牟衛兵


摘要:本文主要分析了丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優化分離工藝,結合丁烯氧化脫氫制丁二烯的主要工藝流程來分析其優化分離工藝等內容,其具有低成本、高效率的優點,最大限度的降低了能耗。通過分析丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優化分離工藝研究,不斷實現更為便捷和低耗的丁烯氧化脫氫制丁二烯技術應用。
關鍵詞:丁烯氧化脫氫;丁二烯;油吸收解吸單元;分離工藝
1.丁烯氧化脫氫制丁二烯的工藝流程分析
據實踐的生產經驗顯示,丁烯氧化脫氫制丁二烯的主要工藝流程主要包括了氧化脫氫反應單元以及油吸收解吸單元等兩方面,而兩種單元又存在不同的反應部分。具體的丁烯氧化脫氫制丁二烯工藝的詳細流程見圖1。
1.1氧化脫氫反應單元
在丁烯氧化脫氫制丁二烯的氧化脫氫反映單元當中,主要是通過反應、熱回收、水冷以及壓縮和洗醛等四個步驟實現對于丁二烯的制作。具體在反應階段的制作工藝流程上包括了反應材料、反應條件以及反應結果等三部分。首先,在反應材料上,主要是由丁烯和空氣為主要的反應基礎。其次,在反應條件上,以催化劑及主體,在300~540攝氏度的溫度條件和0.06~0.15MPa的表壓條件下開展;并且要求總氧烯物質量比保持在0.6~0.8,總水烯物質量比保持在10~13。最后,在反應結果上,主要是產生了包括丁二烯在內的一系列副產物等。
其次,在熱回收階段,是需要注意氧化脫氫反應具有的放熱性質,為了保障反應結果就必須在反應器設備內加入大量的蒸汽,從而使得最后的生成氣溫度可以保持在90攝氏度以上。
在水冷洗酸環節,主要是針對熱回收處理之后的生成氣在水冷洗酸塔中的冷卻處理,同時還包括了酸的分離。此后,將冷卻和初步酸分離的生成氣進入到洗醛塔進行壓縮和洗醛處理。這也就是壓縮和洗醛環節的重要內容,并同步實現對于醛、酮等氧化物的分離操作,使得含有其他副產物的生成氣可以順利的進入到油吸收解吸單元。
1.2 油吸收解吸單元
在油吸收解吸單元主要針對經過氧化脫氫反映的生成氣有目的的在去油吸收系統中進行分離操作。一般而言,在油吸收解吸單元的生成氣中大部分的副產物為反應不完全的氮氣和碳四烴等物質。對于此部分物質開展的油吸收解吸處理,是通過油吸收塔、解吸塔等設備,在減少損耗的同時,促進碳四類物質在溶于油之后可以順利的被解吸,從而進入下一階段的丁二烯抽提。這種對于碳四烴的油吸收處理,可以實現對吸收塔的尾氣初步處理,并通過塔系設備和尾氣處理兩個階段進一步回收烴類物質和吸收油,盡可能的提升吸收塔尾氣處理的效果。
2.丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優化分離工藝
隨著丁烯氧化脫氫制丁二烯工藝的不斷發展,對油吸收解吸單元的優化分離工藝研究也在逐漸深入。結合目前的利用實踐,在油吸收解吸單元的優化分離工藝上主要是做到更為簡潔的流程運行以及更低的能耗應用等。下面針對具體的優化分離工藝進行詳細的分析。
經過對丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優化分離研究,其呈現了流程應用上的簡潔性和處理結果的高效性,同時具有降低能耗的重要價值。主要優化后的分離流程見圖2。
結合上圖,通過六個步驟的操作可以在實現生成氣的油吸收解吸處理之外,提高碳四烴的處理效果、降低吸收油的損耗率。而且,在具體流程中罐底液的分離處理和解吸塔解吸處理,都可以走向丁二烯抽提單元,實現丁二烯產品的制作。
首先,在循環冷卻處理中,是對生成氣壓縮機中的生成氣在循環冷卻水和冷卻劑的作用下,達到溫度在10攝氏度以下的處理結果。其次,在罐頂氣與罐底液的分離上,則是罐頂氣向塔系設備輸送,罐底液向預分離塔輸送,實現氣體和液體的雙重分離操作。對于罐底液的后續操作,則是通過預分離塔的汽提處理,不凝氣走向生成氣壓縮機實現二次循環,塔釜液走向丁二烯抽提單元,完成丁二烯產品制作。此后,在碳四烴和不凝氣的分離處理上,則是碳四烴進油吸收塔被溶于吸收油輸送至解吸塔進行處理;不凝氣從油吸收塔的塔頂輸送至尾氣處理系統,實現不凝氣的處理與排放。然后,在解吸塔的解吸分離中,則是包括了對于富油、碳四烴等物質的解吸。但是在解吸過程中,還可以從側線中產生粗丁二烯和不凝氣,需要再次循環油吸收解吸流程,完成對不凝氣的處理。最后,對于側線中采出的粗丁二烯則是經過丁二烯抽提單元的操作,完成丁二烯產品的生產。
3.總結
綜上所述,通過分析丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優化分離工藝研究,可以進一步降低循環吸收油的損耗情況,并節省電力、蒸汽等能源,實現低成本的生產操作。而對于分離工藝的進一步研究,還需要隨著工藝流程的改進,不斷推進技術研發工作的進展。
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