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炼厂气加工 2010年10月 炼厂气主要包括氢气、C1～C4烷烃、C2～C4烯烃、少量C5烃以及H2S、CO、CO2等杂质。 第一节 气体精制 炼厂气中常含有硫化氢和其它有机硫化物。 危害:腐蚀设备,催化剂中毒,污染大气产品质量 一、 干气脱硫 气体脱硫的方法可分为两大类：干法脱硫和湿法脱硫。 干法脱硫是将气体通过固体吸附剂，使硫化氢和其他硫化物吸附在吸附剂上，已达到脱硫的目的。用于处理含微量硫化氢的气体以及需要较高脱硫率的场合。 湿法脱硫是用液体吸附剂洗涤气体。 二、 液化气脱硫 第二节 气体分离 炼厂气体分馏的任务是按后续加工装置的要求切割成各种馏分。炼厂气分馏主要是液化气的分离。 液化气的成分：C3，C4的烷烃和烯烃。可采用精馏的方法分离。 第三节 烷基化 烷基化反应是指异构烷烃和烯烃的化学加成反应。 一、烷基化的基本原理 二、烷基化的工艺流程 第四节 叠合 叠合反应：两个或两个以上的烯烃分子在一定温度和压力下结合成较大烯烃分子的反应。 以炼厂气为原料在催化剂的存在下的叠合反应，生产高辛烷值汽油组分或作为石油加工原料，这一过程称为催化叠合。 叠合过程的催化剂有固体酸催化剂和硅铝小球与高硅沸石催化剂。前者用于非选择性叠合，后者用于选择性叠合。 第五节 甲基叔丁基醚生产工艺 一、MTBE的合成 二、MTBE工业装置 谢谢收听 * * 炼厂气的加工方向： 1.生产高辛烷值汽油组分 2.生产油品添加剂 3.生产溶剂 4.生产合成材料和有机化工原料 5.作为生产烯烃、氨或制氢的原料 炼厂气的来源：原油的二次加工过程。其中催化裂化的总处理量最大，气体产率最高。 叠合 丙烯、丁烯、少量异丁烷 热裂化 烷基化的补充原料 异丁烷 加氢裂化 制氢 甲烷,少量烯烃 延迟焦化 油品的加工精制 氢 催化重整 烷基化 大量丙稀、丁烯、异丁烷 催化裂化 用途 气体 二次加工工艺 炼厂气的来源及加工方向 气体精制的目的是脱硫。 基本原理：以弱碱性水溶液(醇胺类)为吸收剂，吸收干气中的酸性气体硫化氢，同时也吸收CO2和其它含硫杂质，使干气得到精制。 1．醇胺法脱硫的原理和工艺流程 醇胺类溶剂的碱性随温度的升高而减弱，所以可通过控制操作温度使上述可逆反应向不同的方向进行。 较低温度(20-40℃)下，反应由左向右进行；在较高温度(105℃)下，反应由右向左进行,此时硫化胺盐和碳酸盐会分解，逸出硫化氢和二氧化碳，醇胺恢复原状，可重复利用。 图2-72为醇胺脱硫的流程图。 （二）乙醇胺法脱硫的主要操作参数及控制指标 1.溶液浓度及酸气负荷 为了抑制醇胺在酸气存在下的腐蚀性，一乙醇胺的溶液浓度控制在15％(m)以下，二乙醇胺的浓度为20％～25％。酸气负荷均控制在0.35-0.4 mol酸性气/ mol胺。 2.吸收条件 压力取决于原料气压力和净化后输气压力。 贫液进吸收塔温度达比原料气高5-6℃，一般控制在40℃以下操作。 3.再生条件 4.重沸器的水蒸气温度 采用低压水蒸气进行加热，一般为0.4-0.5MPa，温度为150℃。 液化气中的硫化物主要为硫醇，可用化学法或吸附方法除去。目前主要应用催化氧化脱硫醇的方法，反应如下： 取决于满足净化气精制要求所需的贫液再生度及下游硫磺回收装置对H2S的压力要求。一乙醇胺溶剂，塔底的温度不宜超过127℃；二乙醇胺；塔底的温度取125-130℃。进再生塔的富液温度不宜超过90℃ 催化剂为磺化钛菁钴或聚钛菁钴。 液化气脱硫醇的工艺流程如图2-73。 图2-74为气体分馏流程图。 石油加工过程中，烷基化是指异丁烷和烯烃在催化剂(硫酸或氢氟酸)的作用下生成烷基化油的气体加工过程。 烷基化油特点：辛烷值高、敏感性小，具有理想挥发性和燃烧性。 烷基化油是航空煤油和车用汽油的理想调和成分。 除此之外，还有分解、叠合、氢转移等副反应。 如将生成后的混合物分离，沸点在50-180℃的馏分为轻烷基化油；沸点在180-300℃的馏分为重烷基化油。 烷基化反应为放热反应，低温有利于反应。 1. 硫酸法工艺流程 硫酸法工艺装置的反应器形式：阶梯式反应器和斯特拉科式。 图2-75为阶梯式反应器的流程图。 2. 氢氟酸法工艺流程 叠合原料：含有丙稀和丁烯的炼厂气。 按照原料组成和目的产品不同，叠合工艺有选择性和非选择性两种。 一、基本原理 叠合反应的特点： 1.叠合反应中，异丁烯最易反应，正丁烯和丙稀次之，乙烯最难。 2.叠合过程中生成的二聚物仍为烯烃，仍可叠合。 3.叠合反应是放热和体积缩小的反应。 二