化學(xué)工藝學(xué)考試要點(diǎn)-文庫(kù)吧資料
2024-10-30 16:40本頁(yè)面
【正文】 er gas shift)。干法脫硫又分為吸附法和催化轉(zhuǎn)化法。 為何脫硫？如何脫硫？ 制造合成氣時(shí)，其中的硫化物轉(zhuǎn)化成硫化氫和有機(jī)硫氣體，它們會(huì)使催化劑中毒，腐蝕金屬管道和設(shè)備，危害很大，必須脫除，并回收利用這些硫資源。溫度在 800℃左右的一段轉(zhuǎn)化氣絕熱進(jìn)入二段轉(zhuǎn)化爐 .同 時(shí)補(bǔ)人氧氣，氧與轉(zhuǎn)化氣中甲 烷燃燒放熱，溫度升至 1000℃，轉(zhuǎn)化反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，使二段出口甲烷降至 ％。但是，在此高溫下，反應(yīng)管的材質(zhì)經(jīng)受不了，因此，為滿足殘余甲烷 ≤ ％的要求，需要將轉(zhuǎn)化過(guò)程分為兩段進(jìn)行。因加壓對(duì)平衡的不利影響，更要提高溫度來(lái)彌補(bǔ)。 水碳比高，有利于防止積碳，殘余甲烷含量也低。第一段轉(zhuǎn)化在多管反應(yīng)器中進(jìn)行，管間供熱，反應(yīng)器稱為一段轉(zhuǎn)化爐，最高溫度 (出口處 )控制在 800℃左右，出口殘余甲烷 10％ (干基 )左右。因加壓對(duì)平衡的不利影響，更要提高溫度來(lái)彌補(bǔ)。加壓還可減小設(shè)備、管道的體積，提高了設(shè)備生產(chǎn)強(qiáng)度，占地面積也小。提高系統(tǒng)壓力可增大床層壓降，使氣流均布于各反應(yīng)管。 天燃?xì)馑羝D(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程的工藝條件如何選擇？ 從化學(xué)角度看，壓力不宜過(guò)高。 轉(zhuǎn)化催化劑在使用前是氧化態(tài)，裝入反應(yīng)器后應(yīng)先進(jìn)行嚴(yán)格的還原操作，使氧化鎳還原成金屬鎳才有活性。 天燃?xì)馑羝D(zhuǎn)化反應(yīng)的催化劑組成及使用？ 工業(yè)上一直采用鎳轉(zhuǎn)化催化劑，并添加一些助催化劑 (也稱促進(jìn)劑 )以提高活性或改善諸如機(jī)械強(qiáng)度、活性組分分散度、抗碳、抗燒結(jié)、抗水合等性能。而脫乙烷塔困壓力高提餾段液體表面張力小，脫乙烷塔直徑大 情況介乎前兩流程之間 設(shè)備多少 流程長(zhǎng)，設(shè)備多 視采用加氫方案不同而異 采用前加氫時(shí)，設(shè)備較少 合成氣的生產(chǎn)方法主要有幾種？ 主要有轉(zhuǎn)化法和部分氧化法 (1)以天然氣為原料的生產(chǎn)方法； (2)以重油或渣油為原料的生產(chǎn)方法； 主要采用部分氧化法 (3)以煤為原料的生產(chǎn)方法； 它是在高溫下以水蒸氣和氧氣為氣化劑，與煤反應(yīng)生成 CO和 H2等氣體，這樣的過(guò)程稱為煤的氣化。 深冷分離三大代表性流程的比較 比較項(xiàng)目 順序流程 前脫乙烷流程 前脫丙烷流程 操作中的問(wèn)題 脫甲烷塔居首，釜溫低，不易堵再沸器 脫乙烷塔居首，壓力高，釜溫高，如 C4 以上烴含量多 .二烯烴在再沸器聚合，影響操作且損失丁二烯 脫丙烷塔居首，置于壓縮機(jī)段間除去 C4 以上烴，再進(jìn)入脫甲烷塔、脫乙烷塔 .可防止二烯烴聚合 對(duì)原料的適應(yīng)性 不論裂解氣是輕、是重 .都能適應(yīng) 不能處理含丁 =烯多的裂解氣，最適合含 巳烴較多 .但丁二烯少的氣體，如煉廠氣分離后裂解的裂解氣 因脫丙烷塔居首，可先除去 C4及更重的烴，故可處理較重裂解氣，對(duì)含 C4烴較多的裂解氣，此流程更能體現(xiàn)出其優(yōu)點(diǎn) 冷量消耗 全餾分進(jìn)人甲烷塔，加重甲烷塔冷凍負(fù)荷，消耗高能位的玲量多，冷量利用不夠合理 C C4 烴不在甲烷塔冷凝，而在脫乙烷塔冷凝，消耗低能位的冷量，冷量利用臺(tái)理 C4 烴在脫丙烷塔冷凝，冷量利用比較合理 分子篩干燥負(fù)荷 分子篩干燥是放在流程中壓力較高溫度較低的位置。 從乙烷開(kāi)始切割分餾，通常稱為前脫乙烷分離流程。另一共同特點(diǎn)是將生產(chǎn)乙烯的乙烯精餾塔和生產(chǎn)丙烯的丙烯精餾塔置于流程最后，這樣物料中組分接近二元系統(tǒng)，物料簡(jiǎn)單，可確保這兩個(gè)主要產(chǎn)品純度，同時(shí)也可減少分離損失，提高烯烴收率。 圖 2 裂解氣分離流程分類示意圖 共同點(diǎn)： 在分離順序上遵循先易后難的原則，先將不同碳原子數(shù)的烴分開(kāi)，再分同一碳原子數(shù)的烯烴和烷烴；表 332 給出了各精餾塔關(guān)鍵組分及它們的相對(duì)揮發(fā)度，如表所示丙烯與丙烷的相對(duì)揮發(fā)度很小，難于分離。當(dāng)需要回收乙炔時(shí)，則采用溶劑吸收法。溶劑吸收法和催化加氫法各有優(yōu)缺點(diǎn)。溶劑吸收法是使用溶劑吸收裂解氣中的乙炔以達(dá)到凈化目的，同時(shí)也回收一定量的乙炔。因此，大多數(shù)乙烯和丙烯衍生物的生產(chǎn)均對(duì)原料乙烯和丙烯中的炔烴含量提出較嚴(yán)格的要求。 2裂解氣預(yù)分餾處理后為何脫炔？用何方法？ 乙烯和丙烯產(chǎn)品中所含炔烴對(duì)乙烯和丙烯衍生物生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)麻煩。這些水合物也會(huì)在設(shè)備和管道內(nèi)積累而造成堵塞現(xiàn)象，因而需要進(jìn)行干燥脫水處理。7H2O， C3H8 裂解氣預(yù)分餾處理后
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