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炼化25万吨/年环氧丙烷、8万吨/年二异丙醇胺生产项目 创新性说明
炼化25万吨/年环氧丙烷、8万吨/
年异丙醇胺生产项目
创新性说明
炼化25万吨/年环氧丙烷、8万吨/年二异丙醇胺生产项目 创新性说明
目录
1. 工艺方案创新1
1.1 产品结构方案创新1
1.2 反应精馏加氢工艺1
1.3 新型共沸物分离技术2
2. 分离技术与节能降耗技术创新6
2.1 变压吸附6
2.2 热泵精馏8
2.3 乙烯 丙烯复迭制冷9
2.4 隔壁塔10
3. 环境保护技术创新12
3.1 废气12
3.2 废水13
4.设备创新15
4.1 采用高效塔盘15
4.2 采用高效换热管18
4.3 流体输送设备20
4.4 移动床反应器20
5 控制系统22
5.1SIS安全仪表系统22
5.2 基于云架构的化工行业电能耗检测与节能诊断系统23
5.3 固定极限流量防喘振控制方案25
5.4 前馈-反馈控制27
炼化25万吨/年环氧丙烷、8万吨/年二异丙醇胺生产项目 创新性说明
1. 工艺方案创新
1.1 产品结构方案创新
本项目的产品结构为20 万吨/年丙烯,25 万吨/年环氧丙烷,8 万吨/年异丙
醇胺。产品多样,可以根据市场波动调节产品结构,增强了抗风险能力。此外,
还可以通过控制超临界反应器的反应时间,调节一异丙醇胺、二异丙醇胺、三异
丙醇胺之间的产量关系,应对市场需求。
本项目原料丙烷需要总厂脱硫装置对其进行预处理,而产品二异丙醇胺可提
供给总厂做高效的脱硫剂。考虑到总厂制备氢气投资高,能耗大,我们将丙烷脱
氢装置副产的氢气,全部通往总厂加氢裂化装置,与总厂实现了良好的互利共赢
关系。
1.2 反应精馏加氢工艺
原料丙烷经脱氢反应得到的混合气中,存在着少量的MAPD (炔烃和二烯
烃),为了提高工艺上丙烯的产量和纯度,工业上常采用选择性加氢的方法将混
合气中的MAPD 转化为烯烃和烷烃。
我们参考了石油裂解C 组分加氢工艺,结合我们丙烷脱氢制丙烯工艺的自
3
身特点,将原有的选择性加氢反应器与脱乙烷塔合并为一个反应精馏塔。
图1.1 反应精馏塔模型
如图1.1所示,由变压吸附装置分离的混合气与氢气进入反应精馏塔。混合
气从反应段上方液相进料,氢气从反应段下方气相进料,气液固三相接触发生反
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炼化25万吨/年环氧丙烷、8万吨/年二异丙醇胺生产项目 创新性说明
应,塔顶气相采出乙烷和未反应的氢气,塔釜采出丙烷丙烯混合物,其中MAPD
的含量在36ppm。
本设计使用反应精馏工艺有如下优势:提高了对烯烃的选择性;减少了副产
物“绿油”对催化剂床层的污染;塔内温度由操作压力下塔内物质沸点决定,易于
控制;省去了选择性加氢反应器以及连接设备,缩短了工艺流程,降低了投资成
本。
起初,我们将反应段置于脱乙烷塔进料板下方,但是考虑到加氢反应为放热
反应,我们将反应段移置塔釜,降低了冷凝器与再沸器的热负荷,节能效果如下:
表1.1 对比结果
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