基于丙烯装置的模拟与优化

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1、北京化工大学硕士学位论文丙烯装置的模拟与优化姓名：朱宏林申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：树树增2000.9.15．y38263‘北京化工大学硕士研究生论文摘要丙烯是一种重要的基础化工原料，大量的化工产品都是从丙烯出发经进一步．加工得到的。目前的大型裂解装置都与下游深加工装置联台运行，所以，采取有效’的措施，提高丙烯收率，降低装置的能耗、物耗并保证丙烯装置的正常运行，是提高整套乙烯装置效益的重要手段。本文结合齐鲁乙烯装置生产实际币存在的问题，进行了有益的探索。本文首先总结了进年来乙烯装置的最新技术进展。具有优异性能的加氢催化

2、剂的出现，为固定床加氢工艺的改进提供了技术保证。混合相前脱丙烷前加氢工艺和裂解气选择加氢工艺都具有简化流程、降低能耗的优点。这两种新工艺基本上都是以原有的装置为基础，在改造实施过程中资金投入并不大，但带来的效益是很可‘观的。催化蒸馏选择加氢工艺是将分离与加氢过程结合到一个塔中进行，取消了独立的加氢单元，使装置更加紧凑，更加容易操作。在分馏作用下，加氢产物可以很．快离开催化剂表面，提高了目的产物的收率。多元制冷技术采用混合物为工质，一．种混合物可以提供多级冷源，与传统的单组份制冷技术相比，减少了压缩机数量．使压缩单元的能耗大大降低。分

3、散蒸馏技术突破了将裂解气按碳数逐级分离的思路，设立乙烯、丙烯分配器，使50％的乙烯绕过乙烯精馏塔，减少了乙烯精制的冷量消耗。分馏分凝塔取代传统的分离罐，不仅提高了分离效率，还可以降低深冷能耗。广本文建立了碳三加氢反应器数学模型。／利用该模型讨论了循环比、反应压力对加氢过程的影响，提出了降低反应压力、降低循环比的措施，并在生产实际中实施，收到良好的效果。反应压力从2．5MPa降至2．3MPa以后，反应器的后半段温度降低了5℃左右，绿油生成量减少，+但加氢效果仍能满足控制指标。晟佳循环比从10降为0．8，提高了丙烯收率。，，本文建立了高

4、压脱丙烷塔及丙烯精馏塔的数学模型a『该模型采用SHBWR汽液平衡方程，利用二阶R-K法收敛，算法稳定，与设计数据吻合较好。利用该模’型讨论了影响生产过程的几个因素，提出了降低高压脱丙烷塔压以降低塔釜温度、提高回流比以降低塔顶重组份的措施．并在生产中付诸实施。并依据模型计算提出北京化工大学硕士研究生论文了可以适当降低碳三加氢反应器的转化率，而用丙烯精馏塔将MAPD脱除且不影响丙烯产品质量的可行方案，并在装置上实旌·取得了成功。上／7摹键词：丙烯碳三加氢精馏数学模型Il北京化工大学硕士研究生论文ABSTRACTAsweallknow，p

5、ropyleneisanimportantkindofchemical．．Itisregardedasthebasicrawmaterialalongwitllethyleneforchemicalindustry．Alotofotherchemicalproductsareobtainedfromitthroughfurtherprocessing．Asolefinplantsoflargescalearealwaysconnectedwithdownstreamprocessingplants，howtoimprovethepe

6、rformanceofC3unitthroughreducingenergyandmaterialcostbecomethekeystep‘duringtheeffortstoimprovethegeneralperformanceofethylenemills．SomeoftheusualproblemsencounteredintheoperationofQILUEthylenePlantal'ediscussedinthispaper-Recentdevelopmentsinthefieldofethyleneproducti

7、onarereviewedinthefirstplace．Anumberofnewfixedhydrogenationprocesshaveappearedduetotheemergenceofnewhydrogenationcatalystswithexcellentqualities．ThesetechnologiesCansimplifytheproductionflowandreduceenergycosttoaconsiderabledegree．Baseontheformerhydrogenationmethods，th

8、eydonotneedformidablylargeinvestmenttoreplacetraditionalequipmentasusual．However，profitsfromtheseimprovementswillbesa