乙烯生产工艺文献综述
乙烯生产的新工艺分析综述黄伟福指导老师梁红老师
乙烯生产的新工艺分析综述黄伟福指导老师：梁红老师（广州大学化学化工学院广州510090）摘要：本综述介绍生物质乙醇脱水制乙烯的发展现状, 并与石油烃裂解制乙烯进行比较, 阐述以生物质乙醇脱水制乙烯所具有的优势；同时对生物质乙醇脱水制乙烯的反应动力学机理、国内外常用的反应器和主要工艺进行了阐述；最后指出生物质乙醇脱水制乙烯目前存在的问题, 如原料来源、工艺和设备的改进、新型催化剂的研制等。
关键词: 生物质乙醇；脱水；乙烯；反应动力学机理；反应器和工艺Abstract: The development condition of biomass ethanol dehydrating to produce ethylene is introduced, giving a comparison with petroleum cracking to ethylene; its outstanding advantage is also discussed. At the same time, the reaction kinetic mechanism, the commonly used reactor and process at home and abroad are in discussion. At last, this paper points out the problems at present such as raw material source, the improvement of process and equipment, the problem of research on new catalysts, et al.Key words: biomass ethanol; dehydration；ethylene；the reaction kinetic mechanism; reactor and process.前言：乙烯是石油化工的基本燃料，目前有75%的石油化工产品由乙烯生产,是国民经济的支柱产业，乙烯产量已成为衡量一个国家石油化工工业发展水平的标志。
乙烯生产技术和工艺流程介绍
扬子 65 Lummus 齐鲁 72 Lummus 扬巴 60 SW 赛科 90 Lummus 南海 80 SW 吉化大 70 Linde 吉化小 15 茂名 100 SW / Lummus 兰州(新建45) 60 KBR 天津 20 Lummus
CC炉反应器的特点是原料入口处为小口径管双排双面辐射加热，物料能迅速升温，缩短停留时间，后继的反应管则为单排双面辐射，管径采取逐管增大方式以达到降低烃分压的目的。物料在反应管中的停留时间为0.2～0.4s。 短停留时间和低烃分压使裂解反应具有较高的选择性。
USRT炉
美国凯洛格公司和日本出光石油化学公司在70年代末共同开发成功的新型管式裂解炉。炉子由十多根直径约为2.54cm,长约10m的单根直管并联组成。反应管吊在辐射室中央，由底部烧嘴进行双面辐射加热。物料由下部进入上部离开并迅速进入专用的USX型急冷锅炉,每两根反应管合用一个USX，多个USX合接一个二次急冷锅炉。裂解过程停留时间可低于100ms,从而显著提高了反应的选择性。同传统的管式裂解炉相比，乙烯相对收率约可提高10％，甲烷和燃料油则有所减少。
用乙烯生产的典型系列产品
聚合－聚乙烯、乙丙橡胶
氧化－环氧乙烷、乙醛
烷基化－乙苯、烷基铝
卤化－氯乙烷、二氯乙烷、溴乙烷
水合－乙醇
齐聚－@-烯烃
聚合－聚丙烯、乙丙橡胶
01
氧化－丙烯酸
02
环氧化－环氧丙烷
03
烷基化－异丙苯
04
卤化－氯丙醇、环氧氯丙烷
05
水合－异丙醇
06
氨氧化－丙烯腈、丙烯酰胺
07
用丙烯生产的典型系列产品
独山子乙烯裂解项目
独山子乙烯项目
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。 规模：乙烯100万吨/年;丙烯50万吨/年 年操作小时：8000小时 操作弹性： 60-110%(P/E比:0.45-0.5kg/kg)
乙烯生产技术和工艺流程介绍
乙烯生产技术和工艺流程介绍乙烯（Ethylene）是一种重要的化工原料，广泛应用于塑料、橡胶、纺织品、涂料等多个工业领域。
乙烯的生产技术和工艺流程对于高效和可持续生产乙烯至关重要。
本文将介绍乙烯生产的常见技术和工艺流程。
乙烯生产技术乙烯生产的关键技术主要包括石油和煤炭的裂解、催化剂的选择、热传导控制以及工艺条件的优化等。
石油和煤炭的裂解石油和煤炭是乙烯的重要原料，它们通过热裂解的方式生产乙烯。
热裂解是在高温和缺氧的条件下使原料分解为乙烯和其他碳氢化合物的过程。
石油和煤炭的裂解需要合适的反应器和操作条件，以确保高产率和良好的产品质量。
催化剂的选择催化剂在乙烯生产中起到至关重要的作用。
常用的乙烯生产催化剂包括铝烯烃催化剂、杂环胂催化剂和氧化钇系催化剂等。
选择合适的催化剂可以提高乙烯的产率和选择性，并减少其他副产物的生成。
热传导控制热传导控制是乙烯生产中的关键技术之一。
通过控制反应器壁面的温度分布，可以改善乙烯的产率和收率。
合理设计反应器结构和提高换热效率是实现良好热传导控制的重要手段。
工艺条件的优化乙烯生产工艺条件的优化对于提高乙烯生产效率和产品质量至关重要。
工艺条件的优化包括反应温度、反应时间、料液比等的选择。
合理的工艺条件可以提高乙烯的选择性和稳定性，降低副产物的生成。
乙烯生产工艺流程乙烯生产的工艺流程主要包括原料处理、预处理、裂解、分离和后处理等步骤。
原料处理石油和煤炭作为乙烯的原料需要进行处理。
处理包括去除杂质和调整成分，以保证原料的质量和稳定性。
通常的处理方法包括精制和脱硫等步骤。
预处理预处理是为了提高乙烯生产过程中的效果和稳定性。
预处理包括原料预热、混合和加压等步骤。
预热可以提高裂解反应的温度和速率，混合可以均匀分布原料，加压可以保持正常操作条件。
裂解裂解是将原料通过热裂解反应产生乙烯的过程。
裂解的方法有很多种，常见的有热裂解、催化裂解和电解裂解等。
裂解过程需要合适的反应器和温度控制，以确保高产率和良好的产品质量。
乙烯生产工艺文献综述
乙醇脱水制乙烯研究进展学生：郭新东：乙烯的性质用途和乙烯的生产方法文献查找涂吉：乙烯制备的催化剂和反应条件文献查找陈雪桥：内循环无梯度反应文献查找匡向伟：归纳整理指导老师：邹琳玲江汉大学化学与环境工程学院摘要：乙烯是一种重要的化工原料，目前广泛的应用于工农业、医学领域，随着下游工业的发展，目前国内乙烯处于供不应求的状况，同时由于能源的压力，乙醇脱水制乙烯工艺引起了广泛的关注。
本文综述了乙烯的生产方法，着重介绍了乙醇脱水制乙烯工艺的研究现状。
关键词：乙烯；乙醇；无梯度Abstraction：Ethylene is an important chemical raw material, which is widely used in industry and agriculture and medicine. With the development of downstream industry, the domestic ethylene is in an unfavorable situation. At the same time, due to the pressure of energy, ethanol dehydration to ethylene technology has aroused widespread concern. In this paper, the production method of ethylene is reviewed, and the research status of the technology of ethanol dehydration to ethylene is introduced emphatically.Key word：Ethylene; Ethanol; No Gradient1. 乙烯的性质用途1.1 乙烯理化性质乙烯是具有碳碳双键(C=C)的最简单的化合物。
我国乙烯生产工艺现状与发展趋势分析
我国乙烯生产工艺现状与发展趋势分析2017.6世界乙烯工业已走过90多年历程。
2014年，世界乙烯产能为1.53亿吨，乙烯生产装置271套，平均规模为56.5万吨/年，同比增长4.3%。
世界范围内，已建和在建生产能力在100万吨/年以上的裂解装置已达40多套。
美国是世界大的乙烯生产国，2014年乙烯生产能力为2842.6万吨，占世界总产能的18.5%；中国排名第二，占世界总产能的13.4%。
过去几年，中国乙烯产能和需求量均呈现增长态势，产能从2011年的1536.5万吨增至2015年的2137.5万吨，年均增幅为6.8%；产量从2011年的1553.6万吨增至2015年1730.3万吨，年均增幅为2.2%；当量需求量从2011年的3132.4万吨增至2015年的3733.0万吨，年均增幅为3.6%。
1.低油价下石油乙烯原料具有更大优化空间蒸汽裂解制乙烯技术的原料适应范围宽，乙烷、轻烃、液化气、石脑油、加氢尾油、柴油等均可，原料成本在总成本中所占比例高达60%～80%。
采用的原料不同，乙烯的生产成本也有很大的差别。
但如果综合考虑乙烯和裂解副产品的价值，在当前原油价格低位运行的情况下，石脑油裂解装置与乙烷裂解装置的竞争差距有所缩小。
石脑油裂解装置的乙烯生产成本约为4500元/吨，北美和中东乙烷裂解装置的乙烯生产成本分别在1500元/吨和1000元/吨左右，中东和北美以乙烷为原料的乙烯生产成本依然保持绝对的竞争优势。
低油价下，替代能源的发展和煤、甲醇等非石油路线生产烯烃将会受到抑制，而石脑油生产烯烃将存在原料低成本化、多元化和炼化一体化的更大优化空间，石油化工竞争力增强。
对于千万吨炼油、百万吨乙烯一体化企业，由于柴汽比的降低以及成品油消费增速的趋缓，炼油从大量生产柴油、汽油将转向生产更多的高标号汽油、航空煤油和清洁柴油以及低成本化工原料。
这种变化趋势是长期的，国家“十三五”期间结构调整步伐还将加快，将会有更多的低成本优质原料进入乙烯裂解装置。
题目：聚乙烯生产工艺综述及创新
题目：聚乙烯生产工艺综述及创新摘要：对于聚乙烯，国内外的研究人员和技术人员对材料的理化性质，包括优缺点有着深入的了解，明确指出了聚乙烯生产过程中应注意的事项。
提出工艺缺陷的针对性解决方案，优化生产工艺，不断优化和改进基本设备，以提高生产质量和生产率，为聚乙烯产业的发展奠定基础。
通过工业的发展，聚乙烯能更好地为人类生活服务。
关键词：聚乙烯；生产工艺；创新引言聚乙烯的生产技术相对较高。
聚乙烯树脂的结构决定了其性能和用途。
随着社会经济发展和现代工业化、信息化、城市化、农业现代化、消费结构和生活水平不断提高，聚乙烯得到广泛应用；促进聚乙烯生产工艺、催化剂和产品性能测试方法等技术的可持续发展。
1聚乙烯的性能和用途聚乙烯的化学力学性能好，成型难度低，成本低，使得聚乙烯材料得到更广泛的应用。
目前聚乙烯的应用主要分为三类:1类用于绝缘材料的生产。
聚乙烯具有非常稳定的物理特性、良好的绝缘特性和低电导率，可应用于电气工程中的绝缘材料部分，包括电容器、变压器等。
2作为耐腐蚀材料。
聚乙烯不仅是稳定的物理性质，而且具有稳定的化学性质和良好的耐蚀性，因此广泛用于零件和设备的保存。
3包装材料的生产。
由于其应力大、抗拉强度好、疏水性好，聚乙烯可用于包装材料中，是塑料包装材料的重要组成部分。
聚乙烯的性质直接决定了其广泛的应用范围、辐照聚乙烯的使用范围、辐照工艺对聚乙烯性能进行了优化，并且大大提高了耐压性，从而允许在高温零件和机械电气设备中存在聚乙烯。
2聚乙烯的分类(1)高密度聚乙烯:密度(0.940至0.976)g/cm3。
这是一种高度结晶的非极性热塑性树脂，由齐格勒催化剂或铬在低压条件下组成，外观明亮，在薄部分具有一定程度的半透明性。
2)低密度聚乙烯:密度(0.910-0.940)g/cm3。
在高压(100~ 300 MPa)下，氧或有机过氧化物聚合采用低结晶度作为催化剂和半透明。
3)低密度线性聚乙烯:密度(0.915-0.935)g/cm3。
乙烯生产技术及发展
乙烯生产技术及发展摘要:乙烯在生产过程中有多种生产方法，该文章主要针对机床，主要的乙烯制取技术进行了分析和探讨，其中包括催化裂解以及蒸汽裂解等方法，与此同时，还对近年来甲烷制乙烯以及原油直接制乙烯等多种技术进行了综述，在此基础上，指出了目前乙烯生产的多元化发展已经是大势所趋，随着我国轻烃的开发和应用，近几年来，轻烃裂解工艺将是国内乙烯生产的重要组成部分。
关键词：乙烯；生产技术；发展引言乙烯是石化工业中最基础的有机原材料，其下游产品有乙烯、氯乙烯等。
乙烯生产是一个国家石化工业发展的重要指标。
经过半个多世纪的发展，我国的乙烯产业正在从一个生产大国走向一个生产大国，成为继美国之后全球第二大乙烯生产国。
乙烯的生产不仅能够促进我国石化行业的良好发展，还能够推动我国整体实力的提升，对于社会的可持续发展来说也是至关重要的。
1主要工艺与发展1.1蒸气裂解法生产乙烯的方法管式炉蒸汽裂化是目前乙烯生产的主流技术，目前已有 KBR、 Linde、 CBI、Technip、 S& W等企业。
蒸汽裂解制乙烯的技术主要有：蒸汽裂解、气体分离等。
裂解炉是乙烯的重要组成部分，裂解原料包括乙烷、轻烃、柴油等。
为改善热裂化选择性，各大乙烯厂商及专利公司不断推出辐射段炉管结构，该结构在应用过程中具有高温并且停留时间短等的特点，多程炉管逐步发展成双程、单程炉管。
总而言之，管式加热炉的汽化技术已相当成熟，在今后的发展中，各种技术的发展趋势仍然是能耗低，并且投资成本比较低，在对原料进行选择时，要具备一定的适应性，在运行过程中要有具备较长的周期。
华东理工大学最近研制出一种具有遮挡式辐射段炉管的工业裂化炉，它包括对流段、辐射段与对流段相连的辐射段、辐射段垂直布置的多套辐射炉管、燃烧器和急冷锅炉。
辐射段炉管出口管采用进口管物理防护，与进口管相比，其直接辐射面积要小，有效地减小了排出管的传热，减小了管内的金属表面温度，减小了排出管的结焦率。
乙烯生产技术和工艺流程介绍20241216
乙烯生产技术和工艺流程介绍20241216乙烯是一种无色、有刺激性气味的气体，是目前全球应用最广泛的化学原料之一，主要用于制造聚乙烯、乙烯醇、聚乙烯醇等各种化工产品。
乙烯的生产技术和工艺流程有许多种，下面将介绍其中一种常见的乙烯生产技术和工艺流程。
乙烯的生产技术主要有石化和煤化两种途径。
其中石化途径是目前主流的生产方式，占到了全球乙烯生产总量的95%以上。
乙烯的石化生产技术主要包括石油裂解法和煤制乙烯法。
石油裂解法是指将石油或石油产品进行热分解，从中产生乙烯。
具体的工艺流程如下：1.进料和预处理：将原料石油或石油产品进行预处理，去除其中的杂质和硫化物。
2.裂解炉：将预处理后的原料送入裂解炉中，加热至高温，使原料分解生成乙烯和其他裂解气体。
3.分离和精制：将裂解产物通过分离设备进行分离，得到乙烯和其他化学品。
4.精制和提纯：将乙烯经过精制和提纯处理，去除其中的杂质和不纯物质。
5.储存和包装：将提纯后的乙烯进行储存和包装，以备后续的使用。
乙烯的煤制生产技术主要包括煤直接液化法和煤间接液化法。
煤直接液化法是指将煤转化为液体燃料，并从中提取乙烯。
煤间接液化法是指通过将煤转化为合成气，再将合成气转化为乙烯。
具体的工艺流程如下：1.煤制备：将原料煤进行破碎和磨粉处理，得到煤粉。
2.处理和预处理：将煤粉进行处理和预处理，去除其中的杂质和硫化物。
3.煤气化：将预处理后的煤粉进行气化处理，生成合成气。
4.合成气处理：对合成气进行处理和提纯处理，获得优质的合成气。
5.液化：将合成气进行液化处理，生成液体燃料。
6.分离和精制：将液化产物通过分离设备进行分离，得到乙烯和其他化学品。
7.精制和提纯：将乙烯经过精制和提纯处理，去除其中的杂质和不纯物质。
8.储存和包装：将提纯后的乙烯进行储存和包装，以备后续的使用。
总结起来，乙烯的生产技术和工艺流程主要包括进料和预处理、裂解炉、分离和精制、精制和提纯、储存和包装等环节。
不同的途径和工艺流程，在具体操作和设备上可能会有所不同，但整体的原则和步骤基本相同。
乙烯的生产工艺介绍
乙烯的生产工艺介绍生产乙烯的重要核心过程就是分离过程，目前世界乙烯装置分离技术主要分为3大类，即顺序分离技术、前脱乙烷前加氢技术和前脱丙烷前加氢技术。
经过几十年的发展乙烯装置的分离流程,通过不断改进,已发展出几种不同的分离路线[3]。
1顺序分离技术深冷分离技术中，顺序分离技术应用的最早也最广泛。
在顺序分离技术中,是把关键组分的相对挥发度最接近1的乙烯和乙烷、丙烯和丙烷的分离放到流程的最后，首先按照从轻到重的顺序，将裂解气中的各个组分进行分离。
其典型流程主要包括:裂解气急冷、裂解气压缩、裂解气分离及制冷系统等几个主要部分[3],见图1-2。
图1-2典型的顺序分离流程示意（1）裂解气急冷重裂解汽油组分分离出来后,一部分作为急冷油塔的回流,一部分送至汽油汽提塔。
急冷油塔底部采出裂解燃料油,经燃料油汽提塔汽提,来控制闪点,并且冷却。
裂解气急冷部分还包括稀释蒸汽发生系统，它的作用是为裂解炉提供稀释蒸汽。
（2）裂解气压缩裂解气从急冷水塔中出来后进入裂解气压缩机一段吸入罐,压缩后经一段后冷器冷却进入压缩机二段吸入罐，然后分别进入压缩机三、四、五段吸入罐（3）裂解气分离裂解气经过干燥后依次经过脱乙烷塔进料、乙烯精馏塔、中间再沸器和丙烯冷剂冷却，进入脱甲烷塔，塔顶要控制乙烯损失在0.3%一下。
塔釜再沸器用丙烯冷剂回收冷量作为热源,塔釜液送进脱乙烷塔，塔釜控制乙烷含量在0.04%以下,塔顶控制丙烯含量在0.25%以下，乙炔选择加氢生成乙烯和乙烷，塔顶气相经乙烯干燥器后进乙烯精馏塔。
世界上乙烯装置采用最为广泛的一种乙烯分离技术就是顺序分离技术,随着技术进步以及节能减排的要求不断提高,各个行业也在传统的顺序流程的基础上开发了不少新的分离技术,为乙烯分离技术做了很大的改进。
2前脱乙烷分离技术图1-3前脱乙烷前加氢技术前脱乙烷技术的主要特点就是指分离流程的第一个塔为脱乙烷塔[4]。
见图1-3裂解气经急冷、压缩后预冷,首先进人脱乙烷塔系统,C2组分和C3以上组分先分开。
乙烯生产工艺课程设计(2篇)
第1篇一、引言乙烯作为一种重要的基础化工原料，广泛应用于塑料、合成纤维、合成橡胶、合成树脂等领域。
随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，乙烯的需求量逐年增加。
因此，研究和掌握乙烯的生产工艺具有重要意义。
本课程设计旨在通过学习乙烯生产工艺，了解乙烯的合成原理、设备、流程以及操作要点，为今后从事相关行业的工作打下基础。
二、乙烯的生产原理乙烯的工业生产主要通过两种方法：石油裂解法和天然气制乙烯法。
1. 石油裂解法石油裂解法是利用高温将重油或石脑油等石油原料分解成乙烯、丙烯、丁二烯等低分子烃类。
其主要反应为：\[ \text{C}_{n}\text{H}_{2n+2} \rightarrow \text{C}_{2}\text{H}_{4} + \text{H}_{2} \]2. 天然气制乙烯法天然气制乙烯法是利用天然气中的乙烷、丙烷等轻烃为原料，通过催化裂化或蒸汽转化等方法生产乙烯。
其主要反应为：\[ \text{C}_{2}\text{H}_{6} \rightarrow \text{C}_{2}\text{H}_{4} +\text{H}_{2} \]三、乙烯生产设备乙烯生产过程中涉及多种设备，主要包括：1. 反应器反应器是乙烯生产的核心设备，其作用是完成裂解反应。
根据反应类型，反应器可分为固定床反应器、流化床反应器和浆态床反应器等。
2. 加热炉加热炉用于为反应器提供所需的高温，通常采用辐射加热和传导加热两种方式。
3. 分离设备分离设备用于将裂解气中的乙烯与其他烃类分离。
常见的分离设备有冷凝器、吸收塔、干燥塔等。
4. 压缩机压缩机用于提高裂解气的压力，以便于后续的分离和运输。
四、乙烯生产工艺流程1. 原料预处理首先对原料进行预处理，包括脱硫、脱氮、脱氧等，以降低原料中的杂质含量。
2. 原料进料将预处理后的原料送入反应器，进行裂解反应。
3. 裂解气分离裂解气从反应器出来后，进入冷凝器、吸收塔等设备进行分离，得到乙烯。
乙烯的生产工艺论文
乙烯的生产工艺论文乙烯是目前世界上最为重要的有机化工原料之一，广泛应用于塑料、橡胶、纺织、合成纤维、医药、农药、香料等领域。
乙烯的生产工艺主要包括石油法、煤炭法和生物法三种。
石油法是目前乙烯生产的主要工艺。
石油法通过从石油或天然气中分离出乙烯，通常采用蒸馏法或吸附法进行分离。
蒸馏法是将原油或液化气等反应物通过蒸馏塔进行分馏，将其中的低碳烃类（主要是乙烯）分离出来。
吸附法则是将反应物通过特殊吸附剂进行吸附分离，再通过蒸馏或压力变化再生吸附剂来回收乙烯。
这种方法具有排放物少、工艺简洁等优点，但是由于乙烯的需求量大，资源有限，石油法生产乙烯依赖于原油和天然气等化石能源，不利于可持续发展。
煤炭法是利用煤炭为原料生产乙烯的一种工艺。
煤炭法主要分为煤气化和合成气法两种。
煤气化是将煤炭在高温、氧气或蒸汽的作用下生成煤气，并进行处理来获得合成气。
合成气法则是将合成气通过气体合成反应，将其转化为含有乙烯的气体。
煤炭法生产乙烯的主要优点是可以利用大量的低质煤炭资源，不依赖于石油和天然气等化石能源，具有较好的可持续性。
但是煤炭法生产乙烯的成本相对较高，并且排放大量的二氧化碳等有害物质，对环境造成了严重污染。
生物法是指利用生物质作为原料生产乙烯的方法。
生物法主要分为微生物发酵法和催化转化法两种。
微生物发酵法是通过微生物对生物质进行发酵，将其转化为含有乙烯的液体。
催化转化法则是将生物质经过一系列化学反应，最终转化为含有乙烯的气体。
生物法生产乙烯的优点是可以利用可再生的生物质资源，无需依赖有限的化石能源，并且可以减少对环境的污染。
但是生物法生产乙烯的工艺比较复杂，成本较高，目前尚未成熟。
综上所述，乙烯的生产工艺主要包括石油法、煤炭法和生物法三种。
石油法是目前乙烯生产的主要工艺，但是不利于可持续发展；煤炭法利用煤炭作为原料生产乙烯具有一定的可持续性，但是成本较高并且对环境有较大的污染；生物法可以利用可再生的生物质资源生产乙烯，具有较好的环境效益，但是目前还存在一些技术问题需要解决。
简述乙烯工艺技术
简述乙烯工艺技术乙烯工艺技术是一种生产乙烯的方法，乙烯是一种重要的化工原料，广泛应用于塑料、橡胶、合成纤维等领域。
乙烯工艺技术主要包括石油副产品法、煤炭法和天然气法三种方法。
石油副产品法是最早应用的乙烯工艺技术。
它利用炼厂的石油副产品，如轻烃、裂解气体等，经过精炼和分离加工，得到纯度较高的乙烯产品。
这种方法的优点是原料来源广泛，成本相对较低，但由于石油资源的有限性，该工艺技术的发展逐渐受到限制。
煤炭法是一种利用煤炭资源生产乙烯的方法。
它将煤炭通过高温气化或煤焦化得到的煤气经过纯化和转化处理，得到纯度较高的乙烯产品。
煤炭法的优点是煤炭资源丰富，可以解决石油资源的不足问题，但由于煤炭气化工艺的复杂性和环保方面的限制，目前该工艺技术在实际应用中仍面临一些挑战。
天然气法是近年来得到广泛应用的乙烯工艺技术。
它利用天然气中的甲烷通过催化反应转化为乙烯。
与前两种方法相比，天然气法具有资源消耗较少、工艺简化、环保性能好等优势。
另外，天然气资源广泛分布于全球各地，不受地理环境限制，这为乙烯生产提供了更多可能。
乙烯生产过程中的关键技术包括催化剂的研发、反应器的设计优化和产品的纯化处理等。
催化剂是促进反应速率的物质，对乙烯生产具有重要作用。
目前常用的催化剂有金属氟化物、过渡金属催化剂、负载型催化剂等。
反应器的设计优化可以提高乙烯的产率和纯度，常用的反应器有悬浮床反应器、固定床反应器等。
产品的纯化处理主要是通过蒸馏、萃取、吸附等方法，去除杂质，提高乙烯产品的纯度。
随着科技的进步和工艺技术的不断改进，乙烯工艺技术将进一步完善，提高乙烯生产的效率和质量。
同时，随着环境问题的日益突出，乙烯工艺技术也面临更高的环保要求，需要更加注重资源的节约利用和废气、废水的处理等方面。
对于乙烯工艺技术的研究和发展，不仅对于化工行业的发展和转型升级具有重要意义，也对于全球能源资源的可持续利用和环境保护具有重要影响。
乙烯生产技术论文（2）
乙烯生产技术论文(2)乙烯生产技术论文篇二乙烯生产加工工艺与应用研究【摘要】苯乙烯是一种重要的基本有机化工原料，广泛用于化工、电子、汽车、建筑、包装、日用轻工等领域，主要用于生产聚苯乙烯树脂(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)、苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)树脂、离子交换树脂、不饱和聚酯以及苯乙烯系热塑性弹性体SBS、SIS等。
目前制造聚苯乙烯有几种方法。
最早工业化生产的方法之一是用悬浮聚合制取透明PS和用本体、悬浮聚合制取抗冲击PS。
苯乙烯单体与几乎与其等体积的水混合，并加入表面活性剂，搅拌使苯乙烯单体成为悬浮状液滴，最后聚合成硬的珠粒。
本文主要基于苯乙烯、聚苯乙烯(PS)、氯化聚氯乙烯等乙烯生产加工工艺与应用进行了研究。
【关键词】乙烯;生产;加工工艺;应用研究1苯乙烯加工工艺研究基于苯乙烯的用途广泛和需求量的不断提升，近年来世界各国苯乙烯生产发展迅速，并向着大型化发展。
目前，乙苯制取苯乙烯的生产方法主要有共氧化联产法和乙苯催化脱氢法。
共氧化法产品除苯乙烯外，还联产环氧丙烷，但是其流程长、复杂，具有设备容易腐蚀、设备投资高的缺点。
因此，目前世界上90%以上的苯乙烯装置都采用乙苯催化脱氢法工艺。
乙苯催化脱氢是工业上传统的苯乙烯生产工艺，由美国Dow化学公司首先开发成功。
目前典型的乙苯催化脱氢制苯乙烯工艺主要有Lummus/UOP工艺、Fina/Badger工艺和BASF工艺等。
苯乙烯是一种重要的基本有机化工原料，广泛用于化工、电子、汽车、建筑、包装、日用轻工等领域，主要用于生产聚苯乙烯树脂(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)、苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)树脂、离子交换树脂、不饱和聚酯以及苯乙烯系热塑性弹性体SBS、SIS等。
国内自行开发的苯乙烯成套技术也同样采用乙苯催化脱氢的方法。
上述苯乙烯工艺技术基本都已经工业化，但由于反应本身的特点和后续精馏操作的要求，使装置的能耗较高。
乙烯生产技术和工艺流程介绍
乙烯具有可燃性和麻醉性，常温下易 于聚合，因此需要避免长时间暴露于 空气中。
乙烯生产工艺简介
裂解工艺
01
通过高温裂解石油烃类或天然气等原料，生成含有乙烯的裂解
气。
分离工艺
02
裂解气经过急冷、压缩、深冷分离等步骤，将乙烯从其他气体
中分离出来。
精制工艺
03
对分离得到的乙烯进行进一步精制，以去除杂质和提高纯度。
安全联锁保护
定期安全检查
对关键设备和阀门设置安全联锁保护，避 免误操作导致的事故发生。
定期对装置进行安全检查和维护，确保各项 安全防护措施的有效性。
环保法规遵循及污染治理
废气治理
对裂解炉废气和压缩机尾气进行治理，采用干法 或湿法脱硫、脱硝技术，降低废气中的污染物排 放。
固体废弃物处理
对废催化剂、废保温材料等固体废弃物进行分类 收集和处理，避免对环境造成污染。
往复式压缩机
适用于高压比、小流量的场合，但易损件较多，维护成本较高。
螺杆式压缩机
运转平稳、可靠性高，适用于中等流量和压力范围，但制造成本 较高。
制冷原理及设备配置方案
制冷原理
设备配置方案
通过压缩机将制冷剂压缩成高温高压气体， 然后通过冷凝器将其冷却成高压液体，再通 过节流装置降压降温后进入蒸发器吸收热量， 实现制冷效果。
产品纯度提升措施
优化精馏塔操作条件
调整回流比、塔顶温度等参数，提高产品纯 度。
采用高效分离元件
如高效填料、新型塔板等，提高传质效率。
加强原料气预处理
如脱水、脱硫等，减少杂质对分离效果的影 响。
定期检测和维护设备
确保设备处于良好状态，减少因设备问题导 致的产品纯度下降。
化工工艺与设备：第2章 乙烯生产工艺简介
甲烷馏分。
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顺序流程（[123]顺序流程）——脱甲烷>脱乙烷>脱丙烷 前脱乙烷流程（[213]流程）——脱乙烷>脱甲烷>脱丙烷
前脱丙烷流程（[312]流程）——脱丙烷>脱甲烷>脱乙烷
2021/7/1176 Nhomakorabea在这里重点讨论顺序流程，顺序分离流程图如下图。
图2-11 顺序深冷分离流程图 1－碱洗塔；2－干燥塔；3－脱甲烷塔；4－脱乙烷塔；5－乙烯塔；6－脱丙烷塔
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●深冷分离系统冷量消耗分配
脱乙烷塔
其余塔
9%
乙烯塔
36%
脱甲烷塔
52%
甲烷塔和乙烯塔既是保证乙烯回收率和乙烯产品质量（纯度）的关键设 备，又是冷量主要消耗所在。
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4、脱甲烷系统
甲烷塔脱除裂解气中氢和甲烷，是裂解气分离装置中投资最大，能 耗最多的装置。需要在-90℃以下低温条件下进行。
目前工业中仍以采用后加氢为主，脱乙炔过程主要使用钯系催化剂
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（2）乙炔加氢流程
5000ppm 补充H2
降温到 -6℃
催化加氢脱乙炔及再生流程 1-加氢反应器； 2-再生反应器；3-绿油吸收塔；4-再生气洗涤塔 绿油量多时，影响催化剂操作周期和使用寿命，严重时能成乙烯填料塔堵塞。
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◆采用多级压缩的原因:
★节约压缩功耗 多变压缩功耗大于等温压缩，多段压缩，段间移热，段数越多，越接
近等温压缩。 ★降低出口温度
二烯烃易聚合，沉积物影响压缩机正常操作。 上述例中采用五段压缩，则每段压缩比为2.03，段间设冷凝器，以维 持低入口温度，段压缩出口温度控制在90-110℃ ★减少分离净化负荷 段间冷凝除水和C4+重组分
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乙醇脱水制乙烯研究进展学生：郭新东：乙烯的性质用途和乙烯的生产方法文献查找涂吉：乙烯制备的催化剂和反应条件文献查找陈雪桥：内循环无梯度反应文献查找匡向伟：归纳整理指导老师：邹琳玲江汉大学化学与环境工程学院摘要：乙烯是一种重要的化工原料，目前广泛的应用于工农业、医学领域，随着下游工业的发展，目前国内乙烯处于供不应求的状况，同时由于能源的压力，乙醇脱水制乙烯工艺引起了广泛的关注。
本文综述了乙烯的生产方法，着重介绍了乙醇脱水制乙烯工艺的研究现状。
关键词：乙烯；乙醇；无梯度[Abstraction：Ethylene is an important chemical raw material, which is widely used in industry and agriculture and medicine. With the development of downstream industry, the domestic ethylene is in an unfavorable situation. At the same time, due to the pressure of energy, ethanol dehydration to ethylene technology has aroused widespread concern. In this paper, the production method of ethylene is reviewed, and the research status of the technology of ethanol dehydration to ethylene is introduced emphatically.Key word：Ethylene; Ethanol; No Gradient1. 乙烯的性质用途乙烯理化性质乙烯是具有碳碳双键(C=C)的最简单的化合物。
其物理性质如下表：表1 乙烯的物理性质乙烯由于含有不饱和双键结构，可以和亲电物质生成一次衍生物，也可以发生自身聚合反应形成高分子聚合物。
乙烯化学性质很活泼，能够发生聚合、齐聚、氧化、卤化、烷基化、加氢、水合、羰基化等化学反应，通过这些反应来生成所需的化工产品，这使其具有广泛的工业用途[1]。
乙烯的用途@乙烯不仅具有以上的理化性质，而且具有生物特性，因而被广泛应用到工农业、医学领域。
工业方面：乙烯是重要的有机化工基本原料，主要用于生产聚乙烯、氯乙烯及聚氯乙烯、乙苯、苯乙烯及聚苯乙烯以及乙丙橡胶等；在有机合成方面，乙烯被广泛的用于合成乙醇、环氧乙烷及乙二醇、乙醛、乙酸、丙醛丙酸及其衍生物等多种有机合成原料；乙烯经卤化，可制氯代乙烯、氯代乙烷、溴代乙烷；经齐聚可制α-烯烃，进而生产高级醇、烷基苯等。
农业方面：乙烯是重要的激素，能够调节果实成熟，雌雄开花，抗病虫害。
人们通过抑制植物体内乙烯合成可以对蔬果进行保鲜和长途运输。
医学方面：高浓度乙烯和氧气的混合气体是良好的麻醉剂[2]。
2. 乙烯的供需状况近年来，随着国民经济的快速发展，我国乙烯工业发展迅速，成为仅此于美国的世界第二大乙烯生产国，据统计2015年我国的乙烯生产能力为万t/a。
按照对目前国内各类乙烯项目实施进度的调查，预计2020年我国乙烯的生产能力将达到约3230万t/a。
但仍然存在供不应求的局限。
在未来几年，我国的乙烯仍需要依靠大量从国外进口，主要从周边的韩国、日本、和中国台湾地区进口[3-4]。
3. 乙烯的生产方法目前乙烯的生产方法主要有乙醇制乙烯，甲烷制乙烯，甲醇制乙烯，乙烷制乙烯，合成气制乙烯，石油裂解制乙烯。
、乙醇制乙烯乙醇在加热催化条件下脱水生成气态产物乙烯。
该技术在工业装置上获取乙烯，是在20世纪20年代之后，所使用的催化剂主要为活性氧化铝，这是一个非均相的表面催化过程。
1982年Hassan提出了乙醇在固体酸碱催化剂上反应的催化机理，认为乙醇首先吸附在催化剂表面的酸碱中心上并形成吸附态化合物，然后吸附态中间产物脱水生成最终产物并恢复酸碱中心。
但对具体反应过程，目前仍存在争论。
乙醇脱水反应在不同温度下的主要产物是乙烯和乙醚。
有的观点认为乙醇脱水生成乙烯、乙醚的过程是平行反应过程，也有的认为是平行连续反应过程，即存在乙醇脱水先生成乙醚，乙醚进一步脱水生成乙烯的过程。
反应方程式如下：O H H C OH CH CH 24223+→[5]由于原料乙醇可通过生物法制得，该方法无论是经济效应上还是环保上，都具有一定优势。
甲烷制乙烯甲烷可通过化学反应转化为乙烯（1）烷基化偶联制乙烯%反应式如下：O H HC O H H C 2422242212121+++→→44CH CH近十年来，甲烷氧化偶联制乙烯催化剂的研究虽取得了一些新的成果，研究范围也更加广泛和深入，但从催化性能，尤其是从C 2单程收率看，仍未有大的突破，在填充固定床反应器中测试的催化性能，最高的C2单程收率仍在25%左右[6]。
（2）烷氯化裂解制乙烯反应式如下：此法尚处于试验阶段，生产风险大；若不循环，大量耗氯，大量副产盐酸，供销，如何平衡存在很大的问题。
若采用循环方案，投资和乙烯成本将大幅度增加，无经济效益，当前此方法尚不具备建立工业装置的条件[7]。
—甲醇制乙烯反应式如下：该方法日前在世界被广泛研究，在我过已取得较好的成果。
2007年燕山石化的100t/d 甲醇制乙烯装置投产，甲醇转化率高达%，选择性达81%。
2006年，大连化物所、洛阳石化工程公司和陕西省投资公司合作运用该方法生产，于2010年8月投料试车一次成功[8]。
乙烷制乙烯乙烷制乙烯反应式如下：26222C H CH CH H O →=+乙烷催化氧化制乙烯反应在低温下进行，目前尚未发现低温高活性、高选择性、稳定性好、抗积炭能力强的工业催化剂。
而乙烷氧化裂解能够节省能耗，在最佳反应条件下能达到较高转化率和选择性，但目前还未取得进一步的投产研究[9]。
合成气制乙烯合成气既可以通过石油系原料制得，也可以有天然气或煤系原料来生产。
改进的费托法由合成气课直接制乙烯，反应式如下：2222n n nCO nH C H nH O +→+费托法的产率较低，改进催化剂后可得较高的乙烯选择性，但也会丙烯等其他烯烃[7]。
石油裂解制乙烯工业上所用的乙烯，主要是从石油炼制工厂和石油化工厂所生产的气体里分离出来的，主要用烃类热裂解技术生产乙烯，目前该类方法仍是经济效益最好。
且应用最多的方法。
.虽然石油制乙烯是现今较为多用，最具优势的方法，但是我国资源分布不平衡，且石油能源不可再生，其他方法的开发研究尤为重要。
[10]以上制乙烯的方法中，甲烷制乙烯、乙烷制乙烯未取得进一步的投产研究，存在缺陷。
其中大部分生产方法的原料来源于石油，但随着石油能源日益短缺，生物乙醇脱水更具前景，符合可持续发展理念。
4. 乙醇脱水制乙烯乙醇脱水制乙烯的前景近年来，随原油价格上涨，石油裂解法制乙烯的生产成本急剧上升，我国的乙烯原料路线发生了较大变化。
2010年到2015年，蒸汽裂解所占比例由%下降到%；煤/甲醇制烯烃的比例由%增加到%，但是煤和石油均属于不可再生资源，由于全球面临资源短缺，乙醇脱水制乙烯工艺更具前景。
生物制乙醇生产技术的突破，有望使乙醇价格大幅下降。
生物质乙醇生产的乙烯具有相当大的竞争力，同时乙醇法制取乙烯的纯度高，产物单纯，同其他方法制乙烯比，可减少分离提纯费用，且乙醇法制乙烯装置投资小，建设周期短，收益快，因此乙醇脱水制乙烯技术可与现有的烃类裂解制乙烯路线进行竞争[5]。
中国秸秆资源丰富,若通过生物技术将其转化为乙醇，乙醇再脱水制乙烯，是一条解决中国乙烯紧缺、可持续发展的良策。
目前，应对乙醇脱水生产技术，进行扩大改造以及过程集成化，提高能源综合利用效率，降低生产成本，使生物乙烯的生产路线和经济能够与当前石油制乙烯的价格持平或更具有经济效益。
因此生物脱水制乙烯具有广泛的前景和深远的意义[11]。
催化剂研究进展)催化剂的催化效果直接影响反应产率，从而影响经济效应。
因而乙醇脱水制乙烯的研究集中于催化剂，目前存在分子筛类和Al2O3类两大类催化剂。
（1）Al2O3类催化剂早期用活性Al2O3进行催化反应，该类催化剂具有稳定性好、再生性能良好、制得乙醇纯度高等优点，但存在催化性能低的问题。
针对其催化性能低，美国专利公开了一种以Al2O3为载体，采用有机硅气相沉积法制备SiO2-Al2O3醇脱水制烯烃催化剂的方法。
采用混捏法制备SiO2-Al2O3催化剂，并加入一种金属氧化物制备出复合型催化剂。
该催化剂在360℃，液体空速，原料乙醇质量浓度60%，能够使乙烯的选择性＞98%，乙醇的单程转化率＞98%，收率＞96%，并在此条件下有较长的催化寿命。
[13]（2）分子筛催化剂常用于乙醇脱水制取乙烯的分子筛催化剂主要有：A型沸石催化剂、SAPO型沸石催化剂、丝光沸石型催化剂、含Nb的AM-11沸石型催化剂和ZSM-5型沸石催化剂[12]。
在乙醇脱水制乙烯的反应中，沸石催化剂比目前工业应用的催化剂具有明显的优势。
沸石催化剂可以降低反应温度，降低能耗；且反应空速较大，能提高生产能力，相应降低设备投资费用，这在工业生产上意义重大。
但报道的沸石催化剂性能差异较大，ZSM-5沸石是乙醇脱水制乙烯的优良催化剂，但目前ZSM-5沸石催化乙醇的转化率较低，还没有实现工业化。
为了使催化性能提升，在ZSM-5沸石中掺杂各种过渡金属、稀土金属能够达到改良的目的。
ZSM-5沸石的Al/(Al+Si)在%~1%较好，最佳反应温度在227~427℃。
乙醇的转化率和乙烯的选择性都能达到100%。
在400℃，空速的条件下，当乙醇/水质量比大于等于1时，Zn-Mn/ZSM-5催化剂使乙醇的转化率、产物中乙烯的质量分数都超过99%。
在220℃、空速、乙醇体积分数为60%的反应条件下，使用Co/HZSM-5乙醇的转化率和乙烯的选择性分别高达%和%。
采用金属改性ZSM-5分子筛用于乙醇脱水制乙烯是目前研究的一个热点[12]。
】活性氧化铝存在自身难以克服的缺点，要求反应条件苛刻，温度较高，所能达到的空速低，能耗大，设备利用率低等。
而HZSM-5沸石分子筛催化剂具有乙醇原料浓度广、空速打、酸性可调性强等优点，在乙醇脱水制乙烯反应中具有良好的应用前景。
乙醇脱水制乙烯反应条件的影响因素影响催化剂脱水性能的因素主要有反应温度，进料的质量空速和原料液的乙醇浓度。
(1)反应温度反应温度影响催化剂的活性，同时也影响反应速率，随着反应温度升高，乙醇转化率逐渐上升;乙醇分子间脱水生成乙烯是吸热反应，分子内脱水生成乙醚是放热反应，分子间脱水所需要的活化能低于分子内脱水，因此当温度较低时会有乙醚生成，因而乙烯选择性呈先上升后下降趋势。