利用乙烯裂解燃料油工业化生产芳烃溶剂油的研究

摘要

本文对新疆独山子石化公司乙烯裂解装置副产的裂解燃料油综合利用进行了研究探讨，论证了工业化生产芳烃溶剂油的可行性。对裂解燃料油精密精馏工艺、溶剂油加氢工艺及操作条件进行了探讨，并采用化工模拟软件进行流程模拟，最终证明项目确实可行。其主要内容包括：（1）对新疆独山子石化公司乙烯裂解装置不同原料工况下生成的裂解燃料油性质进行大量分析，综合评价，≤210℃时轻组分含量在45％左右，芳烃含量≥98％，工业化生产完全可行。（2）实验室采用两塔连续精馏技术，提取得到≤210℃的轻组分油，并用色谱质谱仪对组成进行了定量分析，考察了工艺操作条件对组成和收率的影响。（3）实验室采用两段加氢技术，将≤210℃的轻组分油加氢饱和制得优质芳烃溶剂油。考察了加氢过程中进料温度、空速、氢油比、循环比、氢分压及催化剂选型对一段、二段加氢效果的影响。用溴价仪对产品进行表征。（4）讨论了溶剂油工业化生产工艺，并采用PROⅡ化工模拟软件对工艺流程进行模拟，进行了物料衡算。（5）对生产工艺的实现进行了探讨。研究结果如下： Ⅰ：在用质谱、色谱仪分析裂解燃料油原料过程中，发现： （1）裂解装置为6台炉联运，当全部加工轻烃、石脑油时，≤210℃的轻组分油含量达到30％～45％，平均为37％，此时对溶剂油收率最为有利。 （2）当裂解装置柴油加工从1台增加到3台时，≤210℃的轻组分油含量将降低到18.8％～8％，严重影响到芳烃溶剂油收率。 （3）目前乙烯裂解装置主要以轻烃、石脑油为主，原料呈现轻质化，工业提取150＃、200＃芳烃溶剂油确实可行。 Ⅱ：实验室对裂解燃料油减压精馏，并对轻组分馏份分析发现： （1）随着精馏温度的提高，原料中重组分越多，结焦现象严重。影响到长周期运行。采用前脱重，负压精馏将有利于分离。 Ⅲ：实验室对减压精馏得到的≤210℃的轻组分油进行两段加氢，后，对加氢产品分析表明：产品完全满足市场要求。 Ⅳ：采用化工模拟软件PROⅡ模拟试验，对物料平衡进行了核算，工艺确实可行。 Ⅴ：对工艺流程的实现进行了探讨。

目录

文摘

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第一章 文献综述

1.1前言

1.2溶剂油加氢原理

1.3加氢工艺

1.3.1工艺技术

1.3.2催化剂

1.4产品性质

1.5芳烃溶剂油的用途

1.5.1油漆、涂料溶剂

1.5.2橡胶软化剂

1.5.3其它方面用途

1.6课题提出的背景及拟研究的内容

第二章 裂解燃料油评价

2.1试验部分

2.1.1样品

2.1.2分析仪器

2.1.3实验方法

2.1.4实验步骤

2.2结果与讨论

2.2.1分析结果

2.2.2结果讨论

2.2.3影响因素分析

2.3小结

第三章 精馏、加氢试验

3.1精馏实验部份

3.1.1样品

3.1.2实验仪器及方法

3.1.3实验流程

3.1.4实验参数设定

3.1.5实验步骤

3.1.6结果与讨论

3.1.7小结

3.2加氢实验部分

3.2.1样品

3.2.2催化剂选择

3.2.3仪器及方法

3.2.4试验流程

3.2.5实验参数设定

3.2.6试验考察项目

3.2.7试验步骤

3.2.8试验结果与讨论

3.3小结

第四章 芳烃溶剂油生产工艺

4.1精馏

4.1.1精馏塔的选择

4.1.2填料

4.1.3操作方式

4.1.4精馏工艺流程及流程模拟

4.2两段加氢

4.2.1催化剂

4.2.2操作方式

4.2.3两段加氢工艺流程及物料衡算

4.3小结

第五章 生产工艺的实现与探讨

5.1精馏部份

5.1.1工艺流程

5.1.2流程叙述

5.1.3物料衡算表

5.2加氢部份

5.2.1工艺流程

5.2.2流程叙述

5.2.3物料衡算表

5.3总产品平衡表(按7500 Kg/hr计算)

5.4.工艺参数

5.5产品方案

5.6小结

第六章 结论

6.1主要工作

6.2工作展望

参考文献

致谢