丙烷脱氢制丙烯工艺流程设计与催化剂评价
丙烷催化脱氢制丙烯工艺研究分析

2017年12月丙烷催化脱氢制丙烯工艺研究分析张玉新祁小亮(天津渤化石化有限公司,天津300452)摘要:随着国家经济实力的不断提升,国家对丙烯的要求量越来越大,传统的丙烯制造工艺方法,开发潜力已经不大,其产量已经无法跟上时代发展的要求。
丙烷催化脱氢技术是近些年来发展比较快的技术,因其产量高、生产工艺比较简单,越来越受到化工生产企业的关注。
本文将对现有的丙烷催化脱氢制丙烯工艺技术进行简要介绍,并对他们进行简单对比分析,指出他们各自的优缺点,希望对推广丙烷催化脱氢制丙烯技术的应用可以起到帮助。
关键词:丙烷;丙烯;催化脱氢丙烯是一种重要的化工原材料,是生产聚丙烯、丁醇、环氧丙烷等化学品的必要原材料,市场上对其需要量每年都在增加。
丙烯主要来源于石油裂解生产乙烯的副产品,据统计其产量达到丙烯总产量的66%,其他主要来源是炼油厂的催化裂化装置,只有很少量的丙烯是通过丙烷脱氢制丙烯工艺得到的。
随着市场对丙烯的需求越来越大,传统的生产方式已经不能满足市场的要求,因此丙烷催化脱氢制乙烯技术已经成为了制丙烯研究中的重点。
1丙烷脱氢制丙烯技术的简单介绍丙烷脱氢制丙烯技术是一门综合性比较高的技术,它包括丙烷催化脱氢技术、丙烷氧化脱氢技术、丙烷膜内反应脱氢技术。
丙烷氧化脱氢制丙烯技术能耗比较低,非常符合国家现今节能减排的要求,但由于它的反应过程控制比较难,产量相对比较低。
丙烷膜内反应脱氢技术,可以有效利用催化剂的活性,进一步提升丙烯的生产效率,但是该技术工艺相对比较复杂,对无机膜的要求比较高,反应中的吸热、放热、热传导过程也不好控制。
丙烷脱氢与水煤气逆变反应生产丙烯能大大降低对技术工艺的要求,但是现今并还没有发现一种比较高效的催化剂,产量相对比较低。
本文将对各种丙烷脱氢制丙烯各种工艺进行简单介绍,希望对各丙烯生产企业具体选择技术时能起到帮助作用。
2丙烷催化脱氢制丙烯工艺的简单介绍目前国际上比较先进的生产工艺有Oleflex 工艺、Catofin 工艺、Star 工艺、Linde 工艺。
丙烷无氧脱氢制丙烯工艺和催化剂的研究进展_刘乔

·714·
石油化工 PETROCHEMICAL TECHNOLOGY
2014 年第 43 卷
艺,其中丙烷脱氢制丙烯工艺的研究备受关注,已 成为当代石油化工领域的一个重大课题。
本文概述了目前已工业化的丙烷无氧脱氢制 丙烯技术,对常用的Cr系和Pt系催化剂进行了介 绍,重点介绍了Pt系催化剂上丙烷无氧脱氢制丙烯 的反应机理以及Pt系催化剂的结构、制备方法、失
Company
Temperature/℃
Pressure/kPa
Catalyst
Reactor
UOP Lummus
550-650
138
560-620
30
PtSn/Al2O3 Cr2O3/Al2O3
Moving bed Fixed bed
Krupp-Uhde
500
415
PtSn/ZnAl2O4
Fixed bed
气里分离催化剂粉尘的问题。
除上述常见的几种脱氢工艺外,还有尚未实
现工业化的无机膜催化脱氢工艺[8]。该工艺利用不
同物种在反应器内扩散速率不同的特点克服动力学
平衡限制,同时催化剂还可保持高的活性和选择
性,在较宽的温度范围内,使用多孔膜反应器的丙
烯收率高于固定床反应器,且大于丙烯的平衡收
率。该工艺虽然尚未实现工业化,但其应用前景可
对cr系催化剂的研究主要集中在丙烷脱氢的活性位点上cr化合物的数量与催化剂的初始活性相关但主活性中心是cr的活性位决定11温下催化剂的活性位易被丙烷或反应中间体裂解生成的碳覆盖生成积碳导致催化剂迅速失活因此要在短周期内15min左右对催化剂进行氧化除碳因此增加了操作成本
2014 年第 43 卷第 6 期
Linde-BASF Snamprogetti
(完整版)丙烷脱氢制丙烯工艺流程(精)

丙烷脱氢制丙烯工艺流程丙烷脱氢制丙烯技术及经济分析<<隐藏丙烷脱氢制丙烯经济及技术分析许艺〔金陵石油化工有限责任公司,106204摘要丙烯是重要的有机化工原料,除用于生产聚丙烯外,还是生产丙烯睛,丁醉、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、碳基醇及壬基酚等产品的主要原料,丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分,丙烷催化脱氢制丙烯比烃类燕气裂解能产生更多的丙烯。
当用燕气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有3%、3而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达7%一6用唯一原料生产唯一产品,48%,催化脱氮的设备投资比烃类蒸气裂解低3%。
并且采用催化脱氢的方法,3能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃。
关健词丙烷丙烯脱氢丙烯是最早采用的石油化工原料,也是生产石袖化工产品的重要烯烃之一。
各种分析表明,丙烯的需求增长速度已超过乙烯,而且这种趋势一直会延续。
全球丙烯的消费量将由19年的49780万t0增加到20年的50万t000020及21年的7万t50。
其中, 0亚洲的增长速度最高。
19年到19年亚太地区丙烯91 96衍生产品的需求以年均9%的速度增长,而全球年均需求增长率为55.%a丙烯除用于生产聚丙烯外,还大量地作为生产丙烯睛、丁醇、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、拨基醇及壬基酚等产品的主要原料,另外丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分。
丙烯与其它化学品不一样,它一般是以联产品或副产品得到。
目前全球丙烯大约有7%来自蒸气裂0解乙烯的联产,82%来自炼厂(主要是催化裂化装置精炼副产,0自2世纪9年代以来由于现有来源不敷0需要,丙烷脱氢已成为第三位的丙烯来源,9年丙189烷脱氢生产的丙烯约占世界丙烯总产量的2%。
全、户、加‘小户,球现有丙烷脱氢生产装置概况见表l a丙烷催化脱氢制丙烯比烃类蒸气裂解能产生更多的丙烯。
当用蒸气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有3%、3而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达7%一9用唯一原料生产唯一产品,48%,催化脱氢的设备投资比烃类蒸气裂解低3。
丙烷脱氢制丙烯工艺流程

丙烷脱氢制丙烯工艺流程一、引言丙烯是一种重要的石化原料,广泛应用于塑料、橡胶、纺织品等行业。
丙烷脱氢制丙烯是一种常用的工艺方法,本文将介绍该工艺的流程。
二、丙烷脱氢反应丙烷经过脱氢反应可以得到丙烯。
该反应通常在高温和催化剂的存在下进行。
催化剂通常使用铂、钯、铑等贵金属或其氧化物。
三、工艺流程1. 原料准备:将丙烷作为原料,经过净化和预热处理后,进入反应器。
2. 反应器:反应器是丙烷脱氢反应的核心设备。
在反应器中,丙烷与催化剂发生反应,生成丙烯。
反应器通常采用垂直或水平布置,具有良好的温度和压力控制系统。
3. 分离器:在反应器中生成的混合气体进入分离器。
分离器的主要作用是将混合气体中的丙烯和未反应的丙烷进行分离。
分离器通常采用冷却、压缩和蒸馏等方法进行操作,以实现组分的分离。
4. 催化剂回收:经过分离后,未反应的丙烷可以进一步回收利用。
回收的丙烷可以经过再生处理,去除杂质后重新进入反应器进行反应。
5. 产品处理:分离出的丙烯经过冷却、压缩和脱水等处理后,可以得到纯净的丙烯产品。
产品可以通过管道输送或贮存,以供后续加工或销售。
四、工艺优势1. 高产率:丙烷脱氢制丙烯的工艺可以实现高丙烯产率,提高生产效益。
2. 催化剂的选择:根据不同的工艺要求和经济考虑,可以选择不同的催化剂,以实现最优化的生产。
3. 原料资源丰富:丙烷作为石油和天然气中的主要组分,资源丰富,且价格相对较低,适合大规模生产。
4. 操作简单:丙烷脱氢制丙烯的工艺相对简单,易于操作和控制。
五、工艺改进1. 提高催化剂的选择和使用效率,降低催化剂的成本。
2. 优化反应器的设计,提高反应器的热效率和传质效率。
3. 优化产品处理流程,减少能耗和废水排放。
4. 开展催化剂的再生和废催化剂的处理技术研究,实现催化剂的循环利用和资源化。
六、工艺应用丙烷脱氢制丙烯的工艺已经在世界各地得到广泛应用。
许多石化企业都采用该工艺进行丙烯生产,以满足市场需求。
七、结论丙烷脱氢制丙烯是一种重要的工艺方法,具有高产率、资源丰富、操作简单等优势。
PDH丙烷脱氢UOP工艺答疑详解

PDH丙烷脱氢UOP工艺答疑详解脱氢丙烷(PDH)是一种将丙烷转化为丙烯的重要工艺。
UOP公司开发了一种PDH工艺,本文将对该工艺进行详细解释。
工艺原理PDH工艺基于催化剂的作用,通过在一定的条件下将丙烷转化为丙烯。
该工艺的核心步骤包括以下几个方面:1. 原料准备:PDH工艺需要高纯度的丙烷作为原料。
在进入反应器之前,原料需要经过预处理,以去除杂质和不利于催化剂活性的成分。
2. 催化反应:在反应器中,丙烷与催化剂接触并发生化学反应。
催化剂的选择十分重要,它应具有高的活性和选择性,以提高丙烷转化率和丙烯产率。
3. 产物分离:在反应器中,丙烯与未反应的丙烷和其他副产物混合物相互作用。
通过分离工艺,可以将丙烯从混合物中提取出来,以获取高纯度的丙烯产品。
工艺优势UOP的PDH工艺具有以下优势:1. 高产率:该工艺能够实现较高的丙烷转化率和丙烯产率。
通过优化催化剂和反应条件,可以提高工艺的经济效益。
2. 简化工艺:UOP的PDH工艺采用简单的工艺流程,减少了操作步骤和设备数量。
这有助于降低投资成本和运营成本。
3. 环保性:PDH工艺可以通过选择合适的催化剂和优化反应条件,减少副产物的生成。
这有助于减少环境污染和废物处理的成本。
工艺应用PDH工艺广泛应用于丙烷转化为丙烯的工业生产中。
丙烯是一种重要的石化原料,广泛用于塑料、橡胶、合成纤维等领域。
通过采用PDH工艺,可以实现丙烷资源的高效利用和丙烯的可持续生产。
结论UOP的PDH丙烷脱氢工艺是一种简化、高效和环保的丙烷转化工艺。
通过优化催化剂和反应条件,可以实现高产率和高纯度的丙烯产出。
该工艺在石化行业中具有重要的应用前景。
丙烷脱氢制丙烯工艺模拟与用能优化

丙烷脱氢制丙烯工艺模拟与用能优化引言:丙烯是一种重要的基础化工原料,在石化行业中有广泛的应用。
目前,常用的丙烯生产工艺是通过丙烷脱氢制得。
丙烷脱氢工艺中,反应过程伴随着能量的转化和耗散。
如何优化丙烯工艺,减少能量损失,并提高丙烯的产量和产品质量,是对丙烯工艺进行研究和优化的重要方向。
一、丙烷脱氢工艺概述丙烷脱氢是指将丙烷分子中的氢原子去除,生成丙烯的过程。
该过程通常在高温和催化剂存在的条件下进行。
丙烯是一种烯烃,具有多重不饱和性,可以作为丙烷、丙醇、丙烨醇等重要有机化学产品的原料。
二、丙烷脱氢工艺模拟为了对丙烷脱氢工艺进行研究和优化,可以采用工艺模拟的方法。
工艺模拟通过建立数学模型,模拟反应过程中的物质平衡、能量平衡、传质和反应动力学等关键参数,从而评估工艺的效果,并预测在不同操作条件下的产量和产品质量。
在丙烷脱氢工艺模拟中,需要对反应系统的各个参数进行建模。
首先,需要考虑丙烷脱氢反应的机理和催化剂的性质。
其次,需要考虑反应过程中产生的热量,以及如何合理利用和控制这些热量,以减少能量损失。
最后,需要考虑反应过程中的气相和固相传质,以及反应速率控制等因素。
通过工艺模拟,可以对不同操作条件下的丙烷脱氢工艺进行评估和优化。
通过改变温度、压力、催化剂种类和用量等参数,可以找到最佳的操作条件,以提高丙烯的产量和产品质量,并降低能量消耗。
三、用能优化的措施在丙烷脱氢工艺中,能量的消耗主要来自于反应过程中的热量损失和能量耗散。
为了减少能量的损失,并提高能源利用效率,可以采取以下优化措施:1.热量利用:反应过程中产生的热量可以通过热交换器进行回收和利用。
将反应床和热交换器进行紧密耦合,可以有效地利用反应过程中产生的热量,将其用于预热和蒸汽生产等用途。
2.热媒选择:合理选择热媒,能够在高温下工作,并具有良好的热导性能。
例如,可以选择优质石墨作为热媒,以提高传热效率,减少能量的损失。
3.反应床设计:合理设计反应床的结构和形式,以提高传质和反应效率。
石化缘推荐:丙烷脱氢制丙烯反应及再生工艺的研究!

石化缘推荐:丙烷脱氢制丙烯反应及再生工艺的研究!本期内容由PHASE & PHONIXTECH联合代表处冠名丙烷脱氢制丙烯反应及再生工艺的研究许磊徐亚荣樊金龙(中国石油乌鲁木齐石化公司研究院,新疆乌鲁木齐)摘要:采用炼油厂丙烷气进行了丙烷脱氢制丙烯反应及再生工艺的研究,在小试评价装置上分别考察反应温度、空速、载气等对丙烷脱氢反应的影响,考察了催化剂的再生性能,优化再生条件,并对催化剂的失活原因进行了分析。
研究结果表明:随着反应温度的提高和空速的下降,丙烷转化率不断提高,但选择性逐渐下降;在600 ℃、丙烷空速400 h-1的条件下,丙烷转化率为43.41%,丙烯选择性为81.29%,丙烯收率大于35.29%;经过6次再生后,催化剂性能保持稳定,炼油厂丙烷气不会造成催化剂中毒,催化剂失活的主要原因是积炭,失活催化剂在550~580 ℃ 经过0.5 h的烧炭即可恢复性能。
关键词:丙烷脱氢催化剂反应温度空速载气产物分布再生性能丙烯是重要的有机化工原料,其用量仅次于乙烯,是生产聚丙烯、环氧丙烷等产品的主要原料。
随着丙烯下游衍生物需求的迅猛增长,对丙烯的需求量逐年增加。
尽管近几年国内丙烯产能快速增加,但仍然难以满足要求[1]。
与此同时,随着重油轻质化的发展,炼油厂副产的丙烷也日渐增多,主要作为液化石油气使用的丙烷资源将越来越难以高效利用,这部分资源的利用亟待解决[2]。
可将这些丙烷转变成丙烯,并副产H2,实现资源的高效利用,促进企业从燃料向化工-材料方向转型。
目前,全球大部分丙烯来自于乙烯蒸汽裂解和炼油厂催化裂化的副产品。
丙烷脱氢制丙烯技术(PDH)与其他烯烃生产技术相比,具有产品收率高、路线简单的优势,并可副产高附加值氢气[3]。
国内丙烷脱氢制丙烯装置大多采用进口丙烷为原料,下文采用炼油厂副产丙烷气进行丙烷脱氢制丙烯的工艺研究,考察反应温度、空速、载气、再生温度等对丙烷脱氢反应和再生性能的影响,获得适宜的丙烷脱氢工艺条件。
丙烷脱氢制丙烯的工艺流程

丙烷脱氢制丙烯的工艺流程丙烷脱氢制丙烯,这可是化工领域里挺有趣的一个事儿呢。
咱先说说丙烷脱氢是为啥要制丙烯吧。
丙烯可是个很重要的化工原料,就像一个很受欢迎的小明星,好多化工产品都得靠它才能制造出来。
比如说咱们日常生活里常见的塑料啊,很多都是以丙烯为原料加工来的。
那丙烷呢,它比较容易获取,就像是一个藏在身边的小宝藏,等着人们去发掘它变成更有用的丙烯。
一、原料预处理。
丙烷在进入反应装置之前呀,得先进行预处理。
这就好比是给要参加比赛的选手先做个热身一样。
要把丙烷里面可能含有的杂质去除掉,比如说一些硫化物之类的东西。
硫化物就像调皮捣蛋的小坏蛋,如果不把它们弄出去,就会在后面的反应过程中捣乱,让反应不能好好进行,就像在一场精彩的演出里突然出现几个乱入的小丑,破坏整个氛围。
经过预处理后的丙烷就变得“干干净净”,可以安心去进行下一步反应啦。
二、反应部分。
接下来就是关键的反应环节啦。
丙烷要在专门的反应器里进行脱氢反应。
这个反应器就像是一个魔法小屋,丙烷在里面发生神奇的变化。
反应需要一定的温度和压力条件,就像每个魔法都需要特定的咒语和手势一样。
在这个温度和压力下,丙烷分子里的氢原子就会慢慢跑掉,从而变成丙烯。
这个过程可不容易呢,就像让一个害羞的人在大家面前慢慢敞开心扉一样,需要合适的环境和条件来促使它发生。
而且在这个反应过程中,可能还会有一些副反应产生,就像做蛋糕的时候,除了做出我们想要的蛋糕,可能还会有一点点焦糊的部分,这些副反应产生的东西也需要我们去处理。
三、产物分离。
反应完了之后,得到的是一个混合物,里面有丙烯,还有没反应完的丙烷以及一些副反应的产物。
这时候就要进行产物分离啦。
这就像是从一堆宝贝和石头里把真正的宝贝挑出来一样。
我们要把丙烯从这个混合物里分离出来,让它成为我们想要的“纯品”。
这可以通过一些特殊的分离技术来实现,比如说蒸馏之类的方法。
就像把不同颜色的小珠子通过筛子筛分开一样,把丙烯单独分离出来,这样我们就得到了我们想要的丙烯产品啦。
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丙烷脱氢制丙烯工艺流程设计与催化剂评价工艺流程设计
丙烷脱氢制丙烯是一种重要的工业生产过程,其工艺流程设计需要
考虑各种因素,包括反应条件、催化剂选择、反应器设计等。
首先,反应条件是工艺流程设计的重要考虑因素之一。
丙烷脱氢反
应通常在高温和高压下进行,以提高反应速率和产率。
通常情况下,
反应温度在500-600°C之间,压力在2-6 MPa之间。
同时,反应物和产物的流速和比例也需要考虑,以达到理想的反应效果。
其次,催化剂的选择对于工艺流程设计起到至关重要的作用。
在丙
烷脱氢制丙烯过程中,使用的主要催化剂是金属氧化物,例如氧化铝
或氧化锆。
这些催化剂具有高活性和稳定性,能够有效促进丙烷的脱
氢反应。
此外,催化剂的选择还需要考虑成本、可再生性等因素。
在反应器设计方面,工艺流程设计需要考虑反应器的结构和操作条件。
典型的反应器包括固定床反应器和流化床反应器。
固定床反应器
结构简单,操作稳定,但存在催化剂活性衰减的问题;流化床反应器
可以提供更大的反应表面积和更好的传质性能,但操作复杂度较高。
因此,工艺流程设计需要综合考虑反应器的优缺点,选择适合的反应
器类型。
催化剂评价
催化剂评价是工艺流程设计中的关键步骤。
通过评价催化剂的活性、选择性和稳定性,可以确定最适合丙烷脱氢制丙烯的催化剂。
催化剂的活性评价通常使用丙烷转化率和丙烯选择性来衡量。
丙烷转化率是指反应中丙烷转化为丙烯的比例,丙烯选择性是指生成丙烯的反应物摩尔比。
通过不同催化剂的活性评价,可以确定最适合丙烷脱氢的催化剂类型。
催化剂的稳定性评价是确定其使用寿命的关键因素。
长时间的反应会导致催化剂表面的积炭和活性衰减,从而降低丙烷转化率和丙烯选择性。
因此,在工艺流程设计中,需要评价催化剂的稳定性,并选择具有较长使用寿命的催化剂。
此外,催化剂的再生性也是评价的重要因素。
一些催化剂在反应过程中会逐渐失去活性,需要定期进行再生或更换。
通过评价催化剂的再生性,可以在工艺流程设计中考虑到催化剂维护和管理的成本。
综上所述,丙烷脱氢制丙烯工艺流程设计需要考虑反应条件、催化剂选择和反应器设计等因素。
通过评价催化剂的活性、选择性、稳定性和再生性,可以确定最适合工艺流程的催化剂类型和使用方式。
只有在全面考虑这些因素的基础上,才能设计出高效、稳定和可持续的丙烷脱氢制丙烯工艺流程。