密度大，催化剂用量少，所需设备容积小。反应温度低，一般为-30~40℃，过程进行得和缓且副反应少。操作压力的选择，只要保持物料处于液相即可。由此不难看出，裂解气分离过程中已液化的物料在加氢脱炔时无需重新气化，用一台泵就可以把加氢脱炔和分离系统联系起来。因此，这是一种省能的作业方式。由于反应温度低，反应和缓，副反应少，至少在8个月内不会有绿油生成。该过程在进行中放出的热量，可以通过反应器内液体物料的部分气化来移除。因此，移热效率高，反应温度容易控制，安全性大，故适宜于处理炔烃含量较高的物料。此外，由于液态烃流过反应器的冲洗作用，有效地把催化剂上的污物冲刷出去，延长了再生周期；即使催化剂上有了污染物，只要用热的氢气流处理一下就可简单的去除表现污物，所以操作周期是相当大的。液相脱炔法的设备结构简单。针对物料的特点和催化剂的要求，液相脱炔法主要适用于C3以上含炔烯烃加氢脱炔过程。
C3馏分液相加氢是在两个单独的加氢反应器进行。氢气是并联地进入这两个反应器，C3馏分液体串联地流往两个反应器。第一个反应器加氢负荷甚大，约有98%的丙炔和丙二烯在此被加氢。因此控制好第一个反应器极为重要，故其出口物料除部分引入第二个反应器外，一部分则在第一反应器中循环。物料循环既可起到控制温度的作用，又可起到控制氢炔分子比的作用。 液相加氢反应器是采用潜热移热法，即加氢液态物料在反应过程中吸收反应热而气化，从而移出反应器外。利用潜热移热效率高、
移热量大，同时还增加了流体的扰动程度，既可促进传质，又改善了床内的传热条件，使反应器在近似等温度条件下操作。当然，气化率太低，移热少，反应器温度会上升；如气化率太高，不能维持反应所需的温度，还会影响传质造成反应损失。一般控制在25~30%，要达到此目的，可通过改变循环量来调节气化率。循环量减少，气化率升高；循环量增大，气化率减小。这样，通过调节物料的循环量便可控制反应温度
1.4.3 新型乙炔加氢催化剂的工业应用
乙烯中的乙炔含量对后续聚合过程影响很大,使C2 加氢单元成为乙烯装置中至关重要的一环[ 1 - 3 ] 。因此, C2 加氢催化剂技术是整个乙烯技术中的关键技术[ 4 - 6 ] 。拥有自主知识产权的C2 选择加氢催化剂的开发应用成功,并在工业装置的成功
应用,可减轻国内乙烯装置对国外技术的依赖,对保证我国能源与经济安全和提高中国石油乙烯装置的竞争地位有重要意义[ 7 - 10 ] 。本文主要研究新型C加氢催化剂的工业应用性能。
催化剂制备和性能测试
按载体的物化性能指标制备催化剂载体,将制得的载体在一定温度下焙烧,再将焙烧后的载体在配制好的活性组分的溶液中浸渍,干燥,活化,即为新型C2 加氢催化剂LY - C2 - 02。选用目前国内工业装置普遍使用的进口2#催化剂与新型LY - C2 - 02 催化剂进
行侧流对比评价,同时对比评价的还有国产1#催化剂。采用三床 并联的方法,一床装填2#催化剂,二床装填新型LY -C2 - 02催化剂,三床装填1#催化剂。入口温度从40 ℃开始, 1 000 h后入口温度不 超过75 ℃。在稳定性试验期间,如入口炔烃体积分数>1. 40%,除炔体积分数要高于0. 55%;如入口炔烃体积分数<1. 40%,除炔体积分数高于0. 50%;若任一床层催化剂达不到要求指标,则将该床成催化剂的入口温度升高5 ℃,依次类推直至试验结束。本试验所用原料全部来自工业装置,入口乙炔含量会随工业装置生产情况而变化。在1 000 h稳定性试验期间,原料中炔烃体积分数为1. 0%～1. 6%。采用安捷伦6890气相色谱仪测定各段反应器取样数据。
C2 加氢侧线评价工艺流程见图1。 图1 乙炔加氢工艺流程
Figure 1 The acetylene hydrogena tion process
1. 针阀; 2. 干燥罐; 3. 减压阀; 4. 压力表; 5. 质量流量计; 6. 预
热器; 7. 反应器; 8. 气液分离器; 9. 聚合物罐
结果与讨论 绝热温升
新型LY - C2 - 02与2#及1#催化剂绝热温升的 比较见图2。
图2 催化剂绝热温升的比较
F igure 2 Ad iaba tic tempera ture r ise over 1# , 2# and LY2C2202 ca ta lysts
由图2可以看出,在1 000 h试验过程中,新型 LY - C2 - 02的平均温升为28 ℃, 2#为26 ℃, 1#为 21 ℃,而且较多时候都低于20 ℃。 乙炔转化量
乙炔转化量是衡量C2 选择加氢催化剂性能的 重要指标,代表催化剂转化乙炔的能力高低。新型 LY - C2 - 02与2#及1#催化剂乙炔转化量的比较见 图3。
图3 催化剂乙炔转化量的比较
Figure 3 Acetylene conversion over 1# , 2# and LY2C2202 ca ta lysts
由图3可见, 1 000 h试验内,新型LY - C2 - 02 的平均乙炔转化体积分数为0. 650% , 1#为0. 528% , 2#为0. 563%。新型LY - C2 - 02较其他两种催化 剂有更高且稳定的乙炔转化能力, 1#催化剂乙炔转 化量少且波动幅度较大, 2#催化剂有较高的乙炔转 化量且较稳定。 乙烯选择性
乙炔加氢制乙烯的选择性也是C2 选择加氢催化剂的重要指标。新型LY - C2 - 02与2#及1#催化剂选择性的比较见图4。由图4可以
看出, 2#催化剂平均选择性为36. 7% , 1#催化剂选择性最低,平均为28. 6% ,新型LY - C2 - 02选择性平均为54. 1%,远高于其他两种催化剂。350 h前,新型LY - C2 - 02的选择性与对比催化剂接近。350 h后, 2#与1#催化剂的选择性开始降低,且伴有较大幅度的波动,特别是1# 催化剂选择性多次出现负值; 而新型LY - C2 - 02在整个试验过程中选择性基本保持稳定,绝大多数都为正值, 且降幅不大, 证明新型LY - C2 - 02在选择性和稳定性上均优于2#和1#对比催化剂
有关乙烯生产的计算 计算题
总结与有关问题的讨论 如何提高生产乙烯纯度 意义 乙烯是石油化工的标志
乙烯是现代石油化工的带头产品，在石油化工中占主导地位，乙烯工业的发展，带动着其它有机化工产品的发展。因此，
乙烯产量不仅标志着一个国家石油化工的发展水平，而且，乙烯的生产能力已经成为反映一个国家综合国力的重要标志之一。