丙烷脱氢制丙烯工艺技术.doc
丙烷脱氢制丙烯工艺[要略]
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丙烷脱氢制丙烯工艺[要略]丙烷脱氢制丙烯工艺三问“丙烷脱氢”——丙烯新工艺“丙烷脱氢”是现今国内丙烯生产新工艺的热点之一,备注市场的关注和青睐。
“丙烷脱氢”是现今国内丙烯生产新工艺的热点之一,备注市场的关注和青睐。
<<隐藏国内丙烯市场存在较大的需求缺口,为了使得下游产品市场更健康长久发展,解决原料丙烯的缺量问题,市场中跃跃欲试的企业越来越多。
目前有两个热点,其一煤化工路线,煤制烯烃;其二,丙烷脱氢。
丙烷脱氢工艺因其丙烯收率相对较高,目前备受市场关注和青睐。
目前较为成熟的丙烷脱氢工艺主要有三种:Oleflex 工艺、Catofin 工艺和 PDH 工艺。
Oleflex 工艺由 UOP 公司开发并于 1990 年实现工业化生产,工艺主要采用催化剂连续再生方法,该工艺制取丙烯的产率约为86×4%,氢气产率约为3×5%。
Catofin 工艺是由鲁姆斯等公司联合开发,可生产丙烯、异丁烯、正丁二烯等产品。
该工艺采用固定床催化反应器,并用取切换操作的方法,丙烯转化率高达 90%左右。
PDH 工艺是由德国林德公司和巴斯夫公司合作开发,主要生产丙烯和异丁烯。
该工艺采用装填催化剂的管式反应器。
目前该项目在国内仍是一片空白。
天津渤海化工集团投资建设目前国内首套、世界单套规模最大的丙烯生产装置——60 万吨/年丙烷脱氢制丙烯,项目引进鲁玛斯技术公司专有的 Catofin 脱氢技术,该项目位于天津临港工业园区内,投资 34.8 亿元,计划 2012-2013 年投产。
原料丙烷将由日本丸红提供。
面对新鲜事物,蜂拥者不乏少数,目前国内很多厂家也都在酝酿上马丙烷脱氢项目,特别是下游工厂,主要是应对棘手的原料供应问题。
想法总是好的,但是笔者心存几个疑虑,想和大家分享一下。
第一,国内尚没有成功案例。
一切为新的事物,即便天津渤海化工集团项目真能如期投产,那么从试运行到商业化运作,产品质量需要一个过程去赢得市场的认同,新的技术很有可能遇到这样或者那样的问题有待解决,这个过程可能会较长。
年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计

年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计一、工艺概述丙烯是一种重要的化工原料,在合成纤维、塑料、橡胶等行业中广泛应用。
本工艺设计旨在实现年产50万吨丙烷脱氢制丙烯的生产目标。
该工艺采用催化剂催化剂进行反应,通过连续流程实现高效、稳定的生产。
二、原料准备1. 丙烷:作为主要原料,通过分离和净化过程获取高纯度的丙烷。
2. 氢气:作为还原剂,通过压缩空气制取。
3. 催化剂:选择适宜的催化剂,如钼酸铵-硅铝酸盐复合物。
三、反应装置1. 反应器:采用固定床反应器,可容纳大量催化剂,并具有良好的传质和传热性能。
2. 加热系统:利用外加热方式将反应器内温度控制在适宜范围内。
3. 冷却系统:对反应后的产物进行冷却处理,以便进行后续的分离和净化。
四、工艺步骤1. 原料预处理:将丙烷经过分离和净化处理,去除杂质,提高纯度。
2. 催化剂制备:将钼酸铵和硅铝酸盐按一定比例混合,并在适宜条件下进行干燥和活化处理,制备催化剂。
3. 催化剂装填:将制备好的催化剂填充到固定床反应器中,并保证填充均匀。
4. 反应过程:将预处理好的丙烷与氢气按一定比例混合后送入反应器中,在适宜温度下进行脱氢反应。
反应生成的丙烯通过反应器底部排出。
5. 产物冷却:对排出的丙烯进行冷却处理,以便后续分离和净化操作。
五、工艺控制1. 温度控制:通过加热系统对反应器内温度进行控制,保持在适宜范围内。
2. 气体流量控制:根据设计要求设置丙烷和氢气的流量控制装置,确保进料平稳、均匀。
3. 压力控制:通过调整进料压力和排出压力,保持反应器内压力稳定。
4. 催化剂活性监测:定期对催化剂进行活性检测,根据检测结果调整催化剂的使用量和更换周期。
六、产物分离与净化1. 分离:将冷却后的产物经过分离装置进行初步分离,得到丙烯和未反应的氢气。
2. 净化:对初步分离得到的丙烯进行净化处理,去除杂质、不纯物质等,提高丙烯纯度。
3. 储存与包装:将净化后的丙烯储存于专用容器中,并进行适当的包装,以便运输和销售。
丙烷脱氢制丙烯工艺流程

丙烷脱氢制丙烯工艺流程一、引言丙烯是一种重要的石化原料,广泛应用于塑料、橡胶、纺织品等行业。
丙烷脱氢制丙烯是一种常用的工艺方法,本文将介绍该工艺的流程。
二、丙烷脱氢反应丙烷经过脱氢反应可以得到丙烯。
该反应通常在高温和催化剂的存在下进行。
催化剂通常使用铂、钯、铑等贵金属或其氧化物。
三、工艺流程1. 原料准备:将丙烷作为原料,经过净化和预热处理后,进入反应器。
2. 反应器:反应器是丙烷脱氢反应的核心设备。
在反应器中,丙烷与催化剂发生反应,生成丙烯。
反应器通常采用垂直或水平布置,具有良好的温度和压力控制系统。
3. 分离器:在反应器中生成的混合气体进入分离器。
分离器的主要作用是将混合气体中的丙烯和未反应的丙烷进行分离。
分离器通常采用冷却、压缩和蒸馏等方法进行操作,以实现组分的分离。
4. 催化剂回收:经过分离后,未反应的丙烷可以进一步回收利用。
回收的丙烷可以经过再生处理,去除杂质后重新进入反应器进行反应。
5. 产品处理:分离出的丙烯经过冷却、压缩和脱水等处理后,可以得到纯净的丙烯产品。
产品可以通过管道输送或贮存,以供后续加工或销售。
四、工艺优势1. 高产率:丙烷脱氢制丙烯的工艺可以实现高丙烯产率,提高生产效益。
2. 催化剂的选择:根据不同的工艺要求和经济考虑,可以选择不同的催化剂,以实现最优化的生产。
3. 原料资源丰富:丙烷作为石油和天然气中的主要组分,资源丰富,且价格相对较低,适合大规模生产。
4. 操作简单:丙烷脱氢制丙烯的工艺相对简单,易于操作和控制。
五、工艺改进1. 提高催化剂的选择和使用效率,降低催化剂的成本。
2. 优化反应器的设计,提高反应器的热效率和传质效率。
3. 优化产品处理流程,减少能耗和废水排放。
4. 开展催化剂的再生和废催化剂的处理技术研究,实现催化剂的循环利用和资源化。
六、工艺应用丙烷脱氢制丙烯的工艺已经在世界各地得到广泛应用。
许多石化企业都采用该工艺进行丙烯生产,以满足市场需求。
七、结论丙烷脱氢制丙烯是一种重要的工艺方法,具有高产率、资源丰富、操作简单等优势。
丙烷制脱氢丙烯工艺简介及发展概况分析

丙烷制脱氢丙烯⼯艺简介及发展概况分析丙烷制丙烯⼯艺简介及发展概况分析⼀、丙烷制丙烯简介1.优点⽐较传统的裂解技术制丙烯,丙烷脱氢技术具有三⼤优势:⾸先是进料单⼀、产品单⼀(主要是丙烯);其次,受原料价格波动影响⼩,其⽣产成本只与丙烷的市场价格有关,与⽯脑油价格、丙烯市场没有直接的关联,这可以帮助⽣产⼚家合理调节原料的成本,规避市场风险;第三,是对于外购丙烯的衍⽣物⼚家,可以通过在市场波动时,低价购进丙烷⽣产丙烯,极⼤的节省了原料和运输成本。
除此之外,丙烷脱氢技术还有以下优点:(1)来源⼴,天然⽓和⽯油资源中含有⼤量的丙烷,油⽥⽓中丙烷约占6%,液化⽯油⽓约占60%,湿天然⽓约占15%。
(2)需求⼤,⽬前全球对于丙烯的需求量逐年上涨,传统的⽣产⽅法已经不能满⾜丙烯市场的缺⼝,所以丙烷脱氢制丙烯具有⼴阔的发展前景和充分的现实意义。
(3)意义⼤,丙烷⼴泛存在与天然⽓和原油中,利⽤⽅法⼀般都是直接做燃料,造成了资源的极⼤浪费,同时也污染了环境,丙烷制丙烯对丙烷的资源化利⽤具有深远意义。
(4)技术成熟,丙烷脱氢制丙烯技术问世迄今已有20多年历史,经过不断完善,⼯业应⽤⽇趋成熟。
2.缺点(1)丙烷制丙烯装置的原料主要是以丙烷为主,⽽国内丙烷量有限,⽽且指标参差不齐,⽆法满⾜装置对丙烷的要求,装置原料需从国外进⼝。
⽬前国内进⼝⽓⼏乎全部是海运,⽽进⼝码头配套设施有限,要建设丙烷制丙烯装置,⾸先要解决的是丙烷供应。
新建和规划丙烷制丙烯项⽬,要么有其配套码头设施,要么距离液化⽓码头较近。
(2)技术⽅⾯,⽬前⽤来丙烷脱氢制丙烯的两种技术均来⾃于国外,装置规模⼤,投资⾼,建设周期相对较长,因此准⼊门槛⾼。
(3)尽管⼤量的丙烷脱氢催化剂被开发出来,但是这些催化剂的性能(活性,选择性和稳定性)仍需要提⾼。
(4)⽣产过程中会⽣成⼀些易燃、易爆物质,主要有丙烷、丙烯、氢⽓以及甲烷、少量⼄烷和⼄烯。
氢⽓作为甲类易燃物,爆炸范围宽,点⽕能量低,⾼压氢⽓泄漏遇静电就可能发⽣燃烧或爆炸;丙烷、丙烯⽐重较空⽓重,会在地⾯积累并向四周扩散,遇空⽓可形成爆炸性⽓体,遇⾼热、明⽕容易发⽣⽕灾爆炸。
45万吨年丙烷脱氢制丙烯(PDH)装置工艺操作规程(UOPC3Oleflex工艺)

45 万吨/年丙烷脱氢制丙烯(PDH)装置工艺技术规程UOP C3 Oleflex 工艺)2018 年11 月13 日1预处理工段1...2丙烷脱氢反应工段1...3催化剂再生工段4...4冷箱分离工段8...5SHP 工段 ............................................. 9..6精馏工段 (9)7PSA 工段 (10)8全厂系统(蒸汽凝液系统) ............................. 1..29丙烷低温储罐及其辅助系统 ............................. 1..210中间罐区............................................1..3.11火炬1..4..12空压站及氮气辅助系统................................1..713本项目涉及的主要化学反应............................1..91 预处理工段来自新鲜丙烷进料加热器(21E0601)的新鲜丙烷原料先进入进料保护床(21D0101-1/2),在此用树脂吸附剂除去氮化物和有机金属化合物。
这两台保护床可以通过调整进出料管道来改变两台保护床的前后。
接着丙烷原料流过汞脱除器(21D0102除汞,然后进入进料干燥器(21D0103-1/2))以脱除原料中的水分(原料中如果含水将在分离系统结冰,就可能堵塞系统。
这两台干燥器一般在系统开车时用来干燥进料,正常运行时可不用。
进料干燥器装填分子筛以从丙烷中脱除水分。
进料干燥器设计为每周再生一次,再生用干燥的丙烷气来完成,丙烷在进料干燥再生蒸发器(21E0120)中用蒸汽先加热到60 C,然后用原料干燥再生过热器(21E0122)加热到232c左右,以与丙烷进料相反的方向进入进料干燥器去再生干燥床层,然后进入进料干燥再生冷凝器(21E0102),被冷凝后送到进料干燥再生收集器(21D0104),在此水与再生丙烷分离,丙烷用进料干燥再生泵(21P010D输送到在线操作的干燥器入口,废水送至反应工段与含硫废液混合后一并送至含硫/盐污水处理装置处理。
年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计

年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计概述丙烯是一种重要的化工原料,广泛应用于塑料、纺织品、涂料等行业。
丙烷脱氢制丙烯是一种常见的制备丙烯的方法,该工艺具有高效、低能耗、低成本等特点。
工艺流程原料准备1.丙烷:50万吨/年;2.催化剂:选择一种高效的催化剂,如氧化铝;3.辅助剂:根据实际需要添加适量的辅助剂,如硫化钒等。
### 反应器系统4.反应器选择:选用流化床反应器进行丙烷脱氢制丙烯反应;5.反应条件:温度为500-600°C,压力为1-5 atm;6.回流装置:安装合适的回流装置,以提高反应的转化率和产物纯度。
###分离工艺7.丙烯分离:采用冷却凝固法将丙烷脱氢产生的丙烯分离出来;8.溶剂回收:在分离过程中回收使用的溶剂,以提高资源利用效率;9.污水处理:对产生的污水进行合理处理,以保护环境。
### 产品储存与输送10.储存方式:选择合适的储存方式,如罐式储罐、载船等。
按照相关规定储存和保护丙烯产品;11.输送方式:选择适当的输送方式,如管道输送、气罐运输等,确保产品安全送达目的地。
工艺优势1.高效:采用流化床反应器可以提高反应转化率,增加产品产量;2.低能耗:反应条件控制在适宜范围内,可降低能源消耗;3.低成本:选择高效的催化剂和辅助剂可以降低生产成本;4.环保:对产生的污水进行合理处理,以减少对环境的污染。
工艺改进方向1.催化剂研发:继续研究新型催化剂,提高催化效果和反应速率;2.能耗优化:通过优化反应条件和反应器设计,进一步降低能耗;3.废物资源化利用:对产生的废弃物进行资源化利用,提高资源利用率和经济效益;4.产品纯度提升:采用新的分离技术,提高产品纯度,满足不同行业的需求。
结论通过合理的工艺设计和优化,年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺可以达到高效、低能耗、低成本的目标。
未来可以继续进行催化剂和工艺的研发,进一步提高工艺的经济效益和环境友好性。
丙烷脱氢制丙烯的工艺流程

丙烷脱氢制丙烯的工艺流程丙烷脱氢制丙烯,这可是化工领域里挺有趣的一个事儿呢。
咱先说说丙烷脱氢是为啥要制丙烯吧。
丙烯可是个很重要的化工原料,就像一个很受欢迎的小明星,好多化工产品都得靠它才能制造出来。
比如说咱们日常生活里常见的塑料啊,很多都是以丙烯为原料加工来的。
那丙烷呢,它比较容易获取,就像是一个藏在身边的小宝藏,等着人们去发掘它变成更有用的丙烯。
一、原料预处理。
丙烷在进入反应装置之前呀,得先进行预处理。
这就好比是给要参加比赛的选手先做个热身一样。
要把丙烷里面可能含有的杂质去除掉,比如说一些硫化物之类的东西。
硫化物就像调皮捣蛋的小坏蛋,如果不把它们弄出去,就会在后面的反应过程中捣乱,让反应不能好好进行,就像在一场精彩的演出里突然出现几个乱入的小丑,破坏整个氛围。
经过预处理后的丙烷就变得“干干净净”,可以安心去进行下一步反应啦。
二、反应部分。
接下来就是关键的反应环节啦。
丙烷要在专门的反应器里进行脱氢反应。
这个反应器就像是一个魔法小屋,丙烷在里面发生神奇的变化。
反应需要一定的温度和压力条件,就像每个魔法都需要特定的咒语和手势一样。
在这个温度和压力下,丙烷分子里的氢原子就会慢慢跑掉,从而变成丙烯。
这个过程可不容易呢,就像让一个害羞的人在大家面前慢慢敞开心扉一样,需要合适的环境和条件来促使它发生。
而且在这个反应过程中,可能还会有一些副反应产生,就像做蛋糕的时候,除了做出我们想要的蛋糕,可能还会有一点点焦糊的部分,这些副反应产生的东西也需要我们去处理。
三、产物分离。
反应完了之后,得到的是一个混合物,里面有丙烯,还有没反应完的丙烷以及一些副反应的产物。
这时候就要进行产物分离啦。
这就像是从一堆宝贝和石头里把真正的宝贝挑出来一样。
我们要把丙烯从这个混合物里分离出来,让它成为我们想要的“纯品”。
这可以通过一些特殊的分离技术来实现,比如说蒸馏之类的方法。
就像把不同颜色的小珠子通过筛子筛分开一样,把丙烯单独分离出来,这样我们就得到了我们想要的丙烯产品啦。
丙烷脱氢:生产丙烯的专用技术

装置。丙烷Байду номын сангаас氢项 目已经迅速成为投资 追捧的新热点。
宣布 至少将建8 套丙烷脱氢 ( P D H)装
置所证明。
主 要 工 艺 丙烷脱氢法是高吸热过程 ,高温和
低压有利于在平衡状态下有较高的烯烃 浓度。但是 ,某些热裂化副反应限制了
拥有了 低成 本的 丙烷 。来 自中东 进 口
降。与低价丙烷相耦合 ,乙烯生产者正 在转向较轻质原料 ( 更多的乙烷 ,较少 的石脑油 ),这就降低了裂化操作中的 丙烯产率 。对丙烯需求的不断增加和有
低成本原料的可用性 ,使丙烷脱氢成为 经济上较有吸引力的化工装置 。
的低成本 的丙烷 ,使 中国也拥有 有利
( C C R)技术 ,采 用铂催化剂 ( D e H 一
1 2)的4 台径流式反应器用于丙烷加速
脱氢的吸热反应 。丙烯产 率为8 5 %,氢
气产率为3 6 %。 C a t o i f n 工艺采用固定床反应器 ,按
烃类/ 热 空气 循环方式操作 。工艺操作
2 0 1 3 # - 7 月5 E l ,中石化 万华烟 台工业园区徐 工4 f J c l n 吨级履带起 重机正在 吊装 丙烷脱 氢装
设的丙烷脱氢项 目总产能达到9 2 0 万吨
/ 年 ,而计划在2 0 1 3 年投产 的产能就有
1 0 5 万吨/ 年。近几年来 ,国内丙烷脱氢 项 目发展如火女 日 荼 ,美国已宣布要新建 年总产能 为2 7 0 万吨/ 年的7 套丙烷脱氢
3 0 % ),这 是由于 自页岩气 的开 采而
丙烷脱氢工艺流程

丙烷脱氢工艺流程丙烷脱氢是指将丙烷转化为丙烯的化学反应过程。
丙烷是一种常见的石油产品,在化工工业中被广泛应用于生产塑料、橡胶和合成纤维等产品。
而丙烯是一种重要的化工原料,用于生产塑料、橡胶、合成纤维以及制备其他有机化合物。
因此,丙烷脱氢工艺对于合成丙烯具有重要的意义。
丙烷脱氢工艺的基本流程如下:1. 原料准备:通过长管道输送丙烷原料到脱氢装置中。
丙烷的纯度和流量需要在一定的范围内控制,以保证反应的稳定性和高效性。
2. 加热反应:丙烷在高温(约600-700°C)条件下被加热,使分子内部的化学键发生断裂,产生丙烯和氢气。
这个反应阻尼性较小,需要提供大量的热能。
3. 催化剂使用:在丙烷脱氢反应中,常使用钽、镍等金属作为催化剂,以增加反应速率和选择性。
催化剂通常被载于固体颗粒或糊状物中,通过气体或液体相的流动使反应发生。
4. 分离和回收:在丙烷脱氢反应后,需要对产物进行分离和回收。
首先,氢气被冷凝和压缩,以便回收或进一步利用。
然后,通过分离装置将丙烯和未反应的丙烷分开。
5. 精制和储存:将分离得到的丙烯进行精制处理,去除其中的杂质和不纯物质。
精制后的丙烯可以用于各种合成丙烯制品的生产。
未反应的丙烷也可以回收再利用,提高整个工艺的经济性和环保性。
6. 安全防护:由于丙烷脱氢反应需要高温和高压条件,必须加强安全措施,确保运行过程的安全性和稳定性。
这包括设备和管道的防爆和防漏措施,以及监测和报警系统的安装和运行。
总之,丙烷脱氢工艺流程是通过加热丙烷原料,在催化剂的作用下,使丙烷分子发生断裂产生丙烯和氢气的化学反应过程。
该工艺具有广泛的应用价值和前景,在石化行业中发挥着重要的作用。
通过持续的技术创新和工艺优化,可以进一步提高丙烷脱氢的效率和产能,降低生产成本和环境影响。
丙烷脱氢制丙烯.doc11

丙烷脱氢制丙烯丙烯是重要的有机化工原料,除用于生产聚丙烯外,还是生产丙烯睛,丁醉、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、碳基醇及壬基酚等产品的主要原料,丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分,丙烷催化脱氢制丙烯比烃类燕气裂解能产生更多的丙烯。
当用燕气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有33%、而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达74%一86%,用唯一原料生产唯一产品,催化脱氮的设备投资比烃类蒸气裂解低33%。
并且采用催化脱氢的方法,能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃丙烯是最早采用的石油化工原料,也是生产石袖化工产品的重要烯烃之一。
各种分析表明,丙烯的需求增长速度已超过乙烯,而且这种趋势一直会延续。
全球丙烯的消费量将由1997年的4 800万t增加到2000年的5200万t 及2010年的7 500万t。
其中,亚洲的增长速度最高。
1991年到1996年亚太地区丙烯衍生产品的需求以年均9%的速度增长,而全球年均需求增长率为5.5 %a 丙烯除用于生产聚丙烯外,还大量地作为生产丙烯睛、丁醇、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、拨基醇及壬基酚等产品的主要原料,另外丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分。
丙烯与其它化学品不一样,它一般是以联产品或副产品得到。
目前全球丙烯大约有70%来自蒸气裂解乙烯的联产,28%来自炼厂(主要是催化裂化装置)精炼副产,自20世纪90年代以来由于现有来源不敷需要,丙烷脱氢已成为第三位的丙烯来源,1998年丙烷脱氢生产的丙烯约占世界丙烯总产量的2%。
全现有丙烷脱氢生产装置概况见表la 丙烷催化脱氢制丙烯比烃类蒸气裂解能产生更多的丙烯。
当用蒸气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有33%、而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达74%一89%,用唯一原料生产唯一产品,催化脱氢的设备投资比烃类蒸气裂解低33。
并且采用催化脱氢的方法,能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃丙烷脱氢制丙烯,原料丙烷主要来自液化石油气(LPG),目前国内的LPG主要作为民用燃料使用。
丙烷脱氢制丙烯国产工艺

丙烷脱氢制丙烯国产工艺
丙烷脱氢制丙烯是一种重要的工业生产过程,用于将丙烷转化为丙烯。
丙烯是一种重要的基础化工原料,广泛用于塑料、橡胶、纤维、涂料等行业。
国内丙烷脱氢制丙烯的工艺有几种,下面介绍一种典型的工艺流程:
1. 原料准备:将液态丙烷送入储罐,并加热至适宜的温度。
2. 催化剂制备:制备合适的催化剂,通常采用钒与磷的复合物作为催化剂。
3. 反应器:将催化剂装入反应器中,确保适宜的反应温度和压力。
4. 反应:将加热后的丙烷通过催化剂床层,进行脱氢反应。
脱氢反应将丙烷中的一个氢原子去除,生成丙烯。
5. 分离:通过冷凝和蒸馏等工艺,将丙烯从反应产物中分离出来。
同时,还会产生一些副产物,如甲烷和丙烷残余。
6. 回收:对副产物进行回收利用,以提高整个工艺的经济效益和环境友好性。
需要注意的是,丙烷脱氢制丙烯工艺中的催化剂选择、反应温度和压力的调控以及分离、回收等环节的优化都对工艺性能和
经济效益有着重要的影响。
因此,在实际生产过程中,需要充分考虑这些因素,并采取相应的措施,以提高丙烷脱氢制丙烯的效率和产量。
丙烷脱氢制丙烯生产技术及工业应用进展

丙烷脱氢制丙烯生产技术及工业应用进展2012年全球丙烯产能10400万吨,丙烯衍生物的需求(以丙烯计)量达8870万吨。
到2015年世界丙烯生产能力将达到10865万吨。
新增产能主要来自亚洲和中东地区。
从后期的扩能来看,除了传统的炼厂丙烯及乙烯裂解装置联产,煤经甲醇制烯烃、丙烷脱氢成为新的亮点。
另外,美国由于页岩气产业异军突起,为石化产业带来了低成本的乙烯裂解原料乙烷,这间接造成了乙烯裂解法副产丙烯量的减少,在一定程度上加剧了丙烯短缺。
因此以丙烷为单一原料制取目标产物—丙烯的技术逐渐受到人们的重视。
1 丙烷脱氢主要工艺技术1.1 各种工艺技术的主要特点丙烷脱氢制丙烯主要有有Oleflex、CATOFIN、PDH、FBD 和STAR五种生产工艺,其中工业化应用较广的为Oleflex和CATOFIN工艺,STAR 工艺也有了工业应用。
各工艺技术特点详见表1。
表1 丙烷脱氢制丙烯工艺技术特点Snamprogetti-Yarsint UOP Lummus Linde-BASF Krupp Uhde 公司 ez工艺 Oleflex CATOFIN PDH FBD STAR 催化剂 Pt-Sn/AlO CrO/AlO CrO/AlO 氧化铬粉末 Pt-Sn/ZnAlO 232323232324最后一个反0.05MPa 23 psia 17-21 psia 60 psia 压力应器 20psia温度/? 600-700 650 540 550-600 565—595 反应器移动床固定床固定床流化床固定床类型加热方反应器间加多管火焰加再生器中烧焦,补充燃多管火焰加热循环烧焦式热炉加热热炉料炉催化剂就地循环再就地循环再再生方连续再生流化床就地循环再生生生式下面主要介绍工业应用较多的Oleflex工艺及Catofin工艺。
1(2 UOP的Oleflex工艺Oleflex工艺采用移动床工艺和催化剂,催化剂可连续再生,反应温度为600-700?,反应压力大于0.1MPa,丙烷单程转化率为35%~ 40%,总转化率约为88%。
丙烷脱氢制丙烯工艺及相关技术要点分析

丙烷脱氢制丙烯工艺及相关技术要点分析摘要:文章基于对丙烷脱氢和传统裂解技术制丙烯技术进行对比论述,对当前较为主流的五种丙烷脱氢工艺进行分析,着重分析了Catofin工艺与Oleflex工艺的应用及其技术要点,以期能够为制丙烯技术的应用推广提供有效参考。
关键词:丙烷脱氢;丙烯;催化剂;工艺技术一、丙烷脱氢制丙烯技术相关概述丙烷脱氢制丙烯的主反应式为:C3H8C3H6+H2,R(25℃)=124.35kJ/(g·mol)。
采取降低反应压力与适当提升反应温度能够提升脱氢催化效率,进而提升丙烷转化效率。
工业丙烷脱氢制丙烯的反应温度通常需要控制在500-680℃,将压力控制在负压与微正压之间。
然而若是片面提升反应温度,会对反应造成负面影响,导致热裂解反应使得催化剂活性降低。
此时需要通过不断的添加催化剂进行反应再生,不但会增加生产成本而且也会为反应装置设计制造增加较大难度。
因此对反应温度及反应剂量的合理控制极为重要。
较之传统的裂解反应制丙烯,丙烷脱氢技术具备三方面的明显优势。
一是进料单一产品单一,反应的主要原料就是丙烷,反应产物除了丙烯之外就是氢气,极易分离提纯;二是原料市场价格较为稳定,并且与丙烯市场不存在直接联系,能够使生产厂家实现对原料成本的合理把控,提高风险规避水平。
此外对于需要大量外购丙烯衍生物的生产厂家而言,可在丙烷市场波动最低点时购进丙烷,提高了其在原料成本与运输成本预算方面的可控性。
至今为止,丙烷脱氢制丙烯技术已历经20多年发展历史,工艺水平得到了较大程度的完善,在工业生产方面的应用也在不断成熟发展。
目前,应用较为主流的丙烯脱氢制丙烯工艺主要有五种: Oleflex工艺、Catofin工艺、流化床(FBD)工艺、蒸汽活化重整(STAR)工艺、PDH工艺。
其中Oleflex工艺与Catofin工艺应用最为成熟、广泛。
二、丙烷脱氢制丙烯工艺及相关技术要点(一)Oleflex工艺Oleflex工艺是UOP公司在上世纪八十年代开发应用的一种丙烷脱氢制丙烯技术。
丙烷脱氢制丙烯工艺流程设计与反应器选择

丙烷脱氢制丙烯工艺流程设计与反应器选择丙烷脱氢制丙烯是一种重要的化学工艺,主要用于生产丙烯,丙烯是一种重要的原料,广泛应用于塑料、橡胶和化纤等行业。
本文将讨论丙烷脱氢制丙烯的工艺流程设计以及反应器的选择。
一、工艺流程设计1. 原料准备:在丙烷脱氢制丙烯工艺中,主要原料是丙烷。
首先,需要对原料进行净化处理,去除杂质和水分,以免对后续的反应产生不利影响。
此外,还需进行预热处理,使原料达到适宜的反应温度。
2. 催化剂选择:在丙烷脱氢制丙烯反应中,催化剂的选择十分重要。
常用的催化剂有氯化铬、磷钨酸铋等。
催化剂的选用应考虑其活性、稳定性、选择性以及成本等因素。
3. 反应条件:丙烷脱氢制丙烯的反应条件包括温度、压力和空速等。
此处以氯化铬催化剂为例,反应温度通常在500-600摄氏度之间,压力为1-3兆帕,空速为0.5-1.5小时立方米/克。
4. 反应器设计:反应器的设计应满足工艺要求,同时考虑生产能力、产物分离、催化剂的分散性以及热量的传递等因素。
在丙烷脱氢制丙烯工艺中,常用的反应器包括管式反应器、固定床反应器和流化床反应器等。
5. 产物分离:在丙烷脱氢制丙烯过程中,还需要对产物进行分离和净化。
一般采用分馏、吸附或者萃取等方法,分离丙烯和未反应的丙烷,以达到提高丙烯产率和纯度的目的。
二、反应器选择1. 管式反应器:管式反应器结构简单,容易操作和维护,适合规模较小的生产。
在丙烷脱氢制丙烯工艺中,可以采用纵向管式反应器,利用气体通过管道中自然对流的方式进行反应。
然而,管式反应器的传热性能较差,反应温度不易控制。
2. 固定床反应器:固定床反应器是一种常用的反应器类型,更适用于丙烷脱氢工艺。
它采用固定床填料,通过加热的方式提供反应所需的温度。
固定床反应器具有良好的传热性能和较高的反应选择性,但床层中催化剂的分散性需要注意。
3. 流化床反应器:流化床反应器是一种高效的反应器类型,在某些情况下可用于丙烷脱氢制丙烯的工艺。
丙烷提升管循环流化床催化脱氢制丙烯技术

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丙烷提升管循环流化床催化脱氢制丙烯技术一、前言由天然气、液化石油气得到的丙烷经脱氢制取丙烯是目前新开辟、最受青睐的重要途径之一。
丙烷脱氢制丙烯技术主要包括催化脱氢制丙烯、氧化脱氢制丙烯、膜反应器脱氢制丙烯以及CO2逆水煤气法脱氢制丙烯技术。
由于氧化脱氢制丙烯技术现有选择性差、转化率不占优势,国内外未见工业化示范装置报道。
膜反应器脱氢制丙烯以及CO2逆水煤气法脱氢制丙烯技术刚刚处于研究起步阶段,存在问题较多。
丙烷催化脱氢制丙烯技术由于选择性和转化率较好,是当前的研究和应用重点。
丙烷催化脱氢制丙烯技术关键包括脱氢工艺和与之相配套的脱氢催化剂两部分。
关于丙烷催化脱氢制丙烯工艺主要有固定床、移动床和流化床工艺。
国外各研究单位在20世纪90年代开发丙烷催化脱氢制丙烯技术时就借鉴本研究单位的成熟技术开发了有自己特色的工艺和与之配套的催化剂,并很快进行了工业化。
在20世纪90年代末国内也有大庆石油学院、大连物化所、天津大学等单位从事丙烷脱氢技术研究,但主要集中在脱氢催化剂的活性性能基础研究方面,工艺方面主要是对UOP公司的Oleflex工艺进行了模仿研究。
由于催化剂研究并未结合工艺需要进行针对性开发,研究的脱氢催化剂缺乏实用性,至今未能有工业化示范装置。
世界上已工业化的脱氢工艺有菲利浦石油公司的STAR工艺、联合催化和鲁姆斯公司的Catofin工艺、1990年UOP公司的Oleflex工艺以及俄罗斯雅罗斯拉夫尔研究院与意大利Snamprogetti工程公司联合开发的Snamprogetti流化床脱氢工艺。
STAR和Catofin工艺采用固定床间歇再生反应系统;Oleflex工艺采用移动床连续再生式反应系统;Snamprogetti 工艺采用流化床反应再生系统。
丙烷催化脱氢制丙烯工艺研究分析

丙烷催化脱氢制丙烯工艺研究分析摘要:为了改善传统丙烯制造工艺技术,进一步挖掘生产潜能,本文对丙烷催化脱氢制丙烯工艺进行了概述,并详细分析了丙烷催化脱氢制丙烯工艺面临的挑战。
之后详细介绍现阶段主要的丙烷催化脱氢制丙烯工艺,包括Oleflex、Catofin、Star、Linde以及FBD等,通过采用不同的工艺技术,实现丙烯产能的提升。
关键词:丙烷;催化脱氢;丙烯引言:目前我国丙烷催化脱氢制丙烯工艺的开发迫在眉睫,尤其在市场需求量日渐提高的情况下,急需探索全新的丙烯生产工艺。
丙烯属于较为重要的化工原料,生产过程中需要投入大量资金,并且涉及到能耗问题,随着市场需求逐渐扩大,传统生产工艺已经无法满足需求,为了打破产能上的限制,应加强研究提高技术水平。
现阶段丙烯生产工艺较为繁杂,立足市场进行对比,选择低成本、高收益的工艺技术,在提高产能的同时获取更多经济效益。
一、丙烷催化脱氢制丙烯工艺概述近些年丙烯市场需求量不断提高,促进了我国的丙烷催化脱氢制丙烯工艺发展,为了获取这种化学原材料,必须采用专业化的技术手段进行生产,因此丙烷催化脱氢制丙烯工艺属于综合性较强的技术。
相比传统生产方式效益得到显著提升,并且具有较强的环保效益,符合我国工业生产节能减排要求,在工艺技术愈发成熟的条件下,产量也得到明显提升并且趋于稳定。
不过生产过程中涉及到催化剂的使用,这也是面临的主要难题,至今没能发现较为高效的催化剂类型。
二、丙烷催化脱氢制丙烯工艺面临的挑战当下我国丙烷催化脱氢制丙烯工艺面临的主要挑战,包括生产成本高、故障概率高以及生产过程中容易出现各类问题,比如反应过程中催化剂结焦现象,或负荷过高时可能会引起催化剂失活。
除此之外催化剂的使用会影响生产成本,比如部分催化剂再生周期短、寿命短,如何减少性能衰减、延长运行周期,将成为重点解决的技术难题,以便提高丙烯的总体产量,获取更高的经济效益。
三、丙烷催化脱氢制丙烯工艺的详细介绍1.Oleflex工艺现阶段可采用的丙烷催化脱氢制丙烯工艺较为复杂,其中Oleflex工艺属于诞生较早的技术,1990年便得到工业化生产应用,并且是从Pacol工艺上深入研发而来,该工艺的主要流程为,优先将原材料进行预处理,随后经过脱氢反应处理、压缩控制、低温分离控制等重要环节,最终完成丙烯分离获取高纯度的丙烯原料。
年产50万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计

《年产 50 万吨丙烷脱氢制丙烯工艺设计》摘要:本文详细阐述了年产50 万吨丙烷脱氢制丙烯的工艺设计过程。
通过对丙烷脱氢反应原理的深入分析,结合国内外先进技术和经验,确定了合理的工艺流程和关键设备选型。
从原料预处理、反应系统、分离纯化系统到产品储存与输送等环节进行了全面规划和设计,旨在实现高效、稳定、环保的丙烷脱氢制丙烯生产。
对工艺过程中的能耗、安全性等方面进行了综合考虑,提出了相应的优化措施和保障措施。
通过本工艺设计,有望为丙烷资源的高效利用和丙烯市场的供应提供有力支持。
一、概述丙烯作为一种重要的有机化工原料,广泛应用于塑料、合成纤维、橡胶等领域。
随着化工行业的快速发展,对丙烯的需求持续增长。
传统的丙烯生产主要依赖于石油裂解,但石油资源的有限性和价格波动给丙烯生产带来了一定的挑战。
丙烷脱氢制丙烯技术作为一种替代石油路线的新兴工艺,具有原料来源丰富、成本相对较低等优势,逐渐受到广泛关注和重视。
本工艺设计旨在建设一套年产 50 万吨丙烷脱氢制丙烯的生产装置,通过优化工艺流程和设备选型,提高生产效率和产品质量,降低能耗和生产成本,实现丙烷资源的高效转化和丙烯的规模化生产。
二、工艺原理丙烷脱氢制丙烯的反应原理主要是丙烷在催化剂的作用下发生脱氢反应,生成丙烯和氢气。
反应方程式如下:C₃H₈ → C₃H₆ + H₂该反应是一个吸热反应,需要在高温、低压的条件下进行。
选择合适的催化剂是实现丙烷脱氢反应高效进行的关键。
目前,常用的催化剂主要有 Pt、Cr 等贵金属催化剂和非贵金属催化剂。
三、工艺流程设计(一)原料预处理系统原料丙烷首先经过压缩和冷却,去除其中的水分、杂质等,使其达到工艺要求的纯度和压力。
然后进入丙烷储罐进行储存,以便后续的连续稳定供应。
(二)反应系统反应系统采用固定床反应器,反应器内装填高效的催化剂。
丙烷和氢气在反应器中逆流接触,进行脱氢反应。
反应温度控制在适宜的范围内,通过加热炉和换热器等设备进行精确调控。
丙烷脱氢工艺

丙烷脱氢工艺## 丙烷脱氢工艺### 引言丙烷是一种重要的烷烃化合物,广泛应用于化工、石油和燃气等领域。
在一些特定的工业生产过程中,丙烷需要被脱氢转化为丙烯,丙烯是一种重要的化工原料,用于合成塑料、橡胶和纤维等材料。
丙烷脱氢工艺是通过添加催化剂,在适当的温度和压力下,将丙烷脱氢为丙烯的化学反应过程。
### 丙烷脱氢机理丙烷脱氢反应是一个典型的氧化反应,需要催化剂的存在才能使反应高效进行。
常用的催化剂包括氧化铝、硅铝酸盐和铬酸盐等。
在催化剂的作用下,丙烷分子中的顺丙烷碳氢键在高温下被破坏,生成丙烯和氢气。
丙烷脱氢的反应式如下:C3H8 → C3H6 + H2### 工艺参数丙烷脱氢工艺中,温度和压力是两个重要的工艺参数。
通常情况下,反应温度在500°C至600°C,反应压力在1至5个大气压之间。
选择适当的温度和压力可以提高丙烯产率和反应速率,同时还需要考虑催化剂的稳定性和寿命。
### 工艺步骤1. 前处理:丙烷在进入反应器之前需要经过前处理,主要是去除其中的杂质和水分。
这可以通过冷却、减压和吸附等方法来实现。
2. 加热和加氢:经过前处理的丙烷进入反应器之前需要加热,通常使用加热炉或加热器将丙烷加热至反应温度。
同时,还需要加入适量的氢气用作反应的还原剂。
3. 反应过程:经过加热和加氢后,丙烷进入反应器,与催化剂接触发生脱氢反应。
反应器通常采用固定床、流化床或浆床等形式,选择合适的反应器类型可以充分发挥催化剂的作用。
4. 产品分离:经过反应后,反应混合物中的丙烷、丙烯、氢气和其他杂质需要进行分离。
常用的分离方法包括冷凝、蒸馏、吸附和压力摇床等。
### 工艺优化为了提高丙烷脱氢工艺的效率和经济性,需要进行工艺优化。
常见的优化措施包括:1. 选择合适的催化剂:不同的催化剂对于丙烷脱氢反应有不同的催化活性和稳定性。
选择具有高活性和长寿命的催化剂可以提高反应效率和减少生产成本。
2. 调节反应温度和压力:合理选择反应温度和压力可以提高丙烯产率和反应速率。
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•1丙烷脱氢制丙烯工艺技术多产丙烯的丙烷脱氢技术具有一系列的优点:首先一套装置只生产丙烯一种产品,因此可以直接用于生产丙烯衍生物;其次,该装置的生产费用只受制于丙烷的价格;最后,丙烯衍生物装置的最合适建造地点可以不临近丙烯,建设地点灵活。
但是该技术也存在一定的缺点:丙烷脱氢是一种强吸热反应,受热力学平衡限制,单程转化率难以提高,高温又导致副反应增多,丙烯选择性低,催化剂容易结焦失活,需要及时再生,因此导致装置投资大,能耗高,生产成本高。
为了解决这些问题,正在开发丙烷氧化脱氢和采用膜反应的技术。
丙烷脱氢技术目前工业化应用不多,除了以上原因外,关键是必须有廉价的丙烷资源,否则将使该工艺无法与其他增产丙烯的技术相竞争。
丙烷脱氢技术的最大优势在于只产丙烯,在丙烷资源较多、价格稳定的中东地区的发展前景很好,也是对中东乙烷裂解装置缺少丙烯的一种补充,如沙特阿拉伯Alujain公司将在Yanbu地区建一套42万t/a聚合级丙烷脱氢制丙烯装置。
AI Zamil公司最近计划在AI Jubail地区建一套采用丙烷脱氢生产45万t/a丙烯的装置。
因此,丙烷脱氢技术在特定的地区,如中东地区等,对特定的石化厂商,具有独特的竞争力。
目前韩国、马来西亚、泰国和沙特阿拉伯等已经建成或正在建设的丙烷脱氢工业化装置有l5套以上,总生产能力已超过300万t /a。
最大丙烷脱氢装置规模为46万t/a,由沙特阿拉伯聚烯烃公司采用ABB鲁姆斯公司的Carotin工艺已于2004年在沙特阿拉伯的朱拜勒建成投产。
丙烷脱氢制丙烯技术一直在持续不断地改进。
工艺方面,主要是通过优化设计降低投资和减少操作费用、通过操作条件和设计的优化提高工艺收率。
催化剂方面,不断开发了新一代催化剂。
如UOP 公司已经开发出第四代、正在研制第五代催化剂体系。
新的催化剂体系铂含量降低,但收率和使用寿命提高。
丙烷脱氢装置规模也不断提高,工业化初期的规模为l0万t/a左右,20世纪末期达到25万t/a,到本世纪初期进一步提高到30~35万t/a,从2004年开始一些40万t/a以上的大型丙烷脱氢装置开始建设,UOP公司正在建设的3套装置其中有2套在40万t/a以上[6]。
丙烷脱氢制丙烯工艺技术主要有UOP公司的Oleflex工艺、Lummus公司Catofin工艺、Uhde公司的Star工艺、linde公司的PDH工艺、Snamprogetti—Yarsintez公司的FBD-4工艺,其主要工艺技术特点见表l。
表l丙烷脱氢工艺的基本特点[7]1.1 UOP公司的Oleflex工艺UOP公司的Oleflex工艺采用移动床工艺和Pt-Al203催化剂,催化剂可连续再生,类似炼厂连续重整装置。
反应温度550~600℃,反映压力>0.1MPa。
丙烷单程转化率35%~40%,丙烯选择性为84%。
该工艺包括反应、连续催化剂再生和产品分离工序。
通常一套装置包括4台串联反应器,各反应器之间设有加热器。
催化剂连续再生(CCR)单元有四项主要功能:烧掉催化剂上积炭,重新分配催化剂上的铂,除去过量水蒸气和还原催化剂。
反应区和再生区各自独立,以保证再生器停工时反应器可继续运行(图1)。
Oleflex工艺最新的改进是实现反应工序较低压力降,以提高收率;采用较小的加热器,以降低反应工序的费用。
近期工作集中在催化剂方面,其寿命更长,选择性更高。
由于新一代的Oleflex 催化剂具有高活性和高稳定性,允许操作空速在比原设计高20%的条件下进行,反应器可设计得更小,中间加热器操作温度还可降低。
此外,设计的改进还降低了再生部分的费用。
工业数据表明,待生催化剂上的结焦量比第一代设计的低得多,新一代再生器的大小只有第~代的一半,催化剂再生部分的设计更为合理和简单。
再生条件的优化可省去鼓风机、加热器和一些外部管道。
单箱反应器流出物压缩机的设计已在本工艺操作中得到验证,此设计方案降低了回收工序的投资和操作费用。
图10leflex丙烷脱氮装置工艺流程图(1)反应部分丙烷原料与富含氢气的循环丙烷气混合,然后加热到反应器所需的进口温度并在高选择性铂催化剂作用下反应,生成丙烯。
反应部分由径向流动式反应器、级间加热器和反应器原料一排放料热交换器组成。
脱氢反应是吸热反应,通过对前一反应器的排放料再加热,脱氢反应继续进行,反应排放料离开最后一台反应器后,与混合原料进行热交换,送到产品回收部分。
(2)产品回收部分反应器排放料(生成气)经冷却、压缩及干燥,然后被送到冷却箱;排放料在冷却箱内部分冷凝,离开冷却箱的气体分成两股:循环气和纯净气,纯净气是摩尔分数近90%的氢气,杂质主要是甲烷和乙烷。
在冷却箱中被冷凝的液体主要是丙烯和未反应丙烷的混合物,此液体被泵到下游精馏部分:潍此回收丙烯和再循环的丙烷。
(3)再生部分再生部分(见图2)和应用在Plafforming T M工艺中CCRTM装置相似。
CCRTM再生部分具有4项主要功能:烧去催化剂的焦炭,铂催化剂的重新分配,移去额外的水分及将催化剂返回到还原状态(催化剂再生)。
缓慢移动的催化剂床在通过反应器和再生器的环路中循环,常用的循环时间为5~10天。
反应部分和再生部分互相独立设计,因此即使再生器停车,也不用中断反应器内催化脱氢反应过程。
图20leflex丙烷脱氮装置再生工艺流程图Oleflex工艺首先于1990年在泰国石化公司建成装置运行。
此后在韩国、比利时、马来西亚、墨西哥等地相继建成投产,目前有3套装置在建或有投资意向,其中沙特Al-Zamil集团组建的Sahara石化公司采用0leflex技术建设45万忱聚丙烯装置和丙烷脱氢装置,投资5.5亿美元,项目将于2008年完成。
Alujain公司也授予鲁奇公司建设合同,采用0leflex技术在Yanbu建一套42万蚀丙烷脱氢和聚丙烯装置[8]。
工艺技术进步使丙烷脱氢项目的基建投资和操作费用大幅降低,据UOP介绍,使用第一代的Oleflex工艺技术(1999年泰国10万t/年装置)基建投资为1000美元/t丙烯,而到2003年西班牙Tarragona35万蚀丙烷脱氢装置建设时,基建成本已降至650美元/t丙烯。
丙烷脱氢装置引进工艺装置投资非常大,按35万妇能力的Oleflex工艺装置算,投资在20亿人民币左右,仅催化剂一次装量投资就超过l.5亿人民币,专利许可费也将超过l亿人民币[9]。
1.2 Lummus公司Catofm工艺Catofin工艺(见图3)分为4个工段:丙烷脱氢制丙烯(反应工段)、反应器排放料的压缩(压缩工段)、产品的回收和精制(回收工段和精制工段)。
Catofin工艺采用固定床和Cr2O3-A123催化剂将丙烷转化为丙烯,没有转化的丙烷循环使用,因此丙烯是单一产品。
Carotin工艺为在固定床反应器内发生的吸热反应,按循环方式操作使主物料实现连续不问断流动。
在一个全循环中,要进行烃蒸气脱氢,反应器内用蒸汽清洗、空气吹扫、预热催化剂并烧掉少量沉积在催化剂上的结焦(基于催化剂的质量分数<0.1%),然后抽真空、复原,开始另一次循环。
Catofin工艺丙烷生成丙烯的总转化率为85%,用1.18t丙烷生产1t丙烯。
图 3 Catofin丙烷脱氢工艺流程图(1)反应工段在反应工段,丙烷通过催化剂床转化成丙烯。
新鲜丙烷原料与来自产品分离塔塔底的丙烷再循环料和脱油塔塔顶馏出物合在一起作为反应器的进料原料。
进料原料用蒸汽和热交换器加热气化,热交换器的加热源为压缩和回收工段的加工物料。
气化物料与反应器排放料在原料一排放料热交换器中进行热交换后再次加热。
加热后的气化物料在进料加热炉中加热至反应温度,然后送至反应器。
反应器的热排放料与反应器原料热交换后被冷却,送至装置的压缩工段。
反应器里,烃保持在0.05MPa的绝对压力。
当系统仍在真空条件下时,用蒸汽彻底吹扫反应器,从而扫去催化剂和反应器内残余的烃并进入回收工段。
预热/再生空气由再生气涡轮机或空气压缩机提供,它们在进人反应器之前在空气加热器早预热。
再生空气除了起到燃烧催化剂以清除结焦作用外,还用来恢复床体的温度至起始的操作条件。
在再生期间,通过控制注入燃料气来补充热量,燃料气在催化剂床内燃烧。
当预热/再生完成后,反应器重新抽至真空状态,进人下一个操作周期。
引人丙烷原料之前,将富氢燃料气引人反应器,在一个很短的时间里除去催化剂床所吸附的氧并加热,这个还原步骤因为减少了进料的氧化燃烧,从而降低了原料的损耗。
反应器系统由一连串平行反应器组成,并以循环方式操作,从而形成一些反应器正投入生产,而另一些反应器则正在预热/再生,还有一些反应器在抽真空、蒸汽吹扫、重新加压、催化剂还原或阀门变动,以便统筹提高生产效率。
烃和空气连续不断地通过整个装置循环,送到每一台反应器的原料是由液压操作阀控制,这些操作阀又由中心循环定时仪来执行操作。
此液压操作闽是专门设计的,允许高频率操作且几乎不需维修。
装有主阀执行器的密封阀,当主阀处于关闭位时,.允许惰性气体密封阀盖。
当物料一旦在阀楔与阀座之间有渗漏发生时,这些密封气体可防止加工物料间的混合,惰性气体多为N2或N2和C02的混合物。
(2)压缩工段在该工段,反应器排放料被冷凝,然后压缩以适应回收工段的操作要求。
对于每个阶段,选择压缩机以最佳压缩比运行,使气体保持在低温状态下以减少聚合物的形成。
压缩机排放料蒸气被冷凝,产生的蒸气一冷凝物在低温回收闪蒸罐中被分离,而反应器排放料的冷凝物送至脱乙烷塔,未冷凝的反应器排放料蒸气则流到回收工段的低温回收装置中。
(3)回收工段在回收工段中,除去冷凝的反应器排放料中的惰性气体、氢和轻质烃,丙烷、丙烯和重组分则送到精制工段。
冷凝的反应器排放料被加以干燥并送到脱乙烷塔以除去轻质烃(甲烷、乙烷和惰性气体),未冷凝的反应器排放料流人低温回收装置,进一步冷凝并回收剩余的C3组分和重质烃,然后将回收的C3组分也送至脱乙烷塔。
脱乙烷塔的作用是从含丙烷、丙烯和重质烃的物料里分离出乙烷和轻质烃,塔顶馏出物中未冷凝的蒸气送到燃料气集气管,而塔底液体组分则流至精制工段。
(4)精制工段精制工段是用来回收高纯度丙烯产品并分离出丙烷和重质烃物料。
来自回收工段的脱乙烷塔塔底物料进入产品分离塔,塔顶馏出物是纯度(质量分数)为99.5%NN烯,丙烯再经过除硫装置脱硫’得到的高纯度丙烯产品即可送到聚丙烯装置使用;产品分离塔塔底物则回流至反粤工段作为再循环料使用。
Lummus公司catonn第一套工业装置1991年在比利时的安特卫普建成,丙烯生产能力25万讹。
第二套由沙特聚烯烃公司建在沙特Al Jubail,丙烯生产能力为45.5万t/a,2004年投产。
1.3 Uhde公司的Star工艺Uhde公司的star工艺采用固走床管式反应器和Pt-Ca-Zn-A1203催化剂,反应温度580℃,反应压力0.5MPa。