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1、裂解气的分馏与净化现在学习的是第1页，共37页 装置工艺流程装置工艺流程现在学习的是第2页，共37页现在学习的是第3页，共37页l 预分馏的目的与任务l 急冷与急冷换热器l 结焦与清焦l 预分馏工艺过程l 裂解汽油与裂解燃料油3.4 裂解气的分馏与净化现在学习的是第4页，共37页 将将裂裂解解炉炉出出口口的的高高温温裂裂解解气气中中的的重重组组分分，如如燃燃料料油油、裂裂解解汽汽油油、水水分分等等通通过过冷冷却却手手段段进进行行分分馏馏，再再送送至至下下一一步步压压缩缩、净化、深冷分离工段净化、深冷分离工段现在学习的是第5页，共37页尽可能降低裂解气的温度尽可能降低裂解气的温度 尽可能分馏出裂
2、解气的重组分尽可能分馏出裂解气的重组分在裂解气的预分馏过程中将裂解气在裂解气的预分馏过程中将裂解气中的稀释蒸汽以冷凝水的形式分离中的稀释蒸汽以冷凝水的形式分离回收，用以再发生稀释蒸汽回收，用以再发生稀释蒸汽继续回收裂解气低能位热量继续回收裂解气低能位热量3.4.1 预分馏的目的和任务预分馏的目的和任务现在学习的是第6页，共37页保保证证裂裂解解气气压压缩缩机机的的正正常常运运转转，并并降降低低裂裂解解气气压压缩缩机机的的功功耗耗，减减少少进进入入压压缩缩分分离离系系统的进料负荷统的进料负荷大大减少污水排放量大大减少污水排放量合理的热量回收合理的热量回收 急冷油用于发生稀释蒸汽急冷油用于发生稀释
3、蒸汽 急冷水用于分离系统的工艺加热急冷水用于分离系统的工艺加热预分馏过程的作用预分馏过程的作用现在学习的是第7页，共37页n急冷的目的急冷的目的 终止裂解反应终止裂解反应 回收废热回收废热n急冷的意义急冷的意义l 决定清焦周期，甚至决定裂解炉的周期决定清焦周期，甚至决定裂解炉的周期l 影响全装置的能耗和原料的单耗影响全装置的能耗和原料的单耗3.4.2 3.4.2 预分馏主要过程预分馏主要过程-急冷急冷现在学习的是第8页，共37页l直接急冷直接急冷 冷冷却却介介质质（水水、油油）与与裂裂解解气气直直接接触，适用于极易结焦的重质烃接接触，适用于极易结焦的重质烃l间接急冷间接急冷 急冷锅炉急冷锅炉
4、废热锅炉废热锅炉 用用换换热热器器回回收收大大量量的的热热量量，冷冷却却介质用高压水，以提高蓄热能力介质用高压水，以提高蓄热能力 一般工业上采用一般工业上采用间接急冷间接急冷急冷方式急冷方式现在学习的是第9页，共37页直接急冷直接急冷间接急冷间接急冷l设备费少设备费少 操作简单操作简单l传热效果好传热效果好l产产生生大大量量含含油油污污水水，难分离难分离l不不能能回回收收高高品品位位的的热热能能l回收高品位的热能回收高品位的热能l能量利用合理能量利用合理l无污水无污水l不不如如直直接接方方式式中中冷冷热热物物流流接触空间大接触空间大l结焦比较严重结焦比较严重急冷方式比较急冷方式比较现在学习的是
5、第10页，共37页裂解原料裂解原料 稀释蒸稀释蒸汽含量汽含量急冷急冷负荷负荷重组分液重组分液体产物含体产物含量量结焦结焦间接间接急冷急冷油直油直冷冷水直水直冷冷乙、丙乙、丙丁烷丁烷较少较少较小较小较少较少较不较不易易石脑油石脑油中等中等中等中等中等中等较易较易轻柴油轻柴油较多较多较大较大很多很多较易较易重柴油重柴油很多很多很大很大很多很多很易很易不同裂解原料的急冷方式不同裂解原料的急冷方式现在学习的是第11页，共37页l传热强度大传热强度大l能够承受大压差和热量传递所引起的温差能够承受大压差和热量传递所引起的温差l便于清焦便于清焦 使裂解气在使裂解气在0.010.1s内骤冷至露点左右内骤冷至露
6、点左右 (但不能低于露点。为什么？但不能低于露点。为什么？)油蒸汽在露点及低于露点时，容易冷凝聚油蒸汽在露点及低于露点时，容易冷凝聚集在急冷换热器的管壁上，在高温裂解气集在急冷换热器的管壁上，在高温裂解气长期作用下，容易结焦。长期作用下，容易结焦。急冷换热器急冷换热器工艺要求工艺要求现在学习的是第12页，共37页p控制停留时间控制停留时间 一般控制在一般控制在0.04s以下以下p控制裂解气冷却温度不低于其露点控制裂解气冷却温度不低于其露点 急冷换热器出口温度急冷换热器出口温度 T出出=0.56TB+=340420(随裂解深度加深而增大随裂解深度加深而增大)减少急冷换热器结焦的措施减少急冷换热器
7、结焦的措施现在学习的是第13页，共37页现在学习的是第14页，共37页结焦与清焦结焦的判断结焦的判断l在进料量不变的情况下，检查进料压力的在进料量不变的情况下，检查进料压力的变化，因为进料压差与设备压差有关，而变化，因为进料压差与设备压差有关，而结焦则影响压差结焦则影响压差l原料进出口的温差不变，若燃料消耗量增原料进出口的温差不变，若燃料消耗量增加，则说明传热性差，应是结焦严重，热加，则说明传热性差，应是结焦严重，热能利用率低能利用率低l裂解产物中乙烯的含量下降裂解产物中乙烯的含量下降现在学习的是第15页，共37页u传热系数下降（热量利用率低）传热系数下降（热量利用率低）u压差升高（设备阻力增
8、大）压差升高（设备阻力增大）u乙烯收率下降乙烯收率下降u能耗增大能耗增大结焦的后果结焦的后果现在学习的是第16页，共37页u停炉清焦：切断进料及出口，用惰性气体或停炉清焦：切断进料及出口，用惰性气体或水蒸气清扫管线，再用空气和水蒸气烧焦水蒸气清扫管线，再用空气和水蒸气烧焦u在线清焦：交替裂解法和水蒸气、氢气清焦在线清焦：交替裂解法和水蒸气、氢气清焦法。切换物料法。切换物料u其它方法：加入助剂，起到抑制作用其它方法：加入助剂，起到抑制作用工业上清焦的方法工业上清焦的方法现在学习的是第17页，共37页 C+O2 CO2 +Q 2C+O2 2CO +Q C+H2O CO +H2+Q 出口干气中出口干
9、气中CO+CO2含量低于含量低于0.2%0.5%清焦结束清焦结束清焦的化学反应和控制指标清焦的化学反应和控制指标现在学习的是第18页，共37页预分馏工艺过程现在学习的是第19页，共37页急冷水急冷水原料原料裂解气裂解气裂解汽油裂解汽油8080090020030040裂解炉裂解炉废热锅炉废热锅炉水洗塔水洗塔油水分离器油水分离器稀释蒸汽发生器稀释蒸汽发生器冷冷却却轻烃裂解装置的预分馏流程轻烃裂解装置的预分馏流程现在学习的是第20页，共37页9501050220300100110180200馏分油裂解装置裂解气预分馏过程馏分油裂解装置裂解气预分馏过程现在学习的是第21页，共37页3.4.3 裂解汽油
10、与裂解燃料油现在学习的是第22页，共37页裂解汽油裂解汽油 C5至沸点至沸点204以下的所有裂解副产物以下的所有裂解副产物 其组成与原料油性质和裂解条件有关其组成与原料油性质和裂解条件有关表表3-26 裂解汽油组成举例裂解汽油组成举例n特点：芳烃含量高，但也含有不饱和烃。特点：芳烃含量高，但也含有不饱和烃。n用途用途 经一段加氢可作为高辛烷值汽油组分经一段加氢可作为高辛烷值汽油组分进行两段加氢经芳烃抽提分离芳烃产品进行两段加氢经芳烃抽提分离芳烃产品全部加氢全部加氢 C5 C6C8 C9-204思考思考:为啥裂解汽油中的芳烃含量较高为啥裂解汽油中的芳烃含量较高？现在学习的是第23页，共37页 裂
11、解燃料油裂解燃料油 烃类裂解副产的沸点在烃类裂解副产的沸点在200以上的重组分以上的重组分 n分类及控制指标分类及控制指标裂解轻质燃料油裂解轻质燃料油 200360馏分馏分 相当柴油馏分相当柴油馏分 闪点应控制在闪点应控制在7075以上以上裂解重质燃料油裂解重质燃料油 360以上馏分以上馏分 相当于常压重相当于常压重油馏分油馏分 闪点应控制在闪点应控制在100以上以上现在学习的是第24页，共37页l裂解燃料油是指沸点在200以上的重组分。l其中：200-360裂解轻质燃料油，但大部分为杂环芳烃，其中，烷基萘含量较高，可作为脱烷基制萘的原料。l沸程在360以上称为裂解重质燃料油，除作燃料外，由于
12、裂解重质燃料油的灰分低，是生产碳黑的良好原料。l思考：思考：为什么裂解重质燃料油的灰分低？裂解燃料油现在学习的是第25页，共37页酸性气体的脱除3.4.4 裂解气的净化现在学习的是第26页，共37页l酸性气体的来源酸性气体的来源 CO2，H2S和其他气态硫化物和其他气态硫化物气体裂解原料带入的气体硫化物和气体裂解原料带入的气体硫化物和CO2液体裂解原料中所含的硫化物高温氢解液体裂解原料中所含的硫化物高温氢解生成的生成的CO2和和H2S结炭与水蒸气反应生成结炭与水蒸气反应生成CO和和CO2 当裂解炉中有氧进入时，氧与烃类反应当裂解炉中有氧进入时，氧与烃类反应生成生成CO2 现在学习的是第27页，
13、共37页裂解气分离裂解气分离装置装置酸性气体的危害酸性气体的危害干冰堵塞管道干冰堵塞管道催化剂中毒催化剂中毒下游加工装置下游加工装置产品达不到规定产品达不到规定聚合等过程催化剂中毒聚合等过程催化剂中毒现在学习的是第28页，共37页l碱洗法碱洗法 NaOH为吸收剂为吸收剂 化学吸收化学吸收 CO2+2NaOH Na2CO3+H2O H2S+2NaOH Na2S+2H2O脱除酸性气体的方法脱除酸性气体的方法现在学习的是第29页，共37页l乙醇胺法乙醇胺法一乙醇胺（MEA）和二乙醇胺（DEA）吸收剂吸收剂 化学、物理吸收结合化学、物理吸收结合现在学习的是第30页，共37页两种除酸法的比较两种除酸法的
14、比较碱洗法碱洗法除酸彻底优点优点乙醇胺法乙醇胺法吸收剂可再生适用酸含量高缺点缺点碱洗法碱洗法碱不可再生消耗大适于酸含量低黄油问题废水处理量大乙醇胺法乙醇胺法设备要求高吸收双烯烃再生易聚合现在学习的是第31页，共37页两段碱洗工艺流程两段碱洗工艺流程现在学习的是第32页，共37页乙醇胺脱出酸性气工艺流程乙醇胺脱出酸性气工艺流程现在学习的是第33页，共37页l水分的危害水分的危害 在在压压缩缩系系统统，在在段段间间冷冷凝凝过过程程分分离离出出部部分分水水分分在在低低温温分分离离系系统统结结冰冰、水水烃烃合合物物结结晶晶，堵堵塞设备及管道塞设备及管道l脱水要求脱水要求60070010-6 110-6
15、以下以下l l方法方法 吸附干燥吸附干燥 吸附剂：吸附剂：3A分子筛分子筛脱水现在学习的是第34页，共37页乙炔乙炔 甲基乙炔甲基乙炔 丙二烯丙二烯u危害危害炔烃影响乙烯和丙烯衍生物生产过程炔烃影响乙烯和丙烯衍生物生产过程l 影响催化剂寿命影响催化剂寿命l 恶化产品质量恶化产品质量l 形成不安全因素形成不安全因素l 产生不希望的副产品产生不希望的副产品脱炔现在学习的是第35页，共37页l脱炔要求脱炔要求 乙炔乙炔5105，丙二烯，丙二烯 5105l脱炔方法脱炔方法 溶剂吸收法和催化加氢法溶剂吸收法和催化加氢法现在学习的是第36页，共37页l吸收裂解气中的乙炔吸收裂解气中的乙炔l同时回收一定量的乙炔同时回收一定量的乙炔l常用的溶剂常用的溶剂二甲基甲酰胺（二甲基甲酰胺（DMF）N-甲基吡咯烷酮（甲基吡咯烷酮（NMP）丙酮丙酮 沸点和熔点也是选择溶剂的重要指标沸点和熔点也是选择溶剂的重要指标 溶剂吸收法溶剂吸收法现在学习的是第37页，共37页