渗透汽化分离芳烃/烷烃的聚芳醚腈酮复合膜的制备

采用耐高温的杂萘联苯聚芳醚腈酮(PPENK)超滤膜为底膜,聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(PEO500OHMA)为单体,通过常压介质阻挡放电(DBD)等离子同步辐照接枝技术,成功制备了芳烃/烷烃渗透汽化分离复合膜.以甲苯/正庚烷为模型体系,考察了单体浓度对复合膜的芳烃/烷烃渗透汽化分离性能的影响规律,并利用分子模拟技术初步探索了其内在机制.结果表明,单体浓度为0.45 mol/L时,PPENK复合膜的甲苯/正庚烷分离系数和渗透通量分别为5.6和2.66 kg/(m 2 h).随单体浓度增大,所制备PPENK复合膜的甲苯/正庚烷分离系数先增大后减小,与溶液中单体的扩散系数的变化趋势一致.这或许说明扩散是制备“孔填充”复合膜需要调控的参数.

工艺条件对柴油吸附分离重芳烃轻质化反应的影响

馏分油芳烃吸附分离技术是炼厂过剩汽、煤、柴油资源高效利用的途径。分离得到的非芳烃组分可通过蒸汽裂解或催化裂解增产低碳烯烃,以单环芳烃为主的芳烃组分则可通过重芳烃轻质化技术增产苯、甲苯和二甲苯等轻质芳烃,同时副产优质乙烯裂解原料。以吸附分离重芳烃组分为原料,测定了氢气溶解量。吸附分离重芳烃油中氢气的溶解量随温度和氢压的增加而增加,达到1.0×10^(-4)~3.2×10^(-4) mol/g,比油中多环芳烃加氢成单环芳烃所需理论耗氢量低1~2个数量级。进一步采用NiMo/β轻质化催化剂在固定床反应器上考察了催化剂还原条件、反应器高径比、反应温度、氢分压、氢油比、空速等工艺参数对吸附分离重芳烃轻质化反应的影响。在低温高压(350℃、4 MPa)的还原工况下,反应器高径比为4.5、反应温度为400~410℃、氢分压为5.0~5.5 MPa、氢油体积比为800~1 000、质量空速为1~1.5 h^(-1)的条件下,吸附分离重芳烃轻质化效果最佳,C^(+)_(10)转化率≥85%,C_(6)~C_(9)芳烃收率≥50%,C_(6)~C_(9)芳烃纯度≥97.5%。柴油芳烃吸附分离和重芳烃轻质化可实现高效耦合,显著提高化工品收率,具有重大的现实意义和广阔的应用前景。

芳烃分离技术应用及进展

随着炼化行业的转型升级,作为重要化工原料的芳烃需求不断提升,推动着芳烃分离技术的发展。文中对芳烃的分离技术进行了说明,主要介绍了几种芳烃分离技术的特点,分析总结了国内外芳烃分离技术的进展情况,并对国内芳烃抽提工业化应用情况进行总结,对芳烃分离技术的应用过程中的重要影响因素进行分析,并展望了该技术的发展趋势。

芳烃抽提离子液体萃取剂筛选和过程模拟

通过液-液平衡实验测定了温度303.15 K和一定剂/油比条件下6种不同离子液体(ILs)在芳烃抽提中对芳烃的分离效果,获得了较优ILs萃取剂1-烯丙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([Amim][NTf 2]),并系统测定了温度303.15~323.15 K范围内正己烷+苯+[Amim][NTf 2]三元液-液相平衡数据,回归得到新NRTL热力学模型二元交互参数。基于环丁砜芳烃抽提工艺流程,设计和模拟了以[Amim][NTf 2]为替代萃取剂的分离工艺,并获得了最优操作参数(核心装置萃取塔15块理论板、中部回流流股进料位置第5块板、操作压力100 kPa)。结果表明,热集成后的[Amim][NTf 2]工艺能耗(20.82 MW)与环丁砜工艺相当,且在不考虑溶剂成本情况下,ILs工艺在年总成本(62.49×105 USD/a)方面更具优势。研究所得的相平衡实验数据和计算结果可为芳烃抽提过程设计和优化提供支撑。

芳烃分离装置的工艺模拟

应用HYSIM软件对催化重整车间的芳烃分离装置的工艺流程进行了工艺模拟计算。与生产实际的对比结果表明:模拟计算的结果是准确的,完全可以将模拟计算结果应用于设备的设计计算和实际生产过程的优化。

热能(火用)平衡在芳烃分离装置清洁生产审核中的实践

运用热能(火用)平衡理论于芳烃分离装置清洁生产审核中,建立了芳烃分离装置热能(火用)平衡。热能(火用)平衡测算结果表明:此芳烃分离装置的热能利用效率(实际)为61.65%、热(火用)利用效率(实际)为59.77%、热力学第一定律效率和热力学第二定律效率分别为23.93%和7.76%。依据清洁生产审核思路,对此芳烃分离装置的热能(火用)利用效率进行了原因分析并提出了预防对策,可为提出清洁生产方案提供定量化依据。

芳烃优先透过的渗透汽化复合膜的制备及分离性能研究

采用紫外光接枝填充聚合技术,以非对称聚丙烯腈(PAN)超滤膜为底膜,聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(MePEO300MA)为大分子单体,制备了芳烃优先透过的渗透汽化复合膜。考察了单体浓度和紫外光照射反应时间对复合膜甲苯/正庚烷渗透汽化分离性能的影响,并对复合膜降低石脑油芳烃含量,优化乙烯裂解原料进行了初步探索。研究结果表明,复合膜对甲苯质量分数为20%的甲苯/正庚烷混合物(80℃)的分离系数达到5.6,渗透通量为2.47 kg/(m2.h);当切割比为20%时,石脑油的芳烃质量分数由7.52%降至4.11%,降低了45%,初步说明渗透汽化复合膜在降低石脑油的芳烃含量,优化乙烯裂解原料方面的应用前景。

热集成重整芳烃分离模拟

结合国内某炼厂重整芳烃深度分离项目,实现计算机软件对热集成芳烃分离工艺进行全流程模拟和优化,计算结果表明,在合理使用热集成以后装置能量节约39%,与行业同类装置相比,邻二甲苯组分收率提高20%.

催化重整芳烃分离联合装置劳动卫生学评价

对催化重整芳烃分离联合装置作业场所进行了劳动卫生学调查 ,结果毒物、噪声、放射性同位素均未超过国家卫生标准。各项监测指标所有监测点单项指数均小于 1,测试项目综合指数为 0 49,评价分级为Ⅰ级 ,综合卫生预评价标准合格。

芳烃吸附分离装置吸附塔控制系统的仿真培训系统开发

芳烃吸附装置操作难度高,操作人员经验不足会危及生产安全;同时由于吸附塔专用控制系统复杂,控制精度要求高,操作人员的技能高低直接关系后续产品的质量和产品收率,因此需要开发仿真培训系统,通过反复操作和故障处理练习使操作人员获取足够的应对经验。针对用户装置的实际情况,充分考虑实际生产的各种工况、各单元运行机理,建立了客户化装置模型,对吸附塔控制系统实现完全的复制和模拟,从而实现操作仿真培训、控制策略检验、工艺方案研究、先进控制辅助等一系列功能,帮助企业有效提高操作人员技能,实现装置安全、稳定和长周期运行,同时还可以指导、验证并优化专有控制系统的开发。

多变量预测控制技术在重芳烃分离塔控制中的应用

针对扬子石化公司某二甲苯分离装置中重芳烃分离塔进料波动大、操作变量多、关联性强、容量滞后大等特点,使用多变量预测控制软件APC-Hiecon,实现对重芳烃分离塔的平稳控制并提高分离效果,取得了很好的控制效果和显著的经济效益。

芳烃分离装置物流热能(火用)值计算

运用热能(火用)平衡理论于芳烃分离装置各物流热能(火用)值计算。计算结果表明:此芳烃分离装置的热能利用效率(实际)为61.65%、热(火用)利用效率(实际)为59.77%、热力学第一定律效率和热力学第二定律效率分别为23.93%和7.76%。

芳烃分离装置生产工艺参数优化研究

通过对装置生产工艺技术的研究、改进和优化操作,力争使蒸汽消耗从2013年的累计单耗0.74 t·t^(-1)降低至0.55 t·t^(-1)原料,并建立一套新的优化工艺操作参数。

芳烃分离装置中二甲苯塔的流程模拟优化研究

本文运用PRO/Ⅱ工艺设计软件,对芳烃分离装置的甲苯塔和二甲苯塔进行模拟分析,确定各塔的主要工艺操作条件和设备参数。在模拟结果的基础上,主要对二甲苯塔进行优化研究,考察理论板数、回流比和进料位置等参数对分离效果的影响,从而优化二甲苯塔的工艺操作条件和设备参数。最后,运用PRO/Ⅱ模拟软件,对二甲苯塔的两种设计方案进行比较,从而确定最优方案。

芳烃分离单元停工方案的优化

由于芳烃分离单元各类设备泄漏的增多,需要停工进行设备抢修。芳烃分离单元停工方案优化后和临时新流程的铺设,实现了置换掉绝大多数有毒苯类物质的目标,检修现场对环境的污染和员工健康的危害降低到了较低的水平,保障了操作人员与检修人员的安全与健康。

3塔芳烃分离装置的消防设计

本文介绍3塔芳烃分离装置的生产工艺流程及其火荧危险性，从总平面布置、建筑工艺防火、电气防火和消防系统设置等四个方面对装置的消防设计进行了探讨。

国外C9＋C10混合宽馏分重芳烃生产偏三甲苯与富集均三甲苯技术研讨

重芳烃分离装置是以分离重整二甲苯塔底C9芳烃而设计，为弥补原料不足，2004年加工了组分和馏程变化较大的C9+C10混合进口原料，经方案选择、工艺模拟计算、工业生产成功地实现了加工任务并取得了较好效益。本文总结了宽馏分重芳烃生产偏三甲苯与富集均三甲苯的技术实施过程。

芳烃抽提装置中芳烃的毒性分析与预防

1 前言 随着我国环境保护的要求越来越高,对汽油中苯含量的要求越来越重视,美国已要求汽油中苯含量不超过1％。在这种形势下,从重整汽油中分离芳烃的工艺得到了广泛的应用和重视。为了保证操作工的身心健康,在设计和操作中必须采取必要的措施来降低苯等有害芳烃在空气中的浓度。

常压介质阻挡放电制备芳烃优先透过渗透汽化复合膜

利用常压介质阻挡放电(DBD)等离子体技术,在非对称聚丙烯腈(PAN)超滤膜的表层微孔内接枝填充聚合聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PEO360OHMA)大分子单体,制备具有芳烃优先透过性能的渗透汽化复合膜.采用衰减全反射傅里叶红外光谱(ATR-FTIR)、水接触角和扫描电子显微镜(SEM)表征复合膜的形貌和化学结构.以质量比为m(甲苯)∶m(正庚烷)=1∶4的甲苯/正庚烷混合物(80℃)为模型体系,考察了DBD处理时间、输入电压和接枝单体浓度对复合膜的接枝度和渗透汽化分离性能的影响.研究结果表明,常压介质阻挡放电等离子体技术制备的渗透汽化复合膜具有较好的芳烃/烷烃分离性能.

柴油芳烃吸附剂的失活研究

以加氢精制柴油为原料,在模拟移动床反应器中考察MgY芳烃吸附剂的分离性能。长周期运行830 d后,产品芳烃组分芳烃质量分数从98.6%降至84.7%,产品非芳组分芳烃质量分数从1.3%升至7.8%,分离性能下降明显,说明吸附剂出现失活现象。通过紫外漫反射仪(UV-Vis)、化学吸附仪(NH3-TPD)和热重分析仪(TGA)对失活吸附剂做了表征,并利用质量分数为40%的氢氟酸溶液分解失活剂骨架,添加四氯化碳超声萃取失活物质,通过X射线衍射仪(XRD)和气质联用仪(GC-MS)分析失活物质类型。失活物质主要是C10~C16带侧链单环、双环或三环芳烃,随着反应的进行芳烃不断累积,导致吸附剂极性位被覆盖进而失活,但不存在明显积炭现象。450℃再生后吸附剂的非芳烃/芳烃分离度与新鲜剂基本相同,吸附-脱附过程趋于平衡。