石油化工生产-石油化工生产工艺流程

认识石油化工生产过程石油化工的生产过程CH2O甲醇生产过程CH3OH石油化工过程组成原料路线1加工方法2产品质量要求3石油化工过程组成原材料原料预处理化学反应产品的分离与精制三废处理产品01原料预处理过程02化学反应过程目录CONTENTS03产物的分离与提纯04三废处理原料预处理过程01原料预处理过程01PARTRawmaterialpretreatmentprocess1化工原料化工原料化工基础原料化工基本原料煤、石油、天然气、生物质、空气、水、矿物质……三烯、三苯、甲醇助剂、添加剂、溶剂、催化剂……辅助材料原料预处理过程01PARTRawmaterialpretreatmentprocess2处理目的和方案原料全分析原料质量要求（相态、温度、纯度）原料配比要求初级原料一级处理化学要求去反应器二级处理物理要求三级处理加料要求原料预处理过程01PARTRawmaterialpretreatmentprocess3预处理操作贮存净化干燥加压和配置原料预处理过程01PARTRawmaterialpretreatmentprocess4预处理原则必须满足工艺要求采用简便可靠的预处理工艺充分利用反应和分离过程的余热和热量不要产生新的污染尽量研究和采用先进技术天然气合成气甲醇合成塔除去五羰基铁和硫化氢化学反应过程02化学反应过程02PARTChemicalreactionprocess原料预处理化学反应产品的分离和提纯核心化学反应过程02PARTChemicalreactionprocess反应器合成塔管式裂解炉产物的分离与提纯03产物的分离与提纯03PARTSeparationandpurificationofproducts1目的获得合格的产品未反应的原料循环利用产物的分离与提纯03PARTSeparationandpurificationofproducts2气体产物的分离——非均相混合物机械净制湿法净制过滤净制电净制动画1动画1产物的分离与提纯03PARTSeparationandpurificationofproducts2气体产物的分离——均相混合物冷凝吸收吸附产物的分离与提纯03PARTSeparationandpurificationofproducts3液体产物的分离非均相——沉降、过滤、离心均相——精馏、萃取动画3动画4产物的分离与提纯03PARTSeparationandpurificationofproducts4固体产物的分离固体产物分离固体干燥固液分离方法蒸发、干燥方法过滤三废处理04三废处理04PART"Threewastes"treatment三废处理废气1废水2废渣3小结原料预处理化学反应产品的分离与精制三废处理石油化工工艺流程的组织选购材料对材料进行处理烹饪装盘原料产品各个单元操作工艺流程的组织具体内容顺序组织方式02原料预处理系统03化学反应系统目录CONTENTS04产物的分离精制系统01工艺流程组织原则工艺流程组织原则01工艺流程组织原则Organizationprinciplesofprocessflow01PART1.充分的利用反应物料采用先进的技术、合理的单元、有效的设备，选用最适宜的工艺条件和高效的催化剂，循环使用未反应物料。2.合理、充分、有效地利用能量用高温产物来预热冷的原料，减少外部供热或者是供冷，充分利用自身的能量和热量来降低能耗。工艺流程组织原则Organizationprinciplesofprocessflow01PART3.要选择合适的操作方式和合理的设备选型大批量生产：连续操作，智能化控制小批量多品种的生产：间歇操作，提高市场的应变能力4.要选择合适的安全和环保措施安全防爆装置，防火装置，自动报警装置，连锁装置化工工艺流程组织示意图Schematicdiagramofchemicalprocessfloworganization01PART原料输送设备净化设备混合设备处理到反应条件的设备反应设备产物分离设备主产物精制设备主产物贮存设备回收设备回收反应物反应混合物催化剂处理设备副产物回收处理原料预处理系统反应系统产物分离系统原料的预处理系统02原料的预处理系统Rawmaterialpretreatmentsystem02PART原料输送设备净化设备混合设备处理到反应条件的设备反应设备产物分离设备主产物精制设备主产物贮存设备回收设备回收反应物反应混合物催化剂处理设备副产物回收处理原料反应物贮存制备净化干燥配制原料的预处理系统Rawmaterialpretreatmentsystem02PART液态反应物气相反应蒸发器高温反应换热器高压反应压缩机、高压泵原料的预处理系统Rawmaterialpretreatmentsystem02PART高温反应换热器高压反应压缩机高压泵反应系统03原料输送设备净化设备混合设备处理到反应条件的设备反应设备产物分离设备主产物精制设备主产物贮存设备回收设备回收反应物反应混合物催化剂处理设备副产物回收处理反应系统reactionsystem03PART反应系统reactionsystem03PART原料目的产物反应器反应系统反应系统reactionsystem03PART吸热反应加热器、加热炉等供热设备加热炉反应系统reactionsystem03PART催化反应催化剂的制备、回收和再生设备提升管产物分离系统04原料输送设备净化设备混合设备处理到反应条件的设备反应设备产物分离设备主产物精制设备主产物贮存设备回收设备回收反应物反应混合物催化剂处理设备副产物回收处理产物分离系统Productseparationsystem04PART产物分离系统Productseparationsystem04PART气固相反应旋风分离器等过滤设备产物分离系统Productseparationsystem04PART气体产物化学性质稳定：配置换热器或废热锅炉回收热量，比如苯乙烯的生产工艺；废热锅炉产物分离系统Productseparationsystem04PART气体产物化学性质不稳定：配制急冷器快速冷却，比如烃类的热裂解工艺急冷器产物分离系统Productseparationsystem04PART气体状态冷凝冷却设备液体状态未冷凝气体吸收解吸设备精馏萃取设备小结石油化工工艺流程的组织原料预处理系统化学反应系统产物的分离精制系统反应设备的选择反应设备的选择Selectionofreactionequipment在化工生产中，各种反应的进行以及传质传热、流体的输送、原料及产品的贮藏等都离不开设备反应设备的选择Selectionofreactionequipment提出问题反应器是用来完成化学反应的设备，是化工生产中的关键设备。那么常见的反应器都有哪些类型呢？01釜式反应器02固定床反应器目录CONTENTS03流化床反应器04管式反应器05鼓泡塔式反应器06板式塔填料塔反应器釜式反应器01釜式反应器01PARTKettlereactor用于石油化工、医药、农药、染料等行业，用以完成磺化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程。根据材质不同分为：碳钢反应釜、不锈钢反应釜、搪玻璃反应釜、钢衬PE反应釜、钢衬ETFE反应釜。釜式反应器01PARTKettlereactor优点：操作灵活，通常用于小批量、多品种、反应时间较长的产品的生产，既可以用于单相反应过程，也可用于多相反应过程；缺点：需要有装料和卸料等辅助时间，而且产品质量也不太稳定；间歇操作优点：能克服间歇操作带来的不足。缺点：强烈的搅拌会导致釜内物料完全的返混，不利于转化率要求高而且串联副反应发生的场合。连续操作典型反应：乙酸乙酯皂化反应固定床反应器02固定床反应器02PARTFixedbedreactor一种装填有固体催化剂或固体反应用以实现多相反应过程的反应器。固定床反应器典型反应：乙苯脱氢制苯乙烯优点：结构简单，返混小，催化剂寿命长，如乙烯环氧化催化剂寿命可达12年，反应具有较高的选择性缺点：传热效果差，催化剂补充和更换不方便。流化床反应器03流化床反应器03PARTFluidizedbedreactor利用气体或液体通过颗粒状固体层使固体颗粒处于悬浮状态，并进行反应过程的一种反应器。流化床反应器典型反应：乙苯脱氢制苯乙烯优点：床层温度均匀，易于控制，物料可以连续地输入和输出，特别适用于强放热反应。缺点：返混严重，会降低反应器的效率、反应的选择性和产物的收率。因此，流化床反应器不适宜于要求单程转化率很高的反应。管式反应器04管式反应器04PARTTubularreactor按照管子排列方式：分为单管和多管，多管是通过U形管将单管连接起来。按照管内有无填充物：分为空管和填充管，空管多数是无催化反应，如管式裂解炉；填充管是在管内填充颗粒状的催化剂，以进行多相催化反应，如烃类蒸汽转化一段转化炉。典型反应：石油烃热裂解生产乙烯优点：返混小，容积效率高，温度控制较为方便，可以实现分段控制温度；缺点：对于反应速率低的反应过程所需管道过长，在工业上不易实现。鼓泡塔式反应器05鼓泡塔式反应器05PARTBubblecolumnreactor气体鼓泡通过含反应物或催化剂的液层以实现气液相反应过程的反应器。典型反应：二氢月桂烯醇的生产优点：鼓泡反应器的液相体积率大，单位体积的液相的相界面小，当反应过程极慢，且反应过程由液相反应控制时，适于采用鼓泡反应器。缺点：液相袖向返混严重，连续操作型反应速率明显下降。在单一反应器中，很难达到高的液相转化率，因此常用多级鼓泡塔串联或采用间歇操作方式。板式塔填料塔反应器06板式塔填料塔反应器06PARTPlatecolumnpackedcolumnreactor优点：适用于气液相反应或者液液相反应，当反应极快、过程由气液相际传质控制时，提高过程速率主要靠增加相界面积，常采用填充塔或板式塔。填料塔缺点：液体在填料床层中停留时间短，不能满足慢反应的要求，且存在壁流和液体分布不均等问题，其生产能力低于板式塔。板式塔缺点：反应器结构复杂，气相流动压降大，且塔板需用耐腐蚀性材料制作，因此大多用于加压操作过程。小结釜式反应器固定床反应器流化床反应器管式反应器鼓泡塔式反应器板式塔填料塔反应器工艺流程图化工厂俯瞰图设备工艺流程图生产工艺流程图物料流程图带控制点的工艺流程图01生产工艺流程图02物料流程图目录03带控制点的工艺流程图生产工艺流程图01生产工艺流程图01PARTProductionprocessflowchart1工艺流程框图以框图表示设备的形状第一氧化塔原料第二氧化塔尾气吸收塔放空中间贮罐氧化液蒸发器低沸塔高沸塔乙酸成品生产工艺流程图01PARTProductionprocessflowchart用实际设备的示意图来表示设备的外形1-第一氧化塔；2-第一氧化塔冷却器；3-第二氧化塔；4-第二氧化塔冷却器；5-尾气吸收塔；6-蒸发器；7-脱低沸物塔；8-脱高沸物塔；9-脱水塔物料流程图02物料流程图02PARTMaterialflowchart带控制点的工艺流程图03带控制点的工艺流程图03PARTProcessflowchartwithcontrolpoints设备示意图管道流程线设备位号管道代号阀门仪表化工三废