基于SRK方程甲醇制烯烃装置轻烃回收利用的探讨
轻烃回收工艺技术及其进展

轻烃回收工艺技术及其进展轻烃是指碳数在1至4之间的烃类化合物,包括甲烷、乙烷、丙烷和丁烷等,是石油和天然气中的重要组成部分。
随着全球能源需求的增长,轻烃的开采和利用越来越受到人们的关注。
由于轻烃的挥发性和易燃性,它在生产、储运和利用过程中容易造成能源的浪费和环境污染。
轻烃的回收工艺技术及其进展成为当前研究的热点之一。
轻烃的回收工艺技术涉及到轻烃的分离、提纯和再利用等方面。
目前,主要的轻烃回收工艺技术包括吸附分离、膜分离、压缩液工艺、结晶分离和化学吸收等。
这些工艺技术在轻烃回收中发挥着重要作用,不仅可以有效提高轻烃的回收率,减少能源浪费,还可以减少对环境的污染。
吸附分离是一种通过吸附材料选择性吸附轻烃分子的工艺技术。
常用的吸附剂包括活性炭、分子筛和硅胶等。
通过合理选择吸附剂和优化操作条件,可以实现对轻烃的高效分离和回收。
膜分离则是利用特定的膜材料,通过膜的选择性透过性,将轻烃与其他组分分离开来。
与传统的蒸馏分离相比,膜分离工艺具有能耗低、设备小、操作简便等优点,因此在轻烃回收中得到了广泛的应用。
压缩液工艺利用了轻烃在高压情况下溶解度的变化,通过变化温度和压力来实现轻烃的回收。
结晶分离则是通过控制温度和添加适当的添加剂,使轻烃在溶剂中结晶析出,实现轻烃的分离和回收。
化学吸收则是利用化学反应将轻烃与其他组分转化为更容易分离的化合物,然后再对其进行分离和回收。
随着科技的进步和工艺的不断改进,轻烃回收工艺技术也在不断地发展和完善。
膜分离技术是目前发展最为迅速的轻烃回收技术之一。
传统的多孔膜已经不能满足对轻烃的高效分离要求,因此近年来,研究者们将目光转向了纳米孔膜。
纳米孔膜具有孔径小、分离效果好、通量大等优点,可以实现对轻烃的高效分离和回收。
化学吸收技术也在不断地得到改进和应用。
传统的化学吸收工艺中使用的吸收剂对环境和人体健康都存在一定的污染和危害,因此研究者们将目光转向了新型环保型吸收剂。
这些新型吸收剂具有高效、低毒、易生物降解等特点,可以实现对轻烃的高效吸收和回收,同时减少对环境的污染。
浅谈轻烃回收装置的设计分析

浅谈轻烃回收装置的设计分析[摘要]本单位轻烃装置已连续运行24年,超过服役年限,轻烃的回收利用能耗及操作费用过高,经济效益明显降低设备严重老化,随着天然气产量递减,原轻烃厂装置已经不能满足目前及今后的生产需要。
而且由于本工程的的噪音对居民伤害较大因此为了满足油田的生产以及居民的生活,进一步提高油田的经济效益选择新站址选用新工艺建设一套轻烃装置十分必要和迫切的。
[关键词]轻烃经济效益回收装置油田生产本文以某单位重建轻烃回收装置为对象,对其进行设计。
从理论和实践的角度阐述了改造的可行性和必要性。
目前我国的轻烃回收装置多为20世纪80年代建造,由于受到当时设备、技术、人员等方面的影响,轻烃装置基本上都采用的是低压操作。
轻烃回收装置只能勉强的维持低效益运行。
但是,随着社会的进步,科技的日益发达,科学研究也在不断地深入和改进,而对于轻烃回收作为油田新的经济增长点,也愈来备受人们关注,希望轻烃回收装置高收率、低能耗。
1轻烃回收技术简介从国内外轻烃回收技术的现状可以看出,我国轻烃回收技术与国外先进技术还有一定的距离。
国内天然气资源丰富,发展轻烃回收技术具有重要的意义。
为提高我国轻烃回收技术水平,建议采取以下措施:(1)消化吸收国外先进技术,在有条件的地区建设较大规模的深冷回收液烃装置,采用先进工艺积水和设备,降低能耗,提高轻烃产品收率。
(2)为提高设计技术水平,组织国内科研人员开发目前急需的主要工艺计算软件,开发研制多流道板翘式换热器和高效浮阎塔,提高填料塔的设计水平。
(3)重叠式制冷、混合冷剂制冷等制冷工艺在国内尚未得到应用,积极开展研究工作和开发工业试验装置,尽快改变轻烃回收装置中制冷工艺单一的现状。
(4)轻烃回收中的关键设备压缩机和透平膨胀在国内得到广泛的应用,但与国外同类产品相比,其技术性能有待进一步提高和完善。
(5)积极开展和研制轻烃回收装置,提高设计水平,逐步形成系列化、通用化、标准化产品。
2设计原则严格遵循国家现行的有关方针、政策、法令、标准、规范,贯彻“安全、可靠、适用、效益、环保、现代”的指导思想,采取各种有效措施,优化总体布局,提高整体技术水平和综合经济效益。
轻烃回收工艺技术及其进展

轻烃回收工艺技术及其进展轻烃是一类石油化工产品,主要包括烷烃和烯烃两大类,是石油炼制和化工生产过程中的重要中间品和原料。
随着石油的日益枯竭和环境污染问题的日益严重,轻烃回收工艺技术成为了必然的发展趋势。
为了提高轻烃的回收率和降低对环境的影响,人们也在不断地研究和改进轻烃回收工艺技术。
本文将介绍轻烃回收工艺技术及其进展。
一、轻烃回收工艺技术概述轻烃回收工艺技术是指将石油炼制和化工生产中产生的尾气中的轻烃进行回收和再利用的工艺。
轻烃主要包括乙烯、丙烯、丁烯等,这些轻烃在正常情况下会随着尾气一起排放到大气中,不仅造成能源的浪费,还会对环境造成严重污染。
采用轻烃回收工艺技术对轻烃进行回收和再利用,是一种节能减排的重要手段。
目前,常见的轻烃回收工艺技术主要包括吸附法、压缩法、凝析法、膜分离法等。
吸附法是指通过吸附剂将轻烃从尾气中吸附出来,然后再进行脱附和回收。
压缩法是指通过采用压缩机将尾气中的轻烃压缩成液体,然后进行分离和回收。
凝析法是指通过降温将尾气中的轻烃凝析成液体,然后进行分离和回收。
膜分离法是指通过膜的选择性通透性,将尾气中的轻烃和其他组分进行分离和回收。
1. 吸附法吸附法是一种成熟的轻烃回收工艺技术,其主要优势是操作简单、成本低、回收效率高。
近年来,随着吸附剂的研究不断深入,吸附法在轻烃回收领域取得了显著的进展。
目前,国内外已经开发出了一系列高性能的吸附剂,其吸附速度和吸附容量均得到了显著提高。
结构优化和表面处理等技术的应用,使得吸附剂的选择性和循环利用率得到了显著提高。
吸附法在轻烃回收工艺技术中的应用前景十分广阔。
2. 压缩法压缩法是一种传统的轻烃回收工艺技术,其主要优势是操作稳定、回收效率高。
在近年来,人们在研究压缩机和分离设备的还不断地优化压缩法的操作参数和工艺流程,使得压缩法的回收效率和能耗得到了显著提高。
随着压缩机和分离设备的智能化和自动化程度的不断提高,压缩法在轻烃回收领域的应用前景也将更加广阔。
轻烃回收工艺技术及其进展

轻烃回收工艺技术及其进展轻烃是指石油提炼或天然气加工过程中产生的低碳烷烃类化合物,包括乙烷、丙烷、丁烷等。
由于轻烃具有高热值、易燃、易挥发以及广泛的应用价值,因此对于轻烃的回收工艺技术的研究具有重要意义。
本文将介绍目前常用的轻烃回收工艺技术以及其进展。
轻烃回收工艺技术主要包括吸附分离、膜分离、蒸馏分离和冷凝分离等。
吸附分离是一种通过固体吸附剂将轻烃从混合气中吸附出来的技术,常用的吸附剂包括活性炭、分子筛等。
膜分离是利用半透膜的分离性能将轻烃分离出来的技术,常用的膜材料包括聚酯膜、聚丙烯膜等。
蒸馏分离是根据轻烃在不同温度下的沸点差异进行分离的技术,常用的蒸馏设备包括塔式蒸馏塔、萃取塔等。
冷凝分离是通过降低轻烃的温度使其从气态转化为液态从而实现分离的技术,常用的冷凝设备包括冷凝器、冷冻器等。
在膜分离技术中,聚酯膜是一种常用的膜材料,其具有良好的选择性和透过率,能够实现对轻烃的高效分离。
为了提高聚酯膜的分离性能,研究人员通过改变共聚合物的比例、添加增渗剂等手段对膜材料进行改性。
聚丙烯膜也被广泛研究,其具有较高的烷烃选择性和较低的分离性能损失,因此具有良好的应用潜力。
在蒸馏分离技术中,塔式蒸馏塔是最常用的分离设备之一,其通过控制不同温度层的塔体来实现轻烃的分馏。
为了提高对轻烃的分离效果,研究人员通过改变塔体结构、优化操作参数等手段对蒸馏设备进行改进。
萃取塔也是一种常用的蒸馏设备,其通过溶剂的加入来实现对轻烃的选择性提取。
冷凝分离技术主要包括冷凝器和冷冻器两种方式。
冷凝器通过将轻烃的温度降低到其饱和蒸汽压以下,使其从气态转化为液态从而实现分离。
冷冻器则通过降低轻烃的温度至其凝点以下,使其凝结成冷凝液从而实现分离。
为了提高冷凝分离的效果,研究人员通过改变冷却剂的流动方式、提高冷却剂的温度差等手段对冷凝设备进行改进。
轻烃回收工艺技术的研究不断取得进展,吸附分离、膜分离、蒸馏分离和冷凝分离等技术不断被改进和创新,以满足不同场景和需求下的轻烃回收。
轻烃回收工艺技术及其进展

轻烃回收工艺技术及其进展1. 引言1.1 轻烃回收工艺技术的重要性轻烃是一种重要的化工原料,包括一系列碳数在1~4之间的烃类物质,如甲烷、乙烷、乙烯等。
轻烃在石油、天然气开采和化工生产中得到广泛应用,是许多化工产品的重要组成部分。
轻烃回收工艺技术的重要性主要体现在以下几个方面:轻烃是一种宝贵的资源,资源的再利用是推动可持续发展的重要途径。
随着我国经济的快速发展和化工产业的不断壮大,对轻烃的需求量逐渐增加。
有效回收和利用轻烃资源,不仅可以降低生产成本,提高资源利用效率,还可以减少对环境的污染,符合现代工业发展的可持续性原则。
轻烃作为化工原料,具有广泛的应用前景。
乙烯、丙烯等轻烃是合成许多重要化工产品的原料,如塑料、合成橡胶等。
轻烃回收工艺技术的发展和应用,对促进我国化工产业的创新与发展具有重要意义。
轻烃在石油、天然气加工中的回收利用,还可以提高能源利用效率,减少能源浪费,有利于能源资源的节约和清洁能源的发展。
研究和推广轻烃回收工艺技术,对于我国的能源战略和资源安全具有重要意义。
1.2 研究现状及意义当前,轻烃是石化工业中一类重要的原料,包括乙烯、丙烯、丁烷等,广泛应用于石油化工、合成橡胶、胶粘剂等行业。
轻烃在生产和运输过程中往往会发生泄露和挥发,不仅造成资源浪费,还对环境和人体健康造成危害。
研究和发展轻烃回收工艺技术具有重要意义。
目前,我国的轻烃回收工艺技术主要集中在传统的吸附、吸附-脱附、凝聚等方法上,这些方法在一定程度上可以实现轻烃的回收,但存在能耗高、设备大、操作复杂等缺点。
随着工业生产的不断发展和对环保要求的提高,对轻烃回收工艺技术的要求也日益增加,迫切需要研究新型的、高效节能的轻烃回收工艺技术。
通过研究和探索新型的轻烃回收工艺技术,可以提高轻烃回收率,降低能耗,减少对环境的污染,实现资源的可持续利用。
深入研究轻烃回收工艺技术,不仅有助于推动我国石化工业的发展,也有利于促进绿色环保产业的发展,具有重要的现实意义和深远的影响。
100万方天轻烃回收装置工艺的设计轻烃回收毕业论文

1244EJC天然气(煤层气)与管道网
5205
EJC天然气(煤层气)与管道网美国GPM气体公司Goldsmith天然气处理厂NGL回收装置即在改造后采用了GSP法。该装置在1976年建成,处理量为220×104m3/d,原采用单级膨胀机制冷法,1982年改建为两级膨胀机制冷法,处理量为242×104m3/d,最高可达310×104m3/d,但其乙烷收率仅为70%。之后改用单级膨胀机制冷的GSP法,乙烷收率有了明显提高,在1995年又进一步改为两级膨胀机制冷的GSP法,设计处理量为380×104m3/d,乙烷收率(设计值)高达95%。
2. 直接换热(DHX)法
DHX法是由加拿大埃索资源公司于1984年首先提出,并在JudyCreek厂的NGL回收装置实践后效果很好,其工艺流程见图5-18。
图中的DHX塔(重接触塔)相当于一个吸收塔。该法的实质是将脱乙烷塔回流罐的凝液经过增压、换冷、节流降温后进入DHX塔顶部,用以吸收低温分离器进该塔气体中的C3+烃类,从而提高C3+收率。将常规膨胀机制冷法(ISS)装置改造成DHX法后,在不回收乙烷的情况下,实践证明在一样条件下C3+收率可由72%提高到95%,而改造的投资却较少。
1987年Ovaoff工程公司等提出的GSP与LSP是对单级膨胀机制冷工艺(ISS)和多级膨胀机制冷工艺(MTP)的改进。典型的GSP与LSP流程分别见图1.1。
GSP是针对较贫气体(c;烃类含量按液态计小于400mL/m3)、LSP是针对较富气体(C2+烃类含量按液态计大于400mL/m3)而改进的NGL回收方法。表5-10列出了处理量为283×104m3/d的NGL回收装置采用ISS、MTP与GSP等工艺方法时的主要指标对比。
轻烃回收工艺技术及其进展

轻烃回收工艺技术及其进展轻烃回收工艺技术是指对含有轻质烃化合物的废气或废液进行处理,将其中的有价值的轻烃物质回收利用的一种工艺技术。
随着能源和化工行业的发展,轻烃回收工艺技术也得到了广泛的应用和研究,并取得了一系列的进展。
轻烃包括乙烷、丙烷、丁烷、异丁烷等,它们是石油开采、炼油、石化等过程中产生的气体和液体废弃物。
这些轻烃具有较高的热值和经济价值,因此进行回收利用具有重要的意义。
轻烃回收工艺主要分为吸附法、膜分离法、低温分馏法等几种。
吸附法是最常见和广泛应用的轻烃回收工艺技术之一。
吸附法通过将废气或废液通过吸附剂层,利用分子大小和亲合性的差异使轻烃被吸附,然后利用温度升高、减压或其他方式将吸附物质脱附出来。
吸附法具有操作简单、成本低、回收效率高等优点,已经成为轻烃回收的主要技术。
目前常用的吸附剂有石墨烯、活性炭、沸石等,吸附剂的选择需要根据不同轻烃的特性和回收要求来确定。
膜分离法是近年来发展起来的一种轻烃回收技术,它利用不同轻烃在膜上的渗透性差异,通过膜分离将轻烃从气体或液体中分离出来。
膜分离法具有操作简便、能耗低、设备规模小等优点,并且可以适用于不同规模和条件的回收系统。
常用的膜分离材料有聚硫醚、聚丙烯、聚氨酯等,膜的选择需要根据轻烃的化学性质和分离效果来确定。
低温分馏法是一种在低温条件下进行轻烃分离的技术,通过调节温度和压力,使不同沸点的轻烃在不同温区凝结和分离出来。
低温分馏法操作简单、分离效果好,是一种非常有效的轻烃回收技术。
低温分馏法对设备和能源的需求较高,并且对原始废气或废液的洁净性要求较高,目前仍需要进一步改进和完善。
随着工艺技术的不断进步和发展,轻烃回收工艺技术也不断取得新的进展。
利用先进的吸附剂和膜材料研制出的新型膜分离和吸附材料,提高了回收效率和选择性。
利用温度摇摆吸附、瞬态吸附等新的吸附模式,使得废气或废液中的轻烃能够更有效地被回收。
结合传统工艺和新技术,进一步优化轻烃回收工艺的整体效果和能源利用效率,减少环境污染和资源浪费。
轻烃回收利用之观察

由于 是不 同的样 品, 因此 轻烃 的参 数 也会 产 生 一
一
3 0.
轻烃 回收利用 之观 察
定 的差 异 ,这 和 储集 层 性质 存 在着 不 可 分割 的 关 系 。原 油 中 的轻 烃成 分 具体 来 说是 由正构 烷 烃 、 异构 烷 烃 、环 烷烃 、芳烃 等 多种 成 分 组合 而成 ,
燃 气 领域 ,将 其 替 代二 次 能源 的柴 油 以及天 然 气
和 液 化气 ,可 改变和 优 化 我 国能源 结 构 ,不 仅 有
对 百 分含 量 在 一定 程度 上 来 说甚 至 可 以在 原油 中 达 到 所 谓 的最 高值 。在 化 工 领域 中开展 应 用 时 ,
一
很高的经济和环保效益 ,且具有更深远的能源战
外 ;P DH ( 丙烷 脱 氢 ) 以投 资低 、技 术 成熟 、转 化率 高 、产 品单 一 等优 点 ,受 到 关注 ;丙烯一 丙
烷 的价 差收 窄 ,面 临丙 烷 资源 和物 流 、储 存 能 力
的挑 战 。
据 中 国科 学 院数据 显示 ,2 0 1 6年 我 国油制 烯
烃成 本在 7 2 0 0  ̄8 2 0 0 元/ 吨 之 间,煤 制烯 烃成 本 则在 6 7 0 0 47 4 0 0 元/ 吨 之 间。整体 来 看 ,油制 成 本高 于煤 制成 本 。国家行 业标 准 中早 已 明确 规定 , 作为 民用炊 事 、热 水 、供 暖所 需 的轻 烃燃 气 ,主
多其 它 有机 化合 物 的基 体 。烃 类 中较 轻 的部 分 , 就 叫做 轻烃 。轻 烃 按物 理 特 性可 分为 气 态轻 烃及
液态 轻烃 。 例 如天 然气 的主 要成 份 Cl甲烷 及少 量 C 2乙烷 ,液化 石 油气 的主 要成 份 C3丙烷 、C 4丁 烷 ,在 常温 常压 下 呈 气态 ,我们 叫 它气 态轻 烃 。 而C 5  ̄C1 6的烃 在常 温 常压 下是 液态 ,我 们则 叫 它液 态轻 烃 。液态 轻烃 中最轻 的部 分是 C 5 、C 6 。 按轻 烃 利用 主 要分 为 :液 化 气制 取及 分 离 、分 离
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基于SRK方程甲醇制烯烃装置轻烃回收利用的探讨
前言
随着社会经济快速发展,人类对石油化工产品的需求增长迅速,成为支撑现代化经济发展的重要基础。
由于石油资源的逐渐枯竭以
及环境保护意识的加强,开发替代石油能源正在成为全球企业发展
的重大战略。
甲醇制烯烃技术是一项非常重要的替代石油的能源技术。
甲醇
制烯烃技术主要通过合成气、甲醇、重整及后续反应制备成烯烃产品。
甲醇制烯烃技术具有资源利用率高、环保性能好、产物品种多
等优点,越来越受到人们的重视。
但是,甲醇制烯烃工艺中存在许多环境问题,其中之一就是轻
烃回收利用问题。
轻烃是指轻质的碳氢化合物,例如甲烷、乙烷、
乙烯等。
在甲醇制烯烃工艺中,轻烃的含量很高,如果不采取有效
的回收利用措施,将造成较大的浪费和环境污染。
本文将探讨基于SRK方程的甲醇制烯烃装置轻烃回收利用的问题,旨在提出有效的解决方案,为甲醇制烯烃工艺的可持续发展提
供参考。
一、SRK方程的基本概念
SRK方程是状态方程的一种,它由Soave、Redlich和Kwong三
位学者在1972年提出,并因此获得了1974年的瀚森奖。
SRK方程
主要用于计算气体和液体的物理化学性质,对于设计和优化化工过
程具有重要意义。
SRK方程的基本形式为:
P = RT/(V-b) - a/(V(V+b))
其中P为压力,V为摩尔体积,T为温度,R为气体常数,a和
b是物质的两个参数,分别代表了分子间吸引力和分子大小的效应。
a和b的计算方法是通过实验数据拟合得出的,不同物质的a和b
值是不同的。
二、甲醇制烯烃工艺中的轻烃回收利用
1.轻烃的含量与性质
在甲醇制烯烃过程中,由于反应条件的限制以及反应副产物的
存在,产生大量的轻烃,其中主要包括甲烷、乙烷、乙烯等。
轻烃的物理性质主要表现为分子量小、易挥发、沸点低等特征,这些特性为轻烃的回收利用带来了一定的难度。
2.轻烃回收利用的必要性
轻烃的回收利用是甲醇制烯烃工艺的一个重要环节,理由如下:(1)轻烃的浪费:轻烃是一种宝贵的资源,如果不能有效地回
收利用,将造成浪费,这不符合资源节约的原则。
(2)轻烃的环境问题:轻烃的挥发性较大,如果没有采取有效
的措施进行回收利用,将造成严重的环境污染,对人类健康造成潜
在的威胁。
3.轻烃回收利用的技术路线
考虑到轻烃的特性,轻烃回收利用的技术路线主要有以下几种:(1)吸附法:利用吸附剂吸收轻烃,然后进行脱附和再生。
吸
附法具有回收率高、处理量大等特点,但是吸附后的轻烃往往需要
进一步分离和净化才能达到再利用的要求。
(2)压缩法:将轻烃压缩成液态,然后通过分离和净化等工艺
得到纯净的产品。
压缩法的主要优点是操作简便,但是需要消耗一
定的能量。
(3)深度冷凝法:将轻烃在低温下冷凝,得到较高纯度的产品。
深度冷凝法的优点是回收率高、能耗低、产品质量好等。
三,基于SRK方程的轻烃回收利用方案
1.方案设计
为了充分利用轻烃资源,根据SRK方程的特点,设计了以下方案:
(1)将轻烃通过管道引导到回收装置,然后进行SRK方程的计算,得到轻烃的物理化学性质。
(2)根据轻烃的物理化学性质,选择合适的回收方式,包括吸
附法、压缩法和深度冷凝法等,同时结合SRK方程的计算结果,优
化回收的工艺参数,提高回收率。
(3)回收后的轻烃首先通过分离和净化等工艺进行处理,以达
到再利用的要求。
在分离和净化的过程中,需要掌握轻烃的物理化
学性质,根据SRK方程的计算结果调整工艺参数,确保产品质量。
2.方案实施
利用SRK方程对轻烃进行计算,对回收利用的方案进行优化和
调整,可以提高回收率和产品质量,减少浪费和环境污染。
以深度冷凝法为例,可以通过SRK方程的计算确定深度冷凝的
温度和压力,以实现生产过程中轻烃的回收。
这个过程需要按照计
算结果进行操作,并根据实际情况进行调整。
另外,在处理回收后的轻烃的过程中,可以根据SRK方程的计
算结果对轻烃的性质进行进一步的调整,例如减少不纯物质的含量、提高烃类的含量等,以满足市场需求。
四,结论
甲醇制烯烃工艺中的轻烃回收利用是一个重要的环节,目的是
充分利用宝贵的资源,减少浪费和环境污染。
SRK方程是状态方程
的一种,具有计算气体和液体物理化学性质的能力,可以为轻烃的
回收利用提供重要的理论支持。
在实际应用中,基于SRK方程进行的轻烃回收利用,可以通过优化和调整工艺参数,提高回收率和产品质量,减少浪费和环境污染。
因此,综合利用SRK方程和回收工艺,是实现甲醇制烯烃工艺可持续发展的有效途径之一。