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1、第二章裂解氣分離本章主要內(nèi)容第一節(jié)裂解氣的組成與分離方法第二節(jié)壓縮與制冷第三節(jié)氣體凈化第四節(jié)裂解氣深冷分離第五節(jié)裂解氣分離操作中的異?，F(xiàn)象第一節(jié) 裂解氣的組成與分離方法組成烴類：CH4、C2H2、C2H4、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4、C5、C6～204℃餾分非烴類：H2、H2O、CO、CO2、H2S裂解氣分離方法油吸收深冷分離用吸收劑吸收除甲烷和氫氣以外的其它組分，然后精餾，把各組分從吸收劑中逐一分離。流程簡單，動力設(shè)備少，投資少，但技術(shù)經(jīng)濟指標和產(chǎn)品純度差。在-100℃左右的低溫下，將裂解氣中除了氫和甲烷
2、以外的其它烴類全部冷凝下來。然后利用裂解氣中各種烴類的相對揮發(fā)度不同，在合適的溫度和壓力下，以精餾的方法將各組分分離開來，達到分離的目的深冷分離過程組成凈化系統(tǒng)精餾分離系統(tǒng)壓縮和制冷系統(tǒng)第二節(jié)壓縮和制冷加壓提高組分的沸點提高操作溫度壓縮的原因裂解氣常壓沸點很低常壓,冷凝、精餾分離溫度低需要大量冷量和耐低溫設(shè)備裂解氣壓縮絕熱過程，壓力升高，溫度也上升k=cp／cv單位MPa單位k單段壓縮與多段壓縮的比較多級壓縮段間凈化分離節(jié)約壓縮功耗降低出口溫度如酸性氣體的脫除段間冷卻，節(jié)省壓縮功段數(shù)多，接近等溫壓縮二烯烴易聚合，危及正常操作
3、溫度愈高，聚合速度愈快氣體溫度小于100℃制冷分離要求制冷劑制冷系統(tǒng)低于環(huán)境溫度的深冷溫度條件下進行創(chuàng)造環(huán)境空氣、水等所不能實現(xiàn)的低溫條件制冷循環(huán)中完成熱量轉(zhuǎn)移的工作介質(zhì)單級制冷循環(huán)四個基本過程反復進行,形成一個閉合循環(huán)操作過程蒸發(fā)壓縮冷凝節(jié)流制冷劑單級制冷循環(huán)組成制冷劑吸熱蒸發(fā)，變成低溫低壓氣體壓力、溫度降低制冷劑在冷凝器中冷卻冷凝成液體壓縮機冷凝器節(jié)流閥蒸發(fā)器制冷劑由低溫低壓氣體變?yōu)楦邷馗邏簹怏w制冷循環(huán)實質(zhì)：通過制冷不斷將處于低溫的被冷物料的熱量傳給溫度較高的冷水制冷劑的選擇制冷制冷劑丙烯數(shù)據(jù)分析沸點－47.7℃，臨界溫
4、度91.89℃；丙烯單獨使用，可以實現(xiàn)被水冷凝，但不能將被冷物料降溫到-100℃制冷劑乙烯數(shù)據(jù)分析制冷沸點－103.7℃，臨界溫度9.5℃；乙烯單獨使用，可以將被冷物料降溫到-100℃，但不能實現(xiàn)被水冷凝※丙烯、乙烯均不能單獨完成任務(wù)復疊制冷循環(huán)節(jié)流膨脹制冷氣體由較高的壓力通過一個節(jié)流閥膨脹到較低的壓力，過程非?？?，來不及與外界發(fā)生熱交換，膨脹所需的熱量必須由自身供給，從而引起溫度降低。生產(chǎn)中,高壓脫甲烷分離,可用節(jié)流膨脹獲得-110℃熱泵能否把塔頂?shù)蜏靥幍臒崃總鞯剿邷靥幠?塔頂需用外來冷劑引入冷量，從塔頂移出熱量；塔釜
5、又要用外來熱劑供給熱量。熱泵系統(tǒng)將精餾塔和制冷循環(huán)結(jié)合起來，實現(xiàn)既向塔頂供冷，又向塔底供熱的制冷循環(huán)系統(tǒng)精餾過程熱泵流程與一般制冷流程熱泵流程說明開式熱泵閉式熱泵熱泵閉式B型熱泵外加工質(zhì)不用外來制冷劑，直接以塔頂蒸出低溫蒸氣作為制冷劑不用外來制冷劑做媒介，直接以塔釜出料為制冷劑A型熱泵凈化過程脫酸性氣體脫CO脫炔脫水第三節(jié)裂解氣的凈化酸性氣體硫化氫、二氧化碳有機硫化物酸性氣體的脫除硫醇、硫醚、噻吩等在高溫下與氫和水蒸氣反應(yīng)生成的CO2和H2S例如：RSH+H2→RH+H2S來源原料帶入反應(yīng)過程生成氧與烴類反應(yīng)生成CO2烴和爐
6、管中的結(jié)炭與水蒸氣反應(yīng)可生成CO2來源酸性氣體的危害CO2會在低溫下結(jié)成干冰，堵塞設(shè)備和管道H2S造成加氫脫炔和甲烷化催化劑中毒氫氣、乙烯、丙烯中的酸性氣體含量不合格，使下游聚合或催化反應(yīng)的催化劑中毒，也影響產(chǎn)品質(zhì)量酸性氣體脫除方法方法堿洗法乙醇胺法原理：化學吸收反應(yīng)原理堿洗法脫除酸性氣體CO2+2NaOH→Na2CO3+H2OH2S+2NaOH→Na2S+2H2ONaOH吸收劑不可再生堿洗工藝流程說明塔分三段：I段水洗塔為泡罩塔板Ⅱ段和Ⅲ段為堿洗段填料層堿液濃度由上而下降低：新鮮堿液含量為18％～20％，Ⅱ段循環(huán)堿液NaO
7、H含量約為5～7％Ⅲ段循環(huán)堿液NaOH含量為2％～3％堿洗工藝流程圖兩段堿洗工藝流程1-加熱器；2-堿洗塔；3，4-堿液循環(huán)泵；5-水洗循環(huán)泵堿洗塔塔的除沫裝置乙醇胺法脫除酸性氣原理乙醇胺法脫除酸性氣特點：吸收劑可以循環(huán)使用工藝組成：吸收、解吸嘗試設(shè)計吸收解吸流程吸收和解吸過程吸收塔解吸塔乙醇胺法工藝醇胺法與堿洗法比較堿洗法適于酸含量低堿不可再生堿消耗大黃油問題廢水處理量大乙醇胺法適用酸含量高吸收劑可再生，消耗少吸收不如堿洗徹底設(shè)備要求高吸收雙烯烴，再生易聚合脫水（干燥）含飽和水量(600～700)×10－6要求：水含量(W
8、)降至1×10－6以下脫水原因水分在低溫下結(jié)冰加壓和低溫條件下，可與烴生成白色結(jié)晶的水合物如：CH4·6H2O，C2H6·7H2O水合物和冰會積累而造成設(shè)備和管道的堵塞現(xiàn)象脫水方法常用方法：吸附法常用吸附劑：3A分子篩活性氧化鋁常用吸附劑比較活性氧化鋁分子篩常用吸附劑比較低相對濕度下，吸附
