MTO烯烃分离装置操作规程
MTO工艺简述
(一)、MTO装置工艺流程简述MTO装置由甲醇制烯烃单元、烯烃分离单元组成，其中甲醇制烯烃单元包括反应再生系统，取热系统，急冷、汽提系统；烯烃分离单元包括进料气压缩、酸性气体脱除和废碱液处理系统，进料气体和凝液干燥系统，气体再生部分，脱丙烷系统，脱甲烷系统，脱乙烷系统、乙炔加氢，乙烯精馏塔，丙烯精馏塔，脱丁烷塔，丙烯制冷系统。
（1）甲醇制烯烃1）进料汽化和产品急冷区进料汽化和产品急冷区由甲醇进料缓冲罐，进料闪蒸罐，洗涤水汽提塔，急冷塔，产品分离塔和产品/水汽提塔组成。
来自于罐区的甲醇经过与汽提后的水换热，在中间冷凝器中部汽化后进入进料闪蒸罐，然后进入汽化器汽化，并用蒸汽过热后送入MTO反应器。
反应器出口物料经冷却后送入急冷塔。
闪蒸罐底部少量含水物料进入氧化物汽提塔中。
一些残留的甲醇被汽提返回到进料闪蒸罐。
急冷塔用水直接冷却反应后物料，同时也除去反应产物中的杂质。
水是MTO 反应的产物之一，甲醇进料中的大部分氧转化为水。
MTO反应产物中会含有极少量的醋酸，冷凝后回流到急冷塔。
为了中和这些酸，在回流中注入少量的碱（氢氧化钠）。
为了控制回流中的固体含量，由急冷塔底抽出废水，送到界区外的水处理装置。
急冷塔顶的气相送入产品分离器中。
产品分离器顶部的烯烃产品送入烯烃回收单元，进行压缩，分馏和净化。
自产品分离器底部出来的物料送入水汽提塔，残留的轻烃被汽提出来，在中间冷凝器中与新鲜进料换热后回到产品分离器。
汽提后底部的净产品水与进料甲醇换热冷却到环境温度，被送到界区外再利用或处理。
洗涤水汽提塔底主要是纯水，送到轻烯烃回收单元以回收MTO生成气中未反应的甲醇。
水和回收的甲醇返回到氧化物汽提塔，在这里甲醇和一些被吸收的轻质物被汽提，送入进料闪蒸罐。
气体后的水返回氧化物汽提塔。
2）流化催化反应和再生区MTO的反应器是快速流化床型的催化裂化设计。
反应实际在反应器下部发生，此部分由进料分布器，催化剂流化床和出口提升器组成。
MTO装置烯烃分离工艺课程(PDF 28页)
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MTO装置烯烃分离 工艺过程处理解决方案
MTO烯烃分离工艺处理解决方案
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控制工艺气压缩机结垢的方法
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• 注水 控制工艺温度 消除碱沉积
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– 抗氧化剂，自由基阻聚剂，金属钝化剂 避免垢物沉积
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神华包头MTO项目全厂工艺流程说明
全厂工艺总流程全厂工艺总流程说明神华包头煤化工有限公司将在内蒙古包头市九原区建设神华包头煤制烯烃项目，建设180万吨/年煤制甲醇、60万吨/年MTO 、30万吨聚乙烯、30万吨/年聚丙烯、产汽1440吨/小时（发电100MW ）自备热电站、4套6万标立空分装置以及公用工程、辅助生产设施、厂外工程.全厂总工艺流程方框简图如下：项目工艺流程简图1.1 气化、净化气化装置采用GE 公司水煤浆加压气化技术，变换由天辰公司设计，低温甲醇洗技术来源于林德工程公司。
原煤由火车运输入厂，进入卸车间卸车，翻车机卸煤进入受煤深地槽。
地槽的贮煤经叶轮给煤机、地槽带式输送机、进入料场贮存。
24万方氧气/小时聚 乙 烯 聚丙 烯 置 30万吨/年30万吨/年热电站 3台480吨/小时锅炉料场的煤经仓下叶轮给煤机、仓底带式输送机输送进入环锤破碎机破碎。
破碎合格后，经圆管带式输送机、带式输送机分别输送到煤气化和热电站系统。
由煤运系统送来的原料煤（干）送至煤贮斗，经称量给料机控制输送量送入棒磨机，出棒磨机的煤浆浓度约60%，经出料槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。
煤浆由煤浆槽经煤浆给料泵加压后，连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，气化反应在6.5MPa(G)、1350～1400℃下进行。
反应生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。
离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉；气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。
气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，排入锁斗，定时排入渣池，由捞渣机捞出后装车外运。
气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水（称为黑水）送往灰水处理，处理后的水循环使用。
由气化碳洗塔来的粗水煤气送至变换工段，经气液分离器分离掉气体夹带的水分后，进入变换炉，与自身携带的水蒸汽在耐硫变换催化剂作用下进行变换反应，出变换炉的高温气体经热量回收后进入低温甲醇洗系统，依次脱除H2S+COS、CO2后，净化气中CO2含量小于3%，H2S+COS<0.1ppm，压力约为5.76MPa，送到甲醇合成系统。
MTO装置详细介绍
MTO装置MTO装置包括甲醇制烯烃单元和轻烯烃回收单元，现分别叙述如下:（1）甲醇制烯烃单元来自原料罐的甲醇经预热后，进入甲醇进料闪蒸罐，从进料闪蒸罐出来的甲醇蒸汽首先用中压蒸汽进一步加热，使之变为过热甲醇蒸汽，然后进入MTO反应器进行反应。
在反应器内甲醇与来自再生器的高温再生催化剂直接接触，进行放热反应。
反应气经旋风分离器除去所夹带的催化剂后引出，经换热器降温后，送至急冷塔。
从急冷塔顶部出来的气体混合物进入产品分离器，气体混合物中的大部分产品水被冷凝下来进入产品分离器底部。
从产品分离器顶部出来的烯烃产品被送到烯烃分离单元，进行压缩、分馏和提纯。
产品分离器底部流出的产品水直接进入水汽提塔，在水汽提塔中，产品水中的一些轻组分被汽提出来，这些从水汽提塔顶部出来的轻组分经过中间冷凝器与甲醇原料进行换热后返回到产品分离器中。
产品水从水汽提塔底部出来。
水汽提塔底部出来的产品水首先在进料换热器中与甲醇原料进行换热，然后再用冷却水将其冷却至环境温度送出界区外。
MTO反应器采用流化床形式设计。
MTO反应是一个放热反应，原料甲醇进入反应器底部时，反应就开始发生。
反应器温度用反应器催化剂冷却器来控制，催化剂冷却器移出的反应热量用以产生高压蒸汽。
焦炭是MTO反应的副产物，它附着在催化剂颗粒表面导致催化剂活性降低或失活，因此，催化剂必须通过再生以恢复活性。
催化剂再生为一连续过程。
分离出来的失活催化剂通过失活催化剂输送系统进入催化剂再生器，反应后积炭的待生催化剂在再生器内烧焦后返回反应器。
再生后的烟气经旋风分离器除去所夹带的催化剂后，送入再生器顶部烟囱排入大气。
催化剂再生是放热反应，其燃烧热通过在再生器催化剂冷却器移出，移出的燃烧热用以产生蒸汽。
（2）轻烯烃回收单元从MTO单元来的反应产物为气相。
烯烃单元的主要功能是通过对气相反应产物进行压缩、冷凝、分离和提纯从而得到有价值的轻烯烃(主要是乙烯和丙烯)。
工艺流程简述如下：从MTO单元来的气体反应产物以接近常温常压的状态进入烯烃分离单元的MTO产品压缩机。
MTO工艺流程
M TO 技术的反应机理甲醇转化为烃类是非常复杂的反应, 其中包含了甲醇转化为二甲醚的反应, 和催化剂表面的甲氧基团进一步形成C- C 键的反应和一系列形成烯烃的反应。
在酸性分子筛催化剂上, 甲氧基通过与分子筛内预先形成的“碳池”中间物作用, 可以同时形成乙烯、丙烯、丁烯等烯烃,“碳池”具有芳烃的特征, 反应是并行的。
“碳池”一旦形成, 后续的形成烯烃的反应是快速反应, 因此, 反应具有自催化的特征。
采用小孔分子筛可以有效地扩大乙烯、丙烯和丁烯分子在分子筛孔道中的扩散时的差别, 提高低碳烯烃的选择性。
甲醇转化的产物乙烯、丙烯、丁烯等均是非常活泼的, 在分子筛的酸催化作用下, 可以进一步经环化、脱氢、氢转移、缩合、烷基化等反应生成分子量不同的饱和烃、C6+ 烯烃及焦炭。
甲醇、二甲醚也可以与产物烯烃分子发生偶合催化转化反应, 这些偶合的反应将比烯烃单独的反应更容易发生, 形成复杂的反应网络体系。
这样就构成了M TO以甲醇为原料制乙烯和丙烯的化学反应方程式和热效应为2CH3OH→C2H4+ 2H2O(△H = 11. 72 KJöm o l, 427℃)3CH3OH→C3H6+ 3H2O(△H = 30. 98KJöm o l, 427℃)操作条件：(以M TO- 100 做催化剂)反应温度: 400～500℃反应压力: 0. 1～0. 3M Pa再生温度: 600～700℃再生压力: 0. 1～0. 3M Pa反应器类型: 流化床反应器甲醇首先脱水为二甲醚(DM E) , 继续脱水生成包括乙烯和丙烯在内的低碳烯烃, 少量低碳烯烃则以缩聚、环化、脱氢、烷基化、氢转移等反应、生成饱和烃、芳烃及高级烯烃等。
主反应:2CH3OH→CH3OCH3+ H2O (1)CH3OH→C2H4+ C3H6+ C4H8 (2)CH3OCH3→C2H4+ C3H6+ C4H8 (3)副反应:CH3OH→CO + 2H2 (4)CH3OH→CH2O + H2 (5)CH3OCH3→CH4+ CO + H2 (6)工艺流程1.U O P / H Y D R O M T O 工艺2.中国科学研究院大连化物所的D M T O 工艺3.E x x o n M o b i l M T O 工艺4.中国石化上海石油化工研究院( S R I P T) 的S 一M T O 工艺（详见参考文献甲醇制低碳烯烃工艺技术新进展）主要两个工艺：U O P / H Y D R O M T O 工艺；中国科学研究院大连化物所的D M T O 工艺1.1 UOP/Hrdro 的MTO 技术UOP 公司在S A P O - 3 4 分子筛的基础上开发出了M T O - 1 0 0 甲醇转化制烯烃专用催化剂。
MTO工艺简述
(一)、MTO装置工艺流程简述MTO装置由甲醇制烯烃单元、烯烃分离单元组成，其中甲醇制烯烃单元包括反应再生系统，取热系统，急冷、汽提系统；烯烃分离单元包括进料气压缩、酸性气体脱除和废碱液处理系统，进料气体和凝液干燥系统，气体再生部分，脱丙烷系统，脱甲烷系统，脱乙烷系统、乙炔加氢，乙烯精馏塔，丙烯精馏塔，脱丁烷塔，丙烯制冷系统。
（1）甲醇制烯烃1）进料汽化和产品急冷区进料汽化和产品急冷区由甲醇进料缓冲罐，进料闪蒸罐，洗涤水汽提塔，急冷塔，产品分离塔和产品/水汽提塔组成。
来自于罐区的甲醇经过与汽提后的水换热，在中间冷凝器中部汽化后进入进料闪蒸罐，然后进入汽化器汽化，并用蒸汽过热后送入MTO反应器。
反应器出口物料经冷却后送入急冷塔。
闪蒸罐底部少量含水物料进入氧化物汽提塔中。
一些残留的甲醇被汽提返回到进料闪蒸罐。
急冷塔用水直接冷却反应后物料，同时也除去反应产物中的杂质。
水是MTO反应的产物之一，甲醇进料中的大部分氧转化为水。
MTO反应产物中会含有极少量的醋酸，冷凝后回流到急冷塔。
为了中和这些酸，在回流中注入少量的碱（氢氧化钠）。
为了控制回流中的固体含量，由急冷塔底抽出废水，送到界区外的水处理装置。
急冷塔顶的气相送入产品分离器中。
产品分离器顶部的烯烃产品送入烯烃回收单元，进行压缩，分馏和净化。
自产品分离器底部出来的物料送入水汽提塔，残留的轻烃被汽提出来，在中间冷凝器中与新鲜进料换热后回到产品分离器。
汽提后底部的净产品水与进料甲醇换热冷却到环境温度，被送到界区外再利用或处理。
洗涤水汽提塔底主要是纯水，送到轻烯烃回收单元以回收MTO生成气中未反应的甲醇。
水和回收的甲醇返回到氧化物汽提塔，在这里甲醇和一些被吸收的轻质物被汽提，送入进料闪蒸罐。
气体后的水返回氧化物汽提塔。
2）流化催化反应和再生区MTO的反应器是快速流化床型的催化裂化设计。
反应实际在反应器下部发生，此部分由进料分布器，催化剂流化床和出口提升器组成。
MTO装置烯烃分离工艺课程
MTO装置烯烃分离工艺课程1. 引言MTO（Methanol to Olefins）是一种将甲醇转化为烯烃的新型工艺，具有很大的潜力和广阔的应用前景。
MTO装置中的烯烃分离工艺是实现高纯度烯烃产品的重要环节。
本文档将介绍MTO装置中的烯烃分离工艺，包括工艺流程、设备配置以及关键操作参数等内容。
2. 工艺流程MTO装置烯烃分离工艺的基本流程如下：1.进料净化：首先，将原料甲醇经过净化处理，包括脱除杂质和水分等。
经过净化的甲醇进入下一步处理。
2.转化反应：在反应器中，经过适当的催化剂催化，甲醇发生变化，生成一系列烯烃化合物。
反应器中的温度、压力和催化剂的种类等参数会对反应产物的种类和产率产生重要影响。
3.分离步骤：烯烃与多孔分子筛分离剂相接触，通过吸附和解吸等过程将原油中的烯烃和杂质分离开来。
分离剂选择和操作条件对分离效果有重要影响。
4.产品收集：通过各种分离设备，将分离得到的纯度较高的烯烃产品收集起来。
产品的收集方式和设备配置因工艺规模的不同而有所差异。
3. 设备配置MTO装置中的烯烃分离工艺所涉及的设备包括以下几种：1.吸附塔：用于吸附和解吸过程，将烯烃从多孔分子筛分离剂上吸附和解吸，实现烯烃的分离。
2.脱附塔：用于从分离剂中脱附烯烃，将烯烃回收，同时再生分离剂以供下一周期使用。
3.冷凝器：用于将分离出的烯烃产品冷凝成液体，方便收集和储存。
4.分离设备：用于将收集到的液体烯烃产品与其他杂质进行分离，以获得高纯度的烯烃产品。
4. 关键操作参数MTO装置烯烃分离工艺中的关键操作参数包括：1.温度：反应器温度对反应产物分布和产率有重要影响。
较高的温度有助于增加烯烃的产率，但也会增加副反应的发生。
2.压力：反应器中的压力会影响反应平衡，进而影响烯烃的选择性和产率。
适宜的压力有助于提高烯烃产品的制取效果。
3.分离剂选择：不同的分离剂对烯烃和杂质的亲和性不同，会影响分离效果。
选择合适的分离剂是确保烯烃分离效果的关键。
烯烃分离单元流程说明
来自ＭＴＯ单元水洗塔顶部的富含乙烯和丙烯的反应气进入烯烃分离单元的反应气压缩机一段入口缓冲罐气液分离，缓冲罐操作温度为42℃，压力为0.034MPaG，然后气相进入一段压缩机，凝液去MTO 单元的激冷塔，从压缩机出来温度为90℃，压力0.238MPaG，经冷却，温度降为38℃，然后进入二段压缩机入口缓冲罐，缓冲罐凝液去MTO 单元的激冷塔（自MTO装置进入烯烃分离装置的产品气在压缩机二段吸入罐冷凝的物料为水，但实际该股物料含有部分C5以下组分油类，返回MTO装置污水汽提塔处理，增加了污水汽提塔的处理量，影响外排污水的COD指标。
根据实际情况，产品气压缩机二段吸入罐内应设置隔油设施，初步分离油水，再根据工厂具体情况对分离后的油水进一步处理，以降低污水汽提塔的处理负荷。
），压缩气体进行冷却。
通过两段压缩，气体反应物压力提高，水分减少。
缓冲罐凝液会含有少量的溶解烯烃，这部分烯烃会进入到MTO单元进一步回收处理。
（如果MTO催化剂跑损偏大，部分催化剂随产品气进入压缩机后在系统内沉降积累，导致段间罐凝液外送泵和碱洗塔循环泵过滤网堵塞严重，需频繁清网才能保证正常生产运行，所以ＭＴＯ单元能否运行良好对后续影响很大），另外（MTO装置在开工投料后反应器至产品气压缩机的实际压力降远小于设计值。
为了满足MTO反应器操作压力，需要提高产品气压缩机吸入压力。
正常生产时，通过打开压缩机系统的防喘振返回线控制阀来实现，降低了产品气压缩机的效率、增加了装置能耗。
）从最后一级压缩机出口冷却器出来的产品经水洗塔主要为除掉反应产物中残存的甲醇二甲醚等含氧有机物（由于产品气组分中有部分含氧化合物,这些氧化物如果在水洗塔中不能有效除去会给下游碱洗和精馏系统带来很大困扰,比如会发生黄油生成量增加、精馏塔系统堵塞等现象。
而且甲醇制烯烃装置水系统中的油分和催化剂粉尘也会给下游的水用户造成设备堵塞等困难,这已经成为制约煤制烯烃项目长周期运行的关键问题。
MTO操作规程
塔脱除过热和洗涤催化剂并将大部水冷却后送烯烃分离装置供分离精制；在急冷水洗系统
冷凝下来的水经污水汽提塔回收少量甲醇、二甲醚等有机物进行回炼。
热量回收区主要包括再生器内外取热器、CO 焚烧炉和余热锅炉，主要作用是回收催化剂再
生烧焦过程中产生的热量并发生蒸汽。
MTO 装置处理能力为 180 万吨/年甲醇原料（折纯），生产 60 万吨/年轻烯烃（乙烯+丙烯）
产品，年开工时数为 8000 小时。
1.2 工艺原理
1.2.1 DMTO 工艺的反应机理
很多催化剂均可以催化甲醇转化，不同的催化剂所给出的甲醇转化产物差别巨大。如很多
金属均可以催化甲醇分解为合成气；在碱性或部分金属催化剂上甲醇可以脱氢转化为甲醛；
在酸性催化剂上，甲醇可以转化为汽油、柴油等。因此，甲醇转化是一个非常复杂的反应
MTO 装置操作规程
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第一部分 1 2
第二部分 1 2 3 4
CnH2n + CmH2m → C H2 2n+2 +CmH2m-2
（12）
C2H2n + C Hm 2m-2 → C Hn 2n+2 + C Hm 2m-4
（CmH2m-2：炔烃、二烯烃）
（13）
C H2 2n-2 + C Hm 2m-2 → CnH2n + C Hm 2m-4
烯烃分离岗位安全操作规程
烯烃分离岗位安全操作规程烯烃是一类重要的有机化合物，由于其具有潜在的危险性，特别是易燃性和易爆性，因此在进行烯烃分离工作时必须要严格遵守安全操作规程。
本文将介绍一份烯烃分离岗位的安全操作规程，以确保工作人员的安全。
一、岗位安全要求1.熟悉烯烃物质的物理和化学性质，了解其危险性和应对措施。
2.具备基本的安全防护知识，能正确使用个人防护装备。
3.具备使用紧急设备和紧急应急措施的能力。
4.严格执行安全操作规程，杜绝违规操作。
二、进入岗位前的准备工作1.穿戴完整的个人防护装备，包括耐化学腐蚀的工作服、安全鞋、防护手套、眼镜等。
2.确保岗位设备和仪器的正常运行，并对操作流程熟悉。
三、工作操作规程1.熟悉操作流程和设备结构，确保操作的准确性和安全性。
2.严格遵守操作步骤，禁止违章操作或私自改变操作方法。
3.在操作前，仔细确认烯烃分离设备和管道是否密封可靠，不存在泄漏。
4.在操作过程中，严禁随意调整设备参数或强行开启设备。
5.避免操作中烯烃溶液和空气的接触，减少氧化反应的风险。
6.在操作过程中，注意监测设备的运行状态，如发现异常应及时停止操作并进行检修。
7.禁止无关人员进入操作区域，确保操作环境的安全和秩序。
四、应急措施1.遇到烯烃泄漏事故，必须立即采取应急措施：迅速关闭泄漏源、向泄漏区域喷洒稀释剂等。
2.遇到火灾事故，立即切断电源，使用干粉灭火器进行扑灭，如无法控制应立即疏散并寻求外部救援。
3.遇到中毒事故，迅速将中毒者转移到通风良好的地方，并及时进行急救措施。
五、个人防护措施1.穿戴适当的防护装备，特别是可防化学腐蚀的工作服、防护手套和眼镜。
2.操作过程中避免接触烯烃物质，减少皮肤和呼吸系统的接触风险。
3.注意工作环境的通风状况，确保空气质量良好。
4.定期进行健康检查，及时发现健康问题并采取措施。
六、岗位管理要求1.设计合理的操作流程和工艺，确保工作的安全性和高效性。
2.定期召开安全培训，提高员工的安全防护意识和技能。
MTO装置详细介绍
MTO装臵MTO装臵包括甲醇制烯烃单元和轻烯烃回收单元，现分别叙述如下:（1）甲醇制烯烃单元来自原料罐的甲醇经预热后，进入甲醇进料闪蒸罐，从进料闪蒸罐出来的甲醇蒸汽首先用中压蒸汽进一步加热，使之变为过热甲醇蒸汽，然后进入MTO反应器进行反应。
在反应器内甲醇与来自再生器的高温再生催化剂直接接触，进行放热反应。
反应气经旋风分离器除去所夹带的催化剂后引出，经换热器降温后，送至急冷塔。
从急冷塔顶部出来的气体混合物进入产品分离器，气体混合物中的大部分产品水被冷凝下来进入产品分离器底部。
从产品分离器顶部出来的烯烃产品被送到烯烃分离单元，进行压缩、分馏和提纯。
产品分离器底部流出的产品水直接进入水汽提塔，在水汽提塔中，产品水中的一些轻组分被汽提出来，这些从水汽提塔顶部出来的轻组分经过中间冷凝器与甲醇原料进行换热后返回到产品分离器中。
产品水从水汽提塔底部出来。
水汽提塔底部出来的产品水首先在进料换热器中与甲醇原料进行换热，然后再用冷却水将其冷却至环境温度送出界区外。
MTO反应器采用流化床形式设计。
MTO反应是一个放热反应，原料甲醇进入反应器底部时，反应就开始发生。
反应器温度用反应器催化剂冷却器来控制，催化剂冷却器移出的反应热量用以产生高压蒸汽。
焦炭是MTO反应的副产物，它附着在催化剂颗粒表面导致催化剂活性降低或失活，因此，催化剂必须通过再生以恢复活性。
催化剂再生为一连续过程。
分离出来的失活催化剂通过失活催化剂输送系统进入催化剂再生器，反应后积炭的待生催化剂在再生器内烧焦后返回反应器。
再生后的烟气经旋风分离器除去所夹带的催化剂后，送入再生器顶部烟囱排入大气。
催化剂再生是放热反应，其燃烧热通过在再生器催化剂冷却器移出，移出的燃烧热用以产生蒸汽。
MTO装置两项流程及开工操作优化方案
②
凝结水
甲醇
①
0.46MPa 蒸汽 凝结水
图 1 甲醇制烯烃装置开工时的甲醇和氮气流程
注：①-甲醇-蒸汽换热器，②-蒸汽-甲醇过热器，③-开工加热炉，④-反应器，⑤-开工加 热炉入口氮气切断阀，⑥-开工加热炉入口气相甲醇切断阀，⑦-蒸汽-甲醇过热器出口甲醇 总管至反应器切断阀，⑧-开工加热炉出口切断阀，⑨-放火炬阀。
入反应器④，为反应器④的升温提供热量。同时，在反
应器④装剂后，为催化剂的流化提供流化介质。
（2）在反应器④装入催化剂，升温至 420℃以上、
压力 0.09MPaG 时，反应器④即具备投甲醇条件。经甲
醇-蒸汽换热器①，利用 0.46MPaG 蒸汽加热汽化后的 气相甲醇，进入蒸汽-甲醇过热器②，利用中压饱和 蒸汽加热至 200℃后，打开蒸汽-甲醇过热器②出口 总管电动阀⑦，直接进入反应器④参与甲醇制烯烃的 反应。
作者简介：郭 伟（1977-）男，工程师，2000年毕业于大庆石油学院精细化工专业，2007年毕业于天津大学化学工程与工艺专业，硕士研究生，现任 职于神华新疆化工有限公司。Tel：15999188174，E-mail：guowei5@
第2期
郭 伟：MTO 装置两项流程及开工操作优化方案
由于开工加热炉只在开工及事故工况下使用，所 以该设备的配置通常不高，热负荷的调节是通过手动 开大/关小燃料气或燃料油的流量来实现的。如果甲 醇和氮气切换时出现流量不匹配问题，会出现开工加 热炉热负荷调整不及时的问题，甚至造成炉出口温度 超标。另外，甲醇和氮气切换时出现流量不匹配，就会 造成进入反应器的气量发生大幅度波动，而气量的变 化会引起流化床的波动。另外，进入反应器的气量变 化会导致旋风分离器的入口线速发生波动，还可能造
UOP公司的MTO工艺
UOP公司的MTO工艺一、UOP公司的MTO工艺流程图二、UOP公司的MTO工艺特点UOP公司（Universal Oil Product中文名为万国油品公司）是全球最大的石油技术提供商，拥有全套炼油技术的装置。
与美孚公司的工艺过程相比，UOP/HYDRO公司的“由甲醇生产烯烃（MTO）”工艺又向前迈进了一大步；这主要是由于他们开发了以SAPO–34为基础的新型催化剂。
通过对SAPO技术的进一步改进，现在已经生产出最新的MTO–100催化剂。
最初的催化剂SAPO –34是一种硅铝磷酸盐分子筛，它对于甲醇向乙烯和丙烯的转化具有很高的选择性。
也就是说，这种分子筛的孔隙结构使得只有比较轻和比较小的分子才能够容易地在其中进出扩散。
更新的MTO–100催化剂对于乙烯和丙烯的选择性为80%。
由于在催化剂上形成了焦炭，所以催化剂需要连续再生；流化床反应器/再生器的布置形式应适合此目的。
SAPO催化剂通常都是高挥发性的催化材料，能够像沸石那样进行处理；虽然它们并不趋向于具有相同的热稳定性。
从化学原理来讲，它们具有类似于沸石的下列性质：有限的孔隙率；晶体显微结构；有限的酸性；形状选择性催化作用；酸性交换能力。
UOP/HYDRO公司的MTO工艺的操作温度范围是350℃到525℃，最佳温度是350℃。
MTO工艺的剧烈程度能够通过工艺生产量、温度、压力、和催化剂重复循环速率的组合来控制。
温度基本上确定了该工艺的热力学操作性能，而生产量则决定了接触时间。
工艺的转化和选择性能也还取决于压力。
UOP/HYDRO公司MTO工艺的反应器操作压力大约为1 - 3巴（表压）（29 – 58 磅/英寸2绝压）。
甲醇制烯烃 流程控制
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甲醇制烯烃（MTO）技术是一种将甲醇转化为烯烃（主要为乙烯和丙烯）的化学工艺。
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脱除酸性气后的产品气从T1402塔顶出来进入产品气压缩机的三段吸入罐V1404，冷凝的烃、水在LC-2118控制下返回到二段吸入罐V1402。三段吸入罐V1404的气相进入C1401三段进行压缩,经过C1401三段压缩后的产品气去往三段后冷器E1403，用冷却水进行冷却。在C1401三段压缩出口设有压力控制阀PV-2171，当三段出口压力高时通过PC-2171把产品气排入热火炬系统。另外三段的出口设有最低流量控制器FC-2112，当C1401三段的出口流量低于最小流量设定值时，FC-2112自动将三段后冷器E1403出口的部分产品气循环返回到碱洗塔进料加热器E1404的入口，保证足够的气体进入三段吸入以避免压缩机的三段喘振。
因为在压缩机三段排出罐V1405中，水能够与烃类物质分离开，水通过界位控制LC-2120进入三段吸入罐V1404，所以在正常情况下，在聚结器V1406中是没有水被分离液位控制LC-2118返回压缩机二段吸入罐V1402。在水洗塔T1401中，液态烃与水分开，通过液位控制LC-2107进入V1402。V1402中的液相水送到MTO装置的污水汽提塔的沉降罐。
V1405的干燥后的产品气从脱乙烷塔T1501的上部进料口进入脱乙烷塔。三段排出罐V1405的液相干燥后的液相从脱乙烷塔T1501的下部进料口进入脱乙烷塔。脱乙烷塔T1501的塔顶气相经顶部的除沫网脱除液滴后进入压缩机四段。
1.3.2水洗系统
水洗涤塔T1401能够脱除产品气中的氧化物（甲醇、二甲醚、乙醇、丙醛和丙酮）。通过产品气和洗涤水的接触，产品气中的氧化物被脱除掉（从MTO装置来的净化水已经过2#水洗水塔进料冷却器E1405冷却)。氧化物溶解在洗涤水中，从水洗涤塔T1401的底部送到界区。
碱洗塔T1402的各碱循环段的循环量以及水洗段的循环量，都是为了保证碱洗塔T1402的每块塔盘上都有足够的液体。在产品气量波动的情况下，这些流量不需要进行调整。每一段的碱循环量都进行检测和调整。
碱洗塔位于产品气压缩机C1401二段和三段之间，从产品气压缩机C1401二段来的产品气在进料加热器E1404中利用水洗水预热到42.5℃，然后进入碱洗塔T1402的底部（弱碱段）。预热的目的是为了防止烃浓缩后生成黄油。进入碱洗塔T1402的产品气温度不能超过50℃，因为高温会导致碱液中的碳酸盐析出而造成堵塞。碱洗塔进料温度是通过TDC-2108调节水洗水的流量，使碱洗塔的温度与水洗塔的出口温度的差值保持恒定，从而控制碱洗塔的进料温度。
从界外来的32wt%的新鲜碱用除氧水稀释到20wt%后，进入碱罐V1421贮存。碱罐V1421的液位通过LC-2133串级FC-2131控制32wt%的新鲜碱的流量来调节。用来稀释碱浓度的除氧水的流量控制FC-2145与新鲜碱流量控制FC-2131组成了比例控制FFC-2145，使进入碱罐的除氧水和32wt%的新鲜碱的流量成一定比例，从而获得20wt%的碱液。碱罐V1421中的20 wt％的碱液在FC-2107控制下通过往复泵P1402A/B加压送到强碱循环泵P1405A/B的入口管线，碱洗塔T1402水洗段底部的一部分水在FC-2106控制下按照一定比率控制进入强碱循环泵的入口管线，保持强碱段的循环碱浓度在10 wt％左右。当水洗段液位低时FV-2106A直接超驰到水洗段液位LC-2110控制，以保证水洗段液位的稳定。此时如果水洗段补充到强碱段的水流量不足，可以通过FV-2106B向强碱段补充来自锅炉给水冷却器E1407冷却的除氧水。水洗段其余的一部分水通过水洗循环泵P1406A/B循环。经锅炉给水冷却器E1407冷却后的除氧水作为碱洗塔T1402水洗段的补充水，补水采用水洗段的液位LC-2109串级补水流量FC-2105控制。
1.3.3碱洗系统
在碱洗处理系统中，产品气中的酸性气体CO2和碱反应生成碳酸钠，被脱除掉。碱洗塔T1402能够脱除产品气中所有的酸性气体（出口产品气中酸性气体含量要小于1ppm）。为了达到这个目的，产品气在碱洗系统要和碱液充分接触。为此将碱洗塔设计为三个碱洗循环段。碱洗塔上部是强碱段（14～18层塔盘），脱除产品气中微量的酸性气体以达到乙烯产品对CO2的质量要求。另外，碱洗塔顶部设计有三层泡罩塔盘的水洗段，以洗掉产品气中携带的碱液。在水洗段使用泡罩塔盘可以保证气液充分、有效的接触。
第一部分
工艺技术规程
3
1
装置说明
3
2
工艺指标
31
第二部分
开工程序
39
1
开工准备
39
2
开工统筹图
40
3
开工操作程序
40
第三部分
正常操作程序
69
1
操作注意事项
69
2
正常操作程序
69
3
正常切换操作程序
70
4
关键部位取样操作程序及注意事项
71
第四部分
停工程序
73
1
停工准备
73
2
停工统筹图
73
3
停工操作程序
73
1.3工艺流程说明
1.3.1产品气压缩机
产品气压缩系统由带有中间冷却、液体分离、透平驱动和其它辅助系统的四段压缩组成。
产品气压缩机C1401将产品气从0.03MPa(G)升压到3.15MPa(G)。压缩机是利用中压蒸汽透平驱动，作功的蒸汽进入表面冷凝器进行冷却。压缩机和透平共用一个润滑油系统。压缩机轴密封采用迷宫式干气密封。干气密封系统在任何时候都要保证密封气和缓冲气的连续供给，对避免压缩机出现轴损坏是非常重要的。
经过C1401一段压缩后的产品气用冷却水在一段后冷却器E1401中冷却，进入二段吸入罐V1402，部分水及汽油在二段吸入罐中冷凝，凝液在液位LC-2106串级流量FC-2133控制下，通过泵P1412A/B返至MTO装置的污水汽提塔的沉降罐。二段吸入罐V1402的气相进入C1401二段进行压缩。
产品气经两段压缩已经脱除了部分的水及冷凝物，然后产品气用冷却水在二段后冷器E1402中冷却，进入水洗涤塔T1401进行水洗。经水洗后的产品气利用MTO装置来的水洗水在碱洗塔进料加热器E1404中加热后进入碱洗塔T1402，以除去酸性气体CO2。
碱洗塔T1402弱碱段的浓度大约为1.5～2wt％，可以脱除产品气中大约80～90wt％的酸性气体。然后，产品气进入碱洗塔T1402的中碱段，中碱段的碱浓度为8～9wt％，几乎可以脱除掉产品气中剩余的酸性气体。产品气从中碱段进入浓度为10wt％的强碱段脱除痕量的CO2，从而使产品气中CO2的含量达到乙烯产品的质量要求。产品气最后进入碱洗塔T1402水洗段以脱除产品气中夹带的碱，水洗段装有3层泡罩塔盘。脱除CO2的产品气从碱洗塔T1402塔顶进入产品气压缩机三段吸入罐V1404。在碱洗塔T1402顶部出口管线上设有一个在线分析仪，用来监控产品气中的CO2含量。
产品气经过二段压缩后，产品气用冷却水在二段后冷器E1402中冷却，冷却后的产品气进入水洗塔T1401进行水洗，产品气中的氧化物被脱除掉。在水洗塔塔底设有油水分离室，油和水通过隔板分离，水通过界位控制LC-2108送到污水沉降罐V1202，油通过液位控制LC-2107返回到二段吸入罐V1402。
水洗塔的洗涤水来DMTO单元净化水空冷器AEA1204，洗涤水在LC-2170A的控制下，进入水洗水缓冲罐V1403，V1403的上部有N2充压线，罐的压力在PC-2170控制下稳定。PC-2170是分程控制，通过调节进入V1403的N2的流量和V1403排到大气的气体量来实现。V1403内的水，通过泵P1407A/B加压进入2#水洗水塔进料冷却器E1405，出口水洗水的温度通过TC-2107调节冷却水的流量控制。冷却后的水洗水，在FC-2104控制下，进入水洗塔的顶部。当水洗水缓冲罐V1403的液位低时，进入水洗塔的水洗水流量控制阀FV-2104直接超驰到V1403的液位LC-2170B控制。
装置2012年11月动工建设，2014年4月30日装置中交，年运行时间为8000h。装置每年生产300kt/a乙烯和300kt/a丙烯。混合C4产品量为99kt/a，小时产量为12.36t。液相的C5以上产品量为26kt/a，小时产量为3.267t。燃料气的产量为4.9kt/a，小时产量6.172t。
神达化工烯烃项目烯烃分离装置采用中石化LPEC专利技术，包括烯烃分离单元和烯烃罐区单元，由中国石化洛阳工程公司进行详细工程设计。烯烃分离单元占地面积255×110m2，烯烃罐区占地面积150×111m2。烯烃分离单元采用LPEC前脱乙烷后加氢、丙烷洗工艺技术，由LPEC进行工艺包、基础工程设计和进行详细工程设设计。此工艺与常规乙烯分离工艺主要区别有：此工艺无深冷分离系统、无乙烯制冷系统。
经压缩机三段压缩后的产品气需要冷却到更低的温度。产品气在产品气压缩机三段后冷器E1403干燥器进料冷却器E1406中，分别用冷却水和丙烯冷剂冷却到12℃，以便在进入干燥器之前，尽量脱除水份。产品气的温度由TC-2117控制进入E1406中丙烯冷剂的流量来调节。当干燥器进料冷却器E1406内的丙烯冷剂高液位时，TV-2117自动超驰到E1406的液位LC-2119控制。冷却后的产品气进入产品气压缩机三段排出罐V1405，罐顶的气相进入气相干燥器D1401A/B，液相在油水混合室里进行分离。在水室分离出的水份通过界位控制LC-2120返回到三段吸入罐V1404，油室的液相烃类通过在液位LC-2121控制下，通过泵P1408A/B加压后凝液干燥器过滤器SR1403A/B。过滤后的液相烃进入聚结器V1406。