乙烯裂解汽油加氢的作用_乙烯裂解汽油加氢
1.化工厂常用管道的材质有哪些
2.石油经过怎样的过程获得乙烯
3.乙烯的工业生产工艺与原理是什么?
4.汽油裂解生成什么
石油裂化的目的是:提高汽油等轻质油的产量和质量。
石油中很多重组分直接用很有难度,通过裂化,加氢可以获得轻质油,如汽油煤油柴油。还有更重的渣油还要裂解。石油是地质勘探的主要对象之一,是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存,主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。石油的成油机理有生物沉积变油和石化油两种学说。
石油催化裂化主要包括原料油催化裂化、催化剂再生、产物分离三个过程。目的是在热和催化剂的作用下使重质油发生裂化反应,转变为裂化气、汽油和柴油等,也是石油炼制的重要工艺之一。
石油裂解的目的:
1、石油裂解的目的是为了得到碳原子数更少的烯烃,主要为了生产乙烯。石油的裂解和裂化的形式很像,都是1个烃分解成2个较小的烃分子,裂化的目的是为了得到更多的10个碳原子左右的汽油。可见裂解的程度比裂化更大,也成为裂解是深度裂化。由于都分解生成了新物质,所以都是化学变化。
2、石油的裂解在高温下,将石油产品中具有长链分子的烃断裂为各种短链的气态烃和液态烃。在石油化工生产过程里,常用石油分馏产品(包括石油气)作原料,用比裂化更高的温度(700到800摄氏度,有时甚至高达1000摄氏度以上),使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃,以提供有机化工原料。
工业上把这种方法叫做石油的裂解。所以说裂解就是深度裂化,以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程,是化学变化。
化工厂常用管道的材质有哪些
B
石油生产中的几个特定的名词,要能分别
1、分馏------------将石油中的组分分开
可以分成常压分馏和减压分馏
2、裂化-----------将长链烃断裂成短链烃,一般是为了得到更多的汽油
可以分成热裂化和催化裂化
3、裂解-----------将短链烃断裂成更小的气态烃,一般是为了得到乙烯
石油经过怎样的过程获得乙烯
1、碳钢20#,Q235-B:装置空气、工厂空气、氮气、低压蒸汽、中压蒸汽、冷却水、循环水、冷冻水供水、冷冻水回水、热水、生产污水、生活污水、含油污水和污染雨水、废水、20%NaOH水溶液、燃料气、氢气、天然气;
工艺介质:混合C4、乙烯、丙烯、丁二烯、甲烷、甲苯、甲醇、异戊烷、已烷、正已烷、裂解气、乙二醇、液体燃料(什醇)、轻组分、重组分、裂解碳四、含炔碳四、抽余碳四、重碳四、火炬气、蜡液、93~98%浓硫酸、丁烯-1、已烯-1、正丁醇、辛醇、异丁醇、碳五;
油类介质:粗裂解汽油、调质油、洗油、加氢裂解汽油、重燃料油、轻燃料油;混合石脑油、加氢裂化尾油等;
2、铭钼钢15CrMoG:高温高压蒸汽(385~430℃,3.8Mpa~4.2Mpa);
3、CS(抗硫化氢):富胺液、汽提塔顶气、低压酸性气、含硫污水;
4、不锈钢304SS:合成气、脱盐水、润滑油;
5、不锈钢304LSS:一乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、氧气;
6、低温钢A333-6:乙烯(液)(操作温度-35℃)、乙烯平衡气(设计温度-45/65℃)、乙烯(液)(设计温度-45/65℃);
7、低温钢A333-7:丙烯(设计温度-50/90℃)、高压火炬(设计温度-50/200℃);
8、碳钢镀锌:仪表空气
乙烯的工业生产工艺与原理是什么?
工业乙烯,是通过,石油的蒸馏、裂解、深度裂解等工艺得到的,乙烯是两个碳,汽油是7碳左右,所以,汽油通过裂解、深度裂解可能得到乙烯,但已经没有生产的必要了,得到的还有别的产物,这个提娶提纯也是相当打的成本,不如直接买乙烯划算。
汽油裂解生成什么
石油化学工业中大多数中间产品(有机化工原料)和最终产品(三大合成材料)均以烯烃和芳烃为原料,除由重整生产芳烃以及由催化裂化副产物中回收丙烯、丁烯和丁二烯外,主要有乙烯装置生产各种烯烃和芳烃。以三烯(乙烯、丙烯、丁二烯)和三苯(苯、甲苯、二甲苯)总量计,约65%来自乙烯生产装置。因此,常常以乙烯生产作为衡量一个国家和地区石油化工生产水平的标志。通常所说的乙烯装置,主要包括管式炉裂解和深冷分离。
早在20世纪30年代就有人开始对石油烃高温裂解生产烯烃的技术进行研究,40年代初建成了管式炉裂解生产乙烯的工业装置。经过60多年的发展仍在烯烃生产中占据统治地位。其他还有蓄热炉裂解、流动床裂解等由于投资高、物耗能耗高、污染严重逐步被淘汰。
烃类裂解得到的裂解产物还有氢、甲烷、乙烷和乙烯、丙烷和丙烯、混合碳四、碳五、裂解汽油等混合物。此外还有少量二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等气体,并含有微量炔烃等杂质,因此必须对其进行分离和精制才能得到合格的乙烯、丙烯和其他产品。裂解气分离法主要有油吸收分离法和深冷分离法。前者能耗高、烯烃损失大,60年代几乎全部被深冷分离法取代。
深冷分离法:利用裂解气中各组分沸点相对较大,各组分相对挥发度不同,在不同的温度下用精馏法进行分离。在一定压力下,碳三以上的馏分可以在常温下分离,碳二馏分则需要在-30~-40℃条件下分离。用精馏方法将裂解气中甲烷和氢气分离出来,则需要-90℃以下的低温分离。这种用低温分离裂解气中甲烷和氢气的方法成为深冷分离法。此法,能耗低、操作稳定,不仅能得到高质量的烯烃产品,而且能获得高纯度的氢气和甲烷。因此现在被普遍用。装置主要包括两大流程:裂解流程、分离流程
1、裂解流程裂解是指烃类在高温条件下,发生碳链断裂或脱氢反应,生成烯烃和其他产物的过程。裂解目的:以生产乙烯、丙烯为主,同时副产丁二烯、芳烃等。裂解反应特点:强吸热反应,反应温度高,停留时间短,烃分压要低。主要参数:裂解深度(用乙烯对丙烯的收率衡量)、裂解温度、停留时间、烃分压。※管式炉裂解的工艺流程
包括原料供给、预热、对流段、辐射段、高温裂解气急冷和热量回收等几部分。裂解装置中五大关键设备:裂解炉、急冷换热器、裂解气压缩机、乙烯压缩机、丙烯压缩机。
(一) 裂解原料预热和稀释蒸汽注入
裂解原料主要在对流段预热,为减少原料消耗,也常常在进入对流段前通过低位能热源进行预热。裂解原料预热到一定程度后,需要在裂解原料中注入稀释蒸汽。注入方式:原料进入对流段前注入、原料在对流段中预热到一定温度后注入及二次注入(原料先注入部分蒸汽,在对流段中预热到一定程度后,再次注入经对流段预热后的稀释蒸汽)
(二)对流段
管式裂解炉的对流段主要用于回收烟气热量,回收的烟气热量主要用于预热原料及稀释蒸汽,使裂解原料汽化并过热到裂解反应需要的起始温度后,进入辐射段加热进行裂解。也可在对流段进行锅炉给水预热、助燃空气预热和超高压蒸汽过热。
(三)辐射段
烃和稀释蒸汽的混合物在对流段预热到物料横跨温度(裂解原料和稀释蒸汽混合物在对流段预热的出口温度,也是辐射段的入口温度)后进入辐射盘管,辐射盘管在辐射段内用高温燃烧气体加热,使裂解原料在管内进行裂解。(四)高温裂解气的急冷和热量回收
裂解炉辐射盘管出来的高温裂解气达到800℃以上,为抑制二次反应的发生,需要将辐射盘管内的高温裂解气进行急速冷却。急速冷却有两种方式:一种是用急冷油(或急冷水)直接喷淋冷却,一种是用换热器进行冷却。用急冷换热器(TLE或TLX表示)冷却时,可回收高温裂解气的热量而副产出高位能的高压蒸汽。急冷换热器与汽包构成的发生蒸汽的系统称为急冷锅炉(或废热锅炉)。在管式炉裂解轻烃、石脑油和柴油时,都用废热锅炉冷却裂解气并副产高压蒸汽。经过废热锅炉冷却后的裂解气温度仍在400℃,此时可再由急冷油直接喷淋冷却。为防止急冷换热器结焦,废热锅炉出口温度要高于裂解气的露点,裂解原料越重,废热锅炉终期出口温度越高,因此,根据裂解原料的情况,废热锅炉可用一级急冷、二级急冷、急冷等不同方式。2、裂解气分离
急冷后的裂解气温度仍然在200℃~300℃,并且是含有从氢到裂解燃料油的复杂混合物,首先必须通过预分馏使其冷却到常温,并分出重组分,然后进行压缩和净化,以除去酸性气体和水等杂质,并达到分离所需要的压力,最后通过深冷精馏分离才能得到所需要的合格产品。
※预分馏:将急冷后的裂解气进一步冷却到常温,并在冷却过程中分馏出裂解气中的重组分经急冷器冷却后的裂解气进入油洗塔,塔顶用裂解汽油喷淋,塔顶温度控制在100℃~110℃之间,保证裂解气中的水分从塔顶带出洗油塔。塔釜温度随裂解原料的不同而控制在180℃~200℃左右。塔釜所得燃料油产品,部分经气提并冷却后作为裂解燃料油产品输出。另外部分(称为急冷油)送到稀释蒸汽系统作为发生稀释蒸汽的热源,由此回收裂解气的在热量。经稀释蒸汽发生系统冷却后的急冷油,大部分送到急冷器以喷淋高温裂解气,少部分急冷油尚可进一步冷却后作为油洗塔中段回流。
油洗塔塔顶裂解气进入水洗塔,塔顶用急冷水喷淋,塔顶裂解气降至40℃左右送入裂解气压缩机。塔釜温度约80℃,在此可分馏出裂解气中大部分水分和裂解汽油。塔釜油水混合物经油水分离后,部分水(称急冷水)经冷却后送如水洗塔作为塔顶喷淋,另一部分水则送到稀释蒸汽发生器发生稀释蒸汽,供裂解使用。油水分离后得到的裂解汽油馏分,部分送到油洗塔作为塔顶喷淋,另一部分则作为产品经汽提冷却后送出。※裂解气分离流程
预分馏出来的裂解气是含有酸性气体和水等杂质的烃类混合物。为了得到合格的目的产品,必须对其进行净化和精馏分离。在裂解气分离过程中,要通过催化加氢的方法脱除炔烃,有前加氢和后加氢之分(在裂解气分离氢气之前/后)。
◎裂解气的压缩
在深冷分离部分,要求温度最低的部分是氢气和甲烷的分离。所需温度随压力的降低而降低。因此,对裂解气进行压缩升压,以提高深冷分离的操作温度,从而节约低温能量和低温材料。另一方面,加压会促使裂解气中的水和重质烃冷凝,可除去相当部分的水和重质烃,从而减少干燥脱水和精馏分离的负担。裂解气的压缩比一般在25以上,为降低能耗并限制裂解气在压缩过程中升温,均用多段压缩,段间设置中间冷却。为避免在压缩过程中因温度过高而使双烯烃聚合,一般需要5段压缩才能满足各段出口温度低于100℃的要求。目前大型乙烯生产工厂均用离心式(或称透平式)压缩机。乙烯装置中用压缩制冷,常以乙烯、丙烯为制冷工质。
该化学反应得到乙烯和丙烯。
汽油不仅是最重要的燃料,而且是重要的化工原料。石油分馏得到汽油,汽油裂解得到乙烯和丙烯,乙烯和水在一定条件下加成反应生成乙醇,丙烯和氢气加成反应生成丙烷,汽油异构化得到苯和甲苯,苯和液溴加入铁粉发生取代反应生成溴苯。
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