干气制乙苯流程说明
干气制乙苯工艺参数分析
13一、原料及产品该反应的主要原料为催化干气和苯, 装置的主要产品是乙苯,作为产品装汽车出厂或送至储运作为调合组分油;副产品为丙苯、高沸物和尾气;其中,尾气送至PSA装置;丙苯和高沸物作为调合组分油。
二、工艺原理1.烃化反应机理在一定温度及催化剂存在下,催化裂化干气中的乙烯及少量丙烯和丁烯等迅速与苯发生烷基化反应,生成乙苯及少量的丙苯和丁苯。
然而烷基化反应并非停止在生成乙苯、丙苯和丁苯阶段,烷基化反应还会继续进行,在理论上会产生一系列的多烷基苯,如二乙苯、三乙苯、四乙苯、五乙苯、六乙苯、乙基丙苯、乙基丁苯等,但这种连续反应的步骤随着烷基取代苯环上定位的位阻不断增大而逐渐变慢,而且大分子在催化剂中的扩散阻力不断增加,限制它们到达催化剂活性中心参与反应,同时烃化反应过程采用的是具有筛分分子作用的催化剂,所以,大于二乙苯的多烷基苯的生成量很少。
烃化反应过程中维持过多的苯,可获得较高的乙烯转化率和较好的乙苯选择性。
烃化反应属于强放热反应,反应放出的热量由循环苯带走。
2.腐蚀机理(1)酸性(含硫)污水腐蚀。
①损伤的描述。
pH 值在4.5-7.0之间,含有 H2S 的酸性污水所致的钢腐蚀。
二氧化碳也会存在。
②受影响的材料。
主要影响碳钢。
不锈钢、铜合金和镍基合金常常耐腐蚀。
③关键因素。
④损伤的外观或形态。
a.酸性污水所致的典型腐蚀损伤是全面薄化。
但是,局部腐蚀或局部的垢下损伤会发生,尤其是有氧存在时。
在含二氧化碳环境中的腐蚀会伴有碳酸盐应力腐蚀开裂。
b.00系列SS对孔蚀损伤敏感,且会发生缝隙腐蚀或氯化物应力腐蚀开裂。
(2)烟气露点腐蚀。
①损伤的描述。
a.燃料中的硫和氯会在燃烧产物中形成二氧化硫、三氧化硫和氯化氢。
b.在温度足够低的条件下,烟气中的气体和水蒸气会凝结形成亚硫酸、硫酸和盐酸,从而导致严重的腐蚀。
②受影响的材料。
碳钢、低合金钢和300系列SS。
③关键因素。
a.燃料中污染物(硫和氯)的浓度和烟气金属表面的操作温度决定了腐蚀的可能性和严重程度。
气相法生产乙苯基本工艺流程
气相法生产乙苯基本工艺流程咱今儿个就来唠唠气相法生产乙苯的基本工艺流程呀。
这乙苯可是个很重要的东西呢,在化工领域那是相当有地位的。
一、原料准备。
要生产乙苯呀,咱得先把原料准备好。
苯和乙烯那就是咱的主角原料啦。
苯呢,就像是一个安静的小淑女,它得是比较纯净的哦,要是里面杂质太多呀,那后面的反应可就容易出乱子啦。
乙烯呢,就像是个活泼的小调皮,它的纯度也要有保证,这就好比要找一群质量都过关的小演员来演一场大戏一样。
这两种原料要按照一定的比例混合起来,这个比例可不能瞎定,那都是经过好多好多实验和经验总结出来的呢。
二、反应过程。
原料准备好了,就到了激动人心的反应过程啦。
这时候呀,它们会被送到一个特殊的反应装置里,就像是把小演员们送到舞台上一样。
在这个反应装置里,温度和压力都得控制得刚刚好。
温度就像是指挥家手里的指挥棒,要是温度不合适,反应就不能好好进行。
压力也同样重要,就像是给演员们设定的表演氛围,不合适的话,那些小分子们就不能按照咱们期望的方式互动啦。
在合适的温度和压力下,苯和乙烯就开始欢快地反应起来,它们的分子们就像是在跳一场复杂又有序的舞蹈,然后就生成了乙苯。
不过呢,这个反应可没那么简单,还会有一些其他的小反应同时发生,就像舞台上偶尔会有一些小意外一样,所以要特别小心地控制条件,尽量让主反应顺利进行,减少那些不想要的小反应。
三、产物分离。
反应完了之后呀,就得到了一个混合的产物。
这里面有我们想要的乙苯,还有一些没反应完的原料呀,以及一些其他的副产物。
这就像一个大杂烩一样,我们得把乙苯从这个大杂烩里挑出来。
这时候就需要用到一些分离的技术啦。
比如说,我们可以用蒸馏的方法,就像把不同大小的珠子分开一样。
因为乙苯和其他物质的沸点是不一样的,通过控制温度,让不同沸点的物质在不同的阶段变成气体跑出来,这样就可以把乙苯和其他东西分开啦。
这一步可得细心呢,要是分不干净,乙苯的纯度就不达标,那就不好用啦。
四、产品精制。
把乙苯从大杂烩里分离出来还不够哦,它可能还不是特别纯净呢。
制备乙苯实验报告
一、实验目的1. 理解乙苯的制备原理和工艺流程;2. 掌握乙苯的合成方法,包括原料的选择、反应条件控制等;3. 学会使用实验室仪器设备,进行乙苯的制备实验;4. 分析乙苯的制备过程中的影响因素,提高实验操作技能。
二、实验原理乙苯(C8H10)是一种重要的有机化工原料,广泛应用于生产苯乙烯、乙苯二甲酸等化工产品。
乙苯的制备主要通过乙苯的合成反应来实现,其反应原理如下:1. 以乙烯(C2H4)和苯(C6H6)为原料,在催化剂的作用下进行烷基化反应,生成乙苯(C8H10);2. 反应方程式:C2H4 + C6H6 → C8H10;3. 反应条件:温度为80-100℃,压力为0.1-0.2MPa,催化剂为磷酸或硫酸等。
三、实验材料与试剂1. 乙烯:纯度99%;2. 苯:纯度99%;3. 催化剂:磷酸或硫酸;4. 氢氧化钠溶液:1mol/L;5. 水浴加热器;6. 反应釜;7. 滴液漏斗;8. 气相色谱仪;9. 热分析仪。
四、实验器材与仪器1. 乙烯钢瓶;2. 苯钢瓶;3. 滴液漏斗;4. 反应釜(0.5L);5. 气相色谱仪;6. 热分析仪;7. 温度计;8. 压力表;9. 搅拌器。
五、实验步骤1. 将乙烯和苯按照一定比例混合,放入反应釜中;2. 加入催化剂,开启搅拌器,开始加热;3. 在80-100℃、0.1-0.2MPa的条件下反应,观察反应釜内压力、温度变化;4. 反应结束后,将反应釜内的产物取出,用氢氧化钠溶液中和,过滤得到乙苯;5. 对乙苯进行气相色谱分析,确定其纯度;6. 对乙苯进行热分析,测定其热稳定性。
六、实验数据记录和处理1. 记录反应过程中温度、压力变化;2. 记录乙苯的制备量;3. 对乙苯进行气相色谱分析,记录保留时间、峰面积等数据;4. 对乙苯进行热分析,记录分解温度、热稳定性等数据。
七、实验结果与分析1. 通过气相色谱分析,确定乙苯的纯度为98%;2. 通过热分析,乙苯的分解温度为490℃,热稳定性较好;3. 实验过程中,温度、压力控制在80-100℃、0.1-0.2MPa范围内,反应顺利进行;4. 乙苯的制备量与理论值基本一致,实验成功。
干气制乙苯工艺
第一章乙苯装置工艺流程及生产原理第一节催化干气预处理部分生产原理:乙苯烃化催化剂最怕碱性物质,会造成催化剂失活。
而催化干气多采用乙醇胺等碱性物质脱硫技术脱除硫化氢,因此为了防止碱性物质进入烃化反应系统,催化干气首先要经过水洗。
干气中的丙烯会与苯生成丙苯,同时会增加甲苯的生成量,造成苯耗上升增加产品成本,所以需要通过吸收的办法尽可能降低干气中丙烯的含量。
工艺流程叙述:催化干气进装置后进入催化干气水洗罐(D-101)。
该罐具有两个作用,其一是将催化干气进装置时携带的液体除去,另一作用是用水将携带的MEA除去。
罐内设填料一段,罐底设水洗循环泵(P-101A/B),水洗用水循环使用。
从催化干气水洗罐(D-101)顶部出来的气体依次进入催化干气换热器(E-101)、催化干气过冷器(E-102)与丙烯吸收塔(C-101)塔顶出来的低温催化干气、冷冻水换热,温度降至15℃,从底部进入丙烯吸收塔(C-101)。
吸收剂从丙烯吸收塔顶部进入与催化干气逆向接触,将催化干气中的丙烯绝大部分除去,从丙烯吸收塔顶部出来的催化干气进入催化干气换热器(E-101)与进塔的催化干气换热回收部分冷量后去反应部分。
吸收了丙烯的吸收剂从塔底出来进入贫液-富液换热器(E-103)与贫液换热后进入解吸塔(C-102)。
解吸塔进料进入解吸塔后,塔顶汽相进入解吸塔顶蒸汽发生器(E-106)冷凝冷却,然后进入解吸塔回流罐(D-102),冷凝下来的液体用解吸塔回流泵(P-103A/B)送至解吸塔顶部,未冷凝的气体从解吸塔回流罐顶部出来后依次进入解吸塔顶冷却器(E-107)解吸塔顶气过冷器(E-108)进一步冷凝冷却,然后进入解吸塔顶分液罐(D-103)进行气液分离,冷凝下来的液体用解吸塔顶凝液泵(P-104A/B)送入解吸塔回流罐(D-102),未冷凝的气体出装置。
解吸塔塔底物料用吸收剂循环泵(P-102A/B/C)加压后依次通过贫液-富液换热器(E-103)、贫液过冷器(E-104)冷却,返回丙烯吸收塔塔顶循环使用。
对第三代催化裂化干气制乙苯技术的运用探讨
2020年01月对第三代催化裂化干气制乙苯技术的运用探讨田金龙(中海石油宁波大榭石化有限公司,浙江宁波315000)摘要:文章先分析了第三代催化裂化干气制乙苯技术的工艺过程和特点,随后介绍了设备运行结果,包括装置概况、原料、反应工艺条件和催化剂性能、设备运行情况以及能耗状况,希望能给相关人士提供有效参考。
关键词:第三代;催化裂化;干气制乙苯1技术工艺特点和过程1.1反应原理干气制乙苯主要包含烷基转移以及烷基化两种反应过程。
催化干气内的乙烯和苯在烷基化反应器内会出现一种烷基化反应,从而生成少量二乙苯和乙苯,实质上烷基化反应也是一种放热反应,各个烯烃与苯互相结合,释放出热量,烷基化反应器主要设计成一种多段冷激形式,将催化干气划分成四段进料,有助于提取反应热量。
为了提高乙苯选择性以及乙烯转化率,需要在烷基化反应过程中保持一定大量苯[1]。
烷基化反应后生成的苯和多乙苯在烷基转移反应器内通过催化剂的影响出现烷基转移反应,诞生出乙苯。
该过程主要是等温反应,在温度变化过程中,反应平衡不会出现任何改变,只会受到组成反应物的影响。
同时为了进一步提升乙苯选择性和二乙苯转化率,需要提高烷基转移中的苯含量。
1.2工艺流程和特征乙苯装置相关工艺路线是结合中国石化气相法干气制作乙苯技术,简称SGEB ,在原料催化干气环节,先通过水洗方式将MEDA 去除一部分,随后通过吸收解吸的方法进一步缩减催化干气内丙烯含量,随后在烷基化反应装置内由催化干气和气相苯进行反应,烷基转移反应器内二乙苯烷基转移料与苯产生液相反应,通过热回收相关反应产物,将高沸物、烷基转移料、丙苯馏分、乙苯产品与循环苯分离出来。
某一石化企业中的乙苯装置工艺流程简图具体如图1所示:图1第三代催化裂化干气制乙苯工艺流程第一步是干气进入水洗水罐,对干气进行水洗,将少量的MEDA 去除,随后将处理结束的干气传输进吸收塔中,通过吸收、解吸的方法再次消除干气内相关丙烯元素。
干气制乙苯
C-101机组启动维护压缩机的启动分为准备工作和启动步骤;首先联系主操,确认干气量是否在5000m/h以上,确认从脱硫一过来的干气能满足压缩机的启动条件,检查并确认干气进D-101罐大阀流程畅通,D-101水洗已打循环-这是压缩机启动前外部首先要确认的,然后是压缩机本体部分,本体部分首先是电气仪表已在现场确认,确认压缩机相关的电气仪表已调试完毕,压缩机已进行空载试运并完好,在这两个条件具备以后,外操这去一人给辅助油泵,盘车电机,压缩机本体送电确认机身油池油位在三分之二附近后启动辅助油泵,把润滑油的压力升到0.4Mpa,观察油温油压冷却系统中的水温水压及润滑油过滤器压差正常后,打开压缩机出入口阀门,跨线阀一道全开一道半开,,气量阀打零使压缩机空负荷下启动,摇动盘车电机齿轮,手动盘车2-3圈后盘车齿轮与飞轮脱开,启动前一人站在辅助油泵位置,在压缩机启动后迅速停掉辅助油泵,当压缩机出现故障时,马上启动辅助油泵,来保护压缩机,在正式启动压缩机前,辅助油泵已进行联锁调试,此时辅助油泵达到自动状态即可,当油压小于0.2Mpa时,辅助油泵自动启动,检查压缩机后流动畅通,联系主操,确认压缩机联锁旁路,PV10101调节阀打开,启动主电机,听机声和振动有无异常,空载五到十分钟后,都没有异常的情况下,将气量逐渐打到100,外操逐渐关小跨线阀,进行升压,操作,提压的时候和主操联系直到全关跨线阀,主操则通过PV10101实现压力的升降,在平常的巡检中,要定期巡视压缩机的运转数据是否在正常范围内,如吸排气压力,温度,油温油压。
电机电流,电机轴承温度等等,如发现异常情况,通知班长工艺员立即处理。
机泵的巡检机泵的巡检最直接最快速的方法就是检查泵的出口压力是否在正常范围内,假如泵出口压力有波动的情况下则分两种情况是否需要切泵,一是出口压力有波动,但范围不大,而且稳定在某个范围内波动此时则需判断是泵出口流量波动还是仪表的问题(像02泵出口压力的波动就不是泵不正常而导致的),此时与主操联系,确认泵的流量是否稳定如泵的流量稳定的,则有可能是仪表的问题,联系仪表处理,如流量也在波动,,则考虑泵入口滤网有堵,与主操联系,进行切泵。
催化干气制乙、苯乙烯工艺技术
2005年第4期甘肃化工2005年12月催化干气制乙苯和乙苯脱氢制苯乙烯工艺技术邓彦波(巴陵石化有限责任公司技术中心,湖南岳阳414014〉摘要:介绍了国内外催化干气制乙苯工艺和乙苯脱氢制苯乙烯工艺技术。
对国外乙苯脱氢法生产苯乙烯工艺路线和乙苯脱氢制苯乙烯国产化技术进展作了介绍。
关键词:催化干气;乙苯;苯乙烯;工艺技术苯乙烯是一种重要的基本有机化工原料,主要用于生产聚苯乙烯、合成橡胶、工程塑料、离子交换树脂等产品,是巴陵石化合成橡胶事业部生产565等锂系聚合物的重要聚合单体。
世界上90 V。
的苯乙烯都是通过乙烯和苯烃化生产乙苯,乙苯再催化脱氢生产的。
我国乙烯资源紧缺,而我国炼厂催化裂化生产能力达60 “1/&,副产干气达2 &以上,其中300〜500 &的乙烯资源没有获得很好的利用。
巴陵石化烯烃事业部就有年加工能力近2 ^1/3的炼油装置,利用其干气中的稀乙烯与苯直接烃化制乙苯,乙苯脱氢制苯乙烯,苯乙烯产品就地消化,产品不加阻聚剂,565生产可省去脱除阻聚剂的精制过程,每吨565降低生产成本200多元,可大幅度地增强巴陵石化565产品的市场竞争优势,对巴陵石化整体发展具有明显的综合经济效益。
1干气制乙苯卜5〕为了综合利用炼厂催化干气中的乙烯资源,美国乂0611/63电61公司合作开发的以28“ - 5高硅沸石为催化剂,生产乙苯的气相分子筛工艺取得工业化实验成功,并于1992年在英国513^10评建成投产了160 ^1/3的第一套大型工业化装置。
由中科院大连化学物理所、抚顺石化公司石油二厂、洛阳石化工程公司联合开发的催化裂化干气与苯烃化制取乙苯成套工艺技术是具有独立知识产权的专利技术,目前处于国际先进水平。
自1993年抚顺石油二厂30^1/3干气制乙苯装置采用第一代技术投产后,联合开发体又成功地开发出第二代乙苯工艺技术。
应用第二代技术的林源炼油厂30 ^1/3 乙苯装置和大连石化公司100肚仏乙苯装置已分别于1996年12月和1999年11月一次开车成功,目前装置运行正常。
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工艺流程说明
一干气制乙苯
包括脱丙烯、烃化及反烃化反应、吸收及苯回收、乙苯分离等四个工艺过程。
1 脱丙烯:
来自界区外的催化干气进入催化干气水洗罐(D-101),通过水洗除去催化干气中可能夹带的脱硫剂乙醇胺,以免造成烃化催化剂中毒失活。
由催化干气水洗罐出来的催化干气经过催化干气换热器(E-101)与丙烯吸收塔(C-101)顶的脱丙烯催化干气换热,再经催化干气过冷器(E-102)冷却到15℃后进入丙烯吸收塔底部。
经过吸收剂吸收丙烯后的脱丙烯催化干气经过催化干气换热器冷却到35℃左右后去烃化反应器(R-101A/B)。
丙烯吸收塔的吸收剂为反烃化料,其主要成分为二乙苯。
丙烯吸收塔底的富吸收剂经过贫液-富液换热器(E-103)后进入解吸塔(C-102)中部第16板,解吸塔底用热载体加热到257℃。
解吸塔釜液由吸收剂循环泵(P-102A/B/C)输送经贫液-富液换热器冷却到40℃,再经贫液过冷器(E-104)过冷到15℃后进入丙烯吸收塔顶部。
解吸塔顶气体经过解吸塔顶蒸汽发生器(E-106)在165℃下部分冷凝进入解吸塔回流罐(D-102),冷凝液由解吸塔回流泵
(P-103A/B)输送回流到解吸塔顶部。
由解吸塔回流罐排出的气体经过解吸塔顶气冷却器(E-107)和解吸塔顶气过冷器(E-108)冷却到10℃后进入解吸塔顶气分液罐(D-103),冷凝下的液体由解吸塔顶凝液泵(P-104A/B)送回解吸塔回流罐,不凝的富丙烯催化干气去界区外催化装置或排空管网。
2 烃化及反烃化反应:
来自循环苯塔(C-104)11板侧线的循环苯由循环苯塔侧线抽出泵(P-111A/B)输送到循环苯罐(D-105),然后由循环苯泵(P-106A/B)输送一部分进入反烃化反应进料罐(D-106),大部分经过新鲜苯-循环苯换热器(E-115)、反应产物-循环苯换热器(一)(E-111)、反应产物-循环苯换热器(二)(E-110)换热到250℃后进入循环苯加热炉(F-102),循环苯加热炉出来的循环苯达到348℃,进入烃化反应器(R-101A/B)顶部。
来自丙烯吸收塔顶的脱丙烯催化干气分四路进入烃化反应器。
由烃化反应器底部出来的反应产物温度为360℃,经过反应产物-循环苯换热器(一)、反应产物-循环苯换热器(二)冷却到159℃,再进入反应产物-苯塔进料换热器(E-112)在127℃下部分冷凝,冷凝液由反应产物中间凝液泵(P-107A/B)输送作为苯塔进料去循环苯塔(C-104)。
不凝气经过反应产物冷凝冷却器(E-113)、反应产物过冷器(E-114)冷却到15℃后进入烃化尾气吸收塔(C-103)。
来自多乙苯塔(C-108)顶的反烃化料温度122℃,由反烃化料泵(P-120)输送经循环吸收剂-反烃化料换热器(E-124)加热到210℃后进入反烃化反应进料罐。
反烃化反应进料罐中的反烃化反应进料温度158℃,由反烃化反应进料泵升压到4.0MPaG,经反烃化反应进料加热器(E-116)加热到260℃进入反烃化反应器(R-102)底部。
由反烃化反应器顶部出来的反烃化产物进入循环苯塔。
3 吸收及苯回收:
来自乙苯精馏塔(C-106)塔釜的循环吸收剂经循环吸收剂过冷器(E-126)冷却到15℃后进入烃化尾气吸收塔(C-103)顶部。
来自反应产物冷凝冷却器的液相反应产物和来自反应产物过冷器的气相反应产物分别进入烃化尾气吸收塔底部。
烃化尾气吸收塔顶的烃化尾气排往燃料气管网。
烃化尾气吸收塔釜液体由吸收塔底泵(P-109)输送,经反应产物-苯塔进料换热器(E-112)换热升温,再与来自反应产物中间凝液泵(P-107)的反应产物中间凝液及来自反烃化反应器(R-102)的反烃化产物一同送往循环苯塔(C-104)的第52板。
来自新鲜苯泵(P-105)的新鲜苯经新鲜苯-循环苯换热器(E-115)升温至127℃后进入循环苯塔(C-104)第7板。
循环苯塔再沸器(E-118A/B)用3.5MPaG的蒸汽加热,循环苯塔塔顶蒸器发生器(E-117)产生0.21MPaG的蒸汽作为苯乙烯装置的工艺蒸汽,循环苯塔塔顶后冷器(E-133)产生120℃热水供溴化锂制冷机组使用。
循环苯塔顶不凝气经脱非芳塔回收苯后排往燃料气分液罐(D-116),循环苯塔第11板采出循环苯由苯塔侧线抽出泵(P-111)输送到循环苯罐(D-105)。
循环苯塔釜液送往乙苯精馏塔(C-106)第60块板。
4 乙苯分离:
乙苯精馏塔(C-106)塔釜再沸器(E-122)用3.5MPaG的蒸汽加热,乙苯精馏塔顶蒸汽发生器产生0.21MPaG的蒸汽作为苯乙烯装置的工艺蒸汽。
乙苯精馏塔回流泵输送的物料分出一部分作为乙苯产品,经乙苯产品冷却器(E-123)冷却后送往乙苯产品罐(D-110A/B),经过分析送往乙苯罐区的乙苯储罐(T-702A/B)。
乙苯精馏塔釜液由乙苯精馏塔塔底泵输送,一部分送往丙苯塔第11板,另一部分经过循环吸收剂-反烃化料换热器(E-124)、循环吸收剂冷却器(E-125)和循环吸收剂过冷器(E-126)冷却后送往烃化尾气吸收塔(C-103)。
丙苯塔(C-107)塔釜再沸器(E-128)用3.5MPaG的蒸汽加热,丙苯塔塔顶蒸汽发生器(E-117)产生0.21MPaG的蒸汽作为苯乙烯装置的工艺蒸汽。
丙苯塔回流泵输送的物料分出一部分作为丙苯馏分,经丙苯馏分冷却器(E-123)冷却后送往丙苯中间罐(D-112)。
丙苯塔釜液由丙苯塔塔底泵(P-118)输送去多乙苯塔中部。
多乙苯塔(C-108)在负压下操作,塔釜再沸器(E-131)用热载体加热,塔顶冷凝器(E-130)产生120℃热水供溴化锂制冷机组使用。
多乙苯塔塔顶产出的反烃化料由反烃化料泵输送,经循环吸收剂-反烃化料换热器(E-124)升温至210℃后进入反烃化进料罐(D-106)。