烷基化裝置中分餾塔的模擬計(jì)算與分析

孫錦凌 唐莉 李仙舟(蘭州寰球工程有限公司，甘肅 蘭州 730060)

0 引言

我國(guó)目前的汽油構(gòu)成中高硫、低辛烷值的催化汽油組成高達(dá)76.7%，是歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的2 倍左右，我國(guó)汽油總量中烷基化汽油只占0.5%，是歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的1/10[1]。從辛烷值、蒸汽壓、氧含量、烯烴、芳烴和硫含量等汽油的多種控制指標(biāo)綜合考慮，烷基化油具有最高的綜合性能，是清潔環(huán)保的汽油高辛烷值調(diào)和組分[2-5]。于是近幾年有很多在建和擬建的烷基化裝置[6-8]。烷基化裝置主要有原料預(yù)處理，烷基化反應(yīng)，壓縮至冷，精制和分餾單元構(gòu)成[9]。本文主要對(duì)分餾單元中的2 個(gè)分餾塔進(jìn)行模擬分析。

1 模擬流程簡(jiǎn)介

本次模擬用Pro/II 軟件，該軟件是由美國(guó)科學(xué)模擬公司SIMSCI 開(kāi)發(fā)的，主要用于各種化學(xué)與化工過(guò)程中質(zhì)量和能量平衡的嚴(yán)格計(jì)算，尤其在煉油工程中運(yùn)用最為廣泛。Pro/II 軟件中提供了多種熱力學(xué)方法用于對(duì)流體的各種物性參數(shù)的計(jì)算。對(duì)于氣體、煉油過(guò)程的烴類物系，可選擇PR 狀態(tài)方程法對(duì)整個(gè)精餾過(guò)程進(jìn)行模擬。異丁烷和正丁烷的分離流程為：含有正丁烷和異丁烷的烷基化汽油物料進(jìn)入異丁烷塔精餾，塔頂?shù)玫降漠惗⊥楫a(chǎn)品循環(huán)去反應(yīng)，塔釜出料去正丁烷塔，正丁烷塔塔頂?shù)玫秸⊥楫a(chǎn)品，塔釜得到工業(yè)異辛烷產(chǎn)品。

2 模擬計(jì)算與分析

為了滿足反應(yīng)單元的烷烯比工藝要求，異丁烷塔頂分離要求為：循環(huán)異丁烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥84%。

為了滿足經(jīng)脫氫制丁烯和丁二烯，經(jīng)異構(gòu)化制異丁烷，經(jīng)催化氧化制順丁烯二酸酐、醋酸、乙醛等對(duì)于原料正丁烷的要求，正丁烷塔頂分離要求為：正丁烷質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98%?！?br>