第二章_烃类热裂解end.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 大型裂解炉设计 韩国汉城LG石化公司开发的石脑油催化裂解工艺乙烯、丙烯收率分别提高20%，10%，裂解温度低，已在进行工业化 新技术研究异常活跃 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 裂解原料 乙烷 轻烃 石脑油 轻柴油 减压柴油 转化率 65% —— 中深度 中深度 高深度 CO+CO2+H2S 0.19 0.22 0.22 0.27 0.26 H2O 4.26 6.26 4.98 5.4 6.15 C2H2 0.19 0.46 0.41 0.27 0.46 C2H4 0.52 0.48 0.54 0.48 C2H4 21.51 28.81 26.10 29.24 29.62 C2H6 0.76 7.68 10.20 11.42 10.24 H2 24.00 18.20 14.09 12.18 12.75 CH4 4.29 19.82 26.78 21.24 20.89 C2H6 24.25 9.27 5.78 7.58 7.02 C2H8 1.55 0.24 0.26 0.22 C4以上 0.27 7.09 10.42 10.20 11.70 平均分子量 18.89 24.90 26.82 28.01 28.28 经预分馏后裂解气组成（表2-21） 聚合级乙烯 乙烯含量（mol百分比）达到99.9％以上 甲烷和乙烷：1000ppm以下 丙稀：250ppm以下 杂质：10ppm以下 聚合级丙稀： 丙稀（mol百分含量）99.9％以上 丙烷：5000ppm以下 乙烯：50ppm以下 CO，CO2：5ppm以下 S，O：1ppm以下 产品规格 净化系统 压缩和制冷系统 精馏分离系统 裂解气分离装置 2.6.1 分离流程的组织 精馏分离方案 脱甲烷 脱乙烷 脱丙烷的顺序 脱甲烷 脱乙烷 脱丙烷 顺序分离流程 脱乙烷 脱甲烷 脱丙烷 前脱乙烷流程 脱丙烷 脱甲烷 脱乙烷 前脱丙烷流程 净化方案 脱乙炔塔的安排 前加氢 脱乙炔塔在脱甲烷塔前 后加氢 脱乙炔塔在脱甲烷塔后 顺序分离流程（后加氢） 前脱乙烷前加氢流程 前脱乙烷后加氢流程 前脱丙烷前加氢流程 前脱丙烷后加氢流程 共同点：先分离不同碳原子数的烃 再分离同碳原子数的烷烃和烯烃 五种流程组织方案 2.6.2 分离流程的主要评价指标 乙烯回收率 评价分离装置是否先进的重要技术经济指标 能量的综合利用水平 确定单位产品所需的能耗 100 112.024 2.22 4.47 2.25 9.88 97.00 0.066 107.504 0.284 0.40 乙烯物料平衡图 压缩 脱甲烷塔 脱乙烷塔 乙烯塔 冷箱 52% 26% 深冷分离系统冷量消耗分配 乙烯塔 脱乙烷塔 其余塔 脱甲烷塔 2.6.2 脱甲烷塔(投资大、能耗多) 轻关键组分为甲烷 重关键组分为乙烯 塔顶分离出的甲烷轻馏分中应使其中的乙烯含量尽可能低，以保证乙烯的回收率 塔釜产品则应使甲烷含量尽可能低，以 确保乙烯产品质量 T、P取决于裂解气组成、乙烯回收率 由露点计算T P 提高 P 避免采用过低制冷温度 甲烷对乙烯α降低 降低 P 材质要求高 操作复杂 α提高 可能降低能耗 表2-15 操作T P的选取 操作温度和操作压力 脱甲烷塔 高压脱甲烷： （2.0~2.2 MPa） 技术成熟 低压脱甲烷： （0.6-0.7MPa） 发展方向 在脱甲烷塔塔顶，对于H2-CH4-C2H4三元系统，其露点方程为: ∑Xi=YH2/KH2+YCH4/KCH4+YC2H4/KC2H4=1 KH2 KCH4 和 KC2H4 乙烯回收率一定时， H2/CH4比