烃类热裂解
3.3 烃类热裂解

T
1 5.6
V
规定:正己烷的BMCI为0,苯的为100
结论: 油品的BMCI越大,其含芳烃量越高;
烃类化合物的芳香性递增顺序
正构链烷烃<带支链烷烃<烷基单环烷烃<无烷基单环烷烃 <双环烷烃<烷基单环芳烃<无烷基单环芳烃<双环芳烃 <三环芳烃<多环芳烃
3.1.4 裂解反应的化学热力学和动力学
3.1.4.1 裂解反应的热效应
2.3262[1400
150FLeabharlann (H2 )], KJ / Kg
当裂解产物主要为烯烃、双烯烃和芳烃时
H
P
(1100K
)
2.3262[2500.25
228.59
P
(
H
2
)],
KJ
/
Kg
2) 用分子量估算生成热
H (298K ) 23262 104 M ( A M D AM )
26
24
22
2
4
3.1.4.2 裂解反应系统的化学平衡组成
由表3-13和表3-14得出的规律 1) 乙烯生成反应的KP1和KP1a远远大于乙烯生成乙炔的 KP2;随着温度升高KP增大,但KP1、KP1a与KP2的差 距更大;乙炔析碳反应的KP3虽远远高于KP1、KP1a, 但因KP2很小故乙炔析碳反应受乙炔生成反应的制约, 故提高反应温度对生成乙烯有利 2) 达到平衡时乙烯的组成很少,H2和CH4的量很大; 又反应达平衡需很长反应时间,故通常不要求反应 达平衡而求较高的反应速率,使未转化的C2H6循环 裂解;因此,短停留时间有利于乙烯收率增加
CH3 CH3 CH2 CH3 CH4 C3H7
烃类热裂解

§5 冷量的综合利用
获得相同的冷量,T↓,能耗↑。
冷剂选择:
>50℃,水冷 ~0℃,盐水冷(NH3冷换热) -30℃,直接NH3冷
C2 为冷剂
甲烷塔 乙烯塔 丙烯塔
操作温度:-100℃ 操作温度:-50℃ 操作温度:20℃
C3 为冷剂
NH3或冷冻盐水为冷剂
一.复迭制冷
2
5´′ -50º C
原料:重油
3、管式裂解炉
§4. 裂解气的分离
一.裂解气组成
目的物:烯烃、芳烃, 杂质:CO2、H2S、H2O、炔烃等。
聚合级烯烃对杂质(如C2≡、H2S、 H2O、CO2等)含量要求十分苛刻,需把烯 烃提纯。
二.裂解气分离过程 1.气体净化系统 碱洗除CO2、H2S(酸性气体)。
分子筛脱水(水会在深冷分离时冻结,堵塞管道)。 催化选择性加氢除C2≡、C3≡,丙二烯。 Cat.: Pd/Al2O3 ;Ni-Co/Al2O3 付反应: 乙炔聚合生成液体产物(绿油) 乙烯的进一步加H反应 乙炔分解生成C和H 加氢除CO(CO+3H2→CH4+H2O)→甲烷化法
五.冷箱 (P.330)
利用节流制冷,分离甲烷和氢气并回收乙烯的 一个装置,为防止散热,常装在一个绝热的方形 容器中,俗称冷箱。
提高裂解温度可增大链引发速率常数,产生 的自由基增多。β-断裂反应速率常数也增大,但 与前者相比增大的程度较小。对链终止反应, 温度升高则没有影响。链引发和β-断裂反应速率 常数的增大,都对增产乙烯有利。
(4)停留时间 裂解温度越高,允许停留的时间则越
短;反之,停留时间就要相应长一些。
目的:控制二次反应,让裂解反应停 留在适宜的裂解深度上。
2.压缩和冷冻系统 将裂解气加压、降温,为分离创造条件。
烃的热裂解

(二)我国乙烯工业现状 我国乙烯工业已有 40 多年的发展历 史,60年代初我国第一套乙烯装置在兰州化工厂 建成投产,多年来,我国乙烯工业发展很快,乙 烯产量逐年上升,2005 年乙烯生产能力达 到 773 万吨/年,居世界第三位。随着国家新建和改 扩建乙烯装置的投产, 到 2010 年我国乙烯生产 能力将超过 1600 万吨。
烃的热裂解
任务一:烃的热裂解工业概貌检索
《1》基本性质 《2》 工业现代及发展趋势
概况
烃类热裂解是将烃类原料(天然气、炼厂 气、石脑油、轻油、柴油、重油等)经高 温(750℃以上)、低压(无催化剂)作用, 使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应,生 成分子量较小的烯烃、烷烃和其他分子量 不同的轻质和重质烃类。 烃类热裂解非常复杂,具体体现在 (1)原料复杂:烃类热裂解的原料包括天 然气、炼厂气、石脑油、轻油、柴油、重 油甚至是原油、渣油等;
(2)反应复杂:烃类热裂解的反应除了断 裂或脱氢主反应外,还包括环化、异构、 烷基化、脱烷基化、缩合、聚合、生焦、 生碳等副反应; (3)产物复杂:即使采用最简单的原料乙 烷,其产物中除了H2、 CH4、C2H4、C2H6、 外,还有C3、C4、等低级烷烃和C5以上的液 态烃。 烃类热裂解按原料的变化可分为:在低级 不饱和烃中,以乙烯最重要,产量也最大。 乙烯产量常作为衡量一个国家基本化学工 业的发展水平的标志
氢较少,该自由基主要分解出H. 生成同碳数的烯烃
分子,
从分解或从夺氢反应中所生成的自由基,只要其碳
数大于3,则可继续分解反应,生成碳数少的烯烃。
化学热力学和动力学
裂解反应的热效应 裂解反应通常看作等压过程,由热力学第一定律, 等压反应热效应 :
热效应计算中所需的生成热数据可从文献中查取,
烃类热裂解

7.1.1 热裂解过程的化学反应
• 结论:在二次反应中,除了较大分子量的烯烃裂解, 可增加乙烯收率外,其余的二次反应均消耗乙烯, 降低乙烯收率,导致结焦和生碳。
7.1.2 烃类热裂解反应的特点与规律
烃类裂解反应的特点
➢ 无论断链还是脱氢反应,都是热效应很高的吸热反应
➢ 断链反应可以视为不可逆反应,脱氢反应则为可逆反应 ➢ 存在复杂的二次反应 ➢ 反应产物是复杂的混合物
7.1.3烃类热裂解的主要工艺因素
➢压力不能改变反应速率常数,但降低压力能降低 反应物浓度。 ➢压力对高于一级的反应比一级反应的影响要大, 即降低压力可增大一次反应对于二次反应的相对速 率,提高一次反应选择性。 ➢降低压力可减少结焦的程度
7.1.3烃类热裂解的主要工艺因素
稀释剂
为什么要加稀释剂? 在高温下裂解,不宜用抽真空减压的方法降低烃分 压,因为高温密封不易,一旦空气漏入负压操作的裂 解系统,与烃气体形成爆炸混合物就有爆炸的危险。 稀释剂可用水蒸气、氢或任一种惰性气体,但常用 水蒸气作稀释剂。
7.1.2 烃类热裂解反应的特点与规律 烃类裂解的反应特点
7.1.2 烃类热裂解反应的特点与规律
烷烃的裂解反应规律: 同碳原子数的烷烃,C-H键能大于C-C键能,断链比脱氢容易
碳链的增长,分子热稳定性下降,碳链越长裂解反应越易进 行
脱氢能力与分子结构有关: 由易到难:叔碳氢>仲碳氢>伯碳氢
含有支链的烷烃容易发生裂解反应。乙烷生成乙烯。
④烯烃 大分子烯烃裂解为乙烯和丙烯; 脱氢生成炔烃、二烯烃,进而生成芳烃。
各类烃的热裂解反应的难易顺序: 正构烷烃>异构烷烃>环烷烃>芳烃
7.1.3烃类热裂解的主要工艺因素
裂解温度和停留时间 ➢裂解温度:温度高,有利生成乙烯。 ➢ 停留时间:指裂解原料经过辐射盘管的时间。 ➢裂解深度(转化率)取决于裂解温度和停留时间。 ➢相同裂解原料在相同转化率下,由于温度和停留时间
烃类热裂解原理

二、烃类热裂解原理1. 烃类的热裂解反应裂解过程中的主要中间产物及其变化可以用图5-1-01作一概括说明。
按反应进行的先后顺序,可以将图5-1-01所示的反应划分为一次反应和二次反应,一次反应即由原料烃类热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应。
二次反应主要是指由一次反应生成的低图5-1-01 烃类裂解过程中一些主要产物变化示意图级烯烃进一步反应生成多种产物,直至最后生成焦或碳的反应。
二次反应不仅降低了低级烯烃的收率,而且还会因生成的焦或碳堵塞管路及设备,破坏裂解操作的正常进行,因此二次反应在烃类热裂解中应设法加以控制。
现将烃类热裂解的一次反应分述如下。
(1)烷烃热裂解烷烃热裂解的一次反应主要有:①脱氢反应:R-CH2-CH3<==>R-CH=CH2+H2②断链反应:R-CH2-CH2-R’→R-CH=CH2+R’H不同烷烃脱氢和断链的难易,可以从分子结构中键能数值的大小来判断。
一般规律是同碳原子数的烷烃,C-H键能大于C-C键能,故断链比脱氢容易;烷烃的相对稳定性随碳链的增长而降低。
因此,分子量大的烷烃比分子量小的容易裂解,所需的裂解温度也就比较低;脱氢难易与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去,仲氢次之,伯氢最难;带支的C-C键或C-H键,较直链的键能小,因此支链烃容易断链或脱氢;裂解是一个吸热反应,脱氢比断链需供给更多的热量;脱氢为一可逆反应,为使脱氢反应达到较高的平衡转化率,必须采用较高的温度;低分子烷烃的C-C键在分子两端断裂比在分子链中央断裂容易,较大分子量的烷烃则在中央断裂的可能性比在两端断裂的大。
(2)环烷烃热裂解环烷烃热裂解时,发生断链和脱氢反应,生成乙烯、丁烯、丁二烯和芳烃等烃类;带有侧链的环烷烃,首先进行脱烷基反应,长侧链先在侧链中央的C-C链断裂一直进行到侧链全部与环断裂为止,然后残存的环再进一步裂解,裂解产物可以是烷烃,也可以是烯烃;五碳环比六碳环稳定,较难断裂;由于拌有脱氢反应,有些碳环,部分转化为芳烃;因此,当裂解原料中环烷烃含量增加时,乙烯收率会下降,丁二烯、芳烃的收率则会有所增加。
烃类热裂解反应的特点与规律

烃类热裂解反应的特点与规律1.烃类热裂解反应的特点烃类热裂解反应具有以下特点:①无论断链还是脱氢反应,都是热效应很高的吸热反应;②断链反应可以视为不可逆反应,脱氢反应则为可逆反应③存在复杂的二次反应;④反应产物是复杂的混合物。
2.烃类热裂解反应的一般规律(1)烷烃的裂解反应规律;①同碳原子数的烷烃,C-H键能大于c-c键能,断链反应比脱氢反应容易。
②烷烃分子的碳链越长,越容易发生断链反应。
③烷烃的脱氢能力与其结构有关,叔氢最易,仲氢次之,伯氢再次之。
④含有支链的烷烃容易发生裂解反应。
乙烷不发生断链反应,只发生脱氢反应。
(2)环烷烃的裂解反应规律①侧链烷基比环烷烃容易裂解,长侧链中央的c-c键先断裂,含有侧链的环烷烃裂解比无侧链的环烷烃裂解的烯烃收率高。
②环烷烃脱氢反应生成芳烃,比开环反应生成烯烃容易。
③低碳数的环比多碳数的环难以裂解。
裂解原料中的环烷烃含量增加,乙烯收率下降,而丁二烯和芳烃的收率有所提高。
(3)各种烃类热裂解的反应规律①烷烃:正构烷烃,最有利于生成乙烯、丙烯,分子量越小,烯烃的总收率越高;异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子数的正构烷烃。
②环烷烃:生成芳烃的反应优于生成单烯烃的反应;含环烷烃较多,丁二烯和芳烃的收率较高,而乙烯和丙烯的收率较低。
③芳烃:无侧链芳烃的裂解,基本不生成烯烃;有侧链芳烃的裂解,其侧链逐步断链及脱氢;芳环的脱氢缩合反应,主要生成稠环芳烃,直至结焦。
④烯烃:大分子量的烯烃裂解反应,生成低级烯烃和二烯烃。
各类烃的热裂解反应的难易顺序为:正构烷烃>异构烷烃>环烷烃>芳烃。
烃类热裂解

烃类热裂解当今世界,⽯油化⼯产业已经成为全球经济发展的⽀柱产业之⼀,⽽烃类热裂解技术则是⽯油化⼯产业中不可或缺的重要技术。
本⽂将重点介绍烃类热裂解的基本概念、原理及其在⽯油化⼯产业中的应⽤。
烃类热裂解是⼀种重要的⼯业过程,可⽤于原油精制、⽯油化⼯等领域。
烷烃的热反应主要有两类:⼀是C-C键断裂⽣成较⼩分⼦的烷烃和烯烃;⼆是C-H键断裂⽣成碳原⼦数保持不变的烯烃及氢⽓。
在烷烃分⼦中,C-C键更易于断裂,因为键能相对较⼩;⽽异构烷烃中的C-C键及C-H键的键能都⼩于正构烷烃,因此,异构烷烃更易于断链和脱氢。
因此,在相同条件下,异构烷烃⽐正构烷烃更易产⽣烯烃。
这是因为C-H 键键⻓较短,键能⼤于C-C键。
在热裂解过程中,费托蜡4#可获得更⾼的单程转化率和α-烯烃收率,分别为65.0%和53.0%。
不同原料蜡液相产物分布及LAO碳数分布如图3所⽰。
五种原料都⽣成了极少量异构烯烃和芳烃等副产物,α-烯烃含量随原料碳数的增加⽽提⾼。
这些结果表明,选择适当的原料蜡和反应条件可以有效地提⾼烃类热裂解的转化率和选择性。
烃类热裂解是⼀项复杂的过程,需要深⼊了解其基本原理和⼯艺条件。
烃类热裂解的⼯业应⽤主要包括⽯油化⼯、⽣物质转化、液化煤、催化转化等领域。
这些应⽤领域对烃类热裂解的要求各不相同,需要针对不同的应⽤进⾏相应的⼯艺研究。
什么是烃类热裂解烃类热裂解是指在⾼温、⾼压、⽆氧或缺氧的条件下,将⾼分⼦烃类化合物分解成低分⼦烃类化合物的化学反应。
这种反应是烃类加⼯的基础,通过这种⽅法可以获得⼀系列的烃类产品,如⼄烯、丙烯、丁⼆烯等。
烃类热裂解的原理烃类热裂解的反应机理⾮常复杂,但可以归纳为以下三个阶段:1. 烷基⾃由基形成阶段:在⾼温下,⾼分⼦烃类化合物被加热并断裂,形成烷基⾃由基。
2. 反应中间体形成阶段:烷基⾃由基与⾼分⼦烃类化合物发⽣反应,形成各种反应中间体。
3. 产物⽣成阶段:反应中间体进⼀步发⽣反应,形成低分⼦烃类产物。
《化工工艺学》第二章烃类热裂解

第二章 烃类热烈解(乙烯的生产)
3
第一节:热裂解原理
¾ 乙烯性质、用途、生产方法 * ¾ 乙烯产品标准*
生成。
第二章 烃类热烈解(乙烯的生产)
24
(三)停留时间的影响
定义:物料从反应开始到达某一转化率时,在 反应器中经历的时间。 裂解管式反应器特点:
① 非等温 ② 非等容
1、停留时间的计算 2、τ的影响 3、T— τ的关系
第二章 烃类热烈解(乙烯的生产)
25
1、停留时间的计算
①表观停留时间:t R
EC-C> EC-H
乙烷裂解的三个阶段
*链引发: C2 H 6 ⎯⎯k1→CH3 + CH3 CH3 + C2 H 6 ⎯⎯k2 →CH 4 + C2 H5
*链传递:C H3 + C2H6 ⎯⎯→CH4 + C 2H5 C2H5 ⎯⎯k3→C2H4 + H
C2H6 H
*链终止:H
第二章 烃类热烈解(乙烯的生产)
16
(一)族 组 成
¾ 简称PONA值,即P烷烃、 O烯烃、 N环 烷烃、A芳烃。
¾从表中比较:同条件下,原料愈轻,乙 烯收率增加;分子量愈大,(N+A)量愈 大,乙烯收率愈小,液态产物量愈大。
第二章 烃类热烈解(乙烯的生产)
17
(二)原料含氢量
¾ 原料中同C原子数时含H量:烷烃>环烷烃>芳烃。
=
新鲜原料量
× 100 %
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第一章烃类热裂解第二节烃类管式炉裂解制乙稀特点:强吸热反应;高温;低烃分压短停留时间供热方式:间接供热——管式炉裂解直接供热——蓄热炉裂解砂子炉裂解一.烃类原料对裂解结果的影响问题1:烃类的四个指标是什么?(一)原料烃:1.族组成(PONA值)◆定义:是指原料中所含各族烃的质量百分比。
P—烷族烃 N—环烷族烃O—稀族烃 A—芳香族烃在管式裂解炉的裂解条件下,原料愈轻,乙稀收率愈高。
随着烃分子量增大,N+A 含量增加,乙稀收率下降,液态裂解产物收率逐渐增加。
2.原料含氢量:◆定义:是指原料烃分子中氢原子的质量百分比;不包含溶解的H2。
相同碳原子时,含氢量:烷烃> 环烷烃> 芳烃含氢量高的原料,裂解深度可深一些,产物中乙稀收率也高。
表1-9各种烃和焦的含氢量对重质烃的裂解,按目前技术水平,原料含氢量控制在大于13%(质量),气态产物的含氢量控制在18%(质量),液态产物含氢量控制在稍高于7~8%(质量)为宜。
因为液态产物含氢量低于7~8%(质量)时,就易结焦,堵塞炉管和急冷换热设备。
3.芳烃指数(BMCI):◆定义:BMCI=48640/Tv+473.7*d—456.8Tv=(T10+T30+T50+T70+T90)/5基准:n—C6H14的BMCI=0的BMCI=100 当BMCI<35时,才能做裂解原料。
4.特性因子K:K=1.216(T立/d15.6度)^(1/3)T立=[0.1t10^(1/3)+0.2t30^(1/3)+0.2t50^(1/3)+0.2t70^(1/3)+0.2t90^(1/3)+0.1t100^(1/3)]^3小结:原料烃参数对裂解结果的影响:(1)当PONA增大,乙烯收率增大;(2)当氢含量增大,乙烯收率增大;(3)当BMCI减小,乙烯收率增大;(4)当K增大,乙烯收率增大。
几种原料裂解结果比较可知,原料不同,裂解产物组成不同,裂解条件不同。
表1-12生产1吨乙烯所需原料及连副产物量*B、T、X为苯、甲苯、二甲苯。
二.操作条件对裂解结果的影响:问题2:转化率,选择性,收率的基本概念是什么,它们之间有何关系?(一)常用指标:1.转化率X:参加反应的原料量X=——————————*100%通入反应器的原料量例1—3.2.选择性S:实际所得的目的产物的量*100%S=————————————————按反应掉原料计算应得的目的产物量转化为目的产物的原料量=—————————————*100%反应掉的原料量例1—4.3.收率和质量收率:转化为目的产物的原料量收率=————————————=X*S通入反应器的原料质量实际所得目的产物质量质量收率=———————————*100%通入反应器的原料质量X:单程转化率,总转化率Y:单程收率,总收率例:1000kg乙烷裂解,单程转化率为60%,乙烯产量464kg,分离出来未反应乙烷循环裂解,求总转化率?解:思路:原料加上回流的物料,一起去裂解、分离,一部分是产物,一部分回流。
单程收率:(464/28)/(1000/30)*100%=49.5% 总收率:(464/28)/(600/30)*100%=82.9%总质量收率:(464/600)*100%=77.3%追求单程效率的提高。
环境友好化工与上述三个指标的关系。
三废零排放:CH2=CH2+Cl2+H2O——>HOCH2—CH2Cl HOCH2—CH2Cl+Ca(OH)2——>C2O追求:“可持续发展的工艺路线”、“最大经济效益”问题3:裂解温度对烃类转化率有何影响?(二)裂解温度的影响:温度对产物分布的影响:1.影响一次反应的产物分布。
2.影响一次反应与二次反应的竞争。
I.温度升高,有利于乙烯,丙烯的收率升高。
II.热力学,动力学的综合分析:乙烷裂解:C2H6——> C2H4+H2(K11)C2H4——> C2H2+H2(K12)C2H2——> 2C+H2(K13)表1-14 乙烷分解生碳过程各反应的平衡常数G =—RTlnpT升高,K P1升高,K P2升高,K P1/ K P2降低。
K P3降低>> K P1,K P2动力学分析:r=k*C k=A*e^(-E/RT)图1-7由图知:T增加,k1/k2增加,同时停留时间降低,乙烯收率上升。
问题4:什么叫停留时间?停留时间与裂解温度对裂解产物分布有何影响?(三)停留时间的影响◆定义:物料从反应开始到达某一转化率时在反应器内经历的反应时间。
特点:非等温,非等容1.平均停留时间:近似式:V R/(β’*V’原料)=t (V’原料是平均值)表现停留时间:t= V R/V原(V原是烃+水蒸气)2.停留时间对裂解结果的影响tm——最佳停留时间条件:原料一定,温度一定。
最佳停留时间时产品收率最大。
3.温度—停留时间效应表1-15 温度—停留时间效应对石脑油产物分布关系T增大,t减小,则乙烯收率增大,乙炔减小。
总收率效益增大,乙烯,乙炔,丁二烯总量增大。
问题5:压力对裂解反应有什么影响?为什么要采用加入稀释剂的办法来实现减压目的?水蒸气作为稀释剂有什么优点?(四)烃分压和稀释剂的影响:◆定义:烃分压是指进入管式炉管物料中,气态的碳氢化合物分压。
1.烃分压对化学平衡的影响:A——>B+CK P=P B*P C/P A=(X B*X C/X A)*P^(B+C-A)=(n B* n C/ n A)*(P/∑n i)^△V其中X B=n B/∑n i △V=B+C-A△V>0,P降低,则P^△V降低。
K P不变,则X B*X C/X A增加。
可降低压强至1atm进行操作加稀释剂:A+D’——>B+C+D’K P=(X B*X C*X D’)/(X A*X D’)*P^△V=(n B* n C* n D’)/(n A* n D’)* (P/∑n i)^△V稀释剂可用N2,H2O,因为:1.热容量大(指H2O);2.与产物易分离;3.与产物不起反应;4.H2O还可以保护裂解炉管;5.H2O还有清焦作用。
表1-16 不同裂解原料的水蒸气烯释比(管式炉裂解)表1-17 水蒸气烯释比对公用工程的影响(五)动力学裂解深度KSF1.引出:石脑油,正戊烷作裂解的当量组分。
2.◆定义式:KSF是综合考虑了原料性质,停留时间和裂解温度三方面的效应所定义的一个函数作为裂解原料裂解深度的指标。
d(KSF)=k5dt 等温:KSF=k5*t(1)正戊烷在石脑油等油品中总是存在的。
(2)正戊烷在裂解过程中只减小,不增加。
(3)正戊烷易分析。
KSF与转化率的关联:Y=—dC戊烷/dt=k5*C积分可得:ln(C0/C)=k5*tC=C0*(1-α)/βLn[β/(1-α)]= k5*t=KSF三个区域:KSF=0~1 浅度裂解区KSF=1~2.3 中度裂解区KSF>2.3 深度裂解区KSF=3.5~4时,乙烯收率增加,丙烯收率减少,乙烯和丙烯总收率增加问题7:为了提高烯烃收率,烃类热裂解反应条件应如何控制?原料适合,温度高,低的烃分压,短的停留时间,这四的条件对提高乙烯收率有帮助.三.裂解炉裂解工艺流程:问题8:SRT型裂解炉具有哪些特点?表1-18 SRT型炉管排布及工艺参数表中1.P-程。
炉管内物料走向,一个方向为1程,如3P指第3程。
2.HC-代表高生产能力炉。
(一) 管式炉1. 鲁姆斯炉;(1) 特点:I.门型炉II.双种加热方式III.炉管立式IV.炉管为变经管,1程4根,2程2根,3,4程各1根V.余热利用VI.裂解气急冷(2) 变经管降低压降原因分析:△P∝L/P^1.252. 毫秒炉:停留时间40毫秒3. 多区域炉4. 倒梯台炉5. 超选择性炉6. 正梯台炉问题9:为什么要对裂解气进行急冷?急冷方式有哪些?(二)裂解气急冷与急冷换热器表1-21 裂解气露点1.冷目的:终止反应2.急冷方法:间接法,直接法3.两个指标:(1)停留时间尽量短:40毫秒(2)裂解气出口温度高于冷凝温度问题10:管式炉炉管结焦现象有哪些?如何进行清焦?(三)结焦与清焦1.结焦现象:(1)炉管进出口压差增大(2)燃料量增大(3)裂解气中乙烯含量降低2.清焦:停炉清焦——>测出口CO2<0.2% 交替清焦3.加结焦抑制剂:含硫化合物※(四)流程问题11:管式炉裂解的优点有哪些?(五)管式炉的优缺点P58。
1.优点:炉型结构简单,操作容易,便于控制,能连续生产,乙烯、丙烯收率较高,产物浓度高,动力消耗小,热效率高,裂解气和烟道气的余热大部分可以设法回收,原料的适用范围随着裂解技术的进步已日渐扩大,可以多炉组合而大型化生产。
2.缺点:(1)对重质原料的适应性还有一定限度.裂解重质原料时,由于重质原料极易结焦,故不得不缩短运转周期,降低裂解深度,经常清焦,缩短了常年有效生产时间,也影响裂解炉及炉管的寿命。
降低裂解深度的结果是原料利用率不高,重质燃料油等低值品量大,公用工程费用也增高。
(2)按高温短停留时间和低烃分压的工艺要求,势必增大炉管的表面热强度,这就要求有耐高温的合金管材和铸管技术。