干氣制乙苯與純乙烯法合成乙苯的對比

七科技夙千氣制乙苯與純乙烯法合成乙苯的對比呼玉芳方國平 尹俊偉(中石油華北石化分公司,河北任丘062552)隔: 要乙苯是一種重要的石油化工基礎原料，主要用于脫氨生產(chǎn)苯乙烯。概述了催化干氣制乙苯工藝與純乙烯合成乙苯工藝技術(shù)，分析比較了兩種工藝路線(xiàn)的技術(shù)經(jīng)濟指標。，認為煉油企業(yè)利用催化干氣制乙苯工藝在經(jīng)濟上是具有一定優(yōu)勢的。關(guān)鍵聞干氣;乙苯;能耗;工藝目前，乙苯的合成主要采用純乙烯法和催化裂化干氣與苯烴化法。烯產(chǎn)品無(wú)特殊要求的情況下，用于普通材料時(shí)，原料乙苯中二甲苯的含我國催化裂化年加工石油能力達12億多噸，副產(chǎn)干氣達400萬(wàn)噸/年量要求低于02%，即可滿(mǎn)足后序其他產(chǎn)品工藝的要求。以上，其中含乙烯60~80萬(wàn)噸。其中大量的乙烯資源沒(méi)有獲得很好的干氣制乙苯苯耗偏高主要原因是由于催化干氣未經(jīng)提純精制，-利用，而我國對苯乙烯需求量仍供不應求，部分尚依賴(lài)進(jìn)口。因此,綜些副產(chǎn)氣體組分進(jìn)入反應器，引起- -些副反應， 主要加大了反應與精餾合利用催化干氣中的乙烯資源，進(jìn)步推廣干氣制乙苯工藝,對于煉油系統的物耗損失。企業(yè)的發(fā)展具有重要意義。由于華北石化苯乙烯生產(chǎn)能力只達到設計值的50%，所以能耗要1干氣制乙苯I藝與純乙烯工藝稍大于設計指標，達到1t乙苯耗標油107.60kg。如果折合成滿(mǎn)負荷狀1.1純乙烯工藝態(tài)裝置, 1t億苯能耗為96.84kg標油,低于設計值98.43kg標油/億苯。純乙烯工藝主要有氣相分子篩法、液相分子篩法和催化精餾法。從純乙烯與干氣制乙苯設計值與實(shí)際生產(chǎn)的工藝技術(shù)指標對比情況看氣相分子篩法采用ZSM-5沸石分子篩催化劑的氣相合成乙苯工藝，反出，在苯乙烯產(chǎn)品無(wú)特殊要求的情況下，氣工藝實(shí)際工況的苯單耗比應介質(zhì)苯與乙烯均為氣相，反應溫度370~ 420C。該工藝催化劑用量純Z烯工藝高，產(chǎn)品質(zhì)量可滿(mǎn)足后序其他產(chǎn)品工藝的要求。而且，通過(guò)少,無(wú)設備腐蝕和環(huán)境污染，乙苯收率高，能利用率高。液相分子篩采用第三代技術(shù)并利用苯塔底熱媒技術(shù)后，對裝工藝流程的進(jìn)-步優(yōu)法采用Y型分子篩催化劑，催化劑浸沒(méi)于液態(tài)苯中，乙烯鼓泡溶解于液化組臺,無(wú)論產(chǎn)品質(zhì)量、裝的能耗、物耗指標都將得到進(jìn)步提高。態(tài)萃，再與苯在催化劑表面反應生成乙苯,反應溫度250~270C,壓23兩種工藝能耗、 物耗對比力3.7~ 4.4MPa.特點(diǎn)是反應在液相中進(jìn)行，反應器內不出現飛溫，采干氣制乙苯I藝主要消耗燃料氣，其副產(chǎn)蒸汽(放熱反應)為裝用孔徑‘Y型分子篩，反應順暢無(wú)需較高的溫度。產(chǎn)品中二甲苯含量低，置提供熱能，生產(chǎn)成為苯乙烯成品的單位能耗為每噸苯乙烯耗標準天然催化劑不易結焦。但液相傳質(zhì)慢，催化劑利用率低。催化精餾法對液相氣達2783Nm?,其中乙苯單元副產(chǎn)蒸汽(放熱反應) 為苯乙烯單元提分子篩法進(jìn)行了改進(jìn)，將反應熱直接用于分離，降低了分離的熱負荷，供能量其綜合能耗為6639MJ/to曼裝置上游原料影響，華北石化公司能耗低，延長(cháng)催化劑的使用壽命，提高了乙苯的選擇性。Z苯/苯乙烯聯(lián)合裝置生產(chǎn)負荷-直維持在50-60%,所以能耗指標仍12 干氣制乙苯工藝.高于設計值463kg標油/噸苯乙烯,為了降低能耗，現正進(jìn)行節能改大連化物所和撫順石油二廠(chǎng)開(kāi)發(fā)了一種新型分子篩催化劑， 它不造要求對催化干氣進(jìn)行特殊精制，可直接用作反應氣與苯烴化制取乙苯，純乙烯工藝則以輸入高壓蒸汽的方式提供。主要消耗高壓蒸汽，即使其中含有2000~ 500mg/m的H2S.體積分數3% ~6%的CO, .其循環(huán)水和脫鹽水及電力的消耗均明顯低于干氣工藝，其綜合能耗為和1%的O2,仍可正常運轉。在DL0802A催化劑作用下，反應溫度1096MJt因此，優(yōu)化工藝操作降低燃料氣的消耗,使副產(chǎn)蒸汽達到合330~390C,壓力08~1.1MPa,進(jìn)料中苯與乙烯的摩爾比為7:1,理的內部平衡互供，是降低能耗的關(guān)鍵。采用干氣制乙苯/苯乙烯聯(lián)合乙烯生成乙苯的選擇性大于99%，轉化率達90%以上。江藝因催化裝置的形式，在滿(mǎn)足了能量?jì)炔科胶饣ス┑臈l件下，通過(guò)對工藝技術(shù)的干氣直接用作反應氣，工藝流程短、技術(shù)指標先進(jìn)。在裝置投資和能耗進(jìn)步優(yōu)化設計,可進(jìn)一步降低能耗水平。上具有-一定優(yōu)勢，據介紹,原料預精制部分的投資約占乙苯裝置總投資3結論的60%，用干氣制乙苯比用純乙烯法合成乙苯工藝的成本低62%。目1)催化裂化干氣與苯烴化制取乙苯成套工藝技術(shù)已基本成熟，技前，該技術(shù)已發(fā)展到烴化反應和反烴化反應分別放在兩個(gè)反應器中進(jìn)術(shù)路線(xiàn)可行，工藝流程設計合理，裝置運行平穩，操作方便，易于控行，氣相反烴化改為液相反烴化，可將乙苯產(chǎn)品中二甲苯的含量降低到制1000ppm以下。2)催化干氣制乙苯裝置苯耗080,高于設計值。2兩種工藝的對比3)催化干氣制乙苯裝能耗高于設計值。進(jìn)-步優(yōu)化裝置的工藝21主要工藝特點(diǎn)分析流程，加強裝置的精細操作,降低生產(chǎn)過(guò)程的單位能耗、物耗水平，是干氣制乙苯工藝采用的是未經(jīng)特殊精制的干氣直接作為反應氣與提高裝置成本競爭力、推廣和發(fā)展該項工藝技術(shù)的關(guān)鍵。苯進(jìn)行烷基化反應制取乙苯。其中80%以上無(wú)需反應的各類(lèi)氣體組分4)應充分發(fā)揮干氣制乙苯/苯Z烯聯(lián)合裝放、吸熱反應中能量被升溫后，進(jìn)入反應、分餾系統后，引起副反應的增加，加大了精餾系互供的優(yōu)勢,降低能耗，干氣制乙苯/苯乙烯聯(lián)合裝置，可使單位產(chǎn)品統脫除副產(chǎn)物的難度，主要是二甲苯難以用精餾的方式脫除，導致產(chǎn)品成本下降200~300元/,可進(jìn)一-步提高裝置整體的經(jīng)濟競爭能力。中二甲苯的含量較高，最終將進(jìn)入制成品，從而對苯乙烯生產(chǎn)造成影響。再者增加了裝的能耗、物耗、催化劑單耗損失。而純乙烯工藝則用純乙烯作為反應原料，反應過(guò)程不會(huì )產(chǎn)生副產(chǎn)子[參考文獻]物，產(chǎn)品易于精餾得到較純的Z苯。川曲帥卿，王利催化裂化干氣制苯乙培技術(shù)的工業(yè)應用石油煉制與化工，22 產(chǎn)品質(zhì)量對比2003.干氣制乙苯的乙烯轉化率為95% ~98%，生成乙苯的選擇性大于2李中國煤化工陳油設計198.國杜設計.當代化工2005.99%，所得乙苯純度達到9.7%,超過(guò)了設計值，乙苯中二甲苯含量YHCNMHG，達到1000ppm,達到或超過(guò)了設計值，反應壓力低，苯單耗為08,苯烯比為7。純Z烯工藝產(chǎn)品純度9.8%，二甲苯含量300ppm,反應壓力較高，苯烯比5:1,苯單耗074,裝置能耗較低。因此,在苯乙80 2011年4月(E)