甲苯歧化装置紧急泄压工况的模拟研究

循环氢中断是甲苯歧化装置中十分严重的事故,通常设置有针对该工况的紧急泄压停车系统(ESD)。在保证装置在较短时间内完成泄压的同时,必须确保设备和催化剂的安全,因此确定一个适当的泄压速度尤为重要。紧急泄压是一种动态的过程,本文利用DYNSIM动态模拟软件,以180万吨/年甲苯歧化装置为研究对象,建立该装置氢气循环反应系统的动态模型,利用该模型研究了紧急泄压工况下泄压速度对装置操作参数的影响。通过调整动态模型中控制阀的开度,实现对不同泄压速度的模拟,考察了泄压速度与泄压时间和反应进出料换热器温降速率的关系,验证了反应器压差的变化趋势。模拟结果显示,泄压速度与泄压时间成反比关系、与反应进出料换热器的温降速率成正比关系,紧急泄压工况反应器压差会大幅度下降。在此基础上得出了较优的泄放流量,可用于泄压限流孔板的设计,保证反应系统的安全运行。     

对二甲苯增产技术发展趋向

综述了国内外芳烃联合装置中甲苯歧化与烷基转移工艺、甲苯择形歧化工艺和重芳烃脱烷基工艺近年来技术进展情况,并分析了各种技术的优势与不足之处。提出了未来增产二甲苯工艺技术发展的趋向,指出甲苯歧化与烷基转移技术今后发展的重点是高空速、低氢烃比、高选择性和加工更多C9+A的催化剂的研究开发;甲苯择形歧化与苯／C9A烷基转移组合工艺具有降低生产成本、增产对二甲苯的技术优势,期待实现工业化;甲苯甲醇甲基化制高浓度对二甲苯技术,随着天然气化工的发展具有良好的应用前景,值得关注。此外还简述了具有前瞻性的对二甲苯合成新技术的研究开发进展。     

三元共沸体系二恶烷-乙醇-水分离方法的研究

二恶烷、乙醇和水三者互溶,相互之间存在二元共沸及三元共沸,且二恶烷和水常压下沸点接近,普通精馏难以分离。本文选取了合适的萃取剂二甲基亚砜(DMSO),采用萃取精馏从塔顶分离出二恶烷和乙醇,利用加压精馏消除共沸,实现二恶烷和乙醇的分离;萃取精馏塔釜物料经萃取剂回收塔减压精馏从塔釜回收二甲基亚砜,循环至萃取精馏塔中,塔顶分离出水。采用流程模拟软件Aspen Plus对上述流程进行了全流程模拟计算,模拟结果表明:采用上述方法可以实现二恶烷、乙醇和水的分离,分离后二恶烷、乙醇和水的摩尔纯度均达到99%;在此基础上,以萃取精馏塔为例,讨论了理论板数、萃取剂进料位置和进料温度、原料进料位置、溶剂比、回流比对分离效果的影响,完成了全流程工艺参数的优化,利用热集成及双效精馏的方式节省能耗15.8%。     

大型甲苯歧化与烷基转移技术的实践与思考

在对二甲苯产品对外依存度、国内市场需求持续增长和装置生产成本竞争等因素影响下,我国新建对二甲苯生产装置的市场欲望强烈,单装置生产规模不断突破。作为对二甲苯联合装置组成部分的甲苯歧化与烷基转移装置处理量不断增加,单套规模已达300万吨/年,大型化问题不断显现。本文针对不同规模的甲苯歧化与烷基转移装置进行了比较,分析和探讨了300万吨/年或以上规模的装置在大型化过程中面临的关键设备放大、工艺优化节能等问题,提出了单元设备强化、采用甲苯和碳九重芳烃分开处理的组合工艺技术、采用新节能工艺降低能耗等装置优化策略。相关思路的实现有利于解决甲苯歧化与烷基转移装置的大型化问题,使技术大型化的同时,技术竞争力得到同步提升。     

板壳式换热器在甲苯歧化装置回收热量中的应用

针对６０万吨／年甲苯歧化装置,计算了反应器进出料换热器不同热端温差下,进料加热炉的额定热负荷和空冷器风机的轴功率。进而对进出料换热器采用不同热端温差和不同换热器型式的三个方案进行技术经济比较,提出了采用低热端温差和板壳式立式换热器的先进节能方案     

炼厂醚后碳四催化裂解预处理工艺的研究

碳四催化裂解技术是利用各种来源的混合碳四作为原料,通常在分子筛催化剂存在下,催化裂解原料中的碳四烯烃,获得轻分子烯烃丙烯和乙烯的一种方法。而在实际应用中,市场份额最大的炼厂剩余碳四存在高异丁烷含量的特点,会影响该技术的经济性。因此寻找一种合理的预处理工艺以脱除异丁烷是比较有实际意义的。本文提出了3种不同的工艺方案,并对其建模计算,最终得出结论。同时本文所应用的方法,也可用于不同类型的碳四原料,具有较强的实用性。     

合成气制乙二醇生产过程的先进控制及应用

为提升合成气制乙二醇生产过程的操作平稳性、增加反应原料转化率和产品收率，提高装置节能降耗水平，本文针对合成气制乙二醇装置的特点，基于多变量预测控制技术、动态模型辨识、软测量、在线优化技术，搭建过程生产的先进控制结构及模型，实现了对各精馏塔关键指标——温度、压力、产品质量的实时监测、预测及闭环优化控制。工业装置应用表明，先进控制实施后，合成气制乙二醇生产过程的精馏单元操作平稳性大幅提升，主要被控变量的波动标准方差降低20%以上，过程操作强度有效降低，蒸汽消耗降低3.67%。     

萃取精馏生产高纯度环氧丙烷的工艺研究

丙烯环氧化反应获得的粗环氧丙烷(PO)中含有乙醛、甲醇、甲酸甲酯和水等杂质,由于这些杂质与PO相对挥发度接近于1,普通精馏难以提纯PO;同时,分离过程中PO易发生水解生成1,2-丙二醇(PG),而PG又导致萃取剂萃取性能下降。据此,结合萃取精馏和液液萃取技术,同时考虑PO水解反应,开发了水洗回收PO和侧线采出共沸物脱除PG流程,在有效脱除杂质的同时,提高了PO的回收率和萃取剂的萃取效率,获得了高纯度PO产品。采用流程模拟软件Aspen Plus对上述流程进行了全流程模拟计算,借助NRTL热力学方法,分析了萃取精馏塔的溶剂比、理论塔板数、原料进料位置、溶剂进料温度等主要工艺参数对分离过程的影响。结果表明该工艺流程合理、可靠,经济性优于现有工艺,可指导工业过程设计和操作优化。     

共沸-萃取耦合精馏分离醋酸乙烯与甲醇混合物

在C2H4-乙烯醇共聚物生产过程中,醋酸乙烯(VAC)和甲醇(CH4O)可形成共沸物,难于通过普通精馏进行分离.结合VAC-CH4O-H2O体系三元相图,设计了以H2O为萃取剂的共沸-萃取耦合精馏分离工艺流程,有效控制聚合物中VAC含量,实现了VAC和CH4O的高效分离回收;基于Aspen Plus流程模拟软件,对设计...     

甲苯甲醇择形甲基化工艺在芳烃联合装置中的应用

针对甲苯甲醇择形甲基化技术在生产PX过程中具有甲苯利用率高的优势,提出了甲苯择形甲基化和重芳烃轻质化技术组合工艺方案,可替代芳烃联合装置中传统歧化单元.利用PRO/Ⅱ流程模拟软件研究了采用该组合工艺对芳烃联合装置产品产量和各单元装置规模的影响.研究表明,采用该组合工艺进行装置新建时,相对于传统歧化方案,对二甲苯产量增加约14％,苯产量下降约30％;组合工艺方案用于扩能改造时,在新增100 kt/a重芳烃资源的情况下,PX产品增加约22％,苯产量下降约24％;同时,芳烃联合装置中的对二甲苯分离、异构化以及二甲苯分馏等单元的负荷变化不大.该组合工艺结合了石油化工和煤化工技术,增加了芳烃资源,是一种具有良好工业应用前景的芳烃生产新工艺.