石油裂解气分离中的脱乙烷塔

返回目录

第四节 裂解气深冷分离流程 思考题：

1.简述三种深冷分离流程并画简图，三种深冷分离流程有什么不同点和不同点？脱丙塔塔底温度为什不能超过100℃？

2. 什么叫“前冷”流程，什么叫“后冷”流程？前冷 流程有什么优缺点？

3.脱甲烷塔在深冷分离中的地位和作用是什么？脱甲烷塔的特点是什么？

4.脱甲烷过程有哪两种方法，各有什么优缺点？

乙烯塔在深冷分离中的地位是什么？乙烯塔应当怎样改进？

5．简述影响乙烯回收的诸因素。

一、深冷分离流程

生产流程的确定要考虑基建投资、能量消耗、运转周期、生产能力、产品成本以及安全生产等各方面的因素。有了工艺以后，怎样实现工艺问题就属于工程上的问题。

1、三种深冷分离流程（思考题１）

典型的深冷分离流程，主要有顺序分离流程、前脱乙烷流程和前脱丙烷流程三种，以下分别介绍这三种流程。

(1)顺序分离流程

顺序分离流程见图1-34(P73)。

裂解气的预处理包括碱洗、压缩和脱水过程。

经预处理的裂解气在前冷箱中分离出富氢气体和馏分，富氢气体甲烷化作为加氢氢气；馏分经脱甲烷塔和脱乙烷塔分别脱去甲烷和C2馏分。

从脱乙烷塔塔顶出来的C2馏分经过气相加氢脱乙炔气，脱乙炔以后的气体进入乙烯塔，实现乙烷与乙炔的分离。 脱乙烷塔塔底的液体进入脱丙

过 程 设 备 强 度 设 计 计 算 书 SW6-98

塔 设 备 校 核 塔 型 设 计 压 力 容 器 分 段 数（不 包 括 裙 座） 压 力 试 验 类 型 压 力 试 验 计 入 液 柱 高 度 H 试 验 压 力（立 试） 试 验 压 力（卧 试） 材 料 名 称 名 义 厚 度 腐 蚀 裕 量 焊 接 接 头 系 数 封 头 形 状 设 计 温 度 圆 筒 长 度 圆 筒 名 义 厚 度 圆 筒 内 径 腐 蚀 裕 量 mm mm ℃ 0 mm 14000 mm 22 mm 2600 16MnDR mm 2 MPa mm MPa MPa 计 算 单 位 计 算 条 件 全国化工设备设计技术中心站 板式 2.16 2 液压 36690 2.700 3.060 封 头 上 封 头 下 封 头 16MnR(正火) 20 2 1 椭圆形 圆 筒 16MnDR 21 2 1 椭圆形 3 1 0 2 22000 20 2600 1 1 1 0 4 5 材

绝对有用的

气态产物

裂解气(乙烯、丙烯)

石 油 烃

液态产物

裂解汽油 裂解轻柴油 燃料油

固态产物

焦、碳

绝对有用的

裂解气的分离

第一节 第二节 第三节 第四节 第五节

裂解气的组成及分离方法 压缩与制冷 气体净化 裂解气深冷分离 裂解气分离操作中的异常现象

绝对有用的

第一节 裂解气的组成及分离方法

低级烃类 裂 解 气 的 组 成 及 分 离 方 法 1、组成 一、裂解气的组成 及分离要求 2、分离要求 深冷分离 二、裂解气分离方法简介 油吸收精馏分离 深冷操作的系统 组成 氢气 少量杂质

绝对有用的

表2-1 几种裂解气组成%(体积)原料来源

组 分 氢 气 甲 烷 乙 炔

乙烷裂解36.7 3.7 0.2

石脑油裂解14.6 28.5 0.6

轻柴油裂解9.9 27.6 0.1

乙 烯乙 烷 丙 烯 丙 烷 丁二烯 丁 烯 丁 烷 碳 五 合计

30.927.1 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 100

32.45.7 10.5 0.7 2.5 4.3 0.2 不计 100

20.37.7 13.1 1.7 1.6 5.6 0.2 12.2 100

绝对有用的

分离要求要得到高纯度的单一的烃，如重要的基本有机原料 乙烯、丙烯等，就需要将它们与其它烃类和

一、热裂解气相色谱质谱联用仪主要技术指标及配置

一、作用与用途

热裂解-气相色谱-质谱联用仪适用于挥发性复杂基质成分的定性、定量分析研究。需要的样品量少，应用领域广泛，常用于未知毒物筛查，卷烟裂解产物的分析，能准确定性定量分析。主要应用于食品中农药残留定性定量分析，食品、化妆品中添加剂分析；饮用水地表水挥发、半挥发有机物含量分析，环境中污染物的分析；卷烟烟气痕量成分分析等方面的研究。能满足于食品、化工、环境、材料科学等相关领域的分析研究需要。 二、技术要求 2.1 工作条件

2.1.1 电源：230V±10%，50Hz电源 2.1.2 环境温度：10-30?C 2.1.3 环境湿度：10%~90%RH

2.2.主要用途：用于有机化合物的定性定量分析

2.3.仪器包括毛细管进样口、质谱接口、顶空自动进样器、自动液体进样器、热裂解器，固相微萃取自动进样器。 2.4 技术指标： 2.4.1柱箱

2.4.1.1温度范围：室温以上4?C～450?C

2.4.1.2温度设定：温度1?C；程序设定升温速率0.1?C 2.4.1.3升温速度：0.1?C/min～120?C/min

2.4.1.4温度稳定性；当环境温度变化1?C时，优于0.01?C *2.4.

辽宁石油化工大学继续教育学院论文

年产9.8万吨异丙醇装置丙烯精制工段工艺设计

----脱乙烷塔部分

摘 要

丙烯是石油化工的基本原料之一，在原油加工中具有重要作用。由裂解气净化与分离工段的丙烯精馏塔分离出的丙烯除了用于生产聚丙烯外，还大量地作为生产丙烯腈，丁醇，辛醇，环氧丙烷，异丙醇等产品的主要原料。为了更好的提高生产能力，本着投资少，能耗低，效益高的想法，本设计根据设计任务书中确定的生产任务进行的，年产9.8万吨异丙醇，开工周期为8000

小时/年，原料组成为乙烷、丙烯、丙烷、异丁烷，其中丙烯含量为74.1%，按其各组分的沸点和相对挥发度的不同使各组分分离。采用简捷法初步算出了理论塔板数，利用恩

特伍德公式确定最小回流比，然后以简捷法的计算结果作为初值，应用Aspen Plus软件对丙烯精馏塔操作进行了稳态模拟，并以经济指标为目标函数，对操作条件进行了优化，得出了塔顶丙烯收率为99.6%的最佳塔板数、回流比以及进料位置（murphree板效率为60%）。接着进行全塔模拟，依然以塔顶丙烯收率为99.6%为标准，确定了各塔（乙烯塔、乙烷塔、丙烯塔、丙烷塔、甲烷塔）的塔板数、回流比及进料位置（murphree板效率为60%）等设计参数。之后改变整

辽宁石油化工大学继续教育学院论文

年产9.8万吨异丙醇装置丙烯精制工段工艺设计

----脱乙烷塔部分

摘 要

丙烯是石油化工的原料之一，在原油加工中具有重要作用。由裂解气净化与分离工段的丙烯精馏塔分离出的丙烯除了用于生产聚丙烯外，还大量地作为生产丙烯腈，丁醇，辛醇，环氧丙烷，异丙醇等产品的主要原料。为了更好的提高生产能力，本着投资少，能耗低，效益高的想法，本设计根据设计任务书中确定的生产任务进行的，年产9.8万吨异丙醇，开工周期为8000小时/年，原料组成为乙烷、丙烯、丙烷、异丁烷，其中丙烯含量为74.1%，按其各组分的沸点和相对挥发度的不同使各组分分离。

由于对丙烯纯度要求极高，本文设计的精馏塔塔板数较多，丙烯塔较高。最后以优化后的精馏塔结果为基础，确定了该塔的设备参数，塔径，浮阀塔盘，塔高，热负荷，从而设计了塔底再沸器，塔顶冷凝器以及塔体主要设备。流程简单，投资较少，操作较为简单，基本可以满足丙烯优等品的工业生产。

本设计采用多组分精馏，按挥发度递减流程方案，两塔流程设计即先经过脱乙烷塔塔顶分离出乙烷，再由丙烯塔精馏塔塔顶得到丙烯，其纯度为93.5%以上，丙烯作为产品出装置为生产异丙醇提供原料，塔底的丙烷可作为商品出售或作为烧火油。

大乙烯裂解气压缩机汽轮机调节系统和控制系统工作原

理及其使用

张昊

（天津石化公司烯烃部，天津300270）

摘要：对天津100万吨/年乙烯装置裂解气压缩机汽轮机调节系统和控制系统工作原理及其应用详细的描述。

关键词：裂解气压缩机汽轮机、调节系统、控制系统

天津100万吨/年乙烯装置裂解气压缩机系统是目前同行业乙烯装置中最大的一套，而且采用国产设备，压缩机和汽轮机分别由沈阳鼓风机厂和杭州汽轮机厂制造，也体现了我国制造业的最高水平。其中杭州汽轮机厂制造的汽轮机产品代号为T7388，产品型号为EHNKS63/80/72，是高进汽参数抽汽凝汽式汽轮机，其性能参数如下： 参数 功率 工 kW 况 额定 正常 能力 61853 50202 62000 进汽 转速 r/min 压力 MPaA 10.7 温度 ℃ 510 流量 t/h 428 392.2 428.4 压力 MPaA 3.85 流量 t/h 259.9 259.9 259.9 压力 MPa(a) 0.0135 抽汽 排汽 4248 4125 4234 汽轮机转速 r/min 最大连续：4460 调速范围：3398～4460 危急保安器动作： 电超速脱扣：4906

浅谈中国乙烷裂解制乙烯现状

及未来趋势分析

乙烯是世界上产量最大的化学产品之一，是石油化工产业的核心，在国民经济中占有重要地位，其生产规模和水平已经成为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。

2013年，我国乙烯总产能为1787万吨，同比增长7.5%；产量1622.5万吨，同比增长7.1%；净进口量170.4万吨，同比增长19.7%；表观消费量为1792.9万吨，同比增长8.1%。

国内的乙烯消费主要体现在下游衍生物上，其中60%以上用于聚乙烯的生产。在消费量统计上，通常采用当量消费量来评价乙烯的实际需求，2013年，我国乙烯当量消费量约为3510.6万吨，乙烯当量消费自给率约46.2%，还存在较大的供应缺口。

2014年，我国建材、家电、汽车工业快速发展，对聚乙烯、苯乙烯、合成橡胶等乙烯衍生品的需求量仍将保持较快增速，从而带动乙烯市场需求的增加。预计2014年，国内乙烯当量需求量为3725万吨，较2013年增长6.0%。未来几年，我国单体乙烯基本能够实现自给，而当量乙烯消费量缺口仍较大，乙烯工业仍有一定的发展潜力。 目前，中国已成为世界上仅次于美国的第二大乙烯生产国。但值得关注的是，近年来国际油价高企，使得以石脑油为

第一章 石油烃裂解-4.1

课题：石油烃裂解生产低分子烯烃原理 授课内容：

● 石油烃裂解主要原料及来源 ● 石油烃裂解生产低分子烯烃原理

知识目标：

● 了解国内外乙烯生产现状及主要生产方法

● 了解石油烃裂解的主要原料、来源及特点

● 掌握石油烃热裂解反应类型和特点

能力目标：

● 分析和判断石油烃裂解主要反应类型及特点 ● 分析和判断石油烃裂解产物分布及规律

思考与练习：

● 什么是一次反应、二次反应？

● 如何对石油烃裂解生产低分子烯烃原料进行选择

授课班级：

授课时间： 年编号：No.4

月 日

第一章 石油烃裂解-4.1

第一章 石油烃热裂解

石油系原料包括天然气、炼厂气、石脑油、柴油、重油等，它们都是由烃类化合物组成。烃类化合物在高温下不稳定，容易发生碳链断裂和脱氢等反应。

石油烃热裂解就是以石油烃为原料，利用石油烃在高温下不稳定、易分解的性质，在隔绝空气和高温条件下，使大分子的烃类发生断链和脱氢等反应，以制取低级烯烃的过程。

石油烃热裂解的主要目的是生产乙烯，同时可得丙烯、丁二烯以及苯、甲苯和二甲苯等产品。它们都是重要的基本有机原料，所以石油烃热裂解是有机化学工业获取基本有机原料

河 西 学 院

Hexi University

化工原理课程设计

题 目: 苯—甲苯精馏分离板式塔设计 学 院: 化学化工学院 专 业: 化学工程与工艺 学 号: 2014210008 姓 名: 焦旭东 指导教师: 邱 东

2016年12月3日

化工原理课程设计任务书

一、设计题目

苯-甲苯板式精馏塔设计 二、设计任务及操作条件

1.设计任务

生产能力（进料量） 80000 吨/年

操作周期 7200 小时/年（按300天每年计算） 进料组成 42% （苯质量分率，下同） 塔顶产品组成 ≥98% 塔底产品组成 ≤2% 2.操作条件

操作压力 4kpa 进料热状态 35℃ 加热蒸汽 低压蒸汽 3.设备型式 筛板塔 4.厂址 天津

三、设计内容

1.设计方案的选择及流程说明 2.塔的工艺计算 3.主要设备工艺尺寸设计

（1）塔径、塔高及塔板结构尺寸