【文章內容簡介】 10 脫輕烴塔 C101頂壓力 MPa ～ R201A/B總進料烷烯比 分子比 7～ 10： 1 R201A/B反應溫度 ℃ 4～ 12 R201A/B反應壓力 MPa ～ R201A/B酸烴比 V/V ～ ： 1 脫異丁烷塔底溫度 ℃ 120～ 132 脫正丁烷塔底溫度 ℃ 155～ 170 烷基化設計技術條件 項 目 單 位 指 標 加氫后 LPG中丁二烯 181。g/g ≤100 加氫后 LPG中二甲醚 181。g/g ≤100 C101底 LPG： IC40/C4= 分子比 ≥ C101底 LPG： DME 181。g/g ≤90 C201頂異丁烷純度 ％ ≥87 C202頂正丁烷純度 ％ (m/m) ≥94 烷基化油 RON(C) / MON(C) / 177。 / 177。 雷氏蒸汽壓 RVP kg/cm2 ～ 銅片腐蝕 / ≤1級 水溶性酸堿 / 無 干點 ℃ ≤202 烷基化設計技術條件 項 目 年耗量 104系數 小時耗量 能耗： 104MJ/a 循環(huán)水 t/ t/h 電 Kwh/ 3480Kwh 凈化風 252 Nm3/ 300Nm3/h 氮氣 Nm3/ 104Nm3/h t/a2763 t/a3182 凝結水 t/ 除鹽水 t/ 綜合能耗 單耗 MJ/t烷基化油 加工損失 ％ ≧ 烷基化原料來源 異丁烷、正丁烷 催 化 裂 化 液 化 氣 脫 硫 氣 體 分 餾 M T B E 丁烯－ 丁烯－ 2 C4 C3 異丁烯 高 壓 加 氫 制 氫 中 壓 加 氫 烷 基 化 液 化 氣 脫 硫 H2 丙烷、異丁烷、正丁烷 異丁烷 正丁烷 汽 油 丙 烷 烷基化 —— 物料平衡 物料名稱 公斤 /時 噸 /天 萬噸 /年 收率 進 料 MTBE未反應碳四 16014 384. 34 13. 45 加氫裂化碳四 4005 96. 12 3. 36 氫氣 5 0. 12 合計 20234 480. 58 16. 81 出 料 烷基化油 15634 375. 22 13. 13 正丁烷 2796 67. 1 2. 35 液化氣 1194 28. 66 1. 00 燃料氣 400 9. 60 0. 33 合計 20234 480. 58 16. 81 100 烷基化 —— 產品分布 烷基化 —— 三劑消耗 ?烷基化裝置助劑（設計產品量 104噸 /年） ? 硫酸：濃度 ％；消耗量 9275噸 /年； /天， /噸烷基化油 ? 新堿：濃度 40％；消耗量 160噸 /年； /天， /噸烷基化油 ? 加氫催化劑：型號 HSE401；一次裝入量 ；壽命 2～ 3年； 年用量 ； ? 加氫保護劑：型號 HBP401；一次裝入量 ；年用量 ? 活性炭：一次裝入量 ； 烷基化 —— 經濟考核指標 項目 單位 指標 備注 加工量 萬噸烷基化油 /年 暫定 烷基化油收率 ％ ≥ 暫定 加工能耗 MJ/噸油 ≤ 暫定 加工損失 ％ ≧ 暫定 酸耗 噸 /天（ kg/t油） () 暫定 堿耗 噸 /天（ kg/t油） () 暫定 四、烷基化工藝流程結構介紹 烷基化 —— 工藝流程結構 ?烷基化裝置工藝組成 ? 原料加氫精制部分 ? 烷基化反應部分 ? 致冷壓縮部分 ? 流出物精制部分 ? 產品分餾部分 ? 化學處理部分 烷基化 —— 原料加氫精制部分 ?加氫精制目的 ? 原料中污染物 ： 丁二烯、二甲醚、甲醇、微量水 ? 危 害 ： 烷基化汽油干點升高、辛烷值降低、產品收率下降； 單位烷基化汽油硫酸消耗量上升、操作費用增大； 設備腐蝕加重、裝置運行周期縮短。 脫 輕 烴 塔 回流罐 緩沖罐 緩沖罐 緩沖罐 加氫反應器 H2 加氫 LPG MTBE來 C4 去 LPG罐區(qū) 烷基化進料 蒸汽 瓦斯 蒸汽 脫水器 烷基化 —— 加氫精制流程圖 烷基化 —— 加氫部分操作條件 ? 主要設備和操作條件 ? 加氫反應器 規(guī) 格： 216。 1400Χ7500 16MnR 催 化 劑： 選擇性加氫催化劑（專利產品） 反應溫度： 60～ 80℃ 反應壓力： MPa ? 脫輕烴塔 規(guī) 格： 216。 1800／ 216。 2200 40450 16MnR 69層浮閥塔板 塔頂溫度： 55℃ 塔頂壓力： MPa 塔底溫度： 102℃ 塔頂壓力： MPa 烷基化 —— 反應部分 ? 烷基化裝置的核心單元 ? 為烷基化反應提供場所 ? 核心設備 ——烷基化反應器 ? STRATCO接觸反應器 ——專利設備 ? 酸烴沉降器 ——專利設備 ? 攪拌機 ——專利設備 烷基化 —— 反應部分流程圖 原料脫水器 硫酸沉降罐 硫酸沉降罐 反應器 A 70C, 反應器 B 70C, 污水 原料 循環(huán)異丁烷 反應流出物 回收烴 ％硫酸 回收烴 90％廢酸 致冷劑 反應流出物 烷基化 —— 反應部分操作指標 ?主要設備和操作條件 ? 烷基化反應器（專利設備） 規(guī)格型號： HUE－ 63－ 11500－ 10070 介 質： 90％～ ％濃硫酸、汽油、丁烷 反應溫度： 4～ 7 ℃ 反應壓力： MPa ? 硫酸沉降罐（專利設備） 硫酸和烷基化汽油、丁烷進行分離的場所 。 規(guī) 格： 216。 2438 9754 操作溫度： 3℃ 操作壓 力： MPa 烷基化 —— 反應器介紹 ? 烷基化反應器（ 美國 STRATCO接觸反應器 ） 專利設備， 臥式壓力容器，由 4部分組成：殼體、換熱管束、水力頭、電機。 烴進料進入反應器內循環(huán)管攪拌葉輪的吸入側，葉輪將烴迅速分散在硫酸催化劑內，形成一種酸烴乳化液。乳化液在葉輪的推動下在反應器內高速循環(huán)。一部分乳化液從葉輪排出側離開反應器進入酸沉降罐，在重力作用下烴相從乳化液中分離出來。較重的富酸乳化液沉淀到容器低部并返回到反應器混合葉輪的吸入側。這樣，葉輪在接觸反應器與酸沉降器之間起到了一個乳化液循環(huán)泵的作用。 烷基化 —— 壓縮制冷部分 ?壓縮機 ——3MCL706 制冷壓縮機組 ? 水平剖分 6級離心壓縮機 ——沈陽透平機械股份有限公司 ? 干氣密封 ——約翰克蘭鼎名密封（天津）有限公司 ? 增安型異步電動機驅動 ——佳木斯電機廠 ? 液力偶合器 ——德國福伊特調速系統(tǒng)有限公司 ?兩級壓縮 ——帶一級、二級入口分液罐 ?節(jié)能罐 ?丙烷抽出 烷基化 —— 壓縮制冷部分 節(jié) 能 罐 閃 蒸 罐 堿洗罐 水洗罐 冷劑罐 壓縮 機 反應流出物 廢酸 反應流出物去酸洗罐 致冷劑去反應器 原料 新堿液 除鹽水 丙烷產品 電機 堿水 堿水 烷基化 —— 壓縮制冷部分操作條件 ?主要設備和操作條件 ? 冷劑壓縮機 溫 度：一級入口 ：－ ℃ 二級入口 ： 18℃ 出口 ： 62℃ 壓 力：一級入口 ： MPa 二級入口 ： MPa 出口 ： 流 量 ： 53240 kg／ h （丙烷、異丁烷混合物） 功 率 ： 1587 kw ? 閃蒸罐 規(guī) 格 ： 216。 340010200 溫 度 ： － 3／－ 10 ℃ 壓 力 ： MPa ? 節(jié)能罐、丙烷堿洗罐、丙烷水洗罐 烷基化 —— 流出物精制部分 ?作 用 —— 洗滌反應流出物中挾帶的少量硫酸以及酸烯反應生成的中性硫酸酯，避免腐蝕下游設備。 ?原 理 —— 首先用新鮮硫酸洗滌反應流出物，反應流出物中的硫酸酯溶解在硫酸中隨新鮮硫酸一起進入反應器，從而提高目的產品收率 —— 再用 12％ NaOH溶液洗滌反應流出物，中和殘留的硫酸酯和硫酸。 —— 最后用除鹽水洗滌反應流出物，避免堿液帶入下游設備。 —— 循環(huán)酸流量應該為反應流出物流量的 3～ 5vol%；循環(huán)堿水流量應為流出物流量的 20～ 30vol%； —— 靜態(tài)混合器前后差壓： ～ 烷基化 —— 流出物精制部分流程 酸 洗 罐 水 洗 罐 堿 洗 罐 除鹽水 反應流出物 99％硫酸 硫酸去反應器 堿水 堿水 廢堿水 反應流出物 去丙烷水洗 蒸汽 產品汽油 烷基化 —— 流出物精制操作條件 ?主要設備和操作條件 ? 流出物酸洗罐 規(guī)格型號： 216。 950 1400 ／ 216。 1700 4000 alloy20 操作溫度： 31 ℃ 操作壓力： MPa ? 流出物堿洗罐 規(guī)格型號： 216。 2200 6600 操作溫度： 49 ℃ 操作壓力： ? 流出物水洗罐 規(guī)格型號： 216。 1200 4000 操作溫度： 48 ℃ 操作壓力： MPa 烷基化 —— 產品分餾部分 ?作 用 —— 分餾出烷基化汽油中的異丁烷、正丁烷餾分，保證汽油蒸汽壓合格。 ?原 理 利用蒸餾原理首先在脫異丁烷塔中將異丁烷從反應流出物中分離出來，分離出的異丁烷一部分返回反應器以控制反應烷烯比，多余的異丁烷作為產品出裝置。然后在脫正丁烷塔中將正丁烷從反應流出物中分離出來，塔頂產品正丁烷作為產品送出裝置，塔底產品就是合格的烷基化汽油。 烷基化 —— 產品分餾部分流程 回流罐 脫 正 丁 烷 塔 脫 異 丁 烷 塔 回流罐 反應 流出物 蒸汽 蒸汽 廢 水 堿水 產品汽油 產品正丁烷 產品異丁烷 異丁烷去反應器 烷基化 —— 產品分餾操作條件 ?主要設備和操作條件 ? 脫異丁烷塔 規(guī)格型號： 216。 2400／ 216。 1700 426000 16MnR 60層 ADV塔板 0Cr13 操作溫度： 塔頂 54 ℃ 塔底 127 ℃ 操作壓力： 塔頂 MPa 塔底 MPa ? 脫正丁烷塔 ： 規(guī)格型號： 216。 1200 25000 20R 30層 ADV塔板 0Cr13 操作溫度： 塔頂 53 ℃ 塔底 163 ℃ 操作壓力： 塔頂 MPa 塔底 MPa 烷基化 —— 化學處理部分 ?作 用 —— 處理生產過程產生的廢水、廢氣、廢酸、廢堿。 ?原 理 ? 濃