两段变压吸附及产品气净化技术在催化裂化干气提浓乙烯装置上的应用
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炼油 技术 与 工程
Ｐ ＲＯＬ ＵＭ ＥＦＮＥ Ｙ Ｅ ＥＴ Ｅ Ｒ Ｉ Ｒ ＮＧＩ ＮＥＥ ＮＧ ＲＩ
２ １ 年第４ 卷 第７ ０２ ２ 期
两 段 变压 吸 附及产 品气 净化 技术 在 催化 裂化 干 气 提 浓 乙烯装 置上 的应 用
宋 以常 杨远行 石培华 ， ，
（． １ 中国石油化工股份有限公 司北京燕 山分公 司 ， 北京市 １２ ０ ； ０５ ０ ２ 中国石油化工股份 有限公 司天津 分公 司 ， ． 天津市 ３０ ７ ） ０２ １
进行 深度精 制 。 变压 吸 附 （ 称 Ｐ Ａ） 根 据 恒 定 温 度 下 混 简 Ｓ 是
主 。直馏 柴油 乙烯 收率 最 低 ， 以其 作 裂 解 料 增 大 了乙烯装 置能耗 ， 减少 了成 品油产量 。此 外 ， 还 燕 山分公 司催化 裂化 装 置实 际 加 工 量约 ３Ｍｔａ 年 ／，
摘要 ： 介绍了两段变压吸附和产品气净化技术在 中国石油化工股份 有限公司北京燕 山分公司 ３ ａ ｈ催化 ０ ｄｍ ／ 裂化干气提浓乙烯装 置上 的应用情况。工业运转结果表 明， 该技术筛选的吸附剂选择性 好 ， 动态吸附容量 大， 乙烯
回收率高于 ８ ％ ； 已实现工业化的深冷分离和油吸收分离等工艺相比 ， ７ 与 过程耗能显著降低 ； 产品气精制工艺 流程 合理 ， 选择的贵金属脱氧剂选择性和 活性高 ， 氧温度 低 ， 可减少烯 烃饱 和。产品气 经过深度 精制 ， 中 Ｃ ： 脱 并 其 Ｏ， Ｏ ， ２ 和 Ｈ Ｏ的体积分数低于 １ Ｌ Ｌ 砷 体积分数低 于 ５ｎ ／ ， 品质 量全部 满足乙烯装 置进料要求。采用溶 ２Ｈ Ｓ ２ ／， Ｌ Ｌ 产
６ ３ ２ ６ Ｅ－ ｉ ：ｏ ｇ ｅ ｙ ｓ ＠ ｓｎ ｐ ｅ ｃ ｍ。 ９ ４ ７ １， ｍａｌ ｓ ｎ ｙ ． ｓｈ ｉｏ ｅ ． ｏ
年 ８ ２日正式投产 ， 月 并将产品气并入现有 乙烯 系统 ； 乙烯装置在增产 乙烯 、 丙烯 的同时 ， 降低 了 能耗 、 物耗 ， 取得 了显著的经济效益和社会效益。
应 用
中国石油化 工股 份有 限公 司北 京燕 山分 公 司
乙烯 进 料 要 求 ， 气 提 浓 产 品 气 中 Ｃ Ｏ 干 Ｏ ， ：和
（ 以下简 称燕 山分 公 司 ） 乙烯 装置 经 过 扩能 改 造 ， 乙烯生产 能力 由最初 的 ３０ｋ ａ提高 到 ８０ｋ ａ ０ ｔ ／ ０ ｔ 。 ／ 在 ２０ ０ ７年 ６月 １ ｔａ 油扩 能 工程 投 产 之前 ， ０Ｍ／ 炼
液吸收一 离子色谱法定量分析了产品气中的 ＮＯ ， 中 Ｎ ｘ其 Ｏ体积分数为 ４ｎ／ Ｎ ２体积分 数小于 ２ ｎ ／ 。该 技术 Ｉ Ｌ， Ｏ Ｌ Ｌ 可消除 Ｎ ｘ对乙烯安全生产的影响 ， Ｏ 经济效益和社 会效益显著 ， 具有广阔的推广应用前景 。
关键 词 ： 气 干
提浓
乙烯
技术
乙烯 原料 以石 脑 油 、 氢 裂 化 尾 油 和直 馏 柴 油 为 加
Ｈ Ｏ的体积分数应低于 １ Ｌ Ｌ 砷和 Ｎ ｘ ／， Ｏ 体积分
数应 低于 ５ｎ ／ 。该 公 司干 气 提 浓 装 置 采 用 变 Ｌ Ｌபைடு நூலகம்压 吸附工 艺浓缩 干气 中 ｃ 以上烃类 ， 再对 产 品气
产催 化裂 化 干气约 １ ０ｋ ， ２ ０ ４ ｔ在 ０ ５年 ７月之 前 均
合气 体 中不 同组分在 吸 附剂上 吸 附容 量或 吸 附速 率 的差异 以及 不 同压 力下 组分 在 吸附剂上 吸 附容
作 燃料气 烧掉 。因催 化 裂 化 干气 中 Ｃ 以上 烃 类 约 占 ３ ％ ， 能 将 其 回 收作 乙烯 原 料 ， 改 善 裂 ０ 若 可 解 料结 构 ， 高 乙烯 收率 和 成 品 油产 量 。 因此 自 提 ２０ ０ １年 起 ， 用 回收 炼 厂气 乙烯 资 源 成 套 技术 ， 利 在 国内组建 第一套 ３ ａ ｈ催 化 裂化 干 气提 浓 ０ｄｍ ／ 乙烯工 业装 置 （ 以下简称 干气 提浓 装 置 ） 于 ２ ０ ， ０５
１ 工艺原 理
燕 山分公 司催 化 裂 化 干气 中除 ｃ 以上 烃类 外 ， 和 Ｃ 约 占 ５ ％ ， ： １％ ， Ｈ Ｈ ４ Ｎ 约 ２ 还有 少 量 的 Ｃ ：Ｏ Ｏ ， 和 Ｈ ｓ及 其微 量 的 Ｎ ｘ和砷化 物 。根 据 ： Ｏ
第４ 卷 第７ ２ 期
宋以常等． 两段变压吸 附及产 品气净化技术在 催化 裂化干气提 浓乙烯装 置上的应用
量的差异而实现气体分离 ， 因采用了压力升降的 循 环操作 ， 附组分 在高 分压 下被 吸附 ， 流 出气 吸 从
中获得 弱吸 附相 气体 ； 吸 附相 气 体 在低 分 压 下 强 脱 附 ， 提浓 的 同时使 吸附剂 得到再 生 。 在 采 用 ＰＡ提 浓 干气 中的 乙烯 资源 ， 在 吸附 Ｓ 是 器 内分 层装 填性 能 不 同 的 吸附 剂 ， 用 吸 附剂 的 利 吸附性 能高 效分 离 甲烷 和 乙烯 等低 碳 烃 类 ， 又能 使 戊烷 等沸 点较 高 、 子 动 力学 直 径 较 大 的烃 类 分 在 短 时间 内达 到 吸附 和 解 吸平 衡 ， 以保 证 被 吸 附 的组分 不在 吸 附剂上 积累 、Ｓ Ｐ Ａ装置 能连 续 运行 。
在 吸 附器充 压 时原 料 气 中 Ｃ 以 上烃 类 在 不 同吸
收稿 日 ： １ ０ — ４ 修改高收到 日 ： １ ０ ｌ 。 期 ２ ２— ２ ２ ； ０ 期 ２ ２— ５一 Ｏ ０ 作者简介 ： 以常 ， 宋 高级 工程师 ，９ ８年毕业 于 河北工 业大 １８
学， 获工科学士学位 ；０ ０年获 中国石油 大学 （ 京 ） ２１ 北 硕士学 位 ， 期 从 事 石油 化 工 科研 管 理 工作 。联 系 电话 ： １ 长 ０ ０—
Ｐ ＲＯＬ ＵＭ ＥＦＮＥ Ｙ Ｅ ＥＴ Ｅ Ｒ Ｉ Ｒ ＮＧＩ ＮＥＥ ＮＧ ＲＩ
２ １ 年第４ 卷 第７ ０２ ２ 期
两 段 变压 吸 附及产 品气 净化 技术 在 催化 裂化 干 气 提 浓 乙烯装 置上 的应 用
宋 以常 杨远行 石培华 ， ，
（． １ 中国石油化工股份有限公 司北京燕 山分公 司 ， 北京市 １２ ０ ； ０５ ０ ２ 中国石油化工股份 有限公 司天津 分公 司 ， ． 天津市 ３０ ７ ） ０２ １
进行 深度精 制 。 变压 吸 附 （ 称 Ｐ Ａ） 根 据 恒 定 温 度 下 混 简 Ｓ 是
主 。直馏 柴油 乙烯 收率 最 低 ， 以其 作 裂 解 料 增 大 了乙烯装 置能耗 ， 减少 了成 品油产量 。此 外 ， 还 燕 山分公 司催化 裂化 装 置实 际 加 工 量约 ３Ｍｔａ 年 ／，
摘要 ： 介绍了两段变压吸附和产品气净化技术在 中国石油化工股份 有限公司北京燕 山分公司 ３ ａ ｈ催化 ０ ｄｍ ／ 裂化干气提浓乙烯装 置上 的应用情况。工业运转结果表 明， 该技术筛选的吸附剂选择性 好 ， 动态吸附容量 大， 乙烯
回收率高于 ８ ％ ； 已实现工业化的深冷分离和油吸收分离等工艺相比 ， ７ 与 过程耗能显著降低 ； 产品气精制工艺 流程 合理 ， 选择的贵金属脱氧剂选择性和 活性高 ， 氧温度 低 ， 可减少烯 烃饱 和。产品气 经过深度 精制 ， 中 Ｃ ： 脱 并 其 Ｏ， Ｏ ， ２ 和 Ｈ Ｏ的体积分数低于 １ Ｌ Ｌ 砷 体积分数低 于 ５ｎ ／ ， 品质 量全部 满足乙烯装 置进料要求。采用溶 ２Ｈ Ｓ ２ ／， Ｌ Ｌ 产
６ ３ ２ ６ Ｅ－ ｉ ：ｏ ｇ ｅ ｙ ｓ ＠ ｓｎ ｐ ｅ ｃ ｍ。 ９ ４ ７ １， ｍａｌ ｓ ｎ ｙ ． ｓｈ ｉｏ ｅ ． ｏ
年 ８ ２日正式投产 ， 月 并将产品气并入现有 乙烯 系统 ； 乙烯装置在增产 乙烯 、 丙烯 的同时 ， 降低 了 能耗 、 物耗 ， 取得 了显著的经济效益和社会效益。
应 用
中国石油化 工股 份有 限公 司北 京燕 山分 公 司
乙烯 进 料 要 求 ， 气 提 浓 产 品 气 中 Ｃ Ｏ 干 Ｏ ， ：和
（ 以下简 称燕 山分 公 司 ） 乙烯 装置 经 过 扩能 改 造 ， 乙烯生产 能力 由最初 的 ３０ｋ ａ提高 到 ８０ｋ ａ ０ ｔ ／ ０ ｔ 。 ／ 在 ２０ ０ ７年 ６月 １ ｔａ 油扩 能 工程 投 产 之前 ， ０Ｍ／ 炼
液吸收一 离子色谱法定量分析了产品气中的 ＮＯ ， 中 Ｎ ｘ其 Ｏ体积分数为 ４ｎ／ Ｎ ２体积分 数小于 ２ ｎ ／ 。该 技术 Ｉ Ｌ， Ｏ Ｌ Ｌ 可消除 Ｎ ｘ对乙烯安全生产的影响 ， Ｏ 经济效益和社 会效益显著 ， 具有广阔的推广应用前景 。
关键 词 ： 气 干
提浓
乙烯
技术
乙烯 原料 以石 脑 油 、 氢 裂 化 尾 油 和直 馏 柴 油 为 加
Ｈ Ｏ的体积分数应低于 １ Ｌ Ｌ 砷和 Ｎ ｘ ／， Ｏ 体积分
数应 低于 ５ｎ ／ 。该 公 司干 气 提 浓 装 置 采 用 变 Ｌ Ｌபைடு நூலகம்压 吸附工 艺浓缩 干气 中 ｃ 以上烃类 ， 再对 产 品气
产催 化裂 化 干气约 １ ０ｋ ， ２ ０ ４ ｔ在 ０ ５年 ７月之 前 均
合气 体 中不 同组分在 吸 附剂上 吸 附容 量或 吸 附速 率 的差异 以及 不 同压 力下 组分 在 吸附剂上 吸 附容
作 燃料气 烧掉 。因催 化 裂 化 干气 中 Ｃ 以上 烃 类 约 占 ３ ％ ， 能 将 其 回 收作 乙烯 原 料 ， 改 善 裂 ０ 若 可 解 料结 构 ， 高 乙烯 收率 和 成 品 油产 量 。 因此 自 提 ２０ ０ １年 起 ， 用 回收 炼 厂气 乙烯 资 源 成 套 技术 ， 利 在 国内组建 第一套 ３ ａ ｈ催 化 裂化 干 气提 浓 ０ｄｍ ／ 乙烯工 业装 置 （ 以下简称 干气 提浓 装 置 ） 于 ２ ０ ， ０５
１ 工艺原 理
燕 山分公 司催 化 裂 化 干气 中除 ｃ 以上 烃类 外 ， 和 Ｃ 约 占 ５ ％ ， ： １％ ， Ｈ Ｈ ４ Ｎ 约 ２ 还有 少 量 的 Ｃ ：Ｏ Ｏ ， 和 Ｈ ｓ及 其微 量 的 Ｎ ｘ和砷化 物 。根 据 ： Ｏ
第４ 卷 第７ ２ 期
宋以常等． 两段变压吸 附及产 品气净化技术在 催化 裂化干气提 浓乙烯装 置上的应用
量的差异而实现气体分离 ， 因采用了压力升降的 循 环操作 ， 附组分 在高 分压 下被 吸附 ， 流 出气 吸 从
中获得 弱吸 附相 气体 ； 吸 附相 气 体 在低 分 压 下 强 脱 附 ， 提浓 的 同时使 吸附剂 得到再 生 。 在 采 用 ＰＡ提 浓 干气 中的 乙烯 资源 ， 在 吸附 Ｓ 是 器 内分 层装 填性 能 不 同 的 吸附 剂 ， 用 吸 附剂 的 利 吸附性 能高 效分 离 甲烷 和 乙烯 等低 碳 烃 类 ， 又能 使 戊烷 等沸 点较 高 、 子 动 力学 直 径 较 大 的烃 类 分 在 短 时间 内达 到 吸附 和 解 吸平 衡 ， 以保 证 被 吸 附 的组分 不在 吸 附剂上 积累 、Ｓ Ｐ Ａ装置 能连 续 运行 。
在 吸 附器充 压 时原 料 气 中 Ｃ 以 上烃 类 在 不 同吸
收稿 日 ： １ ０ — ４ 修改高收到 日 ： １ ０ ｌ 。 期 ２ ２— ２ ２ ； ０ 期 ２ ２— ５一 Ｏ ０ 作者简介 ： 以常 ， 宋 高级 工程师 ，９ ８年毕业 于 河北工 业大 １８
学， 获工科学士学位 ；０ ０年获 中国石油 大学 （ 京 ） ２１ 北 硕士学 位 ， 期 从 事 石油 化 工 科研 管 理 工作 。联 系 电话 ： １ 长 ０ ０—