裂解气的净化与分离复习课程
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3.4 裂解气的预分馏及净化3.4.1裂解气预分馏的目的与任务(1)经预分馏处理,尽可能降低裂解气的温度,从而保证裂解气压缩机的正常运转,并降低裂解气压缩机的功耗。
(2)裂解气经预分馏处理,尽可能分馏出裂解气的重组分,削减进入压缩分别系统的进料负荷。
(3)在裂解气的预分馏过程中将裂解气中的稀释蒸汽以冷凝水的形式分别回收,用以再发生稀释蒸汽,从而大大削减污水排放量。
(4)在裂解气的预分馏过程中连续回收裂解气低能位热量。
通常,可由急冷油回收的热量发生稀释蒸汽,由急冷水回收的热量进展分别系统的工艺加热。
3.4.2预分馏工艺过程概述(1)轻烃裂解装置裂解气的预分馏过程(2)馏分油裂解装置裂解气预分馏过程馏分油裂解装置所得裂解气中含相当量的重质馏分,这些重质燃料油馏分与水混合后会因乳化而难于进展油水分别。
因此,在馏分油裂解装置中,必需在冷却裂解气的过程中先将裂解气中的重质燃料油馏分分馏出来,分馏重质燃料油馏分之后的裂解气再进一步送至水洗塔冷却,并分馏其中的水和裂解汽油。
3.4.3 裂解汽油与裂解燃料油(1) 裂解汽油烃类裂解副产的裂解汽油 C 至沸点 204O C 5以下的全部裂解副产物,也作为乙烯装置的副产品。
裂解汽油经一段加氢可作为高辛烷值汽油组分。
如需经芳烃抽提分别芳烃产品, 则应进展两段加氢,脱出其中的硫,氮,并使烯烃全部饱和。
(2) 裂解燃料油 烃类裂解副产的裂解燃料油是指沸点在200O C 以上的重组分。
其中沸程在 200-360O C 的馏分称为裂解轻质燃料油,相当于柴油馏分,但大局部为杂环芳烃,其中,烷基萘含量较高,可作为脱烷基制萘的原料,沸程在 360O C 以上的馏分称为裂解重质燃料油,相当于常压重油馏分。
除作燃料外,由于裂解重质燃料油的灰分低,是生产碳黑的良好原料。
3.4.4 裂解气的净化裂解气中含H 2 S 、CO 、H 2 2 O 、C 2 H 、CO 等气体杂质,来源主 2要有三方面:一是原料中带来;二是裂解反响过程生成;三是裂解气处理过程引入。
第一章烃类热裂解第三节裂解气的净化与分离一、概述(一)裂解气的组成和分离要求问题1:什么叫裂解气?1. 烃类经过裂解制得了裂解气,裂解气的组成是很复杂的,其中含有很有用的组份,也含有一些有害的杂质(见表1-23)。
裂解气净化与分离的任务就是除去裂解气中有害的杂质,分离出单一稀烃产品或烃的馏分,为基本有机化学工业和高分子化学工业等提供原料。
表1-23 轻柴油裂解气组成2. 需要净化与分离的裂解气,是由裂解装置送过来的。
3.裂解气的定义:它已经脱除了大部份C5以上的液态烃类,它是一个含有氢气,C1-C5的烃类和少量杂质气体的复杂气态混合物。
4.裂解气的分离要求:见表1-24,1-25.表1-24 乙烯聚合级规格表1-25 丙烯聚合极规格(二)裂解气分离方法简介问题2:深冷分离法的分离原理是什么?1.工业生产上采用的裂解气分离方法,主要有深冷分离法和油吸收精馏分离法两种。
本章重点介绍深冷分离方法。
2.在基本有机化学工业中,冷冻温度小于等于-100度的称为深度冷冻,简称“深冷”。
♀3.分离原理就是利用裂解气中各种烃的相对挥发度不同,在低温下除了氢气和甲烷以外,把其余的烃类都冷凝下来,然后在精馏塔内精馏塔进行多组份精馏分离,利用不同的精馏塔,把各种烃逐个分离下来。
其实质是冷凝精馏过程。
4.图1-24可知,深冷分离流程可以概括成三大部份:(1)气体净化系统;(2)压缩和冷冻系统;(3)精馏分离系统.二、酸性气体的脱除问题3:酸性气体有哪些?它们有什么危害?除去方法是什么?1.由表1-23的数据可以看出,裂解气中含有的少量硫化物、二氧化碳、一氧化碳、乙炔、丁炔以及水等杂质。
2.裂解气中的酸性气体,主要是二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S),另外还有有机硫化物。
3.这些酸性气体含量过多时,对分离过程会带来如下的危害:(1)硫化氢能腐蚀设备管道,并能使干燥用的分子筛寿命缩短,还能使加氢脱炔用的催化剂中毒;(2)二氧化碳能在深冷的操作中结成干冰,堵塞设备和管道,影响正常生产。
第三章 裂解气分离(裂解气的净化与分离)裂解产物经废热锅炉和急冷器冷却至200~300℃之间、进一步冷却至常温、裂解气中重组分(燃料油、裂解汽油、水分)被分离裂解气的预分馏。
裂解气的组成(ω%)裂解原料 乙烷 轻烃 石脑油 轻柴油 VGO 转化率 H 2CO+CO 2+H 2SCH 4 C 2H2 C 2H 4 C 2H 6 C 3H 4 C 3H 6 C 3H 8 C 4S C 5S C 6~240℃ H 2O 平均分子量65% 34.00 0.19 4.39 0.19 31.51 24.35 — 0.76 — 0.18 0.09 — 4.36 18.89— 18.20 0.33 19.83 0.46 28.81 9.27 0.52 7.68 1.55 3.44 0.95 2.70 6.26 24.90中深度 14.09 0.32 26.78 0.41 26.10 5.78 0.48 10.30 0.34 4.85 1.04 4.53 4.98 26.83中深度 13.18 0.27 21.24 0.37 29.34 7.58 0.54 11.42 0.36 5.21 0.51 4.58 5.40 28.01高深度 12.75 0.36 20.89 0.46 29.62 7.03 0.48 10.34 0.22 5.36 1.29 5.05 6.15 28.38净化: 脱除有害、无用或有影响的组分分离:烃类混合物分离成所需纯度的单体烃或烃类馏分第一节 裂解气的预分馏 作用:¾ 进一步降低裂解气温度,保障压缩机的正常工作,并降低裂解压缩机功耗; ¾ 脱除裂解气中的重组分,减少压缩分离系统功耗; ¾ 以冷凝水方式回收裂解气中稀释蒸汽,减少污水排放; ¾ 进一步回收裂解气低能位热量;一、预分馏工艺1、 轻烃裂解装置预分馏的工艺过程深冷分离法(<-100℃) 冷凝精馏法油吸收法 吸收精馏法急冷水2、 馏分油裂解装置工艺过程燃料油二、工艺参数 1、 油洗系统油洗塔工艺参数项目A塔B塔C塔D塔裂解原料乙烯生产能力,kt/a 塔内径,mm塔高,mm进塔裂解气量,kg/h 塔顶压力(G),MPa 进料温度/℃塔顶温度/℃塔釜温度/℃塔顶回流量,kg/h 中段回流量,kg/h 石脑油和轻柴油1604600/5000286001294800.049237108.2224.048908212100石脑油和轻烃120385021200747330.04618610018536331117000轻柴油3006800239002661170.066230109195154004728872轻烃6806900349001098600.038243105.5193.586860744560塔顶温度: 较裂解气中水蒸气露点温度高2~3℃裂解气中水分由塔顶气体带出,不(100~110℃)至于“暴沸”不易过高保证裂解气中不含重质馏分,从而进入水洗塔,影响汽油干点和急冷水乳化。