丁烷脱氢技术交流

2023/9/21新能(张家港)能源有限公司

丁烷脱氢项目技术交流二零一二年十一月丁烷脱氢技术简介主要工艺流程物料平衡说明消耗情况占地情况投资情况项目技术难度分析目录22023/9/2丁烷脱氢技术简介32023/9/2原料来源

1液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂化（FCC）与热裂解（DelayedCoker）时所得到的副产品。2液化石油气主要成分为C3、C4，同时含有少量的C2和C5。3炼油厂为了提高产品附加值，在满足汽油调和要求同时回收丙烯，往往会设置气分和MTBE装置。4如果设置气分和MTBE后，我们得到的原料一般分为C3和醚后C4。5公司自有甲醇。6详见下图。丁烷脱氢技术简介42023/9/2原料来源

醚后液化气特点：主要是C4组分，且异丁烯含量较少，主要是正丁烯、正丁烷和异丁烷。市场上可大量购得以烷烃为主的芳构化后C4和异构后C4天然气的大量应用，使市场上液化气原料变的可能丁烷脱氢技术简介52023/9/2丁烷脱氢原理

CatTC4H8+H2生成少量CH4、C2H6、C2H4、C3H8和C3H6等。低压、高温有利于丁烷脱氢反应的进行；催化剂一般为Pt系或者Cr系；催化剂均需要根据催化剂的积碳情况进行周期再生；C4H10丁烷脱氢技术简介62023/9/2产品特点1、高品质MTBE（1）清洁汽油调和组分，基本无硫，无烯烃，RON为117；（2）高纯度异丁烯生产原料，不含MSBE。2、>92%含氢气体

丁烷脱氢技术简介72023/9/2AB1、反应器系统结构径向、热壁轴向、冷壁反应器数量33反应器隔离阀-18操作压力正压负压2、催化剂再生系统类型铂系铬系再生方式连续（CCR）循环再生循环时间-25～30min3、业绩已工业化装置（含丙烷）944、占地较小较大丁烷脱氢技术简介2、主要工艺流程82023/9/2丁烷脱氢：2、主要工艺流程92023/9/2ToMTBE3、物料平衡说明102023/9/2丁烷转化率：初期：49.6%末期：47.3%异丁烯选择性：初期：88.4%单耗：1.131末期：88%单耗：1.136WAIT：627℃LHSV：3.4H2/HC:0.4mol4、消耗情况112023/9/2电耗（kWh）134.7中压蒸汽3.5MPag（t/h）1.3中压蒸汽1.0MPag（t/h）0.2中压蒸汽0.35MPag（t/h）1.0除氧水（t/h）0.5蒸汽凝结水（t/h）-3循环水（t/h）28.4燃料气（MW）-1.4MW注1、燃料气按照氢气全部做燃料气估算；2、冷却负荷按照全部为水冷考虑；

3、不包括MTBE部分消耗吨/丁烯产品单耗5、占地情况122023/9/21006、投资情况132023/9/220万吨/年丁烷脱氢装置工程费：

7亿人民币（按照中石化的投资估算）7、经济效益分析142023/9/2技术特点：1、设备台数：300（部分进口）2、装置占地：25000m23、20万吨/年液化气进料时装置总投资：约8亿4、关键点：装置规模越大，效益越好。

丁烷（6000

）异丁烯（H2）

1吨丁烷可生产0.88吨异丁烯甲醇MTBE

价格300090001吨丁烷+302kg甲醇可生产1.19吨MTBE

粗算效益：1.19X9000-1X6000-0.302X3000=3804元吨MTBE运行成本：600元（仅考虑公用工程消耗）（副产氢气价值没有计算在内）7、项目技术难度分析152023/9/2工艺问题：UOP的混合脱氢装置工艺复杂，设计难度高，特别是催化剂连续再生CCR部分。催化剂的还原和反应部分为氢和烃环境。催化剂再生（烧焦、氧氯化、干燥）为氧气环境。这对两个系统的压力控制和安全隔离提出了很高的要求。7、项目技术难度分析162023/9/2管道布置问题：脱氢装置高温、低压的特点决定了应力计算是一个难点。例如炉反部分转油线，管径DN700左右，温度接近640

C。再比如催化剂再生气体循环回路，管径DN500左右，温度也超过500

C。这些部位都是管道直径大，温度高，管道布置要求尽量短，管道布置相对较难。北京华福工程有限公司在管道布置方面经验较多，可以解决应力计算和管道布置问题。7、项目技术难度分析172023/9/2特殊设备订货问题：催化剂再生部分有一些特殊的设备，如再生风机、电加热器、再生空冷器等。这些设备由于高温、含有腐蚀性介质，技术要求较高，国内没有成型的设备，通常需要国外引进。由于这些设备又都处于再生气体循环回路中，必须尽早得到厂商的设计资料以进行应力计算工作。北京华福工程有限公司在这方面具有丰富的经验，可以尽快地提出询价文件，并配合采购工作，从而加快设计进行。同时北京华福正在执行1套UOP的C3/C4脱氢装置的设计工作,另外1套C4脱氢装置已与UOP召开工艺包设计开工会，在脱氢设计方面已经积累了一定的设计经验。华福执行丙烷脱氢的优势182023/9/2北京华福工程有限公司各专业有多位从事过UOP连续重整装置设计经验的人员，只需要购买UOP工艺包，不需要购买基础设计，可独立完成全部基础设计和详细设计工作。主要人员业绩：主管副总经理兼项目技术总负责人：

刘廷斌，39岁，完整负责过5套UOP连续重整装置设计工作，角色涵盖设计人、校核人、审核人、专业负责人、设计经理、主管副总。工艺专业负责人：边建东，30岁，4套连续重整装置经验安装专业负责人：王植国，42岁，2套连续重整装置经验仪表专业负责人：张秀芬，41岁，2套连续重整装置经验加热炉专业负责人：周丽霞：56岁，多套连续重整装置经验公司业绩192023/9/2序号业主名称装置规模万吨/年加工方案开工时间阶段1盘锦振奥20异构化20102石大胜华20异构化20113盘锦远孚异构化20114山东佳昊20异构化施工中5山东恒源20异构化施工中6上海华谊68