丙烷脱氢制丙烯工艺技术

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丙烷脱氢制丙烯工艺[要略]

丙烷脱氢制丙烯工艺[要略]

丙烷脱氢制丙烯工艺[要略]丙烷脱氢制丙烯工艺三问“丙烷脱氢”——丙烯新工艺“丙烷脱氢”是现今国内丙烯生产新工艺的热点之一,备注市场的关注和青睐。

“丙烷脱氢”是现今国内丙烯生产新工艺的热点之一,备注市场的关注和青睐。

<<隐藏国内丙烯市场存在较大的需求缺口,为了使得下游产品市场更健康长久发展,解决原料丙烯的缺量问题,市场中跃跃欲试的企业越来越多。

目前有两个热点,其一煤化工路线,煤制烯烃;其二,丙烷脱氢。

丙烷脱氢工艺因其丙烯收率相对较高,目前备受市场关注和青睐。

目前较为成熟的丙烷脱氢工艺主要有三种:Oleflex 工艺、Catofin 工艺和 PDH 工艺。

Oleflex 工艺由 UOP 公司开发并于 1990 年实现工业化生产,工艺主要采用催化剂连续再生方法,该工艺制取丙烯的产率约为86×4%,氢气产率约为3×5%。

Catofin 工艺是由鲁姆斯等公司联合开发,可生产丙烯、异丁烯、正丁二烯等产品。

该工艺采用固定床催化反应器,并用取切换操作的方法,丙烯转化率高达 90%左右。

PDH 工艺是由德国林德公司和巴斯夫公司合作开发,主要生产丙烯和异丁烯。

该工艺采用装填催化剂的管式反应器。

目前该项目在国内仍是一片空白。

天津渤海化工集团投资建设目前国内首套、世界单套规模最大的丙烯生产装置——60 万吨/年丙烷脱氢制丙烯,项目引进鲁玛斯技术公司专有的 Catofin 脱氢技术,该项目位于天津临港工业园区内,投资 34.8 亿元,计划 2012-2013 年投产。

原料丙烷将由日本丸红提供。

面对新鲜事物,蜂拥者不乏少数,目前国内很多厂家也都在酝酿上马丙烷脱氢项目,特别是下游工厂,主要是应对棘手的原料供应问题。

想法总是好的,但是笔者心存几个疑虑,想和大家分享一下。

第一,国内尚没有成功案例。

一切为新的事物,即便天津渤海化工集团项目真能如期投产,那么从试运行到商业化运作,产品质量需要一个过程去赢得市场的认同,新的技术很有可能遇到这样或者那样的问题有待解决,这个过程可能会较长。

(完整版)丙烷脱氢制丙烯工艺流程(精)

(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技术

丙烷脱氢制丙烯工艺技术

丙烷脱氢制丙烯工艺技术1丙烷脱氢制丙烯工艺技术多产丙烯的丙烷脱氢技术具有一系列的优点:首先一套装置只生产丙烯一种产品,因此可以直接用于生产丙烯衍生物;其次,该装置的生产费用只受制于丙烷的价格;最后,丙烯衍生物装置的最合适建造地点可以不临近丙烯,建设地点灵活。

但是该技术也存在一定的缺点:丙烷脱氢是一种强吸热反应,受热力学平衡限制,单程转化率难以提高,高温又导致副反应增多,丙烯选择性低,催化剂容易结焦失活,需要及时再生,因此导致装置投资大,能耗高,生产成本高。

为了解决这些问题,正在开发丙烷氧化脱氢和采用膜反应的技术。

丙烷脱氢技术目前工业化应用不多,除了以上原因外,关键是必须有廉价的丙烷资源,否则将使该工艺无法与其他增产丙烯的技术相竞争。

丙烷脱氢技术的最大优势在于只产丙烯,在丙烷资源较多、价格稳定的中东地区的发展前景很好,也是对中东乙烷裂解装置缺少丙烯的一种补充,如XXX将在Yanbu地区建一套42万t/a聚合级丙烷脱氢制丙烯装置。

XXX最近计划在AIJubail地区建一套采用丙烷脱氢生产45万t/a丙烯的装置。

因此,丙烷脱氢技术在特定的地区,如中东地区等,对特定的石化厂商,具有独特的竞争力。

目前韩国、马来西亚、泰国和沙特阿拉伯等已经建成或正在建设的丙烷脱氢工业扮装配有l5套以上,总生产本领已超过300万t/a。

最大丙烷脱氢装配规模为46万t/a,由XXX 采用XXX的Carotin工艺已于2004年在沙特阿拉伯的XXX 建成投产。

丙烷脱氢制丙烯技术一直在持续不断地改进。

工艺方面,主要是通过优化设计降低投资和减少操作费用、通过操作条件和设计的优化提高工艺收率。

催化剂方面,不断开发了新一代催化剂。

如XXX已经开发出第四代、正在研制第五代催化剂体系。

新的催化剂体系铂含量降低,但收率和使用寿命提高。

丙烷脱氢装置规模也不断提高,工业化初期的规模为l0万t/a左右,20世纪末期达到25万t/a,到本世纪初期进一步提高到30~35万t/a,从2004年开始一些40万t/a以上的大型丙烷脱氢装置开始建设,XXX正在建设的3套装置其中有2套在40万t/a以上[6]。

丙烷脱氢制丙烯技术分析

丙烷脱氢制丙烯技术分析

丙烷脱氢制丙烯技术分析摘要:目前全球丙烯及其衍生物需求量不断增长,为了满足对丙烯日益增长的需求,丙烷脱氢制丙烯技术越来越受到重视。

本文介绍了各种丙烷脱氢工艺技术的现状,主要从工程的角度,对催化脱氢工艺从操作方式、供热方式、操作条件、反应器、催化剂以及能耗和固定投资等不同方面进行对比分析,指出了各种工艺的优点和不足,并提出了发展方向。

关键词:丙烷丙烯脱氢工艺技术丙烯是一种重要的有机化工原料,用于生产聚丙烯、丙烯睛、丁醇、辛醇、环氧丙烷、异丙醇、丙苯、丙烯酸等产品[1]。

目前,丙烯的供应主要来自石脑油裂解制乙烯和石油催化裂化过程的副产品,世界上有66%的丙烯来自烃类蒸汽裂解制乙烯装置,32%来自炼油厂催化裂化装置,少量由丙烷脱氢和其他的烯烃转化和裂化反应得到[2-3]。

本文重点对各种丙烷脱氢制丙烯工艺从操作方式、供热方式、操作条件、反应器、催化剂以及能耗和固定投资等方面进行对比和评述。

目前已工业化的丙烷脱氢技术有UOP公司的Oleflex工艺、鲁姆斯公司的Catofin工艺、林德公司的Linde工艺、菲利浦石油公司的Star工艺、俄罗斯雅罗斯拉夫尔研究院与意大利Snamprogetti工程公司联合开发的FBD-3脱氢工艺[4,5],下面将分别从不同角度对其进行对比介绍。

1 操作方式丙烷催化脱氢各工艺按操作方式分为间歇式操作和连续式操作。

其中,Oleflex和FBD-3工艺属于连续性工艺,Catofin、Linde和Star工艺属于间歇式生产工艺[6-9]。

连续式操作在反应性能上要比间歇式操作优越。

连续式操作,无论是移动床还是流化床反应器,都能够保持反应均匀稳定,催化剂的活性和反应温度不随反应时间的推移而改变,可以通过连续补充催化剂的方式维持催化剂的稳定。

从装置结构上,连续式操作只需要一些小型控制阀门安装在再生器管路上,减少了操作人员和维修人员的工作量。

从安全角度上,间歇式操作需要周期性的反应器的切换,其装置设计的安全系数要求比较高。

丙烷制脱氢丙烯工艺简介及发展概况分析

丙烷制脱氢丙烯工艺简介及发展概况分析

丙烷制丙烯工艺简介及发展概况分析一、丙烷制丙烯简介1.优点比较传统的裂解技术制丙烯,丙烷脱氢技术具有三大优势:首先是进料单一、产品单一(主要是丙烯);其次,受原料价格波动影响小,其生产成本只与丙烷的市场价格有关,与石脑油价格、丙烯市场没有直接的关联,这可以帮助生产厂家合理调节原料的成本,规避市场风险;第三,是对于外购丙烯的衍生物厂家,可以通过在市场波动时,低价购进丙烷生产丙烯,极大的节省了原料和运输成本。

除此之外,丙烷脱氢技术还有以下优点:(1)来源广,天然气和石油资源中含有大量的丙烷,油田气中丙烷约占6%,液化石油气约占60%,湿天然气约占15%。

(2)需求大,目前全球对于丙烯的需求量逐年上涨,传统的生产方法已经不能满足丙烯市场的缺口,所以丙烷脱氢制丙烯具有广阔的发展前景和充分的现实意义。

(3)意义大,丙烷广泛存在与天然气和原油中,利用方法一般都是直接做燃料,造成了资源的极大浪费,同时也污染了环境,丙烷制丙烯对丙烷的资源化利用具有深远意义。

(4)技术成熟,丙烷脱氢制丙烯技术问世迄今已有20多年历史,经过不断完善,工业应用日趋成熟。

2.缺点(1)丙烷制丙烯装置的原料主要是以丙烷为主,而国内丙烷量有限,而且指标参差不齐,无法满足装置对丙烷的要求,装置原料需从国外进口。

目前国内进口气几乎全部是海运,而进口码头配套设施有限,要建设丙烷制丙烯装置,首先要解决的是丙烷供应。

新建和规划丙烷制丙烯项目,要么有其配套码头设施,要么距离液化气码头较近。

(2)技术方面,目前用来丙烷脱氢制丙烯的两种技术均来自于国外,装置规模大,投资高,建设周期相对较长,因此准入门槛高。

(3)尽管大量的丙烷脱氢催化剂被开发出来,但是这些催化剂的性能(活性,选择性和稳定性)仍需要提高。

(4)生产过程中会生成一些易燃、易爆物质,主要有丙烷、丙烯、氢气以及甲烷、少量乙烷和乙烯。

氢气作为甲类易燃物,爆炸范围宽,点火能量低,高压氢气泄漏遇静电就可能发生燃烧或爆炸;丙烷、丙烯比重较空气重,会在地面积累并向四周扩散,遇空气可形成爆炸性气体,遇高热、明火容易发生火灾爆炸。

45万吨年丙烷脱氢制丙烯(PDH)装置工艺操作规程(UOPC3Oleflex工艺)

45万吨年丙烷脱氢制丙烯(PDH)装置工艺操作规程(UOPC3Oleflex工艺)

45 万吨/年丙烷脱氢制丙烯(PDH)装置工艺技术规程UOP C3 Oleflex 工艺)2018 年11 月13 日1预处理工段1...2丙烷脱氢反应工段1...3催化剂再生工段4...4冷箱分离工段8...5SHP 工段 ............................................. 9..6精馏工段 (9)7PSA 工段 (10)8全厂系统(蒸汽凝液系统) ............................. 1..29丙烷低温储罐及其辅助系统 ............................. 1..210中间罐区............................................1..3.11火炬1..4..12空压站及氮气辅助系统................................1..713本项目涉及的主要化学反应............................1..91 预处理工段来自新鲜丙烷进料加热器(21E0601)的新鲜丙烷原料先进入进料保护床(21D0101-1/2),在此用树脂吸附剂除去氮化物和有机金属化合物。

这两台保护床可以通过调整进出料管道来改变两台保护床的前后。

接着丙烷原料流过汞脱除器(21D0102除汞,然后进入进料干燥器(21D0103-1/2))以脱除原料中的水分(原料中如果含水将在分离系统结冰,就可能堵塞系统。

这两台干燥器一般在系统开车时用来干燥进料,正常运行时可不用。

进料干燥器装填分子筛以从丙烷中脱除水分。

进料干燥器设计为每周再生一次,再生用干燥的丙烷气来完成,丙烷在进料干燥再生蒸发器(21E0120)中用蒸汽先加热到60 C,然后用原料干燥再生过热器(21E0122)加热到232c左右,以与丙烷进料相反的方向进入进料干燥器去再生干燥床层,然后进入进料干燥再生冷凝器(21E0102),被冷凝后送到进料干燥再生收集器(21D0104),在此水与再生丙烷分离,丙烷用进料干燥再生泵(21P010D输送到在线操作的干燥器入口,废水送至反应工段与含硫废液混合后一并送至含硫/盐污水处理装置处理。

丙烷脱氢制丙烯方程式

丙烷脱氢制丙烯方程式

丙烷脱氢制丙烯方程式引言丙烯是一种重要的化工原料,广泛应用于聚合物合成、塑料制造、橡胶工业和化学纤维等领域。

丙烷脱氢制丙烯是一种主要的工业方法,它通过脱除丙烷分子中的氢原子,从而形成丙烯分子。

本文将详细探讨丙烷脱氢制丙烯的方程式及其反应机理。

丙烷脱氢反应方程式丙烷脱氢反应的化学方程式如下:丙烷 + 热量→ 丙烯 + 氢气简化为: C₃H₈→ C₃H₆ + H₂反应机理丙烷脱氢制丙烯的反应机理是一个复杂的过程,包括多个步骤和中间产物。

以下是丙烷脱氢反应的主要步骤:1. 吸附丙烷分子首先通过物理吸附被吸附在催化剂表面上。

催化剂通常是一种金属氧化物,如氧化铝、硅酸铝等。

2. 脱氢吸附在催化剂表面上的丙烷分子经过脱氢反应,失去一个氢原子,形成丙烯分子。

这个步骤是整个反应过程的关键步骤。

3. 氢解脱氢反应生成的丙烯分子进一步发生氢解反应,被还原成丙烷分子。

这个反应是一个平衡反应,可以通过适当的温度和压力控制来促进丙烯的生成。

4. 生成氢气氢解反应生成的氢原子进一步发生反应,形成氢气。

催化剂的选择与优化选择合适的催化剂对丙烷脱氢制丙烯反应的效率和选择性有重要影响。

常用的催化剂包括铂、钼、钯等金属以及它们的氧化物或硅酸盐。

催化剂的选择要考虑多个因素,如反应活性、热稳定性和毒性抵抗能力等。

优化催化剂的方法包括改变催化剂的物理性质和化学性质。

例如,调节催化剂的晶体结构、粒径和酸碱性等,可以改善催化剂的活性和选择性。

反应条件的影响丙烷脱氢制丙烯的反应条件对反应的效果有重要影响。

以下是一些常用的反应条件及其影响:1. 温度脱氢反应是一个放热反应,提高温度可以提高反应速率,但过高的温度可能导致反应产物的降解和失活。

2. 压力适当的压力可以促进反应的进行,但过高的压力会增加设备成本,过低的压力又会降低反应速率。

3. 反应物比例丙烷和氢气的比例对反应的产物分布有影响,适当的反应物比例可以提高丙烯的选择性。

4. 催化剂用量适量的催化剂用量可以增加反应速率和产物选择性,但过多的催化剂会增加成本。

丙烷脱氢制丙烯工艺

丙烷脱氢制丙烯工艺

丙烷脱氢制丙烯工艺
丙烷脱氢制丙烯工艺是一种利用丙烷进行脱氢反应,以获得丙烯的工艺。

该工艺主要包括丙烷气化、反应、分离、塔段压缩和冷凝等操作步骤。

1、丙烷气化:丙烷在加热及加压条件下,进行气化处理,以获得丙烷气体。

2、反应:将气化后的丙烷气体与氢气混合,在高温、高压条件下,进行反应,以获得丙烯。

3、分离:将反应后的混合气体进行分离,以获得丙烯气体。

4、塔段压缩:将分离后的丙烯气体经过塔段压缩,以增加丙烯的温度和压力,使丙烯液化,以获得丙烯液。

5、冷凝:将丙烯液经过冷凝处理,使其凝结成丙烯固体,以获得丙烯产品。

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??1丙烷脱氢制丙烯工艺技术多产丙烯的丙烷脱氢具有一系列的优点:首先一套装置只术技生产丙烯一种产品,因此可以直接用于生产丙烯衍生物;其次,该装置的生产费用只受制于丙烷的价格;最后,丙烯衍生物装置的最合适建造地点可以不临近丙烯,建设地点灵活。

但是该也存在术技一定的缺点:丙烷脱氢是一种强吸热反应,受热力学平衡限制,单程转化率难以提高,高温又导致副反应增多,丙烯选择性低,催化剂容易结焦失活,需要及时再生,因此导致装置投资大,能耗高,生产成本高。

为了解决这些问题,正在开发丙烷氧化脱氢和采用膜反应的。

丙烷脱氢目前工业化不多,除了以上原因外,用术术技应技关键是必须有廉价的丙烷资源,否则将使该工艺无法与其他增产丙烯的相竞争。

术技丙烷脱氢的最大优势在于只产丙烯,在丙烷资源较多、价术技格稳定的中东地区的发展前景很好,也是对中东乙烷裂解装置缺少丙烯的一种补充,如沙特阿拉伯Alujain公司将在Yanbu地区建一套42万t/a聚合级丙烷脱氢制丙烯装置。

AI Zamil公司最近计划在AI Jubail地区建一套采用丙烷脱氢生产45万t/a丙烯的装置。

因此,丙烷脱氢在特定的地区,如中东地区等,对特定的石化术技厂商,具有独特的竞争力。

目前韩国、马来西亚、泰国和沙特阿拉伯等已经建成或正在建设的丙烷脱氢工业化装置有l5套以上,总生产能力已超过300万t/a。

最大丙烷脱氢装置规模为46万t/a,由沙特阿拉伯聚烯烃公司采用ABB鲁姆斯公司的Carotin工艺已于2004年在沙特阿拉伯的朱拜勒建成投产。

丙烷脱氢制丙烯一直在持续不断地改进。

工艺方面,主要术技是通过优化设计降低投资和减少操作费用、通过操作条件和设计的优化提高工艺收率。

催化剂方面,不断开发了新一代催化剂。

如UOP公司已经开发出第四代、正在研制第五代催化剂体系。

新的催化剂不也模规置装氢脱烷。

丙高提命寿用使和率收,但低降量含铂系体.断提高,工业化初期的规模为l0万t/a左右,20世纪末期达到25万t/a,到本世纪初期进一步提高到30~35万t/a,从2004年开始一些40万t/a以上的大型丙烷脱氢装置开始建设,UOP公[6]。

上万t/a以3套装置其中有2套在40司正在建设的丙烷脱氢制丙烯工艺主要有UOP公司的Oleflex工艺、术技Lummus公司Catofin工艺、Uhde公司的Star工艺、linde公司的PDH工艺、Snamprogetti—Yarsintez公司的FBD-4工艺,其主要工艺特点见表l。

术技[7]基本特点l丙烷脱氢工艺的表1.1 UOP公司的Oleflex工艺UOP公司的Oleflex工艺采用移动床工艺和Pt-Al0催化剂,32催化剂可连续再生,类似炼厂连续重整装置。

反应温度550~600℃,反映压力>0.1MPa。

丙烷单程转化率35%~40%,丙烯选择性为84%。

该工艺包括反应、连续催化剂再生和产品分离工序。

通常一套装置包括4台串联反应器,各反应器之间设有加热器。

催化剂连续再生(CCR)单元有四项主要功能:烧掉催化剂上积炭,重新分配催化剂上的铂,除去过量水蒸气和还原催化剂。

反应区和再生区各。

1)图(行运续继可器应反时工停器生再证保以,立独自Oleflex工艺最新的改进是实现反应工序较低压力降,以提高收率;采用较小的加热器,以降低反应工序的费用。

近期工作集中在催化剂方面,其寿命更长,选择性更高。

由于新一代的Oleflex催化剂具有高活性和高稳定性,允许操作空速在比原设计高20%的条件下进行,反应器可设计得更小,中间加热器操作温度还可降低。

此外,设计的改进还降低了再生部分的费用。

工业数据表明,待生催化剂上的结焦量比第一代设计的低得多,新一代再生器的大小只有第~代的一半,催化剂再生部分的设计更为合理和简单。

再生条件的优化可省去鼓风机、加热器和一些外部管道。

单箱反应器流出物压缩机的设计已在本工艺操作中得到验证,此设计方案降低了回收工序的投资和操作费用。

图10leflex丙烷脱氮装置工艺流程图(1)反应部分丙烷原料与富含氢气的循环丙烷气混合,然后加热到反应器所需的进口温度并在高选择性铂催化剂作用下反应,生成丙烯。

反应部分由径向流动式反应器、级间加热器和反应器原料一排放料热交换器组成。

脱氢反应是吸热反应,通过对前一反应器的排放料再加热,脱氢反应继续进行,反应排放料离开最后一台反应器后,与混合原料进行热交换,送到产品回收部分。

分部收回品产(2)反应器排放料(生成气)经冷却、压缩及干燥,然后被送到冷却箱;排放料在冷却箱内部分冷凝,离开冷却箱的气体分成两股:循环气和纯净气,纯净气是摩尔分数近90%的氢气,杂质主要是甲烷和乙烷。

在冷却箱中被冷凝的液体主要是丙烯和未反应丙烷的混合物,此液体被泵到下游精馏部分:潍此回收丙烯和再循环的丙烷。

(3)再生部分TM工艺中CCRTM装见图2)和在Plafforming置再生部分(用应相似。

CCRTM再生部分具有4项主要功能:烧去催化剂的焦炭,铂催化剂的重新分配,移去额外的水分及将催化剂返回到还原状态(催化剂再生)。

缓慢移动的催化剂床在通过反应器和再生器的环路中循环,常用的循环时间为5~10天。

反应部分和再生部分互相独立设计,因此即使再生器停车,也不用中断反应器内催化脱氢反应过程。

图20leflex丙烷脱氮装置再生工艺流程图Oleflex工艺首先于1990年在泰国石化公司建成装置运行。

前目,产投成建继相地等哥西墨、亚西来马、时利比、国韩在后此.有3套装置在建或有投资意向,其中沙特Al-Zamil集团组建的Sahara石化公司采用0leflex建设45万忱聚丙烯装置和丙烷术技脱氢装置,投资5.5亿美元,项目将于2008年完成。

Alujain公司也授予鲁奇公司建设合同,采用0leflex 在Yanbu建一套42术技[8]。

烯装置蚀丙烷脱氢和聚丙万工艺进步使丙烷脱氢项目的基建投资和操作费用大幅降术技低,据UOP介绍,使用第一代的Oleflex 工艺(1999年泰国10术技万t/年装置)基建投资为1000美元/t丙烯,而到2003年西班牙Tarragona35万蚀丙烷脱氢装置建设时,基建成本已降至650美元/t 丙烯。

丙烷脱氢装置引进工艺装置投资非常大,按35万妇能力的Oleflex工艺装置算,投资在20亿人民币左右,仅催化剂一次[9]装量投资就超过l.5亿人民币,许可费也将超过l亿人民币。

利专1.2 Lummus公司Catofm工艺Catofin工艺(见图3)分为4个工段:丙烷脱氢制丙烯(反应工段)、反应器排放料的压缩(压缩工段)、产品的回收和精制(回收工段和精制工段)。

Catofin 工艺采用固定床和CrO-A10催化剂将丙3322烷转化为丙烯,没有转化的丙烷循环使用,因此丙烯是单一产品。

Carotin工艺为在固定床反应器内发生的吸热反应,按循环方式操作使主物料实现连续不问断流动。

在一个全循环中,要进行烃蒸气脱氢,反应器内用蒸汽清洗、空气吹扫、预热催化剂并烧掉少量沉积在催化剂上的结焦(基于催化剂的质量分数<0.1%),然后抽真空、复原,开始另一次循环。

Catofin工艺丙烷生成丙烯的总转化率为85%,用1.18t丙烷生产1t丙烯。

图3 Catofin丙烷脱氢工艺流程图(1)反应工段在反应工段,丙烷通过催化剂床转化成丙烯。

新鲜丙烷原料与来自产品分离塔塔底的丙烷再循环料和脱油塔塔顶馏出物合在一起作为反应器的进料原料。

进料原料用蒸汽和热交换器加热气化,热交换器的加热源为压缩和回收工段的加工物料。

气化物料与反应器排放料在原料一排放料热交换器中进行热交换后再次加热。

加热后的气化物料在进料加热炉中加热至反应温度,然后送至反应器。

反应器的热排放料与反应器原料热交换后被冷却,送至装置的压缩工段。

反应器里,烃保持在0.05MPa的绝对压力。

当系统仍在真空条件下时,用蒸汽彻底吹扫反应器,从而扫去催化剂和反应器内残余的烃并进入回收工段。

预热/再生空气由再生气涡轮机或空气压缩机提供,它们在进人反应器之前在空气加热器早预热。

再生空气除了起到燃烧催化剂以清除结焦作用外,还用来恢复床体的温度至起始的操作条件。

在再生期间,通过控制注入燃料气来补充热量,燃料气在催化剂床内燃烧。

当预热/再生完成后,反应器重新抽至真空状态,进人下一个操作周期。

引人丙烷原料之前,将富氢燃料气引人反应器,在一个很短的时间里除去催化剂床所吸附的氧并加热,这个还原步骤因。

耗损的料原了低降而从,烧燃化氧的料进了少减为反应器系统由一连串平行反应器组成,并以循环方式操作,从而形成一些反应器正投入生产,而另一些反应器则正在预热/再生,还有一些反应器在抽真空、蒸汽吹扫、重新加压、催化剂还原或阀门变动,以便统筹提高生产效率。

烃和空气连续不断地通过整个装置循环,送到每一台反应器的原料是由液压操作阀控制,这些操作阀又由中心循环定时仪来执行操作。

此液压操作闽是专门设计的,允许高频率操作且几乎不需维修。

装有主阀执行器的密封阀,当主阀处于关闭位时,.允许惰性气体密封阀盖。

当物料一旦在阀楔与阀座之间有渗漏发生时,这些密封气体可防止加工物料间的混合,惰性气体多为N或N和C0222的混合物。

(2)压缩工段在该工段,反应器排放料被冷凝,然后压缩以适应回收工段的操作要求。

对于每个阶段,选择压缩机以最佳压缩比运行,使气体保持在低温状态下以减少聚合物的形成。

压缩机排放料蒸气被冷凝,产生的蒸气一冷凝物在低温回收闪蒸罐中被分离,而反应器排放料的冷凝物送至脱乙烷塔,未冷凝的反应器排放料蒸气则流到回收工段的低温回收装置中。

(3)回收工段在回收工段中,除去冷凝的反应器排放料中的惰性气体、氢和轻质烃,丙烷、丙烯和重组分则送到精制工段。

冷凝的反应器排放料被加以干燥并送到脱乙烷塔以除去轻质烃(甲烷、乙烷和惰性气体),未冷凝的反应器排放料流人低温回收装置,进一步冷凝并回收剩余的C组分和重质烃,然后将回收的C组分也送至脱乙烷塔。

33脱乙烷塔的作用是从含丙烷、丙烯和重质烃的物料里分离出乙烷和轻质烃,塔顶馏出物中未冷凝的蒸气送到燃料气集气管,而塔底液体组分则流至精制工段。

段工制精(4)精制工段是用来回收高纯度丙烯产品并分离出丙烷和重质烃物料。

来自回收工段的脱乙烷塔塔底物料进入产品分离塔,塔顶馏出物是纯度(质量分数)为99.5%NN烯,丙烯再经过除硫装置脱硫'得到的高纯度丙烯产品即可送到聚丙烯装置使用;产品分离塔塔底物则回流至反粤工段作为再循环料使用。

Lummus公司catonn第一套工业装置1991年在比利时的安特卫普建成,丙烯生产能力25万讹。

第二套由沙特聚烯烃公司建在沙特Al Jubail,丙烯生产能力为45.5万t/a,2004年投产。

1.3 Uhde公司的Star工艺Uhde公司的star工艺采用固走床管式反应器和Pt-Ca-Zn-A10催化剂,反应温度580℃,反应压力0.5MPa。

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