编辑: 丑伊 | 2019-07-18 |
乙烯通过换热器 (E0202)换热至 250℃. (3)本反应同样采用喷淋式反应器,模拟过程同乙烯三聚工段,此处不加赘述. 液相流股己烯 (E0201OUT) 从反应器顶部进料, 气相流股乙烯 (E0202OUT) 从反应器底部进料;
反应温度 250℃,反应压强 600psi,在惰性氛围充分反 应后,气相流股(F0200T)从反应器顶部出料,液相流股(F0200B)从反 南京林业大学化学工程学院
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60 万吨/年对二甲苯项目 摘要 应器底部出料并进入精馏塔(T0201) . (4)反应器底部出料通过精馏操作将 C8 和C8 以下烃类分离,塔顶采出 C8 以下 烃类,其中 C4 以下气相组分主要为乙烷,通回总厂,液相组分主要为未反 应完全的己烯,回收使用,塔釜采出 C8 烃类(对甲基环己烯 74.8%,乙基 环己烯 12.9%,对二甲苯 10.4%,乙苯 1.7%)并进入下一反应单元. 2.4 合成对二甲苯工段(脱氢单元) 图2-4 合成对二甲苯工段(脱氢阶段) 对二甲苯合成工段脱氢阶段如图 2-4 所示. 过程详述: (1)C8 混合烃类经换热器(E0203)换热至 400℃. (2)本反应采用固定床反应器,反应温度 400℃,反应由氮气提供惰性保护氛 围,故压强略高于常压(约1.2atm) ,由于脱氢反应条件并不严格,故在前 一反应单元已有部分 PX 和EB 生成,本反应阶段环己烯进一步脱氢,生成 大量 PX 和EB,伴随有大量氢气产生. (3) 反应混合出料流股经换热器 (E0204) 换热至 15℃, 通过气液分离器 (F0201) 进行分离,顶部采出气相流股,其主要组分为氢气(摩尔分率 99.3%) ,本 方案后期将对其进行处理后作为副产之一,底部采出液相流股(对二甲苯 83.7%,乙苯 14.2%)进入后续分离工段. 南京林业大学化学工程学院
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60 万吨/年对二甲苯项目 摘要 2.5 合成对二甲苯工段(结晶分离单元) 图2-5 结晶分离工段 本方案采用结晶法对产品进行分离提纯,过程如图 2-5 所示. 过程详述: (1)PX、EB 混合流股进料后经泵(P0301)增压至 4bar. (2)进入
1 次结晶阶段,通过结晶器(S0301)和离心机(CEN0301)完成第一 次结晶分离,液相流股进入
2 次结晶阶段,固相流股(高纯 PX)进入混合 单元(M0301) . (3)液相流股(CEN0301L)在此经过泵(P0302)增压至 6.5bar. (4)同样经过结晶器(S0302)和离心机(CEN0302)完成第二次结晶分离,液 相流股主要为粗 EB,固相流股(高纯 PX)进入混合单元(M0301) . (5)混合单元出料为高纯 PX(99.9%) ,为本方案主要产物. 南京林业大学化学工程学院
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60 万吨/年对二甲苯项目 摘要 2.6 合成对二甲苯工段(乙苯精制单元) ? 图2-6 乙苯精制单元 本方案对粗乙苯采用单塔精制,过程如图 2-6 所示. 过程详述: (1)粗EB 进料进入乙苯精制单元,经过塔前离心泵升压至 3bar. (2)流股通过乙苯精制塔,塔釜采出精制 EB(98.9%) ,塔顶采出轻组分,其 主要物质为两类环己烯,本方案对其采用回流处理. (3)精制乙苯去到储罐,作为副产之一.
三、节能设计与创新 基于夹点技术,通过经济性评价并兼顾流程简单,操作简便性,最终选择的 换热网络设计见图 3-1. 南京林业大学化学工程学院
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60 万吨/年对二甲苯项目 摘要 图3-1 换热网络设计图 其节能效果见表 3-1. 表3-1 节能效果对比 项目 热公用工程 (KJ/h) 冷公用工程 (KJ/h) 换热单元 数 换热面积 (m2 ) 全部费用 (cost/s) 匹配前 1.502e+009 1.630e+009