乙烯生产工艺ppt课件

(2) 去除气体中水份？
----- 吸附？吸收？冷冻？ 浓硫酸吸收适用处理量少，且稀硫酸难处理 冷冻只适用0℃以上的气体
采用吸附法 吸附原理？ 常用吸附剂？ 吸附剂的再生？
(3) 去除气体中酸性组分？
-----吸收 乙醇胺吸收？ 碱吸收？ 联立吸收？ 吸收流程？ 吸收-解脱流程？
(4) 满足精馏要求？
蓄热炉
优 适应各 点 种原料
裂解炉
Lummus Stone管式炉 webster
管式炉
Kellogg 管式炉
转化率高、 转化率较
生产能力 高、生产
大等
能力大等
转化率 高、生 产能力 高等
三菱石化 管式炉
油吸收 法
深冷分离
顺序分 前脱乙烷 前脱丙烷 离
转化率高、 工艺简单， 生产能力 能耗较低 较高等
------烃类液化： 高压？----多级压缩技术
多段压缩技术 (1)要求 0.11MPa至3.65MPa (2)一段压缩：升温太高、烯烃聚合 (T<373K) (3)多段压缩：逐级压缩、冷却，分离高沸物。 (4)动力采用废热锅炉产生的高压蒸汽（节能）
(4) 满足精馏要求？
------烃类液化： 低温？----制冷技术 制冷原理 （压缩－冷凝－节流膨胀－蒸发四个过程） 制冷剂 复叠制冷
课后任务
完善乙烯生产技术方案： 烃类热裂解分析工艺流程 乙醇脱水法要求编写工艺操作指南（参见甲醇的、实训的） 准备乙苯生产技术方案（工艺、安全环保节能、流程、操作 指南）做PPT，下周汇报。
提示
乙酸的方案要求 （工艺、安全环保节能、流程、操作指南）。
烃类热裂解 成熟、工艺复杂，投资大；石油价格高于80美元/桶，
失去成本优势。 甲醇制乙烯
大规模不够成熟、工艺复杂，投资大，石油高于80 美元/桶，有成本优势。
2008.10.17“中国化工报”---坚持科学发展煤化工 2008.10.13“中国化工报”---渗透汽化：有机溶剂分离新选择
2008.10.20“中国化Байду номын сангаас报”
缺点： 1、降低生产能力 2、能耗加大
3、易分离
4、消除结碳
5、稳定温度，抑制腐蚀，保护炉管。
（2）分析反应工艺条件-----时间
动力学分析： 一次反应和二次反应的竞争，使
得存在一个适宜停留时间，停留时 间过长，乙烯收率下降-----停留时 间短有利于生产
表观停留时间
结论： 烃类热裂解工艺条件特点---高温、低烃分压、短停留时间
结论： 顺序分离流程
4.问题
(1) 去除C2H2？----- 加氢？吸收？ (2) 去除气体中水份？----- 吸附？吸收？冷冻？ (3) 去除气体中酸性组分？-----吸收？ (4) 满足精馏要求？------烃类液化：低温？，高压？
(1) 去除C2H2？
吸收法产品纯度不够 采用 加氢法
前加氢？ 后加氢? （见教材）
二.烃类热裂解工段工艺流程 1.烃类热裂解过程工艺图（轻质烃为原料）
2.烃类热裂解过程工艺图（馏分油为原料）
任务二：分离工段技术方案
1、要求：乙烯、丙烯纯度符合聚合要求。 2、裂解气组成：H2、CH4 C2H2、C2H4、C2H6、C3H6 C3H8、 C4、 C6、H20、H2S、
SO2等。
精馏塔几种热泵
本课程的两个课外任务
（与课内任务一起作为评价学习的内容）
1、完成3000吨/年乙酸丙酯技术方案及反应工段操作指 南。
（提示：回忆实验的操作过程，实验室每一个操作动作， 在工业生产中将由一个设备完成；逐步分解，将实验室 的小试，扩大到工业规模） 2、完成30000吨/年氯乙烯技术方案。 注意：不必做PPT，每组上交一份含上述要求的报告。 报告中要有明确的分工，以便抽查答辩。 第14周完成上交
制冷剂
复叠制冷
5.裂解气分离（顺序分离流程）
任务三、能量有效利用方案
可能回收利用的热量
裂解炉烟道气 裂解炉气（急冷系统）
三机系统 冷区系统 精馏分离系统
回收利用方案
预热裂解原料 产生超高压蒸汽 多级压缩、减少循环量等 梯级利用 中间换热器、 热泵技术
热泵技术 通过做功将低温处的热量传递到高温处
3、确定生产方法
优点
油吸收法
顺序分离
工艺简单，能耗较 低
深冷分离
前脱乙烷
前脱丙烷
缺点 产品纯度难以满
足要求
结论： 深冷精馏分离
多组分精馏分离方案 按关键组分划分 （1）顺序分离方案 H2、C10；C2(C20、C2=);C3(C30、C3＝）；C4…. （2) 前脱乙烷分离方案 H2、C10、C2(C20、C2=);C3(C30、C3＝）；C4…. （3）前脱丙烷分离方案 H2、C10、C2(C20、C2=)、C3(C30、C3＝）；C4….
见教 材
见教 材
见教材
缺 转化率、 材质要求 材质要求 材质要
点 生产能 高，
高，
求高，
力低等 特定原料 特定原料 特定原
料
材质要求 高，特定 原料
产品纯 度难以 满足要
求
见教 见教 材材
见教材
结论： Lummus管式炉热裂解，深冷顺序分离流程
（2）分析反应工艺条件-----温度 裂解反应需要吸收大量的热
4、确定反应器型式
反应特点
气相反应 高温、吸热 低压、短停留时间
对反应器要求
管式反应器
加热、耐高温 高温、毫秒炉反应器 （lummus反应器）
管式裂解炉
5、选择材质
工作温度 工作压力 物料化学性质
材质
反应部分（热裂解） 900-1100℃
0.1-0.15Mpa
易积炭、腐蚀性不强
耐高温合金钢
常州明天化工技术服务公司
10kt/a 乙酸生产技术方案
技术专题研讨
任务一、确定热裂解工段技术方案 任务二、确定分离工段技术方案 任务三、确定生产中安全、节能、环保技术方案 任务四、工艺流程
1、确定工艺路线
（1）现有生产方法评价（ 工艺先进、成熟性分析、 技术经济评 价）：
乙醇脱水 成熟、工艺简单、投资少；需要便宜的乙醇原料。
2008.10.24“中国化工报”
2008.10.20“中国化工报”报道：
煤制烯烃会成为下一个调控对象吗？ 煤制烯烃技术是否成熟
目前石油价格在60美元/桶左右，由机构预测可能会跌 至50美元/桶，并在较长时间内不会操作70美元/桶。 我国乙醇资源优势不明显。
选择烃类热裂解制乙烯
2、确定生产方法
热力学分析、动力学分析： 高温有利于生产 经济性分析及材质限制 温度 在900-1100℃
（2）分析反应工艺条件-----压力
体积增大的气相反应 浓度变化的影响
热力学分析：低压有利生产，降低压力提高反应物转化率 安全生产考虑：降低分压（加水蒸气）提高其选择性
加水蒸汽的原因
优点： 1、降低烃分压，提高收率 2、维持常压，工艺安全