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炼厂催化干气制备提浓乙烯气的研究
作 者: 崔卫星
导 师: 李凭力;张强
学 校: 天津大学
专 业: 化学工程
关键词: 催化干气 变压吸附 乙烯 精制 变温吸附
分类号: TQ221.211
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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内容摘要
催化裂化装置是我国炼油厂最重要的二次加工装置,其目的是为了提高原油加工深度。加工过程中会生成大量副产品催化干气。在我国炼油二次加工装置中催化裂化的总炼量最大,气体产率最高,气体中的烯烃含量也最多。目前大多数催化干气被用作工业和民用燃料,利用价值较低。在国外,从催化干气中提取烯烃,并作为烯烃生产的重要原料,已经被广泛的应用。在国内目前已经开始了催化干气的回收利用,其中提取乙烯组分的研究,已经取得成果并投入工业化生产。中国石化北京燕山分公司30000Nm3·h-1干气提浓乙烯装置利用变压吸附技术,对催化干气的各组分进行分离,提取其中的C2以上组分,得到提浓乙烯气体产品,送往乙烯装置作为原料。该技术对催化干气中的乙烯回收率可以达到85%以上,产品中乙烯含量43%~45%,乙烷含量27%~30%,丙烯含量15%~18%。产品中的乙烷经过裂解得到乙烯,丙烯经过分离则被送往丙烯装置。催化干气经过回收,大大提高了其利用价值。通过变压吸附之后得到的提浓乙烯气体中含有H2O、H2S、CO2、O2、砷化氢等杂质,这些杂质的存在对乙烯装置的运行存在极大的危害,需要经过精制将其脱除。干气提浓乙烯装置利用贫液吸收脱硫、脱砷剂吸附脱砷、催化脱氧、碱洗脱CO2、变温吸附脱水等先进技术,将提浓乙烯气中的有害杂质脱除,得到乙烯装置需要的合格乙烯产品气。
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全文目录
摘要 2-3 ABSTRACT 3-8 第一章 文献综述 8-14 1.1 炼油厂催化干气回收利用的重要意义 8-9 1.1.1 催化干气的产生 8 1.1.2 催化干气回收利用的意义 8-9 1.2 炼油产催化干气的回收利用 9-11 1.2.1 催化干气提浓乙烯 9-10 1.2.2 催化干气制氢 10 1.2.3 催化干气制乙苯 10-11 1.2.4 催化干气制氮肥 11 1.2.5 催化干气制对乙基甲苯技术 11 1.3 催化干气回收乙烯的主要方法 11-14 1.3.1 变压吸附法 11-12 1.3.2 深冷分离工艺 12 1.3.3 双金属盐络合吸收法 12-13 1.3.4 膨胀机法 13 1.3.5 中冷油吸收法 13 1.3.6 ARS 技术 13-14 第二章 催化干气常量组分的分离 14-30 2.1 变压吸附的基本原理及应用 14-16 2.1.1 变压吸附原理 14-16 2.1.2 变压吸附原理的应用 16 2.2 变压吸附在燕山干气提浓乙烯装置中的应用 16-22 2.2.1 变压吸附流程 16-18 2.2.2 变压吸附操作过程 18-21 2.2.3 变压吸附操作条件 21 2.2.4 解吸气的收集 21-22 2.3 吸附剂 22-25 2.3.1 吸附剂的选用原则 22-23 2.3.2 吸附剂的装填 23-25 2.3.2.1 吸附剂的种类 23-24 2.3.2.2 吸附剂的装填量 24 2.3.2.3 吸附剂装填的注意事项 24-25 2.4 变压吸附技术的应用效果 25-27 2.4.1 开工初期应用效果 25-26 2.4.1.1 生产工况 25 2.4.1.2 应用效果 25-26 2.4.2 开工正常后应用效果 26-27 2.4.2.1 生产工况 26 2.4.2.2 应用效果 26-27 2.5 变压吸附过程中的主要影响因素 27-30 2.5.1 吸附时间 27-28 2.5.1.1 原料量对吸附时间的影响 27 2.5.1.2 吸附时间对产品质量的影响 27-28 2.5.1.3 吸附时间对产量的影响 28 2.5.2 置换气 28-30 第三章 提浓乙烯气的精制 30-51 3.1 提浓乙烯气中的主要杂质及危害 30 3.2 提浓乙烯气精制流程简述 30-31 3.3 贫液吸收脱硫单元 31-35 3.3.1 贫液脱硫原理 32 3.3.2 贫液吸收脱硫单元流程 32-33 3.3.3 贫液吸收脱硫操作条件 33 3.3.4 生产过程中的主要影响因素 33-35 3.3.4.1 提浓乙烯气的影响 33-34 3.3.4.2 贫液的影响 34-35 3.4 脱砷单元 35-38 3.4.1 脱砷反应机理 35-36 3.4.2 脱砷单元流程 36 3.4.3 脱砷剂装填 36-37 3.4.4 脱砷操作条件 37 3.4.5 脱砷过程中的主要影响因素 37-38 3.4.5.1 脱砷温度 37-38 3.4.5.2 乙烯气中H2 含量 38 3.5 脱氧单元 38-41 3.5.1 提浓乙烯气催化脱氧原理 38 3.5.2 脱氧单元流程 38-40 3.5.3 脱氧剂装填 40 3.5.4 脱氧操作条件 40 3.5.5 脱氧过程中的主要影响因素 40-41 3.5.5.1 反应温度 40-41 3.5.5.2 乙烯气中H2 含量 41 3.6 碱洗脱碳单元 41-45 3.6.1 碱洗脱碳的原理 41-42 3.6.2 碱洗脱碳单元流程 42-43 3.6.3 碱洗操作条件 43-44 3.6.4 碱洗过程中的主要影响因素 44-45 3.6.4.1 操作温度 44 3.6.4.2 碱浓度 44-45 3.7 干燥单元 45-51 3.7.1 乙烯气干燥原理 45 3.7.2 干燥单元流程 45-46 3.7.3 变温吸附的操作 46-48 3.7.4 干燥剂选择及装填 48-49 3.7.4.1 干燥剂的选择 48 3.7.4.2 干燥剂的装填 48-49 3.7.5 干燥单元操作条件 49 3.7.6 干燥过程中的主要影响因素 49-51 第四章 结论 51-52 参考文献 52-54 附录 54-55 致谢 55
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 基本有机化学工业 > 脂肪族化合物(无环化合物)的生产 > 脂肪族烃 > 不饱和脂烃 > 单烯烃 > 乙烯
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