途：生产1，3-丁二烯，MTBE，也可作为液化气燃料 5、乙烯焦油：收率为进料的的10%左右 用途：主要作为燃料
13
五、工艺参数对乙烯生产的影响
裂解反应的的特点 裂解深度
裂解温度和停留时间
8
三、裂解原料
衡量原料裂解性能的主要指标
1.族组成（PONA） P——链烷烃：易于裂解生成乙烯和丙烯。其中正构烷烃裂解的乙烯收率比异构烷烃高，而正 构烷烃的甲烷、丙烯、丁烯、芳香烃的收率比异构烷烃低。 O——烯烃：裂解性能不如烷烃，易造成结焦。 N——环烷烃：环己烷裂解生成乙烯、丁二烯和芳烃；环戊烷裂解生成乙烯和丙烯。但环烷烃 节烈的乙烯、丙烯和C4烃收率不如烷烃，比烷烃易于生成芳烃。 A——芳烃：不易裂解，裂解时几乎不生成气体产物，易生成重质芳烃，并造成结焦。 2.氢含量（氢碳比） 原料的氢含量是衡量该原料裂解性能和乙烯潜在含量的重要特性。原料氢含量越高， 裂解性能越好。从族组成看，烷烃氢含量最高，环烷烃次之，芳烃最低。从原料分子量 看，从乙烷到柴油，分子量越大，氢含量依次降低。 3，特性因数 特性因数K是反应原油及其馏分的烃类组成特性的因数，K值以烷烃最高、环烷烃次 之、芳烃最低。因此，K值越高，烃类裂解性能越好。 4.关联指数BMCI 石脑油中，环烷烃N和芳烃A大部分是单环的，而柴油中环烷烃N和芳烃有相当部分是 双环和多环的，这在PONA值中是反应不出来的。而关联指数BMCI测可表征这一特点。
工业制乙烯的几种方法.ppt
3、甲醇合成
4、甲醇制烯烃
甲醇制烯烃（Methanol to Olefins，MTO ）是指以煤或天然气合成的甲醇为原料，借 助类似催化裂化装置的流化床反应形式，生 产低碳烯烃的化工技术。 *****
甜高梁制乙烯
因甜高粱茎秆含有丰富的糖份，为制取 燃料乙醇提供了得天独厚的原料。他们采用 固体连续发酵、连续蒸酒生产乙醇工艺，主 要经粉碎、进料、发酵、出料、蒸酒、脱水 等工序，最终制得燃料乙醇。生物质乙烯是 利用甜高梁生产乙醇，然后通过脱水制造乙 烯，工业上采用的催化剂为γ-Al2O3或ZSM 分子筛，反应温度为360-420℃，一般采用 外加热多管式固体床反应器，乙醇可接近全 部转化，乙烯收率为95%左右，从而达到节 省原油的目的。
催化热裂解工艺（CPP工艺 ）
在传统的催化裂化技术的基础上，以蜡 油、蜡油掺渣油或常压渣油等重油为原料， 采用提升管反应器和专门研制的催化剂以及 催化剂流化输送的连续反应－再生循环操作 方式，在比蒸汽裂解缓和的操作条件下生产 乙烯和丙烯。CPP工艺是在催化裂解DCC （ 催化裂解工艺）工艺的基础上开发的， 其关键技术是通过对工艺和催化剂的进一步 改进，使其目的产品由丙烯转变为乙烯和丙 烯。
1、煤气化
煤炭气化 煤炭 气化是指煤在特定 的设备内，在一定 温度及压力下使煤 中有机质与气化剂 （如蒸汽/空气或氧 气等）发生一系列 化学反应，将固体 煤转化为含有CO、 H2、CH4等可燃气 体和CO2、N2等非
2、合成气净化
合成气净化就是制甲烷的原料气（ H2、CO、CO2），除去H2S、烟尘微 粒的过程。
【毒性】 乙烯在低浓度时，有刺激作用，高浓 度时具有较强的麻醉作用，突然吸80~90% 高浓度乙烯，可立刻引起意志丧失；吸入 25－45%乙烯有痛觉消失和记忆力减退。 但无明显兴奋阶段，麻醉快，苏醒也快。对 皮肤粘膜没有刺激作用。主要中毒途径是呼 吸道吸入，其次为皮肤接触。
《乙烯生产工艺》PPT课件
• H2、C10、C2(C20、C2=)、C3(C30、C3＝）；C4….
结论： 顺序分离流程
4.问题
(1) 去除C2H2？----- 加氢？吸收？ (2) 去除气体中水份？----- 吸附？吸收？冷冻？ (3) 去除气体中酸性组分？-----吸收？ (4) 满足精馏要求？------烃类液化：低温？，高压？
3、确定生产方法
优点
油吸收法
顺序分离
工艺简单，能耗较 低
深冷分离
前脱乙烷
前脱丙烷
缺点 产品纯度难以满
足要求
结论： 深冷精馏分离
• 多组分精馏分离方案
•
按关键组分划分
• （1）顺序分离方案
• H2、C10；C2(C20、C2=);C3(C30、C3＝）；C4…. • （2) 前脱乙烷分离方案
• H2、C10、C2(C20、C2=);C3(C30、C3＝）；C4…. • （3）前脱丙烷分离方案
➢ 表观停留时间
结论： 烃类热裂解工艺条件特点---高温、低烃分压、短停留时间
4、确定反应器型式
反应特点
气相反应 高温、吸热 低压、短停留时间
对反应器要求
管式反应器
加热、耐高温 高温、毫秒炉反应器 （lummus反应器）
• 管式裂解炉
5、选择材质
工作温度 工作压力 物料化学性质
材质
反应部分（热裂解） 900-1100℃
------烃类液化： 低温？----制冷技术 制冷原理 （压缩－冷凝－节流膨胀－蒸发四个过程） 制冷剂 复叠制冷
制冷剂
复叠制冷
• 5.裂解气分离（顺序分离流程）
任务三、能量有效利用方案
可能回收利用的热量
裂解炉烟道气 裂解炉气（急冷系统）
乙烯生产工艺与技术ppt文档
600～700×10-6 →1×10-6以下 方法
吸附干燥 吸附剂：3A分子筛
3.4.3 脱炔
乙炔 甲基乙炔 丙二烯 危害
炔烃影响乙烯和丙烯衍生物生产过程 影响催化剂寿命 恶化产品质量 形成不安全因素 产生不希望的副产品
脱炔要求 乙炔＜5×10－6，丙二烯＜ 10×10
－6
脱炔方法 溶剂吸收法和催化加氢法
乙、丙 较少 丁烷
石脑油 中等
急冷 负荷
较小
中等
重组分液 结焦 间接 油直
体产物含
急冷 冷
量
较少
较不 易
中等
较易
水直 冷
轻柴油 较多 较大 很多
较易
重柴油 很多 很大 很多
很易
急冷换热器工艺要求
传热强度大 能够承受大压差和热量传递所引起的温差 便于清焦
使裂解气在0.01~0.1s内骤冷至露点左右 (但不能低于露点。为什么？) 油蒸汽在露点及低于露点时，容易冷凝聚 集在急冷换热器的管壁上，在高温裂解气 长期作用下，容易结焦。
甲烷 -161.49 -182.48 509.37 4.60 -82.60 15.0 5.0
氢
-252.80 -259.20 454.27 1.30 -239.9 74.2 4.1
制冷剂
选择制冷剂
丙烯
乙烯
甲烷
沸点,℃
-42.70 -103.71 -161.49
温度级位,℃ -40
-100
-120~160
炉型：烧嘴 侧壁无焰烧嘴 侧壁烧嘴与底部烧嘴联合
盘管结构： 炉管的排列、结构、管径、材质 多程 双程 减少结焦部位，延长操作周期 光管 带内翅片 降低管内热阻 延长清焦周期 等径 分支 增大比表面积，传热强度量增加 变径 缓解管内压力的增加 HK-40 HP-4 提高热强度
吸附干燥 吸附剂：3A分子筛
3.4.3 脱炔
乙炔 甲基乙炔 丙二烯 危害
炔烃影响乙烯和丙烯衍生物生产过程 影响催化剂寿命 恶化产品质量 形成不安全因素 产生不希望的副产品
脱炔要求 乙炔＜5×10－6，丙二烯＜ 10×10
－6
脱炔方法 溶剂吸收法和催化加氢法
乙、丙 较少 丁烷
石脑油 中等
急冷 负荷
较小
中等
重组分液 结焦 间接 油直
体产物含
急冷 冷
量
较少
较不 易
中等
较易
水直 冷
轻柴油 较多 较大 很多
较易
重柴油 很多 很大 很多
很易
急冷换热器工艺要求
传热强度大 能够承受大压差和热量传递所引起的温差 便于清焦
使裂解气在0.01~0.1s内骤冷至露点左右 (但不能低于露点。为什么？) 油蒸汽在露点及低于露点时，容易冷凝聚 集在急冷换热器的管壁上，在高温裂解气 长期作用下，容易结焦。
甲烷 -161.49 -182.48 509.37 4.60 -82.60 15.0 5.0
氢
-252.80 -259.20 454.27 1.30 -239.9 74.2 4.1
制冷剂
选择制冷剂
丙烯
乙烯
甲烷
沸点,℃
-42.70 -103.71 -161.49
温度级位,℃ -40
-100
-120~160
炉型：烧嘴 侧壁无焰烧嘴 侧壁烧嘴与底部烧嘴联合
盘管结构： 炉管的排列、结构、管径、材质 多程 双程 减少结焦部位，延长操作周期 光管 带内翅片 降低管内热阻 延长清焦周期 等径 分支 增大比表面积，传热强度量增加 变径 缓解管内压力的增加 HK-40 HP-4 提高热强度
化学课件《石油化工的龙头——乙烯》优秀ppt2 沪教版
94.对一个适度工作的人而言，快乐来自于工作，有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。――[约翰·拉斯金] 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了，因为没有时间我们几乎无法做任何事。――[威廉·班] 96.人生真正的欢欣，就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己；而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳，只知抱怨世界无法带给你快乐。――[萧伯纳]
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔；恨我的人教我谨慎；对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来，根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔·普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物，然而能看到这些美好事物的人，事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情，而且对人的理智也发生巨大的作用，在这种令人愉快的影响之下，我觉得更加聪明了，各种想法，以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化，向前跨进，就看到与初始不同的景观，再上前去，又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利，如果一个人和他的同伴保持不一样的速度，或许他耳中听到的是不同的旋律，让他随他所听到的旋律走，无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间，而我们应该最担心的也是时间；因为没有时间的话，我们在世界上什么也不能做。――[威廉·彭] 105.人类的悲剧，就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词，被屏蔽】，而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔·卡内基] 106.休息并非无所事事，夏日炎炎时躺在树底下的草地，听着潺潺的水声，看着飘过的白云，亦非浪费时间。――[约翰·罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老，我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化，而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳·厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于：自认最快乐的人实际上就是最快乐的，但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝·C·科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁，在千钧一发之际，往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔·卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟·倾听你的气息，感觉它，感觉你自己，并且试着什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫，在公司或任何领域里往上攀爬，却在抵达最高处的同时，发现自己爬错了墙头。－－[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可；生活中微小之处，照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二：先是获得你想要的；然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根·皮沙尔·史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习，才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望，也不肯学习的人，没有生存的资格。
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔；恨我的人教我谨慎；对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来，根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔·普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物，然而能看到这些美好事物的人，事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情，而且对人的理智也发生巨大的作用，在这种令人愉快的影响之下，我觉得更加聪明了，各种想法，以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化，向前跨进，就看到与初始不同的景观，再上前去，又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利，如果一个人和他的同伴保持不一样的速度，或许他耳中听到的是不同的旋律，让他随他所听到的旋律走，无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间，而我们应该最担心的也是时间；因为没有时间的话，我们在世界上什么也不能做。――[威廉·彭] 105.人类的悲剧，就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词，被屏蔽】，而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔·卡内基] 106.休息并非无所事事，夏日炎炎时躺在树底下的草地，听着潺潺的水声，看着飘过的白云，亦非浪费时间。――[约翰·罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老，我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化，而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳·厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于：自认最快乐的人实际上就是最快乐的，但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝·C·科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁，在千钧一发之际，往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔·卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟·倾听你的气息，感觉它，感觉你自己，并且试着什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫，在公司或任何领域里往上攀爬，却在抵达最高处的同时，发现自己爬错了墙头。－－[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可；生活中微小之处，照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二：先是获得你想要的；然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根·皮沙尔·史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习，才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望，也不肯学习的人，没有生存的资格。
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废碱湿式 氧化包
废碱储罐
低 压 脱 丙 烷 塔
脱 丁 烷 塔
脱 乙 烷 塔
丙 烯 精 馏 塔
去汽油加氢
C3液化气 返回裂解 炉
W2 W3 S9 S7 S8 W1 S10 W4 S11 S1 S2 S4 S3 S5 S6 图例 废气污染源 废水污染源 固体废物
汽油加氢装置工艺流程
G2 G3 G4 G1 氢气 一 段 加 氢 反 应 器 循环气压缩机
HDPE装置工艺流程
G5 G6 G4 G1 G3 G2 催化剂 共聚单体 催 化 剂 制 备 罐 聚 合 反 应 器 后 反 应 器 悬 浮 液 贮 槽 废 水 分 离 罐 己 烷 吸 附
丁 烯 1 回 收 罐
纯己烷 罐
母液罐
乙烯、丁烯-1 氢气 己烷
蒸 发 罐
分 离 罐
己 烷 塔
去聚合
倾析式离心机
洗 涤 塔 聚丙 烯中 间料 舱
加料器
颗粒干燥器
颗粒筛
计量单元
M
催化剂 配置
M
预聚 合反 应器
第一 环管 反应 器
M M
第二 环管 反应 器
气 相 反 应 器
干 燥 器
洗 涤 塔
掺 混 料 舱
乙烯
输送混合器
挤压造粒系统
切粒 水箱
排放单元
S5 S1 S2 S3 S9 S9 S11 W1 S10 S12 S4 S7 W3 S6 图例 废气污染源 废水污染源 固体废物
P -2 3 0
切 粒 水 箱
P -2 3 9
至 料 仓
P -2 4 5
P -2 4 0
P -2 4 1
冷 凝 剂 IC A
冷 凝 剂 脱 气 塔
P -2 4 2
冷 凝 剂 干 燥 器
图 例 废 气 污 染 源 S 2 W 1 W 2 S 3 S 4 S 3 S 1 W 1 废 水 污 染 源 固 体 废 物
回流罐 轻 组 分 塔 E O 精 制 塔
放 空 吸 收 塔
EO产品 乙二醇反 应器 多效 蒸发 干燥 乙二 醇精 制 一乙二醇 二乙二醇 三乙二醇
图例 废气污染源 S2 S1 W1 S3 W1 W1 W1 S3 废水污染源 固体废物
丁二烯装置工艺流程
G1 G2 G2 G2 提余液 二萃溶剂贮罐 丁二烯
P - 2 35 83
P -2 5 3
连 续 混 炼 机 产 品 吹 出 罐 掺 混 料 仓
P -2 2 6
P -2 5 0 P -2 3 8 P -2 4 5 P -2 3 5
颗 粒 振 动 筛
P -2 5 1
P -2 3 6
共 聚 单 体
共 聚 单 体 脱 气 塔
P -2 5 4
共 聚 单 体 干 燥 器
P -2 3 1
P -2 3 2
氮 气
P -2 4 4
氮 气 脱 氧 器
P -2 2 7 P -2 4 8
氮 气 干 燥 器
反 应 器
P -2 2 9
M
产 品 脱 气 仓 产 品 出 料 罐
P -2 4 7
P -2 4 3
氢 气 氢 气 脱 氧 器
P -2 2 8
颗 粒 干 燥 器 氢 气 干 燥 器
PP装置工艺流程
G5 G4 G1 G3 G2 G2 氢 气 汽 提 塔 乙 烯 汽 提 塔 废 油 收 集 器 废 水 分 离 器 烃 分 离 器 废 油 处 理 罐 过滤器
丙稀冷凝器 高 压 洗 涤 塔
袋滤器
丙烯 精制 丙烯进 料罐 氢气 TEAL 给电子体 预 接 触 罐
M
汽 蒸1 G3 G3 G2 甲烷 氢气 原料乙烯 循环气 压缩机 脱硫 急冷排放闪蒸塔 环 氧 乙 烷 反 应 器 急 冷 排 放 汽 提 塔 残 余 E O 吸 收 塔 脱CO2系统
气
气 液 分 离 罐
E O 吸 收 塔
E O 汽 提 塔
EO汽提塔
缓冲罐
乙 二 醇 排 放 闪 蒸 塔
闪 蒸 罐
回流罐
脱 碳 五 塔 来自乙烯装置 的裂解汽油原料
C5产品 真 空 喷 射 泵 二段 进料 加热 炉
回流罐 二 段 加 氢 反 应 器
进料缓冲罐
回流罐
二 段 闪 蒸 罐
稳 定 塔
空气 蒸汽 氮气
再 生 加 热 炉
脱 碳 九 塔
C6~C8出界区
碳9 W2 W1 S1 W2 W2 S2 W2 图例 废气污染源 废水污染源 固体废物
P -2 5 5 P -2 4 6 P -2 3 3 P -2 3 4 P -2 4 9
排 放 气 缓 冲 罐 压 缩 机 催 化 剂 配 置 单 元
P -2 3 5
集 液 器
P -2 3 7
乙 烯 脱 炔 器
P -2 5 2
乙 烯 脱 氧 器
P -2 5 8
乙 烯 脱 氧 器
P -2 5 6
乙 烯 干 燥 器
汽 油 分 馏 塔
急 冷 水 塔
工 艺 水 汽 提 塔 稀 释 蒸 汽 排 污 罐 绿 油 储 罐
碱 洗 水 洗 塔
三 段 吸 入 罐
干 燥 器 分 离 罐
干 燥 器
高 压 脱 丙 烷 塔
C 2 加 氢 反 应 器
氢 气 干 燥 器
氢气 乙烯返乙烷炉
裂解燃料油
汽油洗罐
水洗罐 丙烯 产品C4馏分
汽包 原料 裂 解 炉 中 和 反 应 器 M A P D 反 应 器
MTBE/丁烯-1装置流程图
G1 G2 G2
至气柜
回流罐
回流罐
回流罐
回流罐
除盐水 水 洗 塔 第 一 反 应 器 第 二 反 应 器 催 化 蒸 馏 塔 甲 醇 萃 取 塔 脱 异 丁 烷 塔 丁 烯 -1 精 馏 塔 丁烯-1 产品罐 丁烯-1产品
一萃溶剂贮罐
C4原料
第 一 萃 取 精 馏 塔
抽 余 液 水 洗 塔
第 二 萃 取 精 馏 塔
尾 气 水 洗 塔
丁 二 烯 水 洗 塔
脱 轻 塔
脱 重 塔
回收溶剂 二聚物分离罐 炔 烃 闪 蒸 罐 乙 腈 再 生 塔
汽 提 塔
二 聚 物 水 洗 塔
图例 废气污染源 废水污染源 S1 S2 W1 固体废物
旋 风 分 离 器 粉 末 料 舱
冷 凝 塔
流化床干燥
添加剂
挤压造粒机
筛分 颗粒干燥 包装出厂
图例 W1 S3 W2 S1 S2 OSBL 废气污染源 废水污染源 固体废物
LLDPE装置工艺流程
G 2 G 1 G 3 G 8 G 4 G 5 G 9 G 6 G 7 助 催 化 剂 进 料 罐 T 2
典型乙烯化工厂工艺
乙烯化工主要工艺装置构成
◆共性装置：乙烯裂解、聚乙烯、聚丙烯、 EO/EG、汽油加氢 ◆辅助装置：丁二烯、MTBE/丁烯-1 ◆特性装置：苯乙烯、聚苯乙烯（齐鲁、茂名）（与芳烃结合） 氯乙烯、聚氯乙烯（齐鲁）（与氯碱结合）
乙烯装置工艺流程
G1 G2 G4 G3 甲烷 甲 烷 化 反 应 器 氢气 分离 罐 激冷系统 脱 甲 烷 塔 乙 烯 精 馏 塔