变压吸附分离技术在催化干气乙烯回收中的应用

介绍了深冷分离技术、吸收分离技术和变压吸附分离技术3种催化干气乙烯回收技术。某石化公司炼油结构调整,催化干气产能由15×10^(4) t/a扩至21×10^(4) t/a,考虑变压吸附分离技术操作简单、无需辅助原料,操作条件变化后装置运行能快速平稳,以及综合能耗低等优势,仍继续采用该技术。根据扩能改造设计原则,将原两段法工艺改为一段法工艺,并将同时处于抽空步骤的塔数由2塔增加为3塔,处于吸附步骤的塔数由4塔增加为5塔。结果表明,产品质量相当时,扩能改造后综合能耗降低约14%,运行指标优于改造前。在减少碳排放的背景下,变压吸附分离技术因综合能耗低于其他技术,更具应用优势。

降低催化裂化干气中C_(3)^(+)含量的模拟与优化

针对某催化裂化装置干气中C_(3)^(+)含量偏高的问题,利用AspenHYSYS流程模拟软件搭建吸收稳定系统模型,模拟分析了补充吸收剂流量、解吸塔冷热进料比和贫吸收油流量对干气中C_(3)^(+)的影响。在满足产品指标和塔负荷性能前提下,分析了3种优化方案,保持实际生产中解析塔冷热进料比0.12不变,补充吸收剂流量增至22.0 t/h和贫吸收油流量增至30.0 t/h时,可将干气中C_(3)^(+)体积含量降至1.6%以内,成为炼化企业提质增效的有效手段。

催化干气制乙苯技术工艺进展

催化干气制乙苯是利用石化副产干气中的乙烯与苯反应生产乙苯的过程,经过20多年的发展与创新,我们相继开发了具有自主知识产权的干气制乙苯第一代至第五代技术,并在石化行业得到了广泛应用.本文从工艺角度综述了催化干气制乙苯的技术发展历程.

催化干气制乙苯第三代技术的工业应用

介绍了中国科学院大连化学物理研究所等开发的催化干气制乙苯第三代技术的工艺特点,以及该技术在华北石化公司乙苯-苯乙烯联合装置(首套苯塔底热媒系统)的工业应用情况和运行结果,总结了该技术的主要技术指标。生产实践表明:该装置的工艺设计方案先进合理,工艺指标达到设计要求。

从催化裂化干气中提取乙烯

目前国内乙烯资源短缺,从催化裂化干气中提取乙烯是减少浪费、提高乙烯产量的有效途径。本文介绍了深冷分离、吸收分离、水合物分离、膜分离、吸附分离以及联合工艺等分离技术,并对一些主要分离工艺进行了技术经济分析,指出吸附分离工艺具有较好的工业应用前景。

催化裂化干气的综合利用

介绍了从催化裂化干气中分离氢,干气作制氢原料,干气与苯烷基化反应制乙苯和干气浓缩后送乙烯装置回收乙烯和轻烃等干气的回收利用途径,其中以后一种方法为佳。

催化干气选择氧化制氢

采用固定床流动反应装置研究了在多组分 Ｎｉ 基催化剂上催化干气选择氧化制氢的反应性能。结果表明：在床层温度８６０ ℃，空速３ ．０ ×１０５ｈ － １ 时，干气中甲烷转化率９６ ．８ ％ ，乙烯、乙烷全部转化、 Ｃ Ｏ 选择性＞ ９０ ％ 。尾气中主要成分 Ｈ２ 占５４ ．０ ％ 、 Ｃ Ｏ 占３４ ．６ ％ ，若 Ｃ Ｏ 通过水蒸汽变换反应转化为 Ｈ２ ，则尾气中的总 Ｈ２ 量可达８８ ％ ，从而大大提高了催化干气的利用价值。

变压吸附法从催化干气中回收乙烯

通过选择吸附剂、调整吸附压力、解吸真空度和冲洗回流比等操作条件,探索利用变压吸 附回收低浓度乙烯,产品可提浓到66％,回收率可达60％。

从催化裂化干气中分离乙烯的吸附剂研究

首先筛选了预处理吸附剂,发现承德果壳炭吸附性能较好。考察了3类乙烯吸附剂,特别是CuCl／活性炭吸附剂的性能,并获得了制备CuCl／活性炭吸附剂较佳的条件:CuCl负载量为25％,室温下浸渍时间为10 h,焙烧温度450℃,焙烧时间4 h。在该吸附剂上,当吸附压力0.45 MPa(表压)、吸附温度40℃时,乙烯吸附量为1.135 mmol／g,分离因数为1.86。与AgNO3／SiO2和CuCl／分子筛吸附剂相比,CuCl／活性炭吸附剂对乙烯的吸附量较大,而分离因数较小。

催化裂化干气提浓乙烯装置存在的问题及技改措施

介绍干气提浓乙烯技术的基本原理;工艺技术的改进:包括产品精制流程的调整、增加脱砷流程、完善MDEA流程、完善干燥流程、改进压缩单元、解决乙烯预处理问题;设备技术的改进:包括罗茨真空泵、冷干机、电加热器、半产品气压缩机的改进。并对影响装置长周期运行的原料性质及带液、压缩机系统、抽真空系统等因素进行分析,提出进一步的改进方案。

催化裂化干气制乙苯用催化剂烧炭动力学的研究

在内扩散控制的条件下,研究了催化裂化干气制乙苯的催化剂的烧炭动力学。烧炭反应近似于均匀连续反应模型,其动力学方程式如下:(dC)/(dt)=3.59×10^(8)exp(-35.10×10~3/RT)·P_(o_2)^(0.16)·C_c^(1.16)

水合物法分离催化裂化干气的相平衡研究

石油炼厂副产大量的催化裂化干气,常规的深冷分离方法存在能耗高、投资大的问题。水合物分离法是实现低沸点混合气体分离的一种新技术,其操作条件温和,降低了操作工艺要求和设备费用。采用实验研究方法,选择典型催化裂化干气组分,进行油水乳液体系中水合分离催化裂化干气的相平衡研究,分别考察温度、压力、初始气液体积比、乳化剂浓度和油水体积比等因素对水合分离的影响。结果表明,温度、压力、初始气液体积比、乳化剂浓度和油水体积比对水合分离催化裂化干气具有显著影响,分离效果随系统温度的降低或系统压力的升高或初始气液比的降低而提高。水合分离催化裂化干气的最佳操作条件为:系统温度274.15 K,压力5.0 MPa,初始气-液比90(V/V),油水比1.0(V/V),最佳乳化剂浓度配比span20(0.1%(wt))+oπ(1.0%(wt))。研究表明,在油水乳液体系中,采用水合分离方法催化裂化干气方法可行,具有很好的分离效果和工业应用潜力。

第三代催化裂化干气制乙苯技术的应用

介绍国内开发的第三代催化裂化干气制乙苯技术在中国石油天然气股份有限公司锦西石化分公司的工业应用情况。该技术反应部分采用气相烷基化与液相烷基转移相结合的反应工艺,烷基转移反应温度降到220～260℃,有效降低乙苯生产能耗,延长了催化剂寿命,乙苯中二甲苯质量分数降到1 000μg/g以下;通过干气脱丙烯,有效降低了苯耗和能耗,并进一步减少了二甲苯生成量;通过尾气低温吸收,使尾气中苯回收率达99%以上;并优化换热流程,实现能量综合利用。装置运行结果表明,各指标均达到/超过设计及技术指标。与纯乙烯法生产乙苯相比,催化裂化干气制乙苯第三代技术具有明显的原料成本优势和很强的竞争力。

选择转化提纯催化裂化干气中乙烯的研究

采用改性 ZS M-5沸石催化剂,可使催化裂化干气中丙烯、丁烯转化为烃类,其中95％的乙烯被保留.此技术用于干气制乙苯工艺,将使苯耗减少20％。

两种催化裂化干气加工利用方案的对比

催化裂化干气直接加工利用是炼厂副产气体综合利用的重要内容。本文选择工艺技术比较成熟的两种加工方案进行技术经济对比,结论是烃化制乙苯方案的经济性能比羰基化制丙醛、丙酸方案差,但从工艺开发成熟程度和市场需求来看,前一方案的发展规模将比后一方案大。

催化干气制乙苯和高辛烷值汽油组分技术开发与应用

为充分利用炼油厂干气中的稀乙烯资源,设计开发了稀乙烯制乙苯成套技术（SGEB）。该技术采用预处理工艺脱除原料干气中的丙烯和丁烯,苯和乙烯气相烷基化反应部分使用高效SEB系列稀乙烯制乙苯催化剂,在反应温度（320-380）℃、反应压力（0.7-1.0）MPa和苯烯物质的量比为5.0-7.0条件下,乙烯转化率达99%以上。利用该技术进行生产的能耗和物耗较低,每吨乙苯的苯单耗为0.75 t、乙烯单耗0.275 t、综合能耗150 kg标准油,产品乙苯纯度超过99.8%,主要杂质二甲苯含量低于0.08%,该技术已在国内9套装置上成功应用。同时,根据部分炼油厂汽油辛烷值不够的实际情况,对干气制乙苯技术进行工艺优化设计,停用脱丙烯预处理单元,分离单元仅到苯分离塔为止,烷基化反应苯烯物质的量比可降低至4.0-5.0,每吨产品的能耗降低至约80 kg标准油,得到的调和汽油组分辛烷值高达108.1,有效利用干气资源满足了企业汽油调和辛烷值的要求。采用开发的两种技术,企业可根据市场和自身情况灵活选择生产乙苯或高辛烷值汽油组分。

催化干气中乙烯的回收利用

介绍了几种干气回收乙烯技术:干气生产乙苯技术,工艺比较简单,可以直接生产乙苯,但因催化干气中乙烯浓度较低,相对高纯度乙烯来说,其设备投资相对较大;深冷分离技术能耗高,装置投资大;变压吸附的主要缺点是难以通过一次分离得到聚合级乙烯,一般条件下得到的乙烯纯度为80%(体积分数),如采用配套组合工艺生产高纯度乙烯,投资相应增大;中冷油吸收技术,只能生产84%(体积分数)粗乙烯;先进的回收系统技术,能耗低,比常规的深冷分离技术节能15%-25%,烃类回收率达到96%,对原料适应性强、产品纯度高,但该工艺为国外技术,涉及的专利费用较高。

炼厂催化干气稀乙烯制取乙苯/苯乙烯利用方案分析

分析了回收炼厂催化裂化(裂解)干气中稀乙烯的现实意义,对直接利用稀乙烯制取乙苯/苯乙烯的技术状况进行了分析,并研究了苯乙烯产品的经济性。

一种催化干气加氢催化剂的研制

分析了作为制氢原料的催化干气的组成性质。由于烯烃和有机硫含量较高,若将其全部通过绝热加氢反应器饱和,则加氢催化剂床层飞温可达到500℃以上,使操作无法进行。因此,开发了一种用于等温床或变温床的加氢催化剂,以便与后序绝热加氢催化剂联合使用。T202B催化干气加氢催化剂在中温250℃时,烯烃转化率为85%,有机硫噻吩的转化率为54%,对于烯烃及有机硫具有较高的转化率。

催化裂化干气烃化制二乙苯

在装有100 mL LaZSM5-Al-Mg催化剂的固定床反应器内进行了质量分数为68.5%的苯和质量分数为18.9%的乙苯混合原料与催化裂化干气制二乙苯反应,在反应温度340℃、反应压力0.7 MPa、乙苯空速7 h-1和n(乙苯)∶n(乙烯)=4.5∶1的反应条件下,乙苯不转化,只消耗苯,乙烯转化率在90%左右,对二乙苯选择性和收率分别为85%和75%左右,无邻位二乙苯生成。同时考察了催化剂的运行寿命。