万吨年正庚烯装置生产流程设计方案.ppt

2.5万吨/年正庚烯装置生产流程设计,作者：边海军 熊海霞,2007.12.24,主要内容：,1、设计要求,2、合成方法及工艺流程,3、初步模拟结果,4、工艺优化,5、经济分析,6、结束语,设计要求,根据生产要求和工艺条件设计出年产2.5万吨庚烯的生产流程； 用PRO对流程进行模拟; 根据各单元操作的工艺特点优化操作参数，降低操作费用和公用工程的费用；,合成方法及工艺流程,庚烯的应用领域：,（1）作为各种聚合物的共聚单体,（2）作为制备脂肪醇的中间体,（3）制备高级脂肪酸,（4）作为汽油添加剂,合成方法及工艺流程,Dimersol 法 由法国石油研究院首先开发出来，这是一种以分子筛负载镍与烷基铝络合物催化剂，利用丙稀和丁烯为生产原料，在常压催化条件下聚合生成约含25己烯、47.5庚烯、16.5辛烯、11壬烯和其他较高分子烃类的合成烯烃的方法。,目前，庚烯的合成方法有2种，分别是Dimersol 法和Lewis 酸法，本设计采用Dimersol 法。,合成方法及工艺流程,Dimersol 方法反应机理,初步模拟结果,原料,丙稀： 丙稀 95.23 丙烷 4.77,已丁烷 17.55 ，正丁烷20.96 ，异丁烯 5.67，正丁烯 55.73 ，正己烯 0.09,丁烯：,初步模拟结果,产品要求,产量：2.5万吨/年 纯度：99.9,反应转化率与选择性,初步模拟结果,反应装置设计,反应器形式： 平推流反应器 反应温度：45 反应压力：8bar,初步模拟结果,分离系统设计,分离顺序：先分离C3/C4，然后分离C6，最后得产品庚烯,初步模拟结果,pro模拟流程,初步模拟结果,己烯产量：12425 t/a 年开工8000h计,纯度：0.9996,庚烯产量：27445 t/a 年开工8000h计,纯度：0.9991,T1模拟结果：,初步模拟结果,操作压力：6bar,塔板数：24,进料板位置：13,回流比：5,初步模拟结果,上述流程存在的缺点：,1、物流S3的处理；,3、各精硫塔操作参数优化；,2、C8、C11的处理,工艺优化,pro模拟流程,工艺优化,循环物流结果,工艺优化,反应器模拟结果,进料组成：,丙稀：80kmol/h,丁稀：120mol/h,工艺优化,T1模拟结果：,操作压力：6bar,塔板数：24,进料板位置：13,回流比：3,工艺优化,工艺优化,T2模拟结果：,操作压力：3bar,塔板数：42,进料板位置：14,回流比：10,己烯产量：12450 t/a 年开工8000h计,纯度：0.9999,工艺优化,工艺优化,T3模拟结果：,操作压力：3bar,塔板数：40,进料板位置：26,回流比：5,庚烯产量：27500 t/a 年开工8000h计,纯度：0.9999,工艺优化,工艺优化,T4模拟结果：,操作压力：3bar,塔板数：30,进料板位置：15,回流比：3,辛烯产量：30000t/a 年开工8000h计,纯度：0.9996,工艺优化,十一烯产量：9850t/a 年开工8000h计,纯度：0.9999,工艺优化,工艺优化,各塔进料板位置优化：,采用灵敏度分析，初始塔板为第5块塔板,从结果可以看出 各塔的最佳进料板位置分别为：15,17,20,22。,经济分析,主要设备估算表（单位：万元人民币）,经济分析,建设投资估算表（单位：万元人民币）,经济分析,原料与燃气动力费用估算表（单位：万元人民币）,经济分析,销售收入与利润分配估算表（单位：万元人民币）,经济分析,损益和利润分配表（单位：万元人民币）,建设投资估算值为10746万元，所以投资回收期为2年 ,经济可行。,结束语,1）在对庚烯市场调查与分析的基础上，采用PRO软件进行模拟计算，设计出了纯度为99.99、27000吨/年的庚烯生产工艺。 2）对原有庚烯生产工艺进行了改进，提高了原料丁烯的利用效率，从原有工艺的52.5提高到97.5。 3）通过对不同庚烯回收工艺流程的对比，在原有工艺的基础上增加了辛烯精馏塔，得到了纯度为99.96、30000吨/年的辛烯及纯度为99.99、9850吨/年的十一烯。 4）采用灵敏度分析法，确定了庚烯回收工艺中各精馏塔最佳操作条件； 5）对项目进行了初步的经济评价，结果表明，项目的投资回收期为2年，本项目具有较好的经济可行性。,谢谢！,