ACN法丁二烯装置扩能改造及流程优化
发布时间：2023-01-04 09:59
本文旨在依据萃取蒸馏原理和有关的化学工程原理,分析某石化公司乙腈法抽提丁二烯装置扩能改造存在的问题,提出优化装置工艺,解决装置运行中存在问题的方法。采用Aspen Plus化工模拟系统对第一萃取塔和第二萃取塔进行了逐板模拟计算,在保证装置高负荷正常操作条件下,选用恰当型式的鼓泡促进器和多折边倾斜降液管,显著提高了萃取精馏塔的操作弹性和生产能力,装置改造前生产丁二烯仅为2.4万吨,经过技术改造和工艺优化,操作稳定性及产能大幅度提高,改造后装置生产丁二烯超过5.9万吨。通过对工艺流程的改进,充分利用循环溶剂的余热,进一步降低了装置的能耗和产品的生产成本。全年增效33950万元,整个装置的完全达到设计值。
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 前言
1.2 丁二烯消费现状以及市场前景
1.3 丁二烯生产现状
1.3.1 世界丁二烯生产现状
1.3.2 中国丁二烯生产现状
1.4 丁二烯生产工艺
1.4.1 脱氢法
1.4.2 以粮食为基础的生产工艺
1.4.3 烯裂解副产的混合C4馏分中抽提法
1.4.3.1 ACN法
1.4.3.2 甲基甲酰胺法
1.4.3.3 N-甲基砒咯烷酮(NMP)法
1.4.4 三种典型工艺的技术经济对比
1.4.4.1 溶剂性能比较
1.4.4.2 工艺操作难度比较
1.4.4.3 技术经济和投资比较
1.4.4.4 综合对比
1.5 生产工艺新进展
1.6 本论文研究内容
第2章 ACN法抽提生产丁二烯工艺的改造和设计
2.1 ACN法生产丁二烯原理
2.2 某公司橡胶厂现有丁二烯装置生产现状
2.2.1 某公司橡胶厂现有ACN法抽提装置工艺流程
2.2.2 物性指标
2.2.3 1,3-丁二烯产品特性
2.2.4 与国内同类装置相比该装置的特点和存在问题
2.3 流程模拟以及改造方案实施
2.3.1 工艺要求和特点
2.3.2 流程模拟
2.3.2.1 腈烃比的影响
2.3.2.2 回流比的影响
2.3.2.3 萃取精馏塔模拟结果
2.3.3 改造方案
2.3.3.1 塔板负荷分析
2.3.3.2 三角形鼓泡促进器
2.3.3.3 降液管选型
2.3.3.4 增加开孔率
2.3.3.5 采用锯齿形出口堰
2.4 本章小结
第3章 ACN法抽提生产丁二烯工艺的优化讨论
3.1 优化流程充分运用循环溶剂潜热节能降耗
3.2 优化侧线抽出
3.3 优化阻聚剂延长运行周期
3.4 塔内溶剂浓度分布及用量和物料平衡影响的讨论
3.4.1 丁二烯萃取精馏塔内溶剂浓度分布
3.4.2 物料平衡对丁二烯萃取精馏塔分离效果的影响
3.5 辅助降液管结构应进一步优化
3.6 装置改造后存在的不足及需进一步改进的问题
3.7 本章小结
第4章 ACN法抽提生产丁二烯工艺优化改造的技术经济分析
4.1 改造指标对比
4.2 经济效益分析
4.3 本章小结
第5章 结论
参考文献
攻读学位期间发表的论文或工程项目计划书
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国丁二烯的供需现状及发展前景[J]. 李玉芳,伍小明. 化学工业. 2013(10)
[2]丁二烯生产技术进展及国内市场分析[J]. 李玉芳,伍小明. 化学工业. 2012(Z1)
[3]丁二烯装置渣油处理工艺的配管研究[J]. 李莹. 石油化工设计. 2011(04)
[4]丁二烯及其自聚物的危险性与风险防控[J]. 刘彬. 石油化工安全环保技术. 2011(04)
[5]关于化工精馏节能的思考[J]. 郭鑫. 科技与企业. 2011(08)
[6]丁二烯装置电机变频节能技术分析[J]. 程茂丽. 安全、健康和环境. 2011(07)
[7]影响精馏操作的主要因素及精馏节能技术浅析[J]. 莫贤娣. 化学工程与装备. 2011(01)
[8]丁二烯生产技术进展及国内外市场分析[J]. 崔小明. 化工科技市场. 2010(12)
[9]丁二烯生产技术进展及国内外市场分析[J]. 崔小明. 精细石油化工进展. 2010(11)
[10]国内外丁二烯市场及发展趋势[J]. 江镇海. 上海化工. 2010(10)
硕士论文
[1]萃取精馏丁二烯装置的改造及优化探讨[D]. 赵秀娟.兰州大学 2007
[2]萃取精馏系统的核算和工艺优化[D]. 蔺有雄.天津大学 2006
[3]乙腈抽提制丁二烯装置的瓶颈消除[D]. 孙保德.天津大学 2006
本文编号：3727571
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 前言
1.2 丁二烯消费现状以及市场前景
1.3 丁二烯生产现状
1.3.1 世界丁二烯生产现状
1.3.2 中国丁二烯生产现状
1.4 丁二烯生产工艺
1.4.1 脱氢法
1.4.2 以粮食为基础的生产工艺
1.4.3 烯裂解副产的混合C4馏分中抽提法
1.4.3.1 ACN法
1.4.3.2 甲基甲酰胺法
1.4.3.3 N-甲基砒咯烷酮(NMP)法
1.4.4 三种典型工艺的技术经济对比
1.4.4.1 溶剂性能比较
1.4.4.2 工艺操作难度比较
1.4.4.3 技术经济和投资比较
1.4.4.4 综合对比
1.5 生产工艺新进展
1.6 本论文研究内容
第2章 ACN法抽提生产丁二烯工艺的改造和设计
2.1 ACN法生产丁二烯原理
2.2 某公司橡胶厂现有丁二烯装置生产现状
2.2.1 某公司橡胶厂现有ACN法抽提装置工艺流程
2.2.2 物性指标
2.2.3 1,3-丁二烯产品特性
2.2.4 与国内同类装置相比该装置的特点和存在问题
2.3 流程模拟以及改造方案实施
2.3.1 工艺要求和特点
2.3.2 流程模拟
2.3.2.1 腈烃比的影响
2.3.2.2 回流比的影响
2.3.2.3 萃取精馏塔模拟结果
2.3.3 改造方案
2.3.3.1 塔板负荷分析
2.3.3.2 三角形鼓泡促进器
2.3.3.3 降液管选型
2.3.3.4 增加开孔率
2.3.3.5 采用锯齿形出口堰
2.4 本章小结
第3章 ACN法抽提生产丁二烯工艺的优化讨论
3.1 优化流程充分运用循环溶剂潜热节能降耗
3.2 优化侧线抽出
3.3 优化阻聚剂延长运行周期
3.4 塔内溶剂浓度分布及用量和物料平衡影响的讨论
3.4.1 丁二烯萃取精馏塔内溶剂浓度分布
3.4.2 物料平衡对丁二烯萃取精馏塔分离效果的影响
3.5 辅助降液管结构应进一步优化
3.6 装置改造后存在的不足及需进一步改进的问题
3.7 本章小结
第4章 ACN法抽提生产丁二烯工艺优化改造的技术经济分析
4.1 改造指标对比
4.2 经济效益分析
4.3 本章小结
第5章 结论
参考文献
攻读学位期间发表的论文或工程项目计划书
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国丁二烯的供需现状及发展前景[J]. 李玉芳,伍小明. 化学工业. 2013(10)
[2]丁二烯生产技术进展及国内市场分析[J]. 李玉芳,伍小明. 化学工业. 2012(Z1)
[3]丁二烯装置渣油处理工艺的配管研究[J]. 李莹. 石油化工设计. 2011(04)
[4]丁二烯及其自聚物的危险性与风险防控[J]. 刘彬. 石油化工安全环保技术. 2011(04)
[5]关于化工精馏节能的思考[J]. 郭鑫. 科技与企业. 2011(08)
[6]丁二烯装置电机变频节能技术分析[J]. 程茂丽. 安全、健康和环境. 2011(07)
[7]影响精馏操作的主要因素及精馏节能技术浅析[J]. 莫贤娣. 化学工程与装备. 2011(01)
[8]丁二烯生产技术进展及国内外市场分析[J]. 崔小明. 化工科技市场. 2010(12)
[9]丁二烯生产技术进展及国内外市场分析[J]. 崔小明. 精细石油化工进展. 2010(11)
[10]国内外丁二烯市场及发展趋势[J]. 江镇海. 上海化工. 2010(10)
硕士论文
[1]萃取精馏丁二烯装置的改造及优化探讨[D]. 赵秀娟.兰州大学 2007
[2]萃取精馏系统的核算和工艺优化[D]. 蔺有雄.天津大学 2006
[3]乙腈抽提制丁二烯装置的瓶颈消除[D]. 孙保德.天津大学 2006
本文编号：3727571
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