化學(xué)工藝學(xué)文獻(xiàn)綜述-文庫吧資料
2024-11-18 23:51本頁面
【正文】 C3使丁二烯的相對揮發(fā)度增大 ， 并從塔頂分出 ， 而丁二烯 、 炔烴等和溶劑一起從塔底導(dǎo)出 ，進(jìn)入第一解吸塔被完全解吸出來 ， 冷卻并經(jīng)螺桿壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)入第二萃取精餾塔進(jìn)一步分離。該生產(chǎn)工藝包括四個工序 ， 即第一萃取蒸餾工序 、 第二萃取蒸餾工序 、 精餾工序和溶劑回 收工序。 采用 ACN法生產(chǎn)丁二烯的特點是 ： ① 沸點低 ， 萃取 、 汽提操作溫度低 ， 易防止丁二烯自聚 ； ② 汽提 可在高壓下操作 ， 省去了丁二烯氣體壓縮機(jī) ， 減少了投資 ； ③ 粘度低 ， 塔板效率高 ， 實際塔板數(shù)少 ； ④ 毒性微弱 ， 在操作條件下對碳鋼腐蝕性小 ； ⑤ 丁二烯分別與正丁烷 、 丁二烯二聚物等形成共沸物 ， 溶劑精制過程復(fù)雜 ， 操作費(fèi)用高 ； ⑥ 蒸汽壓高 ， 隨尾氣排出的溶劑損失大 ； ⑦ 用于回收溶劑的水洗塔較多 ， 相對流程長。將塔分為上下兩段 ， 下塔操作壓力提高 ， 塔內(nèi)溫度相應(yīng)升高 ， 這樣中間冷凝器就可回收到高品位的熱能 。 1980年的改造采用熱偶合技術(shù) ， 即將第二萃取蒸餾塔頂全部富含丁二烯的蒸汽 ， 不經(jīng)冷凝直接送入脫重塔中段 ， 同時將脫重塔內(nèi)下降液流的一部分從中段塔盤上抽出 ， 送往第二萃取蒸餾塔作為塔頂回流液 ， 這樣第二萃取蒸餾塔塔頂不需要冷凝器 ， 這部分的熱量將全部加到脫重塔 ， 使該塔塔底再沸器的熱負(fù)荷比熱偶合前降低 40%左右 ， 從而實現(xiàn)大幅度節(jié)能 。 日本 JRS工藝以含水 10%的 ACN為溶劑 ， 采用兩段萃取蒸餾 ， 第一萃取蒸餾塔由兩塔串聯(lián)而成。 該工藝不僅能使丁二烯收率達(dá)到 96%～98%， 還能使丁二烯與炔烴分離 ， 丁二烯產(chǎn)品純度可以達(dá)到 %以上。炔烴由第二萃取蒸餾塔第 75 塊塔板側(cè)線采出 ， 送往接觸冷凝器。 意大利 SIR工藝以含水 5%的 ACN為溶劑 ， 采用 5塔流程 (氨洗塔 、 第一萃取精餾塔 、 第二萃取精餾塔、脫輕塔和脫重塔 )。對炔烴含量較高的原料需要進(jìn)行加氫處理 ， 或采用精密精餾 、 兩段萃取才能得到純度較高的丁二烯。其余氣體一部分 送往高壓解吸塔 ， 另一部分作為再沸氣體送往萃取蒸餾塔塔底以提供熱能 ， 從而省去了一臺再沸器 ， 降低了蒸汽用量。它以含水 10%的乙腈 (ACN)為溶劑 ， 由萃取、閃蒸、壓縮、高壓解吸、低壓解吸和溶劑回收等工藝單元組成。在工業(yè)上得到廣泛使用的是乙腈法、二甲基甲酰胺法和 N甲基吡咯烷酮法。由于 C4餾分中各組分的沸點比較接近 ， 需采用萃取精餾方可將丁二烯分離出來。 我國在 60 年代開發(fā)成功丁烯氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯技術(shù) ， 成為當(dāng)時我國丁二烯生產(chǎn)的主要方法。這一工藝由美國 PetroTex公司在 1965年首先工業(yè)化 ， 隨后許多催化脫氫工廠將其改為氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯。由于兩步法流程較長 ， 操作復(fù)雜 ， 故其應(yīng)用遠(yuǎn)沒有一步法廣泛。Philips 兩步法生產(chǎn)工藝由美國 Philips 公司開發(fā) ， 1953年工業(yè)化 ， 該方法丁烷轉(zhuǎn)化 率為 30%， 總收率為 50%～ 60%。丁烷催化脫氫有一步法和兩步法兩種工藝 ： Houdry 一步法生產(chǎn)工藝由美國 Houdry公司開發(fā) ， 1959年工業(yè)化 ， 該工藝的催化劑經(jīng)改進(jìn)后 ， 在美國及其他國家得到廣泛應(yīng)用 。該方法以 Dow 工藝的丁烯轉(zhuǎn)化率和丁二烯的選擇性為最高 ， 分別達(dá)到 35%～ 45%和 90%～ 94%。 、 丁烯催化脫氫法 丁烯催化脫氫生產(chǎn)丁二烯首先由美國新澤西美孚石油開發(fā)公司開發(fā) ， 1943年第一套工業(yè)化裝置投產(chǎn) ， 隨后 Shell 和 Dow 公司也開發(fā)成功新的催化劑 ， 從而也產(chǎn)生了 Shell 工藝和 Dow 工藝 ， 該方法的工業(yè)化使得丁二烯的生產(chǎn)由酒精為原料轉(zhuǎn)為以石油為原料 。 二 、 生產(chǎn)工藝列舉與
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