裂解气的分馏与净化

裂解气的分馏与净化第一页，共三十七页，编辑于2023年，星期一⑵装置工艺流程第二页，共三十七页，编辑于2023年，星期一第三页，共三十七页，编辑于2023年，星期一

预分馏的目的与任务急冷与急冷换热器结焦与清焦预分馏工艺过程裂解汽油与裂解燃料油3.4裂解气的分馏与净化第四页，共三十七页，编辑于2023年，星期一

将裂解炉出口的高温裂解气中的重组分，如燃料油、裂解汽油、水分等通过冷却手段进行分馏，再送至下一步压缩、净化、深冷分离工段第五页，共三十七页，编辑于2023年，星期一尽可能降低裂解气的温度尽可能分馏出裂解气的重组分在裂解气的预分馏过程中将裂解气中的稀释蒸汽以冷凝水的形式分离回收，用以再发生稀释蒸汽继续回收裂解气低能位热量3.4.1预分馏的目的和任务第六页，共三十七页，编辑于2023年，星期一保证裂解气压缩机的正常运转，并降低裂解气压缩机的功耗，减少进入压缩分离系统的进料负荷大大减少污水排放量合理的热量回收急冷油用于发生稀释蒸汽急冷水用于分离系统的工艺加热预分馏过程的作用第七页，共三十七页，编辑于2023年，星期一急冷的目的终止裂解反应

回收废热急冷的意义决定清焦周期，甚至决定裂解炉的周期

影响全装置的能耗和原料的单耗3.4.2预分馏主要过程--急冷第八页，共三十七页，编辑于2023年，星期一直接急冷

冷却介质（水、油）与裂解气直接接触，适用于极易结焦的重质烃间接急冷急冷锅炉废热锅炉

用换热器回收大量的热量，冷却介质用高压水，以提高蓄热能力

一般工业上采用间接急冷急冷方式第九页，共三十七页，编辑于2023年，星期一直接急冷间接急冷设备费少操作简单传热效果好产生大量含油污水，难分离不能回收高品位的热能回收高品位的热能能量利用合理无污水不如直接方式中冷热物流接触空间大结焦比较严重急冷方式比较第十页，共三十七页，编辑于2023年，星期一裂解原料稀释蒸汽含量急冷负荷重组分液体产物含量结焦间接急冷油直冷水直冷乙、丙丁烷较少较小较少较不易石脑油中等中等中等较易轻柴油较多较大很多较易重柴油很多很大很多很易不同裂解原料的急冷方式第十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期一传热强度大能够承受大压差和热量传递所引起的温差便于清焦

使裂解气在0.01~0.1s内骤冷至露点左右

(但不能低于露点。为什么？)

油蒸汽在露点及低于露点时，容易冷凝聚集在急冷换热器的管壁上，在高温裂解气长期作用下，容易结焦。急冷换热器工艺要求第十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期一控制停留时间

一般控制在0.04s以下控制裂解气冷却温度不低于其露点

急冷换热器出口温度

T出=0.56TB+αα=340~420(随裂解深度加深而增大)减少急冷换热器结焦的措施第十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期一第十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期一结焦与清焦结焦的判断在进料量不变的情况下，检查进料压力的变化，因为进料压差与设备压差有关，而结焦则影响压差原料进出口的温差不变，若燃料消耗量增加，则说明传热性差，应是结焦严重，热能利用率低裂解产物中乙烯的含量下降第十五页，共三十七页，编辑于2023年，星期一传热系数下降（热量利用率低）压差升高（设备阻力增大）乙烯收率下降能耗增大结焦的后果第十六页，共三十七页，编辑于2023年，星期一停炉清焦：切断进料及出口，用惰性气体或水蒸气清扫管线，再用空气和水蒸气烧焦在线清焦：交替裂解法和水蒸气、氢气清焦法。切换物料其它方法：加入助剂，起到抑制作用工业上清焦的方法第十七页，共三十七页，编辑于2023年，星期一

C+O2CO2+Q

2C+O22CO

+Q

C+H2OCO

+H2+Q

出口干气中CO+CO2含量低于0.2%~0.5%清焦结束清焦的化学反应和控制指标第十八页，共三十七页，编辑于2023年，星期一预分馏工艺过程第十九页，共三十七页，编辑于2023年，星期一急冷水原料裂解气裂解汽油80℃800～900℃200～300℃40℃裂解炉废热锅炉水洗塔油水分离器稀释蒸汽发生器冷却轻烃裂解装置的预分馏流程第二十页，共三十七页，编辑于2023年，星期一950～1050℃220～300℃100～110℃180～200℃馏分油裂解装置裂解气预分馏过程第二十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期一3.4.3裂解汽油与裂解燃料油第二十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期一裂解汽油

C5至沸点204℃以下的所有裂解副产物其组成与原料油性质和裂解条件有关表3-26裂解汽油组成举例特点：芳烃含量高，但也含有不饱和烃。用途

经一段加氢可作为高辛烷值汽油组分进行两段加氢经芳烃抽提分离芳烃产品全部加氢C5C6~C8C9-204℃思考:为啥裂解汽油中的芳烃含量较高？第二十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期一

裂解燃料油

烃类裂解副产的沸点在200℃以上的重组分分类及控制指标裂解轻质燃料油

200~360℃馏分相当柴油馏分闪点应控制在70~75℃以上裂解重质燃料油

360℃以上馏分相当于常压重油馏分闪点应控制在100℃以上第二十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期一裂解燃料油是指沸点在200℃以上的重组分。其中：200-360℃裂解轻质燃料油，但大部分为杂环芳烃，其中，烷基萘含量较高，可作为脱烷基制萘的原料。沸程在360℃以上称为裂解重质燃料油，除作燃料外，由于裂解重质燃料油的灰分低，是生产碳黑的良好原料。思考：为什么裂解重质燃料油的灰分低？裂解燃料油第二十五页，共三十七页，编辑于2023年，星期一酸性气体的脱除3.4.4裂解气的净化第二十六页，共三十七页，编辑于2023年，星期一酸性气体的来源

CO2，H2S和其他气态硫化物气体裂解原料带入的气体硫化物和CO2液体裂解原料中所含的硫化物高温氢解生成的CO2和H2S结炭与水蒸气反应生成CO和CO2

当裂解炉中有氧进入时，氧与烃类反应生成CO2

第二十七页，共三十七页，编辑于2023年，星期一裂解气分离装置酸性气体的危害干冰堵塞管道催化剂中毒下游加工装置产品达不到规定聚合等过程催化剂中毒第二十八页，共三十七页，编辑于2023年，星期一碱洗法

NaOH为吸收剂化学吸收CO2+2NaOHNa2CO3+H2OH2S+2NaOHNa2S+2H2O脱除酸性气体的方法第二十九页，共三十七页，编辑于2023年，星期一乙醇胺法一乙醇胺（MEA）和二乙醇胺（DEA）吸收剂化学、物理吸收结合第三十页，共三十七页，编辑于2023年，星期一两种除酸法的比较碱洗法除酸彻底优点乙醇胺法吸收剂可再生适用酸含量高缺点碱洗法碱不可再生消耗大适于酸含量低黄油问题废水处理量大乙醇胺法设备要求高吸收双烯烃再生易聚合第三十一页，共三十七页，编辑于2023年，星期一两段碱洗工艺流程第三十二页，共三十七页，编辑于2023年，星期一乙醇胺脱出酸性气工艺流程第三十三页，共三十七页，编辑于2023年，星期一水分的危害

在压缩系统，在段间冷凝过程分离出部分水分在低温分离系统结冰、水烃合物结晶，堵塞设备及管道脱水要求

600～700×10-6→1×10-6以下方法

吸附干燥吸附剂：3A分子筛脱水第三十四页，共三十七页，编辑于2023年，星期一乙炔甲基乙炔丙二烯危害炔烃影响乙烯和丙烯衍生物生产过程影响催化剂寿命恶化产品质量形成不安全因素产生不希望的副产品脱炔第三十五页，共三十七页，编辑于2023年，星期一脱炔要求