烃类热裂解(2)

2019-03-06 07:57

同一碳原子数的烯烃和烷烃,采取先易后难的分离顺序。

表1-29 低级烃类的主要物理常数

名称 分子式 沸点, 临界温临界压摄氏度 度,度 力MPa 氢 H2 -252. 5 -239. 8 1. 307 一氧 CO -191. 5 -140. 2 3. 496 化碳 甲 烷 CH4 -161. 5 -82. 3 4. 641 乙 烯 C2H4 -103. 8 9. 7 5. 132 乙 烷 C2H6 - 88. 6 33. 0 4. 924 乙 炔 C2H2 -83. 6 35. 7 6. 242 丙 烯 C3H6 -47. 7 91. 4 4. 600 丙 烷 C3H8 -42. 07 96. 8 4. 306 异丁烷 i-C4H10 -11. 7 135 3. 696 异丁烯 i-C4H8 -6. 9 144. 7 4. 002 丁 烯 C4H8 -6. 26 146 4. 018 1,3- C4H6 -4. 4 152 4. 356 丁二烯 正丁烷 n-C4H10 -0. 50 152. 2 3. 780 顺-2- C4H8 3. 7 160 4. 204 丁烯 反-2- C4H8 0. 9 155 4. 102 丁烯 从表1-29的沸点数据可以看出,不同碳原子数的烃类沸点相差比较大,而同一碳原子数的烯烃和烷烃沸点相差比较小。所以不同碳原子数的烃类分离容易,而相同碳原子数的烃类分离比较困难。

例如,C1和C2、C2和C3的分离比较容易;而乙烷和乙烯、丙烷和丙烯的分离是比较困难的。

(2)最终出产品的乙烯塔和丙烯塔并联安排,并且排在最后,作为二元组分精馏处理。

I这种流程安排方法,物料比较单纯,容易保证产品纯度。 II并联安排,相互干扰比串联安排要少一些,有利于稳定操作,有利于提高产品质量。

III乙烯塔和丙烯塔的塔底液体是乙烷和丙烷,都是中间产物,不是作为裂解原料,就是作为燃料,质量要求不严格,流量又比较小,这样,就能保证塔顶产品乙烯和丙烯产品质量。

(创造了有利条件。)

三种流程的不同点:

(1)精馏塔的排列顺序不同:

顺序分离流程是按组份碳原子数顺序排列的,其顺序为:1)脱甲烷塔2)脱乙烷塔3)脱丙烷塔;即顺序分离流程中的C1、C2、C3逐个脱除,按顺序分离。排列顺序简称为[1 2 3]。

前脱乙烷流程的排列顺序是[2 1 3]。 前脱丙烷流程的排列顺序是[3 1 2]。 (2)加氢脱炔的位置不同:

在脱甲烷塔之前进行加氢脱炔的称为前加氢;在脱甲烷塔之后进行加氢脱炔的称为后加氢。

图1-35(P74)前脱乙烷深冷分离流程和图1-36(P74)前脱丙烷深冷分离流程都是采用前加氢脱炔流程。

前加氢的原料气中就含有氢气,不需要外加氢气,可以使流程简化。但是加氢用的氢气用量不能控制,加氢气体中的组份也比较复杂。

图1-34(P73)顺序深冷分离流程是采用

后加氢脱炔流程。 (3)冷箱位置不同:

在脱甲烷塔系统中有些冷凝器、换热器和气液分离罐的操作温度非常低,为了防止散冷,减少与环境接触的表面积,把这些冷设备集装在一起成箱,就称为冷箱。

比较三个流程图可以看出,图1-34的顺序分离流程和图1-36的前脱丙烷流程的冷箱是在脱甲烷塔之前。而在图1-35的前脱乙烷流程的冷箱是在脱甲烷塔之后。冷箱在脱甲烷塔以前的称“前冷流程”,冷箱在脱甲烷塔之后的称“后冷流程”。

应当说明的是,上述三种流程的冷箱中位置,可以放在脱甲烷塔以前,也可以放在脱甲烷塔之后。关于前、后冷流程的优点和缺点,在讨论脱甲烷塔的操作条件时再作论述。

上述三种流程是有代表性的深冷分离流程,各有优缺点,三种流程的优缺点见下表。

表1-31 塔的操作条件与相对挥发度

分离 关键组分 操作条件 平均相塔 轻 重 温度,摄氏度 塔顶 塔釜 6 76 70 75.2 -49 35 压力 MPa 3.4 2.85 0.75 0.18 0.57 1.23 对挥发度 5.50 2.19 2.76 3.12 1.72 1.09 脱甲 烷塔 脱乙 烷塔 脱丙 烷塔 脱丁 烷塔 CH4 C2H6 C3H8 C2H4 C3H6 -96 -12 i-C4H10 4 8.3 -70 26 C4H10 C5H12 C2H6 C3H8 乙烯塔 C2H4 丙烯塔 C3H6 二、脱甲烷塔及操作条件

在深冷分离流程中,脱甲烷塔过程也就是脱甲烷塔系统是裂解气分离的关键,乙烯塔和丙烯塔是出产品的,也是很重要的。

因为脱甲烷塔温度最低,工艺复杂,原料预冷和脱甲烷塔系统在整个分离过程中,冷量消耗最大,也就是冷量消耗占的比重最大。有的资料提出,甲烷塔系统消耗冷量占分离部分总冷量消耗的42%。

由于脱甲烷塔的操作效果对产品(乙


烃类热裂解(2).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:软件界面设计本科毕业设计(论文)

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: