07-轻烃加工.ppt

第七讲 炼厂轻烃的加工 一、概述 炼厂气的组成 炼厂气的利用 催化裂化气体产率及组成 (1) 催化裂化气体产率及组成 (2) 催化重整气体组成(1) 催化重整气体组成 (2)脱戊烷塔顶气组成 延迟焦化富气产率及组成 胜利蜡油加氢裂化气体产率及组成 炼厂气利用的几个方面 生产高辛烷值汽油组分； 生产油品添加剂； 生产溶剂； 生产有机化工原料； 作为生产烯烃、氨或制氢的原料； 烯烃（C3~C4)环化脱氢制芳烃； 乙烯的回收和利用。 二、气体脱硫 干法脱硫（吸附法） 吸附剂：Fe2O3，ZnO，氧化锰，活性炭，泡沸石，分子筛。 湿法脱硫。 化学吸收法 物理吸收法 直接转化法 乙醇胺法气体脱硫 在炼厂中常用二乙醇胺 (HOCH2CH)2NH 溶液作为吸收剂。 三、气体分馏 1. 流程方案选择的原则 ① 把最难分离组分的分馏塔的进料减到最少，这样可减小尺寸和能耗。 ② 尽量使塔顶和塔底的产品量接近相等。 ③ 尽量减少易聚合组分的加热次数。 ④ 使进入到系统中所有塔的总热量为最小。 3．热泵技术 热泵适宜用于塔底温度和塔顶温度差值较小的分馏系统，在气体分馏装置中，适宜用于丙烷―丙烯或轻C4与重C4的分离。 四、催化叠合1. 概述 按原料组成和目的产品不同，叠合工艺可分两类： 非选择性叠合 用未经分离的C3～C4液化气作原料，目的产品主要是高辛烷值汽油的调合组分。 选择性叠合 用组成比较单一的丙烯或丁烯馏分作原料，生产某种特定的产品或高辛烷值汽油组分，如丙烯选择性叠合生产四聚丙烯作洗涤剂或增塑剂原料，异丁烯选择性叠合生产高辛烷值汽油等。 2．非选择性叠合 （1） 反应机理 ① 烯烃的加质子作用 2．非选择性叠合 （1） 反应机理 ③ 质子传递给催化剂 （3）催化剂 催化剂一直沿用磷酸催化剂，国产磷酸催化剂的主要规格大致如下： ① 总磷含量，％ 60 ② 游离酸含量，％ 19～22 ③ 比表面积（平均），m2／g 280 ④ 机械强度，kg／粒 12 ⑤ 转化率，％ 75～80 （3）催化剂 由于磷酸中磷酸酐（P2O5 ）与水的比例不同，磷酸有三种化学状态，即正磷酸（H3PO4）、焦磷酸（H4P2O7）与偏磷酸（HPO3）。这三种状态在一定条件下相互转化。磷酸催化剂的活性，主要靠正磷酸和焦磷酸，偏磷酸是没有活性的，因此在反应操作中，必须防止催化剂失水。 （4） 主要操作参数 ① 反应温度 一般采用的反应温度为190～220℃。 ② 反应压力 通常控制反应压力在3～5MPa，以使反应产物有相当一部分处于液相。 ③ 空速 常用的体积空速为：1～3h-1。 ④ 反应进料的烯烃浓度 一般烯烃浓度不大于40％，以便控制反应温度。管式反应器的温度比较容易控制，因此进料中的烯烃浓度可略高一些。 （4） 主要操作参数 ⑤ 原料中的杂质 碱性氮化物必须从反应进料中除去，使其含量小于0.6ppm。尽管催化剂本身能容忍硫化物，但为了保证产品合格，进料中的硫化物也必须除去。 ⑥ 注水 为了保证催化剂的活性和寿命，对进料中的含水量必须严格控制。 （6） 产品性质 非选择性叠合过程生产的叠合汽油具有较高的辛烷值，马达法辛烷值可达到82～85，研究法辛烷值约为93～96，而且具有很好的调合性能。 由于叠合汽油中大部分为不饱和烃（烯烃的二聚或三聚物），在贮存时不安定，因此一般只作为高辛烷值汽油组分，与其它组分调合使用，单独贮存或使用时应加入防胶剂。 3. 选择性叠合 我国采用的选择性叠合工艺，使用国产硅铝小球催化剂，可使C4馏分中的异丁烯几乎全部转化为二聚物或三聚物，而正丁烯的转化率较少，可通过改变反应温度的方法来控制，因此这一工艺还可用来生产高纯度的1-丁烯。 3. 选择性叠合 这一工艺对原料中杂质含量要求严格，具体要求如下： 总硫，ppm ≯5 乙腈，ppm ≯1 氨或碱氮，ppm ≯0