從弛放氣中回收丙烯丙烷的工業(yè)技術(shù)

煉油與化工2008年第2期REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY從弛放氣中回收丙烯丙烷的工業(yè)技術(shù)徐永偉,黃小科(大慶石化工程有限公司,黑龍江大慶163714)摘要:在實(shí)驗室回收丙烯丙烷技術(shù)的基礎上,進(jìn)行了工業(yè)化實(shí)踐通過(guò)吸收解吸和精餾等工藝過(guò)程,冋收丁辛醇裝置弛放氣中的丙烷丙烯減少資源浪費實(shí)現了資源的合理利用。關(guān)鍵詞:弛放氣;回收;丙烯;丙烷中圖分類(lèi)號:TQ22文獻標識碼:B文章編號:1671-4962(20080-0027-03大慶石化公司化工二廠(chǎng)丁辛醇裝置采用低壓驗室回收技術(shù)試驗結果的基礎上,進(jìn)行了弛放氣羰基合成技術(shù)生產(chǎn)丁辛醇。技術(shù)工藝是以丙烯和回收裝置的工業(yè)化設計。裝置弛放氣設計處理能力合成氣為原料反應生成正、異丁醛,在此過(guò)程中有為68ka,回收丙烯和丙烷量為55ka,操作時(shí)少量的丙烯轉化為丙烷叫為了防止丙烷等惰性組間為8000ha分的積累,需要將一部分的氣體(簡(jiǎn)稱(chēng)弛放氣)從弛放氣回收工藝在國內外還沒(méi)有相同或類(lèi)似系統循環(huán)回路中連續排出。弛放氣中含有大量的的工業(yè)應用,尚屬首例丙烷和丙烯(分別占3891%和4581%)由于弛1生產(chǎn)方法與工藝路線(xiàn)放氣組分復雜,難以處理,過(guò)去處理弛放氣的方法11生產(chǎn)方法是直接排入燃料氣管網(wǎng)作為燃料燒掉,造成了資源該工藝采用吸收、解吸、精餾技術(shù)回收弛放氣的浪費。為回收丙烷、丙烯,在大慶化工研究中心實(shí)中的丙烯丙烷,從而得到丙烯丙烷等產(chǎn)品。表2脫硫前后柴油的烴類(lèi)組成分析結果/%4結論分析項目脫硫前結果脫硫后結果超聲氧化脫硫方法,實(shí)質(zhì)上是利用氧化劑上鏈烷烴氧原子對含硫化合物中硫原子的親電加成而生成520317亞砜類(lèi)或砜類(lèi)。從超聲氧化脫硫實(shí)驗過(guò)程看,油品環(huán)烷烴脫硫效果比較好。硫含量、總芳烴含量降低很多;二環(huán)烷烴飽和烴增加,超聲氧化脫硫產(chǎn)品性質(zhì)有明顯的改235善。是實(shí)現清潔汽、柴油生產(chǎn)的有效方法之一,具單環(huán)芳烴134有一定的現實(shí)意義和應用價(jià)值。理論上,超聲輔助烷基苯茚滿(mǎn)或四氫萘類(lèi)柴油深度氧化-萃取脫硫工藝與加氫脫硫工藝相茚類(lèi)比,投資和操作費用低、操作條件緩和、不需要氫雙環(huán)芳烴9308源、能耗很低、能生產(chǎn)超低硫油品,具有很好的前茶類(lèi)景。成本僅為加氫成本的1/10,具有很好的研究開(kāi)苊類(lèi)5發(fā)價(jià)值。苊烯類(lèi)參考文獻品的餾程沒(méi)有大的變化飽和烴增加總芳烴含量3)0最三環(huán)芳烴0.7[]馬伯文清潔燃料生產(chǎn)技術(shù)[M]北京中國石化出版社2004:2從表1,2可以看出,柴油經(jīng)超聲氧化萃取脫2】荊國華,李偉施耀柴油生物脫硫技術(shù)研究進(jìn)展1化學(xué)工程硫后,柴油密度降低、硫含量降低很多、原料與產(chǎn)等用H,有機酸氧化脫出柴油中的有中國煤化工337降低很多。是因為柴油中絕大部分大分子的苯并收稿日CNMHG噻吩類(lèi)硫化合物被脫除的緣故。超聲氧化脫硫后作者簡(jiǎn)H9研咒生,4平平業(yè)于遼寧石油化工大產(chǎn)品性質(zhì)有明顯的改善。學(xué)化學(xué)工藝專(zhuān)業(yè),現從事煉油生產(chǎn)工藝研究工作煉油與化工REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY第19卷12工藝路線(xiàn)重的吸收劑再補進(jìn)循環(huán)吸收劑中使用。另一部分來(lái)自丁辛醇裝置的弛放氣經(jīng)緩沖罐進(jìn)行氣液再經(jīng)過(guò)冷卻器冷卻到一定溫度后返回吸收塔,作分離后進(jìn)入吸收塔塔底,吸收劑從塔頂進(jìn)入,將弛為吸收劑循環(huán)使用。放氣中的丙烯和丙烷吸收下來(lái)并從塔底流出,塔由解吸塔頂解吸出的丙烯和丙烷經(jīng)壓縮機升頂氣排至燃料氣管網(wǎng)。吸收塔塔底物料經(jīng)換熱器壓后,進(jìn)入精餾塔進(jìn)行精餾分離。精餾塔塔頂產(chǎn)出換熱升溫后,進(jìn)入解吸塔進(jìn)行解吸解吸后的吸收丙烯,塔釜產(chǎn)出丙烷。丙烯、丙烷再分別進(jìn)入產(chǎn)品劑從解吸塔底分出,經(jīng)過(guò)與吸收塔塔底物料換熱罐作為產(chǎn)品出廠(chǎng)。降溫后,其中一部分送至脫重塔脫重,經(jīng)脫重塔脫弛放氣回收工藝流程見(jiàn)圖1。尾氣去燃料氣管網(wǎng)馳放氣來(lái)自化二丙烯去外網(wǎng)@1琴T3VI丙烷去裝車(chē)重組分出裝置圖1弛放氣回收工藝流程弛放氣裝置操作具有5個(gè)特點(diǎn)吸收塔、精餾塔和脫重塔采用天津大學(xué)開(kāi)發(fā)的高(1)工藝簡(jiǎn)單,操作方便,產(chǎn)品收率高。采用低效填料精餾塔采用格里奇公司的高效塔盤(pán),有效溫吸收、低壓升溫解吸、分段精餾工藝技術(shù),生產(chǎn)保證分離效果。全部設備和材料均可在國內生產(chǎn)過(guò)程容易控制丙烯和丙烷收率大于90%。制造,工程費用比較低。(2)吸收劑來(lái)源方便,易于回收處理。選用吸2投產(chǎn)后的效果對比分析收劑為丁辛醇生產(chǎn)過(guò)程的中間產(chǎn)品丁醛,所回收21弛放氣原料的溶劑可以返回丁辛醇裝置使用或作為產(chǎn)品出弛放氣原料組分見(jiàn)表1。售,有利于資源綜合利用。表1設計與標定原料組分摩爾分數%(3)工程設計中優(yōu)化流程采取有效的節能措組分設計原料標定原料施,降低裝置的物耗和能耗。充分利用物料間的溫度差,盡可能回收熱源減少能耗?？茖W(xué)優(yōu)化流程,29191.80將精餾過(guò)程排放的氣體返回至吸收塔中再循環(huán)利O2用N2080202(4)吸收劑循環(huán)利用操作成本低。吸收劑在3.00生產(chǎn)過(guò)程中部分會(huì )縮聚產(chǎn)生一部分低聚物,會(huì )影H232992862響吸收,同時(shí)低聚物會(huì )附著(zhù)在塔內件上,還會(huì )降低Ax分離效果因此,生產(chǎn)過(guò)程中吸收劑需要經(jīng)過(guò)脫重正異丁醛186塔分離出低聚物,然后將脫重后的吸收劑補充到循環(huán)吸收劑中使用,盡可能降低生產(chǎn)成本。脫重塔凵中國煤化工4與原設計參數沒(méi)底產(chǎn)品可作為副產(chǎn)品外售,最大限度地回收和利有CNMH己因為丁辛醇裝置用資源使用處丁,活性較高丙烯轉(5)工藝技術(shù)為自有技術(shù),設備全部國產(chǎn)化?；癁楸榈霓D化率較高008年第2期徐永偉等從弛放氣中回收丙烯丙烷的工業(yè)技術(shù)2922產(chǎn)品質(zhì)量從表3,4可以看出,無(wú)論是每t產(chǎn)品消耗還是該裝置的主要產(chǎn)品是丙烯丙烷,其質(zhì)量指標能耗裝置的實(shí)際值都大大低于設計值。通過(guò)標定見(jiàn)表2?？梢钥闯鲅b置在滿(mǎn)負荷下運行,丙烯和丙烷的產(chǎn)豪2丙烯、丙烷產(chǎn)品質(zhì)量指標爾分數%量均已達到或超出原始設計產(chǎn)量丙烯丙烷2.4經(jīng)濟效益設計值標定值設計值標定值裝置的主要技術(shù)經(jīng)濟指標見(jiàn)表5。丙烯≥95.00表5主要技術(shù)經(jīng)濟指標丙烷≤0.94正丁醛≤5x10項目設計值標定值異丁醛≤5×10總投資歷元17071708銷(xiāo)售收人萬(wàn)元a16471757總成本萬(wàn)元a12151272折舊按7a計算由表2可知,標定的質(zhì)量指標完全達到了設利潤總額(萬(wàn)元a計要求,尤其是丙烯的純度達到9703%,遠大于所得稅/萬(wàn)元·a79稅后利潤萬(wàn)元a)設計值95%,丙烷的純度也滿(mǎn)足了設計要求這是投資利潤率隔2023由于吸收塔、解吸塔、精餾塔以及脫重塔等關(guān)鍵設投資回收期a含建設期1a備計算準確,選型合理,并選擇了合理的操作參從表5可以看出,裝置建成投產(chǎn)運行后,經(jīng)濟數。效益要好于項目建設前評價(jià)結果,體現在公用工物耗和能耗程用量降低,生產(chǎn)成本降低,提高了裝置的經(jīng)濟效該裝置于2006年11月進(jìn)行了72h標定。該裝益。經(jīng)濟評價(jià)結果同時(shí)說(shuō)明裝置的投資利潤率為置原設計生產(chǎn)能力為丙烯0327th,丙烷036如h。23.8%,并在52a(含建設期1a)內收回全部投標定期間(72h)共處理弛放氣71.2t,產(chǎn)丙烯2490資,技術(shù)經(jīng)濟運行良好。t(0.346th),丙烷2604t(0.362th)裝置設計和標3.結束語(yǔ)定的物耗、能耗對比見(jiàn)表3,4經(jīng)過(guò)實(shí)際生產(chǎn)考核,證明該裝置工藝先進(jìn),設表3裝置設計與標定的物耗對比計合理,設備選型合理,控制可靠,環(huán)保指標達標,經(jīng)濟效益良好,并且運行平穩,實(shí)現了弛放氣回收項目(72h消耗每1產(chǎn)品消耗工藝工業(yè)化在國內外的突破。目前國內有多套丁電/(kWh)237806153846682辛醇生產(chǎn)裝置,基本都采用羰基合成反應系統,都新鮮水九1588014513.12存在弛放氣的排放問(wèn)題,這些氣體基本都當作燃0.12料燒掉,造成資源浪費。弛放氣回收技術(shù)可為類(lèi)似儀表風(fēng)m3930.50的羰基合成裝置弛放氣的處理提供了一種經(jīng)濟可工業(yè)風(fēng)m3行的回收工藝路線(xiàn)。表4裝量設計與標定能耗對比參考文獻:[1]大慶石油化工總廠(chǎng)科協(xié)大慶石油化工總廠(chǎng)生產(chǎn)裝置資料項目能耗折算值M(每t)產(chǎn)品能耗MJ標定值匯編[G]193:66-69.11.847286.105527.15[2]趙金立增產(chǎn)丙烯的技術(shù)及其進(jìn)展[煉油技術(shù)與工程,新鮮水10331蒸汽9927844041.14[3]王路海曲風(fēng)書(shū)羥基合成系統弛放氣中丙烯丙烷回收可行性0.75分析門(mén)]化工科技2001(2)18-22儀表風(fēng)2905收稿日期:2008-02-19工業(yè)風(fēng)000作者簡(jiǎn)介:徐水偉男,工程師,1997年畢業(yè)于江蘇石油化工學(xué)院綜合能耗174589396203精細化工專(zhuān)業(yè)現從事石油化工工藝設計及管理工作。中國煤化工歡迎訂閱《煉油與化工》,郵CNMH14-254