国内乙烯工业中副产品的利用途径_陈启智
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乙烯生产方法作者: chenwkz(站内联络TA)公布: -01-171.工业制法:采取乙烯生产方法有石油烃裂解、乙醇催化脱水、焦炉煤气分离等。
因为石油和天然气资源丰富,大规模生产乙烯成本低、质量好。
所以,大量乙烯关键用石油裂解法生产;乙醇催化脱水法只限于为精细化学品提供数量不大乙烯场所;(1)乙烯原料起源采取裂解法生产乙烯原料,关键起源于原油直接蒸馏产物、馏分油二次加工,和天然气和油田气等。
以原油直接蒸馏得到乙烯原料,关键是直馏石脑油(轻油)、直馏轻柴油、直馏减压柴油;还有烯烃生产、芳烃生产副产乙烷、丙烷、丁烷、芳烃抽余油等,和油田轻烃和天然气凝析液(NGL)等;通常则以乙烷、丙烷和石脑油为原料生产乙烯收率较高;(2)石油烃高温裂解由石油烃裂解制乙烯,是在隔绝空气和高温条件下,使裂解原料中大分子烃类发生分解反应而生成小分子烃过程;总裂解过程是一个十分复杂过程,除了脱氢、断链、二烯烃合成、开环分解,和烷基芳烃脱烷基或脱氢反应外,还有加氢、芳构化、异构化和聚合等反应;最终得到乙烯、丙烯、丁二烯、芳烃和其它产品,如氢气、甲烷等。
所采取裂解方法,则关键采取管式炉水蒸气裂解法,蓄热炉法则采取极少;管式炉裂解工艺过程为:将原料和30%左右稀释蒸汽混合,在一定压力下进入裂解炉对流段,被预热到580~600℃后,进入辐射段,达820~840℃,停留0.5s左右;然后进入废热锅炉,经过急冷使裂解气快速冷却下来,以抑制二次反应,同时回收热量。
所得裂解气进入压缩分离系统进行分离,而得乙烯、丙烯等烯烃主产品;(3)焦炉煤气分离焦炉煤气中约含有2%乙烯,早期是用硫酸吸收乙烯,经处理后转化成乙醇,再催化脱水释出乙烯。
用这种方法生产乙烯含杂质较多。
伴随合成氨技术发展,英国克劳德企业发展了焦炉煤气低温分离法,在分离氢氮混合气同时也分离出乙烯。
焦炉煤气经过压缩机压缩至1.6 MPa,经水洗、碱洗脱除二氧化碳等酸性气体后,被来自系统低温气体预冷至-110℃,此时焦炉气中乙烯和一部分甲烷等被冷凝为粗乙烯馏分未冷凝气体在系统中深入用液氮冷却分离出氢氮混合气。
乙烯,也称乙烯烷、乙烯基,是一种重要的有机化学品和工业原料,广泛应用于塑料、橡胶、涂料、溶剂、纤维等领域。
本文将从多个角度来介绍乙烯的工业生产流程原理和应用趋势。
乙烯XI球怩模型II比例模型一、乙烯的化学性质乙烯的化学式为C2H4,为无色、无臭、易燃、难溶于水的气体。
乙烯分子是一条双键链,具有高度稳定的环境中相对较高的反应活性。
乙烯分子在高温下可以与其他分子发生加成反应,并可以与空气中的氧气发生燃烧反应。
乙烯还可以发生聚合反应,生成聚乙烯等大分子化合物。
二、乙烯的生产流程原理乙烯的生产工艺主要有三种方法:石油法、煤炭法和天然气法。
其中,石油法是目前最为常用的乙烯生产方法。
1石油法石油法是利用石油裂化产生的裂解气体(轻烧)来生产乙烯的方法。
具体流程如下:(1)原料准备:将石油经过加热蒸馈分离得到裂解气体。
(2)分离净化:将裂解气体通过冷凝器和吸收塔进行分离、净化,得到高纯度的乙烯。
(3)加压储存:将得到的乙烯通过压缩机加压至30-40MPa,存储在储罐内。
2.煤炭法煤炭法是使用煤为原料来生产乙烯的方法。
该方法主要有两种工艺路线:煤焦油法和气相氧化法。
(1)煤焦油法:煤焦油是一种裂解煤后得到的液体产物,其中含有大量的芳香燃和不饱和燃。
将煤焦油通过加热、分离等工艺处理,可制得高纯度的乙烯。
(2)气相氧化法:将煤通过气化反应转化为一氧化碳和氢气,然后进一步与空气进行氧化反应得到乙烯。
3.天然气法天然气法是利用天然气裂解产生的裂解气体来制取乙烯。
与石油法类似,天然气法也需要通过分离、净化和加压储存等步骤得到最终产品。
三、乙烯的应用趋势1塑料制品乙烯是制造塑料制品的主要原料之一。
随着人们对环保材料需求的增加,新型可降解塑料、生物塑料等新型塑料正在逐渐崛起,并开始在日常生活中得到广泛应用。
4.纤维制品乙烯还可以作为纤维制品的原料。
近年来,新型功能性纤维材料的研究不断深入,如碳纤维、芳纶纤维等,这些纤维具有重量轻、强度高、耐高温等优点,在航天、航空、汽车制造等领域的应用前景广阔。
对乙烯裂解轻质重馏分加工利用工艺的探究与思考摘要:在乙烯生产过程中,往往会出现很多乙烯裂解轻质重馏分,相关企业如何对该资源进行充分利用,对企业最终的生产效益存在直接影响,同时也是乙烯生产中需要重点关注的内容。
一直以来,馏分主要应用形式为燃料,进而引发了严重的资源浪费问题,为此,相关部门和企业应对该项研究提高重视程度。
本文对乙烯裂解轻质重馏分来源和组成进行总结,论述了乙烯裂解轻质重馏分的利用形式。
关键词:乙烯;裂解;重馏分引言在化工领域之中,乙烯属于是重要的化工原料,其发展和应用与人们日常生活存在直接关系。
随着社会的不断发展,乙烯需求量日益提升,与此同时,其副产物数量同样出现了明显的增加趋势。
在乙烯裂解过程中,副产物占比较高,大约为70%左右,对于这些副产物资源的利用情况,能够对乙烯成本产生巨大影响。
近年来,相关部门和企业对乙烯裂解副产物加工与利用关注度极高,这也是维护乙烯产业发展的重要内容之一。
1.乙烯裂解轻质重馏分来源和组成1.1乙烯裂解轻质重馏分来源截止到目前为止,我国每年产生的乙烯裂解轻质重馏分数量为20万吨左右,相比于乙烯焦油,轻质重馏分密度更低,成分方面以C9-C11芳烃为主。
该部分资源在利用之中,可以充当为燃料,但由于不具备深度加工工艺,只能发挥出低档燃料效果。
如果能够将乙烯裂解轻质重馏分用于现阶段常见的化工装置燃料,能够为企业争取到更多的经济效益,还能呈现出较高的环保价值。
从乙烯制备工艺角度来说,最为常见的方式有管式裂解炉制备乙烯、甲醇制乙烯、生物制备乙烯以及合成气制备乙烯等等,其中,最为常见的制备方式当属管式裂解炉制备乙烯,该方式所呈现出的经济效益更佳,在现代企业发展中比较常见[1]。
在制备过程中,工作人员会对原材料进行加热操作,当加热到一定条件之后,送入到裂解炉之中,同时向其中加入蒸汽,保证原料得到充分稀释,之后通过裂解炉执行热裂解操作,工作人员还要专门针对裂解产物进行回收操作,并将其转移到汽油分馏塔之中。
一二!!呈:鍪璺圣塑型壁型主二=!!壅塑型星查茎查堡堕另外,由表还可看出:2010年许多乙烯生产单位的副产G的量与2004年相比有了相对大的增长,如中石化的上海石化、扬子石化、广州石化、茂名石化、天津石化等,中石油的抚顺石化、独山子石化、大庆石化等单位,这些单位的C5基本都达到了80kt/a以上。
这些Cs资源对乙烯生产厂家而言应该是一笔财富,利用的好,可以产生很不错的经济效益,而若作为燃料直接燃烧掉,实在显得可惜。
2确定我国cs资源利用方案时的原则探讨到2010年,我国许多乙烯生产企业已具备了各自利用的条件,因此,要做到合理、有效的利用Cs资源,就应该遵循一定的原则。
目前,许多乙烯生产单位的副产G直接作为燃料烧掉,白白浪费了Cs资源,现在,已有部分企业认识到了C5的价值,开始对c5进行部分组分或全部组分的利用,说明当企业逐步认识到Cs同样可以带来经济效益时,企业就会自觉或不自觉地将Cs当作是一种可以利用并能带来效益的则富资源看待,而不再白白浪费。
因此,我们在考虑利用Cs资源时,首先要进行积极宣传,使企业充分认识到Cs的利用价值,这样,企业就有主动地利用副产C5的渴望和愿望,在具体执行方案时,就会主动的配合。
原则l:要让生产单位充分认识到c;资源的私用价值当企业认识到C,也是一种资源,也可以带来经济效益时,企业就会主动的利用C5,并且能主动的寻找C,的替代燃料,此时,只要我们给企业指出在经济上可行的燃料种类时,企业就会比较乐意接受。
原则2:宣传cs的可能的替代燃料无论我们最终采用原地利用方案、原地分离浓缩,集中方案还是集中方案,我们都要考虑到企业的经济利益,利用好市场规律,要让企业觉得有钱赚。
原则3:利用市场规律i充分考虑企业的经济效益企业在利益面前,往往追求自身利益的最大化,因此,我们在利用各企业的C5时,还应做好企业之间的协调工作,使各企业服从规划,从而使c5得到比较合理的利用。
原则4:做好各企业之问的协调工作C,的利用途径多种多样,因此,为了避免国内产品雷同以及不必要的竞争,应对c5的利用统筹规划,在满足需要的同时,不同地区应有所侧重。
乙烯原料优化与经济效益宗泽成(天津联合化学有限公司,300271)编者按:乙烯原料优化是一个历来受到业内人士关注并发表过多篇论述的热点话题,而且基本上取得了共识,不存在什么原则上的分歧。
但面临我国“入世”在即,乙烯工业亟待增强自身竞争力的形势,如何从宏观-中观-微观(实质上就是国家-行业-企业)三个层次上实现原料结构优化,仍是值得深入思考的技术经济课题。
尽管本文已在《乙烯工业》12(1)期上发表过,由于其论证问题的核心和立足点是效益分析,又是从系统的观点进行分析,作为一篇技术经济性质的专文在本刊登载,可使更多读者获得来自本文的有用信息,也是符合本刊组稿方针的。
因转载时曾在内容及文字表述上作了少量删改,亦请作者及读者谅察。
论述了裂解原料对乙烯生产成本的影响,提出了实现原料三级优化、扩大总体经济效益的方法。
关键词:乙烯装置原料优化经济效益1998年我国乙烯能力已达4203kt,仅次于美国(25483kt)、日本(7473 kt)、俄罗斯(4868kt)、德国(4645kt)、韩国(4525kt),居世界第六位。
预计2000年乙烯生产4500kt,尚缺口1000kt,2010年生产8000kt,因此中国市场将成为世界竞争的焦点。
乙烯成本的高低对竞争力的强弱起决定性作用。
而裂解制乙烯原料的选择对成本影响极大,是经营者的关键决策。
1各种不同裂解原料对生产成本的影响1.1对原料费用的影响原料费用在乙烯成本中占70%左右,不同裂解原料从单耗和单价两个方面影响原料费用,见表1。
表1500kt/a乙烯装置各种原料对原料费用影响原料C2C3C4石脑油轻柴油(AGO)减压柴油(VGO)单耗/t·t-1 1.29 2.37 2.5 2.98 3.86 4.88单价/美元·t-112012312114612699原料费/美元·t-1142266291433486483注:以美国海湾地区为基准,原油价格取109美元/t。
从乙烯生产1—丁烯
Henni.,A;徐振忠
【期刊名称】《石油炼制译丛》
【年(卷),期】1991(000)002
【总页数】3页(P29-31)
【作者】Henni.,A;徐振忠
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TQ221.213
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5.2-丁烯双键异构化制1-丁烯的工业应用 [J], 吴春雷
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乙烯装置副产物中一些重要精细化工原料的利用问题本文对乙烯装置副产物中的C5、C4的分解产物用途进行了分析,又对C5的利用现状进行分析,以供参考。
标签:乙烯;C5;C4;用途一、前言在乙烯装置中副产的抽余C4、裂解C5是重要的化工原料,通过对其合理利用,能够大大提高利用率。
二、C5的综合利用C5馏分既可以作为燃料来进行利用,也可以作为化工材料来进行利用。
与燃料相比,化工原料的经济效益更大。
因为这些化工原料的化学性质非常的活泼,是进行香料、杀虫剂、固化剂等相关产品生产的重要原料,具有高度的生产附加值。
目前,世界各国都在关注并研究石油裂解C5馏分的综合利用问题。
1、异戊二烯的主要用途。
异戊二烯是C5馏分中应用最广泛的一种化工原料。
异戊二烯主要用途有以下几种:第一,用于进行高分子化合物的合成,例如丁基橡胶等。
第二,用于新激素、香料等物质的制作。
第三,用于生产具有高效但是毒性比较小的杀虫剂。
从世界各国对于异戊二烯的利用情况来看,百分之四十以上的异戊二烯用来制作异戊橡胶以及SIS,百分之四左右的异戊二烯用于合成丁基橡胶。
另外,异戊二烯还可以用来进行较为精细的化学物品的制作。
异戊二烯既可以用来制造杀虫剂,也可以用来制造医药品,更可以用来制作香料。
将异戊二烯用来进行精细化学物品的制造,能够产生更大的经济效益,其产品具有更高的生产附加值。
2、间戊二烯的主要用途。
第一,是进行尼龙材料、橡胶以及塑料材料等物质的合成时所要用到的主要原料。
第二,用于生产特级精细化学物品,入香料、印刷时所用的油漆等。
世界上大部分的间戊二烯都用来进行脂肪族石油树脂的生产,极少量用来进行精细型化工品的制造。
在世界各地区中,北美地区是间戊二烯消耗量最多的地区,大约占全世界的百分之六十四,其次是西欧地区以及东亚地区,其消耗量分别占全世界的百分之十二和百分之二十四。
3、环戊二烯以及双环戊二烯的主要用途环戊二烯的主要用途主要有以下几方面:用于橡胶、杀虫剂的生产、用于石油树脂、固化剂等物质,或者也可以用来进行水泥的制作,将其作为建筑材料。
乙烯裂解C4馏分的分离及利用李涛(扬子石化股份公司研究院)摘要介绍了乙烯裂解装置副产C4馏分的分离技术及化工利用状况,并对我国乙烯装置裂解C4馏分的分离利用提出了具体建议。
关键词乙烯裂解C4 丁二烯丁烯-1 正丁烯异丁烯1.前言我国主要使用石脑油和轻油裂解法制备乙烯,该法将联产大量的C4烃和C5烃混合物,如以石脑油为原料,C4烃产率可达乙烯产量的 15%~18% ,C5烃也可达到20%左右。
目前,我国的乙烯生产能力可达 550万t/a ,C4、C5烃的年产量近 100万t。
到 2005年,南京化学工业园区内乙烯产量将达到1400kt/a ,其中抽余C4产量约 220 kt/a, 裂解 C5产量约150 kt/a,裂解C9产量约 130kt/ a。
这些组份量大且稳定,其中烯烃、二烯烃和芳烃等不饱和活性组份所占比重超过了50% (质量分数),而这些活性组份正是精细有机化工的主要原料。
目前我国C4烃的化工利用率只有 41% ,C5烃的化工利用率则更低,仅为10% ,其它基本上是作为燃料利用的。
而国外的化工利用率很高,如美国为 80%~90%,日本为64%,西欧为60%。
因此采用新技术充分利用好这一宝贵资源,综合挖掘它们潜在的利用价值 , 获取高附加值产品,对降低乙烯投资成本,提高经济效益具有重要意义,同时也会直接影响精细化工的发展和未来[1-2]。
2.裂解C4馏分的分离[3-6]乙烯裂解装置副产 C4馏分中含有 1 ,3 -丁二烯、正丁烯、异丁烯、正丁烷等组分(见表1)。
1 ,3 -丁二烯可以用萃取精馏的方法分离出来,用作合成橡胶的原料。
余下的C4抽余液是多种异构体的混合物,各组分的沸点很接近,尤其是异丁烯和丁烯-1 ,沸点只相差 0.6℃,相对挥发度只相差 0.03 ,用一般的精馏方法很难实现二者的分离。
所以一般用化学方法来脱除异丁烯,例如用反应精馏的方法与甲醇反应生产 MTBE而被利用,剩下的正丁烯和正丁烷、异丁烷等组分,过去是用作液化气燃料被烧掉,价值比较低,但自从德国德士古公司(Deuscho)发明了正丁烯水合法生产甲乙酮的工艺后,正丁烯被进一步开发利用。