【正文】
非芳烴與芳烴分離開。但由于加氫溫度低,故一般不發(fā)生加氫裂解和脫烷基的深度加氫反應(yīng)。在溫度為300370℃?! 榱搜h(huán)利用氫氣,粗苯加氫后的尾氣必須經(jīng)過一系列處理,包括脫硫(MEA法)、甲苯洗凈、改質(zhì)變換與變壓吸附等工序,%的氫氣返回系統(tǒng)供加氫之用。能將輕苯中的不飽和化合物與含硫化合物幾乎全部加氫脫除,獲得的加氫油只需要采用普通的精餾方法就能分離,穩(wěn)定塔實(shí)質(zhì)是一個(gè)精餾塔,且采用加壓操作,旨在提高苯的沸點(diǎn)、以減少苯的損失;同時(shí)使具有不同沸點(diǎn)的飽和烴與苯分離。該工序的作用是先將易發(fā)生聚合的物質(zhì)除去,有利于后續(xù)主加氫的操作?! ☆A(yù)蒸餾采用減壓操作,旨在降低溫度,以避免不飽和化合物在蒸餾過程中發(fā)生聚合。國(guó)內(nèi)回收苯族烴廣為采用生產(chǎn)兩苯(輕苯與重苯)的工藝,因此,Litol加氫技術(shù)應(yīng)用于我國(guó),應(yīng)以輕苯直接作為加氫原料比較合理。該法的工藝過程大致為:粗苯預(yù)蒸餾、獲得輕苯再預(yù)加氫,主加氫在穩(wěn)定塔然后進(jìn)行精餾。主要進(jìn)行加氫脫除不飽和烴,加氫裂解把高分子烷烴和環(huán)烷烴轉(zhuǎn)化為低分子烷烴,以氣態(tài)分離出去;加氫脫烷基,把苯的同系物最終轉(zhuǎn)化為苯和低分子烷烴。2 生產(chǎn)方法和工藝流程的確定目前已工業(yè)化的粗苯加氫工藝有①萊托(Litol)法,②萃取蒸餾低溫加氫()法,③溶劑萃取低溫加氫法。加熱方式:間接蒸汽加熱。產(chǎn)品組成(純苯塔): %苯, 釜液1%苯。 工藝設(shè)計(jì)原料粗苯要求:甲苯含量:% ,苯含量:大于70% ,二甲苯:% ,三苯含量:大于88% ,萘含量:% ,密度:小于 。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù),粗苯的年處理量為180,000噸/年。本設(shè)計(jì)本著充分運(yùn)用國(guó)家資源,產(chǎn)出高純度有價(jià)值產(chǎn)品的原則,力求符合國(guó)家的經(jīng)濟(jì)政策和技術(shù)政策,達(dá)到工藝上可靠,經(jīng)濟(jì)上合理;要盡可能吸收最新科技成果,力求技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)效益更大,不造成環(huán)境污染;符合國(guó)家工業(yè)安全與衛(wèi)生要求,達(dá)到國(guó)家生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并達(dá)到環(huán)保要求。對(duì)二甲苯主要生產(chǎn)PTA以及聚酯等。二甲苯:主要衍生物為對(duì)二甲苯,鄰二甲苯等。甲苯:是一種無色有芳香味的液體,廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥、樹脂等與大眾息息相關(guān)的行業(yè)中,國(guó)際上其主要用途是提高汽油辛烷值或用于生產(chǎn)苯以及二甲苯,而在我國(guó)其主要用途是化工合成和溶劑,其下游主要產(chǎn)品是硝基甲苯、苯甲酸、氯化芐、間甲酚、甲苯二異氰酸酯等,還可生產(chǎn)很多農(nóng)藥和醫(yī)藥中間體。我國(guó)純苯的消費(fèi)領(lǐng)域主要在化學(xué)工業(yè),以苯為原料的化工產(chǎn)品主要有苯乙烯、苯酚、己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽、氯化苯、硝基苯、烷基苯和順酐等?,F(xiàn)將各種主要產(chǎn)品的重要作用介紹如下:苯:在常溫下為一種無色、有甜味的透明液體,并具有強(qiáng)烈的芳香氣味。截止2006年,我國(guó)焦化粗苯年產(chǎn)量已達(dá)到145萬噸左右,這使得粗苯加氫精制的原料有了可靠保障。粗苯加氫工藝生產(chǎn)的苯能夠滿足下游產(chǎn)品高質(zhì)量的要求,能夠有效的補(bǔ)充市場(chǎng)需求,為地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。苯加氫是化工產(chǎn)業(yè)延伸和增加產(chǎn)品附加的需要。 process design目 錄1 引言 1 1 1 22 生產(chǎn)方法和工藝流程的確定 3 3 3 4 43 物料衡算 6 6 6 6 64 設(shè)備的計(jì)算與選型 7: 7 塔底、進(jìn)料板溫度計(jì)算 塔底、進(jìn)料板密度流量的計(jì)算 1回流比及操作線的計(jì)算 16 18 19 20 21 塔板尺寸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 22 22 23 23 23 23 24 25 25 26 27 28 28 29 30 30 355 車間布置 36 36 36結(jié)論 37謝辭 38參考文獻(xiàn) 39附 錄 40外文資料 4147 1 引言粗苯是初級(jí)化工原料,通過進(jìn)一步加工精制后,可以獲得優(yōu)質(zhì)純苯,甲苯、二甲苯和重苯等,這些產(chǎn)品廣泛用于合成纖維、塑料、醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、油漆、橡膠及日用化工等行業(yè),均為高附加值產(chǎn)品,具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 benzene。關(guān)鍵詞: 粗苯 加氫 苯 甲苯 工藝設(shè)計(jì)Process Design of Hydrogenation of Crude Benzene with Annual Handling Capacity of 180 Thousand TonsAbstract Crude Benzol for intermediate products, only use as a solvent, but after refining coking benzene, coke toluene, xylene and other coking products, organic chemicals, pharmaceuticals and pesticides, such as the important raw materials, Industry experts believe that crude benzene hydrogenation technology for refining crude benzene represents the direction of development of this technology in China to promote the use of benzene is not only valuable resources can be fully utilized, can effectively improve the appearance of refined crude benzene, improve hygieneThe middle level. During the design process of hydrogenation, the hydrogenation of lowtemperature hydrogenation process temperature, low pressure, product quality, has been widely used in the oil reoil, high temperature pyrolysis gasoline, coking crude benzene hydrogenation for the production of raw materials, so the use of lowtemperature crude benzene hydrogenation refining process. Accuracy of % pure benzene than toluene are more than 99% purity of product are better than other methods.Key words: Crude Benzene。在本設(shè)計(jì)加氫工藝中,低溫加氫工藝的加氫溫度、壓力較低,產(chǎn)品質(zhì)量好,已被廣泛用于以石油重整油、高溫裂解汽油、焦化粗苯為原料的加氫生產(chǎn)中,因此本粗苯精制采用低溫加氫精制工藝。唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)唐 山 學(xué) 院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)設(shè)計(jì)題目:年處理18萬噸粗苯加氫精制工藝設(shè)計(jì) 系 別: 環(huán)境與化學(xué)工程系 班 級(jí): 09石油化工生產(chǎn)技術(shù)(2)班 姓 名: 指 導(dǎo) 教 師: 2012年6月4日18萬噸/年粗苯加氫精制工藝設(shè)計(jì)摘要粗苯為中間體產(chǎn)品,僅作為溶劑使用,但是精制后的焦化苯、焦化甲苯、焦化二甲苯等產(chǎn)品,是有機(jī)化工、醫(yī)藥和農(nóng)藥等的重要原料。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,粗苯加氫精制技術(shù)代表了粗苯加工精制的發(fā)展方向,這一技術(shù)在我國(guó)的推廣使用,不僅可使寶貴的苯資源得到充分利用,還可有效改善粗苯精制的面貌,提高清潔生產(chǎn)的水平。%以上,甲苯也在99%以上,產(chǎn)品純度均優(yōu)于其他方法。 hydrogenation。 Toluene。加氫法精制粗苯產(chǎn)品能夠達(dá)到石油級(jí)質(zhì)量要求,具有工藝先進(jìn),苯收率高,無污染等優(yōu)勢(shì)。作為基礎(chǔ)化工原料的笨,近幾年隨著下游需求不斷增強(qiáng),市場(chǎng)一直走俏。近年來,隨著焦化行業(yè)的火爆以及國(guó)家對(duì)焦化行業(yè)的宏觀指導(dǎo),使焦化行業(yè)更加規(guī)范,一些大型焦?fàn)t陸續(xù)上馬,焦化企業(yè)配套建設(shè)的化工回收裝置的收率也隨之提高,這使得我國(guó)的粗苯產(chǎn)量有了明顯的提高。 本設(shè)計(jì)的產(chǎn)品有純苯、甲苯、二甲苯、非芳烴、重苯,其中最主要的產(chǎn)品是純苯、甲苯和二甲苯。純苯是重要的化工原料,廣泛用作合成樹脂、合成纖維、合成橡膠、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥的原料,也是重要的有機(jī)溶劑。在煉油行業(yè)中用作提高汽油辛烷值的摻和劑。另外,甲苯具有優(yōu)異的有機(jī)物溶解性能,是一種有廣泛用途的有機(jī)溶劑?;旌隙妆街饕米饔推嵬苛系娜軇┖秃娇掌吞砑觿送膺€用于燃料、農(nóng)藥等生產(chǎn)。鄰二甲苯主要用于生產(chǎn)苯酐等。既要考慮到技術(shù)可靠,經(jīng)濟(jì)合理,又要最大限度地保護(hù)環(huán)境不受污染,且利于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。全年生產(chǎn)時(shí)間為300天7200小時(shí),剩余時(shí)間為大修、中修時(shí)間。料液組成: 苯,(質(zhì)量分率,以下同)。 進(jìn)料狀況:泡點(diǎn)進(jìn)料?;亓鞅龋篟=(~2)Rmin。第一種為高溫加氫,后兩種為低溫加氫。 (1)Litol法粗苯加氫高溫催化加氫的典型工藝是Litol工藝,在溫度為600650℃。故高溫加氫的產(chǎn)品只有苯,沒有甲苯和二甲苯,另外還要進(jìn)行脫硫、脫氮、脫氧的反應(yīng),脫除原料有機(jī)物中的S、N、O,轉(zhuǎn)化成H2S、NHH2O的形式除去,對(duì)加氫油的處理可采用一般精餾方法,最終得到苯產(chǎn)品??梢?,加氫用原料實(shí)質(zhì)上是輕苯,這里的預(yù)蒸餾相當(dāng)于國(guó)內(nèi)的兩苯塔。Litol加氫工藝的特點(diǎn)是能夠?qū)⒈江h(huán)上的烷基脫除,故只能獲得一種產(chǎn)品:純苯,但產(chǎn)率高達(dá)114%。預(yù)加氫采用CoMo系催化劑,但必須先硫化,以適當(dāng)降低催化劑的活性、并提高不飽和化合物加成反應(yīng)的選擇性?! ≈骷託洳捎肅r2O3-Al2O3系催化劑,反應(yīng)溫度為610~630℃、。白土塔是起吸附作用的裝置,能將尚未反應(yīng)的微量不飽和烴除去,為后續(xù)精餾工序獲得優(yōu)質(zhì)苯創(chuàng)造條件。 (2)萃取蒸餾低溫加氫()法和溶劑萃取低溫加氫法 低溫催化加氫的典型工藝是萃取蒸餾加氫()和溶劑萃取加氫。主要進(jìn)行加氫脫除不飽和烴,使之轉(zhuǎn)化為飽和烴;另外還要進(jìn)行脫硫、脫氮、脫氧反應(yīng),與高溫加氫類似,轉(zhuǎn)化成H2S、NHH2O的形式。因此低溫加氫的產(chǎn)品有苯、甲苯、二甲苯。而溶劑萃取低溫加氫工藝是采用溶劑液液萃取方法,把非芳烴與芳烴分離開,芳烴之間的分離可用一般精餾方法實(shí)現(xiàn),最終得到苯、甲苯、二甲苯。與Litol法相比,萃取蒸餾低溫加氫方法和溶劑萃