天然气制乙炔技术现状与思考

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部分氧化法天然气制乙炔工艺技术探讨

部分氧化法天然气制乙炔工艺技术探讨

2019年10月员的专业水平则可以直接保证机械设备安装的质量水平。

新工艺,新材料或者新设备的出现对工作人员的工作水平都是一种重要的考量。

保证对相关工作人员的专业培训才能让员工们不被社会大形势所淘汰。

对企业和化工机械设备安装工程本身都是非常有利的举措。

化工机械设备安装中对于材料和装备的要求都是很高的,需要有材料的质量证明书,工作人员也要对元件的质量安全证书进行严格检查。

目前很多证书会出现伪造的情况,印刷不清楚,字迹模糊以及没有相关负责人签字的证书都有伪造的嫌疑。

技术人员要严格把关,而且对质量证明书反应的内容也要仔细观察,不能让检查的环节达不到应有的目的。

化工机械设备安装还比较容易出现的一点问题就是对法律法规不够重视。

近些年的化工机械设备相关法律已经进行了更新和修订,技术人员和管理人员需要对最新的政策和法律法规进行了解。

目前很多化工机械设备工程的技术人员对法律法规不熟悉,这对平时的工作是有影响的。

很难让化工机械设备安装工程的质量得到保证,在控制措施选择方面也会陷入窘境。

4施工方法对机械设备安装的影响施工方法是化工机械设备安装过程中比较容易出现问题的步骤,化工机械设备安装工程的质量受到施工方法的影响是非常大的,想要达到原本的安装目的,施工人员会有很多的施工方法,不同的选择都会有一定的施工风险,在施工过程中,如果发生施工危险,对工作人员的生命安全和企业的财产安全都会造成非常大的威胁。

很多操作还会损伤施工材料,影响施工项目的整体质量。

所以在进行施工方法选择的过程中一定要多多汲取经验,选择最优方案。

5结语化工机械设备安装工程的质量是日后化工企业从事化工产品生产的重要基础,对质量的控制也是对化工产品的控制,更是对企业经济利润和工作人人员生命安全的维护。

对安装工程的装量一定要进行及时的控制。

紧密关注设备安装工程质量控制问题,尽量制定出有针对性的解决措施保证,这样才能保证化工产业正常运行,以及化工产品的安全生产。

浅析天然气制备乙炔的工艺方法

浅析天然气制备乙炔的工艺方法

浅析天然气制备乙炔的工艺方法浅析天然气制备乙炔的工艺方法摘要:在当前高速增长的经济环境下,科学技术不断推陈出新,越来越多的化工技术涌现,并被广泛应用在化工生产中。

为了迎合可持续发展需求,减少能源消耗和环境污染,天然气逐渐成为居民日常生活首选,代替以往的煤气。

天然气中含有大量的烷烃,尤其是甲烷占比较大,加之有少量乙烷和丙烷。

天然气主要存在于页岩层、油田和气田中,安全性较高,可以避免燃烧后废水或废渣出现。

本文就天然气制备乙炔工艺方法进行分析,探究未来发展趋势。

关键词:天然气;乙炔;工艺方法化工生产中,乙炔作为一种重要的成分,在很多化学产品生产中占据重要作用,如聚乙烯生产中,乙炔是一种重要的中间体。

在化工生产中乙炔生产中,主要包括三种方法,包括电石生产法、离子生产法和氧化生产法几种。

其中当属电石生产方法应用较为广泛,但是会产生严重的污染,能源消耗量较大,与可持续发展目标相背离,违背了节能环保要求。

近些年来,电石生产乙炔方法逐渐被天然气氧化法代替,可以有效提升生产效率和质量,创造更大的经济效益。

由此,加强天然气制备乙炔方法研究,可以为后续相关工作提供支持,其重要性不言而喻。

1 天然气部分氧化生产乙炔方法发展现状天然气部分氧化生产乙炔方法在实际应用中,可以为化学产品生产提供坚实保障,并且可以降低生产成本投入力度。

天然气部分氧化生产乙炔方法在实际应用中,经过长期完善逐渐形成一定规模,成为当前乙炔生产的主要方法。

但是,纵观当前我国乙炔生产现状来看,生产工艺的匮乏,未能得到足够的重视和关注,相较于西方发达国家而言存在明显的差异[1]。

在上个世纪六七十年代,我国引进的化工设备主要可以生产维纶、醋酸乙烯和聚乙烯醇等产品,加强工艺创新和完善,我国在天然气部分氧化生产乙炔工艺水平方面取得了较为可观的成效,可以带来更大的经济效益,对于我国化工产业健康持续发展意义深远。

2 天然气部分氧化生产乙炔装置和工艺2.1天然气部分氧化生产乙炔装置我国化工行业在发展中,遵循适当开发原则,天然气化工行业呈现良好的发展前景,可以带来更大的经济效益和社会效益。

天然气制乙炔工艺研究

天然气制乙炔工艺研究

天然气制乙炔工艺研究摘要:随着我国科学技术的发展天然气已经开始代替煤气进入千家万户。

天然气是一种多组分的混合气态化石燃料,主要的成分为烷烃,其中甲烷的含量较多,还含有少量的丁烷以及乙烷。

天然气主要在页岩层、油田以及气田中。

天然气燃烧后不会产生废渣废水,对于煤炭以及石油等安全性更高。

本文主要针对天然气制乙炔工艺展开研究和分析。

关键词:天然气制乙炔工艺研究乙炔是一种非常重要的化工生产的中间体,在聚乙烯、丁二醇以及醋酸乙烯等生产中有非常重要的作用。

乙炔的生产方式主要有离子法、电石法以及天然气部分氧化法等,其中电石法是我国生产乙炔中最常用的方法。

但是电石法生产出来的乙炔存在较大的污染且耗能很高,近年来,电石法大多被天然气部分氧化法取代。

一、我国天然气制乙炔发展情况天然气生产乙炔在技术上有一定保障的,且成本相对较低。

国际使用天然气制乙炔已经具有一定的规模了,但是我国长期起来对于这方面的发展不重视,导致发展较为缓慢。

我国第一套天然气部分氧化法制乙炔装置是司栓的维尼纶厂在二十世纪七十年代从德国某公司引进的,单列产能能够达到0.75万t/a,当时主要是用于生产维纶、醋酸乙烯以及聚乙烯醇等。

对着科技的发展,近年来,我国天然气制乙炔工艺得到了开发[1]。

二、天然气制乙炔的装置概述目前,我国已经提出了大力发展盐气化工,适度开发天然气化工的政策,给我国三小库存天然化工带来了新的发展机遇。

装置采用了巴斯夫5万t/a天然气制乙炔装置的组成部分为:循环冷却水系统、甲烷氧化裂解(部分氧化)、乙炔提浓、容积回收三、天然气制乙炔工艺研究首先需要生产能力为5万t/a乙炔装置的氧化裂单元,由6套临近的,生产能力大约为7500/a的独立氧化裂装置组成。

1.裂解压缩单元裂解气压缩单元由两台螺杆压缩机、洗涤塔组成。

通过螺旋杆压缩机升压至1.1MPa后进入洗涤塔,然后与冷却水逆流接触进行冷却,冷却后送完提浓单元。

2.乙炔提浓单元裂解气中的乙炔体制分数大约为8%左右,在压缩机入口裂解气及循环气的混合气中的乙炔体制分数大约为10%左右。

天然气混配气置换乙炔现状及发展趋势

天然气混配气置换乙炔现状及发展趋势

比 乙炔 、丙烷更 安全 。更重 要 的是 天然气 能够克服 了
长途运 输 的缺陷兼 有液化 天然气 ( N L G),气 液体 积
2 / ,完全满 足 了长途 运输 的需要 。 炔运用 到金 属切 割和焊 接领域 后 ,乙炔就一 直成 为全 比足够大 ,为6 51 球 金属 焊割 的主要 燃气 ,对工 业大革 命 和人 类及 时创 新 有过 不可替 代 的贡 献 。
七 十年 代 ,在欧美 、 日本 发达 国家就 已开始 逐步 淘汰 稍 弱 ,切 割 预热 时 间相 应延 长 ,如 不 附加 任 何 措施
但 随着 生产力 的发展 和社会 的进 步 ,人类 越来 越
2 天 然气 的特 点及 改 良方 法
纯 天 然气 ( H4 )是 目前切 割 用 工业 燃 气 中价 C .
注重环 保 、清洁 、节能 、安全 、高效 ,对 乙炔暴 露 出 格 最为低 廉 的一种 燃气 ,但 由于其 固有热值 ( 90 0 3 0 来 的 弊端 和 缺 陷 也 有 了越 来 越 清 晰 的认 识 。上 世 纪 k/ Jm )较低 ,燃烧 速度偏 慢 ,火焰温 度 ( 0 C) 24 0 o
Th iu to n e eo m e a r n f e l cn est a i n a d d v l p nt l e d o p a i g t r
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Hu n a w e a gy o n
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天然气混配气置换 乙炔 现状及发展趋势
黄耀 文
( 广州中船龙穴造船有限公司 ,广州 5 16 ) 14 2

天然气制乙炔工艺

天然气制乙炔工艺

天然气制乙炔工艺介绍天然气制乙炔工艺是一种利用天然气来生产乙炔的方法。

乙炔是一种重要的工业原料,广泛应用于化工、金属加工、电子等领域。

本文将详细介绍天然气制乙炔的工艺过程、反应机理、技术优势以及产物利用等内容。

工艺过程天然气制乙炔的工艺过程主要包括气体净化、催化裂解和产物分离三个步骤。

气体净化1.原料天然气经过调压、除水除油等处理,去除其中的杂质和污染物。

2.经过除尘、脱硫等工艺,进一步净化天然气,确保反应的高纯度和稳定性。

催化裂解1.经过净化的天然气进入催化剂床层,在高温和适宜催化剂的作用下,发生裂解反应。

2.这一步骤中产物主要是乙炔、乙烯和烷烃等,其中乙炔是主要产物。

产物分离1.经过裂解反应后的气体混合物经过冷却、压缩等处理,使其变为液体状态。

2.采用分馏、吸附等分离技术,将液体混合物分离为乙炔、乙烯和烷烃等纯品。

反应机理天然气制乙炔的核心反应是乙烯的裂解反应,主要反应方程式如下:C2H4 → C2H2 + H2乙烯在一定的温度和催化剂作用下,被裂解成乙炔和氢气。

催化剂起到加速反应速率、提高转化率的作用。

技术优势天然气制乙炔工艺与传统煤制乙炔相比,具有以下几个技术优势:1.原料丰富:天然气资源较为丰富,可大幅降低乙炔生产的成本。

2.环保节能:天然气制乙炔过程中产生的尾气含量低,减少了对环境的污染。

3.工艺简化:相对于煤制乙炔的复杂工艺,天然气制乙炔的工艺流程更简化、高效。

4.产品质量优良:天然气制乙炔产生的乙炔具有高纯度、低杂质等优点,可以满足不同工业需求。

产物利用天然气制乙炔的产物主要包括乙炔、乙烯和烷烃。

这些产物在工业领域有广泛的应用。

1.乙炔:–用于生产化工原料,如醋酸乙炔、PVC等。

–用于金属加工,如氧乙炔焊、切割等。

–用于电子行业,如半导体生产等。

2.乙烯:–用于生产塑料、橡胶等化学材料。

–用于制造包装材料、纤维等。

3.烷烃:–作为燃料使用。

结论天然气制乙炔工艺是一种重要的乙炔生产方法。

天然气乙炔工业国内外差距及技术发展建议[1]

天然气乙炔工业国内外差距及技术发展建议[1]

维普资讯
1 9 年 第 6期 90
天 然 气 化 工
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表 2 英 国 乙娩产 量 及 天然 气 法 构成 比例
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氢 呋哺,约 2 的四氧呋哺再加工 生产 聚四 /3 甲烯 基 乙二 醇 醚 (PTM EG ), 用 于生 产 热
有上 升, 主 要 由 于 Bo d n 司 增 加 了 乙炔 re公
化学 品的生产 ,预计I 8 年乙炔 消 费量达到 97 19 而CE 7k , t H估 计1 8 年产量接近1 4 t 97 6 k。 从 发 表 的 数 据 来 看 ,在 西 欧 使 用 乙炔 原 料生 产 化学品仅 在西德和意大利 两国仍 占有较大
比重 , 两 国 1 8 年 乙炔 产 量 约 占 西歇 总产 量 97

天然气制乙炔工艺

天然气制乙炔工艺

天然气制乙炔工艺天然气制乙炔工艺是一种将天然气转化为乙炔的重要工艺流程。

乙炔是一种重要的工业原料,在化工领域有着广泛的应用。

本文将详细介绍天然气制乙炔的工艺和相关技术。

一、乙炔的应用前景乙炔是一种重要的化工原料,具有广泛的应用前景。

它可以用于合成乙炔酸、乙炔醇等有机化合物,也可以用于制备塑料、合成橡胶等。

乙炔的应用领域非常广泛,可以满足人们对于化工产品的需求。

二、天然气制乙炔的工艺流程天然气制乙炔的工艺流程主要包括催化裂解和分离纯化两个步骤。

1.催化裂解催化裂解是将天然气通过加热和催化剂的作用,将其转化为乙炔的过程。

在催化裂解过程中,天然气中的甲烷和乙烷等烃类化合物会被裂解成乙炔和氢气。

催化剂的选择对于乙炔产率和选择性有着重要的影响。

2.分离纯化在催化裂解反应后,产生的乙炔和氢气需要进行分离纯化。

分离纯化的目的是去除其中的杂质,提高乙炔的纯度。

常用的分离纯化方法包括吸附分离、压缩分离和冷凝分离等。

三、天然气制乙炔工艺的优势和挑战天然气制乙炔工艺相对于传统的煤制乙炔工艺具有一些明显的优势。

首先,天然气是一种清洁能源,具有较低的碳排放量。

其次,天然气资源丰富,可以满足乙炔生产的需求。

此外,天然气制乙炔工艺还具有生产过程简单、设备投资较少等优点。

然而,天然气制乙炔工艺也存在一些挑战。

首先,催化剂的选择和设计是关键。

催化剂的活性和稳定性对于乙炔产率和选择性有着重要影响。

其次,分离纯化过程中的能耗较高,需要寻求更加高效的分离纯化技术。

此外,乙炔的储运也是一个关键问题,需要解决乙炔的安全储存和运输技术。

四、天然气制乙炔工艺的发展趋势随着能源结构的调整和环境保护意识的增强,天然气制乙炔工艺将会得到更加广泛的应用。

未来的发展趋势主要包括以下几个方面:1.催化剂技术的创新和改进,提高催化剂的活性和稳定性,提高乙炔的产率和选择性。

2.分离纯化技术的改进,降低能耗,提高分离纯化效率。

3.乙炔的储运技术的改进,解决乙炔的安全储存和运输问题。

乙炔行业报告

乙炔行业报告

乙炔行业报告引言。

乙炔是一种重要的工业化学品,广泛用于金属切割、焊接和加工等领域。

本报告将对乙炔行业的发展现状、市场需求、产能分布、技术发展趋势等方面进行深入分析,为相关企业和投资者提供参考。

一、乙炔行业发展现状。

乙炔是一种重要的工业气体,具有高燃烧温度和良好的燃烧性能,因此在金属切割、焊接和加工等领域有着广泛的应用。

随着制造业的发展,乙炔市场需求不断增加,行业规模不断扩大。

据统计数据显示,全球乙炔市场规模逐年增长,2019年全球乙炔产量达到了3000万吨,市场规模超过100亿美元。

中国、美国、印度等国家是乙炔的主要生产和消费国家,占据着全球乙炔市场的主导地位。

二、乙炔市场需求分析。

乙炔在金属切割、焊接和加工等领域有着广泛的应用,随着制造业的发展,乙炔市场需求不断增加。

特别是在汽车制造、船舶建造、航空航天等行业,对乙炔的需求量较大。

另外,随着新能源汽车、航空航天等领域的快速发展,对高品质乙炔的需求也在不断增加。

因此,乙炔行业的市场需求前景广阔,具有较大的发展潜力。

三、乙炔产能分布分析。

目前,全球乙炔产能主要集中在中国、美国、印度等国家。

中国是全球最大的乙炔生产国,占据着全球乙炔市场的主导地位。

中国乙炔产能约占全球总产能的40%,并且中国乙炔生产技术水平较高,产品质量较优。

另外,美国和印度等国家也具有较大的乙炔产能,且技术水平较为先进。

这些国家的乙炔产品不仅满足本国市场需求,还出口到其他国家,具有一定的国际竞争力。

四、乙炔技术发展趋势分析。

随着科技的不断进步,乙炔生产技术也在不断创新和完善。

传统的乙炔生产工艺主要是通过乙烯和石灰石的热解反应制取,存在能耗高、环境污染严重等问题。

因此,乙炔行业在技术发展方面面临着一些挑战和机遇。

近年来,一些国家和企业开始研发新型乙炔生产技术,如电解法、生物法等,以降低能耗、减少污染,提高乙炔产品的质量和产能。

这些新技术的应用将为乙炔行业带来新的发展机遇,有望推动乙炔行业迎来新一轮的发展热潮。

传统化工企业优化升级战略下,天然气制乙炔生产PVC项目的应用展望

传统化工企业优化升级战略下,天然气制乙炔生产PVC项目的应用展望

传统化工企业优化升级战略下,天然气制乙炔生产PVC项目的应用展望近年来,随着国内环保意识的逐渐增强和政策的制定,传统化工企业优化升级已经成为了企业可持续发展的主要途径。

在这样的环境下,天然气制乙炔生产PVC项目的应用展望也愈加受到了关注。

本文将就此进行探讨,以期对未来的企业决策提供参考。

一、天然气制乙炔生产PVC的背景和现状天然气制乙炔生产PVC,是指利用天然气进行化学反应,产生乙炔,再通过乙炔处理生产出聚氯乙烯(PVC)。

该方法克服了传统制备方法中大量消耗石油等化石能源的弊端,切实解决了能源持续供应的难题,并且形成了生产成本更低廉、环保性更优越的新型PVC生产方法。

目前,我国已经形成了以天然气为主要原料的乙炔生产PVC 体系。

然而,由于各家企业的技术水平和生产条件的不同,导致了产品的质量、性能和稳定性等方面存在较大差异。

因此,加强技术研发和升级优化已经成为了企业发展的重要方向。

二、天然气制乙炔生产PVC的优势和应用前景1、低成本天然气是一种相比其他化石能源而言价格低廉的清洁能源,采用天然气生产乙炔,相比传统的石油生产方法成本更低,可以大幅降低生产成本。

2、环保传统石油制乙炔的生产过程中会产生大量的二氧化碳等污染物,而天然气直接转化为乙炔时产生的CO2较少,企业排放量也会受到明显降低。

3、PVC市场需求大PVC作为一种广泛应用于建筑、电力、冶金、包装等领域的通用材料,在市场上的需求量非常大。

使用天然气生产乙炔,同时具备较低品质和较高品质两种选择,可以满足不同领域需求的不同规格、质量、性能等需求,具有很好的市场竞争力。

4、PVC产品功能不断升级随着当今科技的不断发展和创新,PVC的功能也在不断被优化和升级。

在利用天然气生产乙炔的基础上,PVC产品的新型化研发和应用也将更具优势,为企业带来更多的机会和盈利空间。

三、优化升级方案的详解传统化工企业的优化升级是一个历史性的发展趋势,通过升级改造、技术创新、产品差异化等方式,实现企业改革、提质增效和市场竞争力等综合目标。

浅析天然气制备乙炔的工艺方法

浅析天然气制备乙炔的工艺方法

浅析天然气制备乙炔的工艺方法随着我国经济技术的全面发展,我国的化学科学技术也有了发展,近些年发展的尤为快速。

伴随着化学科学的发展,天然气已经成为了现在居民的生活的用气首选,取代了以前应用广泛的煤气,走进了人们的生活。

天然气作为一种多成分的混合气态型化学燃料,天然气的最主要的组成部分为烷烃,烷烃中占比例较多的是甲烷,其次还含有比较少量的乙烷和丙烷等。

天然气的存在地方有很多种,但是大部分的天然气都在油田,页岩层和气田之中。

天然气具有很多优点,例如:天然气在燃烧以后不会出现废渣和废水;相对于煤炭和石油等常用燃料,天然气的安全性能较高。

文章从天然气制备乙炔工艺入手,展开分析并作讨论。

标签:天然气;乙炔;生产工艺在化学生产行业,乙炔是作为一种特别重要的化工生产的中间部分所存在,在很多化学产品的生产中都起到非常重要的作用,例如:关于聚乙烯的生产,关于丁二醇的成产及关于醋酸乙烯的生产等,在这些化學产品的生产过程中,乙炔应该说是一种必不可少的中间体。

在现行的化学生产中生产乙炔的方法主要有三种:第一种是离子生产法;第二种是电石生产法;第三种是天然气部分氧化生产法。

这三种乙炔的生产方法中,以电石生产乙炔的方法最为常用。

但是电石生产乙炔的方法会产生很多污染,对周围的自然环境产生不利的影响,同时电石生产乙炔的方法的能耗太高,不符合现行国家要求的节能环保要求。

因此,近年来电石生产乙炔的方法已经逐渐被天然气部分氧化法生产乙炔所取代。

基于天然气部分氧化的生产乙炔的方法较之电石生产乙炔有着很多的优点,在未来的乙炔生产中,会逐渐的被广泛应用。

1 我国目前的天然气部分氧化生产乙炔的方法的发展天然气部分氧化生产乙炔的方法,首先在生产的技术层面上就一定的生产保障,其次,在经济上也是成本投入比较低的。

近些年里,在国际的大环境中,使用天然气部分氧化生产乙炔的方法已经形成了相当的规模,这种乙炔生产方法正在逐渐成为生产乙炔的主要方法。

但是在我国,由于缺乏这种方法的生产工艺,所以我国在生产乙炔的过程中,长期的忽视天然气部分氧化生产乙炔的方法的存在,没有重视起来,导致我国在这方面的发展较之国外先进发达国家有着很大的差距。

提高天然气制乙炔技术本质安全的措施

提高天然气制乙炔技术本质安全的措施

提高天然气制乙炔技术本质安全的措施摘要:近年来,随着人们对乙炔这种材料的重视程度越来越高,天然气制乙炔技术的安全性,也受到了人们的重点关注。

本文将从提高天然气制乙炔技术本质安全的意义入手,探讨天然气制乙炔技术存在的安全隐患以及针对性的解决策略。

希望通过本文的论述,能够提高天然气制乙炔技术的安全性,这也为乙炔生产效率的提高奠定坚实基础。

关键词:天然气;乙炔制造技术;安全措施引言:在乙炔生产加工过程中天然气制乙炔技术是一种最为重要的技术之一。

而且通过天然气制乙炔技术的应用,可以快速可以提高乙炔制造效率,这对乙炔的广泛应用有着重要的意义。

但是,在天然气制乙炔技术应用的过程中,也要对其中所存在的安全隐患进行重点分析,只有这样才能保证天然气制乙炔工作的安全性。

一、提高天然气制乙炔技术本质安全的意义1.保证乙炔制造效率众所周知,乙炔作为一种基础合成材料,在人们日常生产生活过程中有着广泛的应用。

日常生活过程中经常会涉及到的一些塑料、橡胶材质的产品,大部分都是由乙炔作为原材料进行加工制造的。

所以,人们的生活想要得到快速的进步和发展,对于乙炔这种基础材料的需求量比较不断扩大。

乙炔作为一种合成材料,在实体制造过程中是不能从自然环境中获取,只能通过加工的方式进行生产,这也直接导致了天然气制乙炔技术也受到了人们的重点关注。

但是,在天然气制乙炔技术实际应用的过程中,由于天然气本身存在一定的安全风险,而且在加工过程中也会产生安全隐患,这也直接导致了天然气制乙炔技术实际应用过程中对本质安全会产生一定程度上的影响。

只有保证天然气制乙炔技术的本质安全,才能保证乙炔的制造效率,这也是对天然气制乙炔技术本质安全问题进行重点关注的核心目的之一。

2.提高制造安全水平在应用天然气制乙炔技术进行乙炔制造的过程中,提高本质安全,可以有效提高制造的安全水平。

在天然气制乙炔技术实际应用的过程中,对于工作人员、生产设备都会产生一定的安全隐患,这都是由于这项技术本身所带来的安全隐患所造成的。

乙炔的制备总结报告范文(3篇)

乙炔的制备总结报告范文(3篇)

第1篇一、引言乙炔是一种重要的有机化工原料,广泛应用于合成塑料、橡胶、合成纤维、农药、医药等领域。

本报告旨在总结乙炔的制备方法、工艺流程及优缺点,为我国乙炔生产提供参考。

二、乙炔的制备方法1. 电石法电石法是制备乙炔的传统方法,以碳化钙(电石)与水反应生成乙炔气体。

其反应方程式为:CaC2 + 2H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2电石法工艺流程如下:(1)将电石破碎成一定粒度,以增加反应面积;(2)将破碎后的电石与水混合,在反应釜中加热至80-90℃;(3)在反应釜中通入压缩空气,使乙炔气体与空气混合;(4)将混合气体通过冷却器冷却,乙炔气体冷凝成液态;(5)收集乙炔气体,用于生产。

电石法优点:原料丰富,工艺简单,设备投资较低;电石法缺点:生产过程中产生大量氢氧化钙固体废弃物,对环境造成污染;电石储存、运输过程中存在安全隐患。

2. 焦炭法焦炭法是利用焦炭与水蒸气在高温下反应制备乙炔。

其反应方程式为:C + H2O → CO + H22CO + O2 → 2CO2CO2 + H2 → CO + H2O焦炭法工艺流程如下:(1)将焦炭破碎成一定粒度;(2)将破碎后的焦炭与水蒸气混合,在反应炉中加热至1200-1300℃;(3)在反应炉中通入空气,使乙炔气体与空气混合;(4)将混合气体通过冷却器冷却,乙炔气体冷凝成液态;(5)收集乙炔气体,用于生产。

焦炭法优点:无固体废弃物,对环境友好;焦炭法缺点:设备投资较高,工艺复杂,能耗大。

3. 煤气化法煤气化法是利用煤与水蒸气在高温下反应制备合成气,再通过合成气制备乙炔。

其反应方程式为:C + H2O → CO + H22CO + O2 → 2CO2CO2 + H2 → CO + H2O煤气化法工艺流程如下:(1)将煤破碎成一定粒度;(2)将破碎后的煤与水蒸气混合,在反应炉中加热至1000-1100℃;(3)在反应炉中通入空气,使合成气与空气混合;(4)将混合气体通过冷却器冷却,分离出合成气;(5)将合成气在合成炉中与氢气反应,制备乙炔气体;(6)收集乙炔气体,用于生产。

乙炔生产技术发展与现状探讨

乙炔生产技术发展与现状探讨

乙炔生产技术发展与现状探讨乙炔在日常生产生活中,除了用于焊接切割以及生产炭黑外,还是一种非常重要的化工中间体,目前主要用于1-4丁二醇、醋酸乙烯、聚乙烯醇、合成纤维等。

乙炔的生产方法主要包括电石法、烃类裂解法、裂解煤制取乙炔法等。

目前我国工业生产乙炔主要是电石法和部分氧化法,这两种方法工艺比较成熟,但是目前仍存在较多问题。

电石法工艺简单,投资较小,但是电石法生产乙炔,不仅在电石生产过程中能耗大、环境污染严重,而且在电石法存在电石渣(含重金属)难处理且污染大以及乙炔气净化过程中的废硫酸处理成本较高,有废硫酸处理资质的公司极少;在目前国家环保政策和形势下,电石法的发展空间将会越来越小。

烃类裂解法和裂解煤制取法污染小,发展空间大,所以本文主要介绍烃类裂解法和裂解煤制乙炔法。

1 烃类裂解法乙炔在800℃以上会分解为炭黑和氢气,在600~650℃容易聚合,所以裂解后的气体都要快速冷却,目前工业通常采用水淬冷法和油淬冷法。

1.1 电弧法电弧法是利用高电压电极产生电弧,利用电弧提供的能量,使烃类物料裂解来制取乙炔。

电弧法制乙炔的设备主要为电弧加热炉。

电弧法是德国Chemseh公司于1940年开发,并成功实现工业化生产。

气体由切线方向进入电弧加热炉,从中心管出来进行淬冷。

该方法的原料可以使是大部分气态烃和气化的液态烃,并且未反应的原料和裂解过程中的副产物烃类也可以利用,开停车方便;但是该法基建投资大,电耗非常高,每生产1t乙炔需消耗电约14万kWh,仅适用于电力充沛地区;并且电极寿命短、裂解气中残留甲烷高。

经过多年的研究,目前该方法最大产能达到12×104t/a。

电弧法在美国、德国、前苏联地区、罗马尼亚均有装置。

1.2 等离子法在20世纪40年代,等离子体技术就已经被应用于天然气直接转化制乙炔(Huels工艺)过程。

日本在1961年开始研究氢作为稀释剂的甲烷热等离子体裂解制乙炔技术,乙炔收率达到73%,美国INEL实验室采用气动骤冷技术使乙炔产率达到90%以上;德国ISP公司建成一套3×104t/a的等离子体制乙炔工业化装置。

天然气制乙炔净化技术发展分析

天然气制乙炔净化技术发展分析

天然气制乙炔净化技术发展分析摘要:化工行业是国民经济持续增长的重要组成部分,为了实现资源的可持续开发和利用,降低环境污染,化工技术不断推陈出新。

原有乙炔精制技术工艺流程复杂,运行条件严格,会带来不同程度上的损耗,与可持续发展要求相背离。

而天然气制乙炔净化技术作为一项前沿技术,在实际应用中优势较为突出,可以有效改善传统技术的缺陷和不足,带来更大的经济效益。

本文就天然气制乙炔净化技术展开分析,把握技术要点,以求推动化工生产活动有序开展。

关键词:天然气制;乙炔精制;净化技术乙炔在化工生产中应用较为广泛,可以用于橡胶、塑料、乙醛和纤维等产品,通过天然气裂解获得。

乙炔原料气中包含大量的杂质,主要包括CO、CO2、CH4、H2等不凝气,以及丁二炔、丁二烯、丙二烯、甲基乙炔和乙烯基乙炔等高级炔烃等部分构成。

这些杂质在乙炔加工中会产生不同程度上的影响,促使乙炔转化率随之下降,甚至出现严重的催化剂中毒现象,严重情况下可能出现爆炸事故,堵塞管道,影响到生产活动的顺利展开。

而乙炔净化技术则包括精制和提浓两个部分构成,可以有效提升资源利用效率,带来更大的经济效益。

由此,加强对其研究,可以为后续工作提供支持。

1 乙炔提浓技术乙炔原料气提浓主要是通过溶剂法和吸附法两种实现,其中吸附法通过变换温度和压力实现对分子的吸附操作。

但是,高级轻烃吸附后会发生聚合现象,导致吸附剂活性随之下降,再生难度大,影响到后续的工业化应用。

乙炔的酸性特性,可以与二甲基甲酰胺、丙酮和NMP等物质形成氢键,溶剂法通过溶剂对乙炔原料气组分选择性不同,可以实现不同压力和温度下进行吸收和解吸操作,将其中的杂质高效脱离,获得浓度更高的粗乙炔产品。

1.1乙炔与重组分分离借助乙炔和高级炔烃的溶解度差异显著,溶剂选择吸收乙炔原料的高级炔烃。

高级炔烃在吸收过程中,受到压力和温度因素影响产生聚合现象,生成聚合物颗粒沉积在管道,会对设备运行产生一定不良影响,所以通常是采用预先脱离高级炔烃方法[1]。

天然气制乙炔技术研究现状与思考

天然气制乙炔技术研究现状与思考

天然气制乙炔技术研究现状与思考摘要:乙炔是化工生产中的重要中间体。

化工行业发展中,制乙炔的主要途径是电石法、等离子体法和天然气部分氧化法,其中电石法应用最为广泛。

但就这种碳化钙方法而言,其生产工艺相对污染,能耗相对较高。

在这一发展过程中,用天然气的部分氧化法取代了碳化钙法。

主要在天然气燃烧过程中,其中产生的能量可以将天然气的另一部分加热1400°C或更高,这意味着天然气的Gibbs自由能相对低于乙炔。

同时乙炔的热力学比较稳定,可以促进甲烷在乙炔和氢气中的降解。

但在这种情况下,乙炔的直射能量高于炭黑。

为了防止乙炔的分解,有必要快速终止裂解反应。

但是,在工业发展过程中,主要采热冷水相配合。

此时,天然气被分解成乙炔,明显比其分解成氢和炭黑更快,达到理想的效率。

本文主要分析天然气乙炔生产技术的研究现状及思考。

关键词:天然气;乙炔;研究现状;发展思考引言21世纪初以来,中国经济和社会主义建设事业不断完善,工业部门与时俱进,跟上发展步伐。

其中,化学工业领域的成就更加引人注目。

目前乙炔的生产方法多种多样,包括电石法、等离子体法、天然气部分氧化法等。

为了更高效地开发利用能源,中国推广了天然气制乙炔技术。

但与发达国家相比,目前中国天然气乙炔生产技术仍存在一些弊端。

只有解决这些问题,才能更好地保护环境,提高能源使用效率。

1、天然气制作乙炔的方式为了从天然气中制造乙炔,甲烷经过与氧气之间有比例的混合,进行部分氧化产生含乙炔气体的裂解气,然后经过压缩并降温,最后进入乙炔提浓装置。

提浓工作主要为了提高乙炔的纯度,确保所获得气体中乙炔浓度在98%以上的高纯度乙炔气体。

在提浓中使用NMP(N甲基吡咯烷酮)作为吸收济可以高效的回收裂解气中的乙炔气体,并在一定温度压力下对吸收济进行解吸将残留在吸收济中的乙炔等气体分类提出。

含高聚合物的吸收济又使用蒸馏的方式,使聚合物可以去除。

被去除聚合物的吸收济又再次利用从而节约成本。

天然气法制乙炔在未来化工行业中的应用前景

天然气法制乙炔在未来化工行业中的应用前景

天然气法制乙炔在未来化工行业中的应用前景摘要:随着我国经济的发展,各种工艺的发展,石油资源日渐枯竭,于是以其他资源如天然气和煤代替石油为原料,生产基本化工原料的乙炔生产工艺方法和技术则得到了格外的关注和发展。

本文就天然气法制乙炔展开论述,简单介绍了这种未来化工行业的重要方式,以及它在我国的发展现状,从而深入分析了天然气法制乙炔在化工行业领域的应用前景。

关键词:天然气法制乙炔天然气部分氧化法电弧法等离子法一、天然气法制乙炔的简单介绍目前,天然气是当今世界的三大支柱能源之一,而在石油的日渐减少时,天然气的挖掘日益增多,天然气法制乙炔的技术也需要不断创新。

天然气法制乙炔在工业上有三种方法:部分氧化法、电弧法和等离子法。

部分氧化法是利用甲烷部分氧化后裂解,然后再对裂解的气体进行压缩得到乙炔,通过对乙炔提浓,对溶剂进行回收,对废物进行脱除和焚烧处理便得到了高纯度的乙炔。

通过循环冷却水系统,将杂质分离出来,获得乙炔与其他附加产品。

电弧法天然气制乙炔是利用电弧所产生的高温来使天然气裂解成乙炔的。

由于这种方法没有生成电流气,因此就没有更高温度的等离子射流,电能的利用率低于等离子法,所以裂化气中残余甲烷相对较多。

天然气等离子法制乙炔则不需要供给氧气,所以在工业化生产中只需要天然气、电和水即可。

这种方法是利用电离的方式产生等离子体,然后等离子体热裂解天然气产生的裂化气,再通过水淬冷,最后用物理和化学的方法将乙炔分离和提浓,便获得了所需要的产品和大量氢气。

二、我国天然气法制乙炔的现状在20年代60年代初,我国就已经开始了天然气制乙炔的技术并已取得了成果。

中国的天然气制乙炔的方法主要是采用部分氧化法,天然气部分氧化法利用旋焰炉和多管炉制乙炔,多项试验之后取得了一定的成果,而且在技术经济指标上,与国外的水平不相上下。

在我国天然气的消费中,它主要应用在化工和工业燃料领域。

在化工行业主要是用天然气来生产合成氨和甲醇;而少数化工厂如重庆长寿四川维尼纶厂则是利用天然气来制乙炔,从而生产醋酸、醋酸乙烯、聚乙烯醇、维尼纶,得到的尾气则用来生产甲醇。

天然气乙炔技术研究现状与思考

天然气乙炔技术研究现状与思考

制乙炔的基本原理 ; 指 出 目前天然气制 乙炔技术所存在的 问题 。针 对国 内天然气 化工企业的现状 , 提 出了一些
天然气乙炔技术研究进展与 开发建议 。
[ 关键词 ] 乙炔
部分氧化
等离子
天然气
生产 乙炔 的 方法 主要 有 电 石 法 、 天 然气 部 分
制 乙炔 经过 几 十 年 的发展 , 已经 趋于 成熟 。 1 . 1 天然气 非催 化部 分 氧化法 制 乙炔技 术 进展 天 然气 非 催 化 部 分 氧 化 法 制 乙炔 是 由德 国
套 由新 疆 天业公 司 与清华 大学 合 作 开 发 的 中试装 置, 其 基本 原料 为煤 。但 是 , 由煤 等 离子 制 乙炔 容
易 结焦 ,万 吨/ 年 的天 然气 部分 氧 化制 乙炔 装 置 , 其基本 工艺路线为天 然气 和氧气 分别预 热至 6 0 0
气 化工 产业 链 。我 国于上 世纪 7 0年代 引进第 一套 天然气部 分氧化 制 乙炔装 置 , 产能 为 3万 年 , 其 中单炉 产能 为 0 . 7 5万 吨/ 年, 经 过 二 十 多 年 的发 展 已经 先后 自主开发 了 0 . 7 5万 吨/ 年. 列、 l 万 吨/ 年. 列 的乙炔 炉 , 1 . 5万 吨/ 年. 列 的 乙炔 炉 也正 在
进入气 体 混 合 器 , 在 气 体 混 合器 里 经 过 快 速 而 均
收 稿 日期 : 2 0 1 2—1 2—2 6
1 天 然 气 制 乙炔 技 术 现 状
天 然气 制 乙炔 主要 有 部 分 氧 化 法 、 电 弧 法 和 等 离子 法 , 其 中 电弧法 因能耗 高 已经被 淘 汰 , 天然 气 等离 子 发制 乙炔 尚处 于 试 验 阶段 , 部 分 氧 化 法

乙炔生产技术发展与现状探讨

乙炔生产技术发展与现状探讨

乙炔生产技术发展与现状探讨作者:王荣念来源:《中国化工贸易·中旬刊》2018年第11期摘要:本文分析了我国乙炔生产技术的研究现状,介绍了国内外天然气生产乙炔技术的研究进展。

通过分析与比较,并结合我国天然气生产乙炔企业的实际情况,提出一些合理的建议。

关键词:乙炔;生产;裂解乙炔在日常生产生活中,除了用于焊接切割以及生产炭黑外,还是一种非常重要的化工中间体,目前主要用于1-4丁二醇、醋酸乙烯、聚乙烯醇、合成纤维等。

乙炔的生产方法主要包括电石法、烃类裂解法、裂解煤制取乙炔法等。

目前我国工业生产乙炔主要是电石法和部分氧化法,这两种方法工艺比较成熟,但是目前仍存在较多问题。

电石法工艺简单,投资较小,但是电石法生产乙炔,不仅在电石生产过程中能耗大、环境污染严重,而且在电石法存在电石渣(含重金属)难处理且污染大以及乙炔气净化过程中的废硫酸处理成本较高,有废硫酸处理资质的公司极少;在目前国家环保政策和形势下,电石法的发展空间将会越来越小。

烃类裂解法和裂解煤制取法污染小,发展空间大,所以本文主要介绍烃类裂解法和裂解煤制乙炔法。

1 烃类裂解法乙炔在800℃以上会分解为炭黑和氢气,在600~650℃容易聚合,所以裂解后的气体都要快速冷却,目前工业通常采用水淬冷法和油淬冷法。

1.1 电弧法电弧法是利用高电压电极产生电弧,利用电弧提供的能量,使烃类物料裂解来制取乙炔。

电弧法制乙炔的设备主要为电弧加热炉。

电弧法是德国Chemseh公司于1940年开发,并成功实现工业化生产。

气体由切线方向进入电弧加热炉,从中心管出来进行淬冷。

该方法的原料可以使是大部分气态烃和气化的液态烃,并且未反应的原料和裂解过程中的副产物烃类也可以利用,开停车方便;但是该法基建投资大,电耗非常高,每生产1t乙炔需消耗电约14万kWh,仅适用于电力充沛地区;并且电极寿命短、裂解气中残留甲烷高。

经过多年的研究,目前该方法最大产能达到12×104t/a。

天然气制乙炔净化技术发展分析

天然气制乙炔净化技术发展分析

天然气制乙炔净化技术发展分析随着合成产品对乙炔原料质量要求的不断提高,传统的乙炔净化技术已不能顺应我国发展低碳经济与绿色经济的潮流。

本文作者结合自己的工作经验并加以反思,对天然气制乙炔净化技术进行了深入的探讨,具有重要的现实意义。

标签:天然气制乙炔;净化技术;发展分析1 乙炔提浓技术乙炔广泛地应用于合成乙醛、乙酸、橡胶、塑料、纤维等一系列有机产品,主要通过天然气裂解制取。

天然气部分氧化法裂解制取的裂化气中乙炔体积分数仅8%~15%,其余均为杂质。

乙炔原料气提浓的方法有吸附法和溶剂法2种,吸附法通过适当地变换压力或温度以实现吸附剂对目标吸附分子的吸附和解吸操作。

但高级炔烃吸附后容易聚合,造成吸附剂活性降低,再生困难,所以吸附法的工业化应用受到限制。

乙炔具有酸性,能与路易斯碱如液氨、二甲基甲酰胺(DMF)[4-5]、NMP、甲醇、丙酮等形成氢键或络合物,故溶剂法利用溶剂对乙炔原料气中各组分的选择性不同,在不同的操作温度、压力下进行吸收或解吸,从而脱除杂质获得较高浓度的粗乙炔产品。

乙炔提浓工艺可将乙炔原料气分离成高级炔烃、粗乙炔和尾气。

高级炔烃一般直接作为燃料,尾气可以作为乙炔回收塔的塔底吹出气,也可以作合成氣。

几种常用乙炔提浓技术有:1.1 Wulff法从Wulff裂解炉出来的裂化气经骤冷和除去炭黑后,用少量DMF溶剂抽提高级炔烃。

易爆炸的高级炔烃富溶剂(在空气中易分解爆炸)用残余裂化气汽提,然后送作燃料。

脱除高级炔烃后的气体用大量DMF溶剂吸收,形成DMF-C2H2溶液。

加热DMF-C2H2溶液到70~100℃时释放出乙炔,在0.083~0.104MPa 下被送入贮罐。

在DMF 中溶解的聚合物和焦油可用水稀释使之沉降作为副产物,DMF和DMF-水混合物通过精馏精制。

虽然DMF溶剂对乙炔的溶解度高,但存在如下问题:酸性条件下易分解(生成甲酸和二甲胺盐)、吸湿性强、溶解能力强(对泵、阀门、垫圈的选择要求高)、毒性大等,故逐渐被其他溶剂取代。

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第33卷第1期现代化工Jan.20132013年1月Modern Chemical Industry 天然气制乙炔技术研究现状与思考安杰(中国石化集团四川维尼纶厂,重庆401254)摘要:分析了我国天然气部分氧化法生产乙炔技术的现状,介绍了国外天然气部分氧化法生产乙炔技术的研究进展。

通过分析比较并结合我国天然气化工企业的实际情况,提出了一些合理的意见。

关键词:乙炔;部分氧化;油淬冷;天然气中图分类号:TQ221.24+2文献标志码:A 文章编号:0253-4320(2013)01-0005-04Actuality and thoughts of natural gas to acetylene technologyAN Jie(SINOPEC Sichuan Vinylon Works ,Chongqing 401254,China )Abstract :The actuality of acetylene production from natural gas through partial oxidation in China is analyzed.Research progress of some natural gas to acetylene technology is introduced.Some reasonable suggestions are put forward according to the actual situation of domestic natural gas chemical enterprise.Key words :acetylene ;partial oxidation ;oil quench ;natural gas收稿日期:2012-09-27作者简介:安杰(1982-),男,硕士,助理工程师,主要从事乙炔技术开发工作,8171842@163.com 。

乙炔是一种重要的化工生产的中间体,在1,4-丁二醇、醋酸乙烯、聚乙烯醇等的生产中具有较强的竞争力。

乙炔生产的方法主要有电石法、天然气部分氧化法、等离子法等,其中电石法一直是我国生产乙炔最主要的方法,也是由我国多煤少气贫油的国情所决定的。

由于电石法生产乙炔污染较大、能耗较高,在北美和西欧,电石法大都被天然气部分氧化法所取代。

等离子法是近年来发展起来的以煤或天然气为原料生产乙炔的一种方法,具有煤或天然气消耗量低,转化率高的特点,但是由于电能消耗较大和电极容易损坏等原因,该方法至今尚未工业化。

部分氧化法生产乙炔是BASF 公司于20世纪20年代在Berthelot 实验室的基础上开发的,经过几十年的发展,已经成为欧美国家生产乙炔的主要方法。

天然气部分氧化法生产乙炔是利用天然气部分燃烧产生的大量热量将另一部分天然气加热到1230ħ以上,此时,乙炔的吉布斯自由能低于天然气的吉布斯自由能,即在此温度下,乙炔的热力学稳定性高于甲烷,甲烷分解为乙炔和氢气。

然而,此时乙炔的吉布斯自由能仍然高于炭黑,为了防止乙炔分解为炭黑和氢气,获得理想的乙炔收率,需要及时终止自由基反应,在工业上通常采用油淬冷或者水淬冷的方式来实现,由于天然气分解为乙炔的反应速度大于乙炔分解为炭黑和氢气的速度,在10ms 的反应时间内乙炔能获得理想的收率。

1我国天然气部分氧化法生产乙炔发展现状我国第一套天然气部分氧化法制乙炔装置是四川维尼纶厂于20世纪70年代从德国BASF 公司引进的,单列产能为0.75万t /a ,用于生产醋酸乙烯、聚乙烯醇以及维纶。

经过几十年的消化吸收,四川维尼纶厂已经掌握了该套技术并在此基础上成功开发了1万t /(a ·列)、1.5万t /(a ·列)乙炔炉,总产能也由原来的3万t /a 扩大到16万t /a 。

近年来,随着我国四氢呋喃以及聚氨酯产业的发展,先后从国外引进了多套乙炔炉,其中典型的就是乌克兰的旋焰炉以及BASF 的多管炉,其主要应用如表1所示。

我国天然气乙炔技术近年来取得了很大的进步,但仍然有些技术问题尚待解决,主要体现在以下几个方面:(1)能耗较大。

天然气部分氧化法生产乙炔的特点就是利用70%的天然气部分燃烧产生的能量来加热30%的天然气至反应温度并发生裂解反应,其中部分燃烧过程消耗了大量的天然气,随着国内天然气价格节节攀升以及煤炭价格的下降,天然气部分氧化法生产乙炔与电石法相比,其经济优势会进一步的降低。

(2)炭黑生成量高且得不到有效的利用。

炭黑是部分氧化法制乙炔的副产物,其生成量随着氧比的不同而不同,一般而言,氧比越高,炭黑含量越低,·5·现代化工第33卷第1期表1国内天然气乙炔技术应用情况单位产能/(万t·a -1)技术来源特点下游产品四川天华股份有限公司3乌克兰国立化学工程研究设计院旋焰炉BDO (产能6万t /a );四氢呋喃(4.6万t /a )四川天赋军安实业有限公司4乌克兰国立化学工程研究设计院旋焰炉9万t /a 1,4-丁二醇重庆弛源化工有限公司 2.2乌克兰国立化学工程研究设计院旋焰炉 4.6万t /a 聚四氢呋喃重庆化医集团25(乙炔项目,其中乌克兰6)乌克兰国立化学工程研究设计院、BASF 公司旋焰炉,多管炉PVC ,PVA 川维16自有技术多管炉醋酸乙烯青海盐湖集团4.5(一期),5(二期)BASF 公司多管炉PVC 、尿素、合成氨新疆维美化工有限责任公司 2.16(一期),4(二期)川维多管炉BDO但吨乙炔天然气消耗量越大,如何在不降低吨乙炔天然气消耗的前提下降低炭黑的生成量,仍然是一个艰巨的课题。

此外,目前国内天然气乙炔工艺生成的炭黑往往用于焚烧或填埋,而炭黑作为一种宝贵的化工原料,在轮胎、活性炭等领域都有广泛的利用,合理开发利用炭黑,将会提高部分氧化法制乙炔的经济性。

(3)自动化程度较低。

以刮炭操作为例,BASF 与乌克兰的技术均采用了自动刮炭技术,与人工刮炭相比,自动刮炭对反应的影响较小,效率更高。

(4)热量利用效率较低。

在传统的BASF 工艺中,为了获得最佳的乙炔收率,需要及时将裂化气从1400ħ降低到80ħ,工业装置往往采用水淬冷的方法,而80ħ的低温热源难以利用,这造成了大量的热量损失。

(5)产品乙炔提纯过程中需要采用酸洗、碱洗等工艺,造成废酸、废碱处理困难。

部分氧化过程中会产生少量的甲基炔、丙二烯等,这些物质与乙炔的性质非常相似,以至于在采用NMP 、DMF 提纯时无法彻底的将他们除去,为了达到指定的纯度,常常需要用浓硫酸、氢氧化钠等进行洗涤,而产生的废酸、废碱难以处理,造成了很大的环境压力。

2国外天然气乙炔技术研究进展国外以天然气为原料生产乙炔技术研究较快的有BASF 部分氧化技术以及乌克兰的旋焰炉技术。

此外,随着页岩气的开发以及天然气价格的下降,美国以天然气为原料经乙炔生产乙烯以及轻油的技术也开始出现,其中具有代表性的就是美国synfuels 公司的GTE 以及GTL 工艺。

a —预热炉;b —乙炔炉;c —冷却塔;d —米尔泵;e —焦炭;f —分离器;g —终冷塔图1BASF 油淬冷(AOP )工艺流程简图·6·2013年1月安杰:天然气制乙炔技术研究现状与思考BASF公司近年来侧重于乙炔生产过程的安全、节能以及环保方面的研究,其位于路德维希港的油淬冷工艺是世界上唯一一套工业化运行的油淬冷工艺,与水淬冷工艺相比,油淬冷工艺淬火的热源能够得到充分利用,BASF油淬冷工艺流程如图1所示。

在油淬冷工艺中,高温裂化气被冷却油降低到200 250ħ,吸收了显热的淬火油进入废热锅炉,在废热锅炉单元,热的淬冷油与水换热产生的蒸汽压力可达1.5MPa,在热回收单元经过回收热量后的淬火油返回淬冷喷嘴。

从乙炔炉刮下来的焦炭直接沉淀到一级冷却塔的底部,与水淬冷工艺不同的是,这里的炭黑不用立即分离,为了防止淬火油中的大颗粒焦炭堵塞喷嘴,在乙炔炉底部设有2台米尔泵。

为了维持淬火油中的炭黑质量分数在25%左右,从米尔泵出口处的淬火油中抽出一部分进入搅拌加热釜,在釜中挥发性烃类快速蒸发返回冷却塔,粗的焦炭颗粒从焦化器底部抽出。

淬火油在高温条件下会裂解,每生产1t乙炔大约会损失0.15 0.30t淬火油,这些损失的淬火油由界区连续加入[1]。

淬火后的裂化气进入冷却塔,与传统的冷却塔不同,该冷却塔利用油循环产生0.3MPa蒸汽,为了防止易沉淀芳烃进入装置的其他单元,在塔顶加入一股低沸点油(苯、甲苯、二甲苯)。

在裂化气进入压缩工段之前,进一步用水冷却到30ħ,在这个工段中,大部分的芳烃与水在1个很大的分离器中分开,从而使得水与芳烃都可以循环使用。

BASF油淬冷工艺产品裂化气的组分组成如表2所示。

表2BASF油淬冷(AOP)工艺产品裂化气组成体积分数/% H2CH4C2H4C3+CO CO2O2C2H2 56.5 5.20.30.525.8 3.20.27.5与水淬冷相比,油淬冷的优势是非常显著的,以蒸汽的形式回收热能使得热效率得到显著的提高,以BASF油淬冷为例,采用油淬冷工艺每生产1t乙炔需要300 330GJ热能,其中有82GJ的热能损失了,而水淬冷每生产1t乙炔需要288GJ乙炔,却有113GJ的热能损失,油淬冷与水淬冷的生产与消耗对比见表3。

在烧嘴板结构上,为了减少早期着火的风险,BASF在原有的烧嘴板上加入了一块盖板,盖板上设置小的孔道,即将原来的烧嘴孔用19个4mm左右的小孔隔开,这样混合原料气在烧嘴板盖板的流速大大的增加,从而使混合原料气更不容易在烧嘴板处回火[2]。

BASF的乙炔炉烧嘴板以及小烧嘴孔见图2与图3。

表3BASF工艺每生产1t乙炔的产耗对比生产/消耗量油淬冷水淬冷原料/能量需求天然气,36000kJ/m35833m3消耗210GJ5694m3消耗205GJ 氧气,0.55kWh/m33400m3消耗20.4GJ3400m3消耗20.4GJ 燃料气12.0GJ18.0GJ渣油12.0 40.0GJ—硫酸160kg160kg氢氧化钠5kg5kgNMP5kg5kg电能3200kWh消耗34.9GJ3100kWh消耗33.8GJ蒸汽(0.4Pa) 5.0t=11.7GJ 4.5t=10.5GJ能量输入小计301.0 329.0GJ287.7GJ产出乙炔,48650kJ/kg 1.0t=48.6GJ 1.0t=48.6GJ合成气,12100kJ/m310600m3=128.3GJ10150m3=122.8GJ 焦炭,35500kJ/kg0.3 0.46t=10.7 16.3GJ—芳烃,40250kJ/kg0.05 0.12t=2.0 4.8GJ—萘,38770kJ/kg0.0 0.41t=15.9GJ—蒸汽,1.5MPa13.0 14.0t=30.3 32.6GJ1.5t=3.5GJ能量产出小计219.9 246.5GJ174.9GJ热效率73.0% 74.9%60.8%每吨乙炔热损失81.1 82.5GJ112.8GJ图2BASF烧嘴板截面图图3BASF板烧嘴中小孔平面图近年来,随着美国采用新技术开发页岩气,天然气产量不断提高,成本低廉,平均价仅为85美元/ km3,充足的天然气供应以及低廉的原料价格给美国天然气化工提供了得天独厚的发展机会,在这种浪潮下,天然气合成油(GTL)与天然气合成乙烯·7·现代化工第33卷第1期(GTE)的生产日益活跃。

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