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實(shí)習(xí)報(bào)告安徽理工大學(xué)畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告院 系: 化 學(xué) 工 程 學(xué) 院專業(yè)班級(jí): 應(yīng)用化學(xué)08-2班 學(xué) 號(hào): 200830203x 學(xué)生姓名: 佚 名 指導(dǎo)教師: 井波 2012年 5 月 7 日安徽理工大學(xué)畢業(yè)實(shí)習(xí)成績?cè)u(píng)定表 指導(dǎo)教師評(píng)語: 成績: 指導(dǎo)教師: 年 月 日畢業(yè)實(shí)習(xí)過程表實(shí)習(xí)起止日期實(shí)習(xí)單位及部門實(shí)習(xí)內(nèi)容企業(yè)指導(dǎo)教師企業(yè)指導(dǎo)教師職稱職務(wù)4.17化工部接受安全教育和了解安慶石化簡況公司職員總廠工程師4.18乙腈生產(chǎn)和硫銨裝置上午聽工作人員給我們講解工藝流程,下午到裝置區(qū)參觀裝置公司職員高級(jí)技工4.19腈綸部和紡絲車間上午聽工作人員給我們講解工藝流程,下午到裝置區(qū)參觀裝置公司職員高級(jí)技工4.20丙烯腈部上午聽工作人員給我們講解工藝流程,下午到裝置區(qū)參觀裝置公司職員高級(jí)技工4.23紡絲部門上午聽工作人員給我們講解工藝流程,下午到裝置區(qū)參觀裝置公司職員高級(jí)技工4.24煉油一部常減壓裝置上午聽工作人員給我們講解工藝流程,下午到裝置區(qū)參觀裝置公司職員高級(jí)技工4.25催化裂解裝置上午聽工作人員給我們講解工藝流程,下午到裝置區(qū)參觀裝置公司職員高級(jí)技工4.26半再生催化重整裝置上午聽工作人員給我們講解工藝流程,下午到裝置區(qū)參觀裝置公司職員高級(jí)技工4.27加氫精制上午聽工作人員給我們講解工藝流程,下午到裝置區(qū)參觀裝置公司職員高級(jí)技工目 錄1、概述 . 5 1.1實(shí)習(xí)單位簡介 . 5 1.2實(shí)習(xí)過程的基本回顧 . 62、 安全教育 . 72.1 生產(chǎn)安全教育的重要性 . 72.2 實(shí)習(xí)管理制度及安全知識(shí) . 72.3 中石化安全生產(chǎn)禁令 . 73、 實(shí)習(xí)內(nèi)容 . 83.1乙腈生產(chǎn)工藝和硫銨裝置 . 83.2腈綸生產(chǎn)和紡絲工藝 . 93.3丙烯腈生產(chǎn)工藝 . 103.4紡絲中NaSCN溶劑回收 . 123.5常減壓蒸餾 . 123.6催化裂解 . 133.7半再生催化重整 . 173.8加氫工藝 . 183、實(shí)習(xí)總結(jié). 203.1收獲與體會(huì) . 203.2問題與探討 . 204、結(jié)束語(致謝). 215、參考文獻(xiàn) . 221 概述1.1 實(shí)習(xí)單位簡介1.1.1 安慶石化地理位置 中國石油化工股份有限公司安慶分公司(以下簡稱安慶分公司)坐落在安徽省安慶市西北郊,地處長江中下游北岸,占地面積7平方公里。依托航空、長江黃金水道、京九鐵路干線和縱橫交錯(cuò)的高速公路,現(xiàn)代化的立體交通網(wǎng)為安慶分公司的發(fā)展提供了有利的條件。1.1.2 安慶石化的歷史 安慶分公司始建于1974年7月,前身為安徽煉油廠,1983年7月1日劃歸原中國石油化工總公司,改稱中國石油化工總公司安慶石油化工總廠,后更名為中國石化安慶石油化工總廠,1998年11月又更名為中國石化集團(tuán)安慶石油化工總廠。2000年2月28日,為了適應(yīng)中國石化股份公司上市的需要,在中國石化集團(tuán)公司的統(tǒng)一部署下,原安慶石化總廠正式重組為中國石化集團(tuán)安慶石油化工總廠(存續(xù)部分)和中國石油化工股份有限公司安慶分公司(上市部分),并從2000年4月1日起正式分立運(yùn)行。1.1.3 安慶石化目前的生產(chǎn)裝置 安慶分公司目前擁有的主要生產(chǎn)裝置及能力為:加工原油550萬噸/年的常減壓裝置、加工能力140萬噸/年的催化裂化裝置、70萬噸/年催化裂解裝置、150萬噸/年延遲焦化裝置、160萬噸/年加氫精制裝置、220萬噸年蠟油加氫裝置、22萬噸/年催化重整裝置、3萬噸/年聚丙烯裝置、4萬噸/年硫磺回收裝置;日處理煤2000噸,每小時(shí)產(chǎn)出有效氣(COH2)14.2萬m3的殼牌粉煤氣化裝置;33萬噸/年的合成氨裝置、58萬噸/年的尿素裝置;8萬噸/年的丙烯腈裝置、7萬噸/年的腈綸裝置、10萬噸年乙苯苯乙烯裝置等;擁有50萬噸/年的化肥裝船碼頭、20萬噸/年的液態(tài)烴碼頭以及全長13公里的廠內(nèi)鐵路專用線和一個(gè)工業(yè)編組站。1.1.4 安慶石化生產(chǎn)的主要產(chǎn)品主要產(chǎn)品有以“雙環(huán)”牌為主的油品、化肥系列,以“黃山”牌為主的化纖系列和以“雙鈴”牌為主的化工系列等各類優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品40余種,其中“雙環(huán)”牌尿素、車用汽油、0號(hào)輕柴油、液化石油氣,“黃山”牌腈綸短纖維、腈綸毛條、工業(yè)用丙烯腈,“雙鈴”牌聚丙烯樹脂、工業(yè)硫磺等9種產(chǎn)品持續(xù)保持安徽名牌產(chǎn)品稱號(hào)。1.1.5 安慶石化的發(fā)展 在激烈的市場競爭中,安慶石化不斷發(fā)展壯大,一批重點(diǎn)工程相繼投用,企業(yè)競爭力明顯加強(qiáng),主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)已處于沿江中上游煉化企業(yè)領(lǐng)先水平。企業(yè)先后榮獲了全國石油和化學(xué)工業(yè)節(jié)能減排先進(jìn)單位、全國石油和化工企業(yè)信息化建設(shè)先進(jìn)單位、全國安康杯先進(jìn)單位、全國職業(yè)衛(wèi)生示范企業(yè)、全國思想政治工作優(yōu)秀企業(yè)、改革開放30年全國企業(yè)文化優(yōu)秀單位、中國企業(yè)最佳形象AAA級(jí)等200多項(xiàng)省部級(jí)以上的榮譽(yù)稱號(hào)。作為列入國家石化產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃的重點(diǎn)工程,2010年1月18日,安慶石化800萬噸/年煉化一體化項(xiàng)目正式開工建設(shè),2012年項(xiàng)目建成后,安慶石化將成為全國重要的石油化工產(chǎn)業(yè)基地。站在“十二五”新的發(fā)展起點(diǎn)之上,安慶分公司將按照中國石化的統(tǒng)一部署,以“傳承創(chuàng)新,科學(xué)發(fā)展”為主題,以“規(guī)模化上臺(tái)階、一體化求實(shí)效、清潔化顯水平、集約化見特色”為主線,做強(qiáng)煉油、優(yōu)化化工、創(chuàng)新管理、科學(xué)發(fā)展,不斷增強(qiáng)企業(yè)價(jià)值創(chuàng)造能力,努力向具有較強(qiáng)國際競爭力的煉化一體化企業(yè)邁進(jìn)。1.2 實(shí)習(xí)過程的基本回顧首先第一天主要是進(jìn)行安全教育,以杜絕安全事故的發(fā)生,順便也介紹了安慶石化的特點(diǎn)和各個(gè)部門的基本生產(chǎn)內(nèi)容。后面幾天上午由老師介紹下午要參觀的車間的主要生產(chǎn)工藝流程和一些裝置等等,下午主要是進(jìn)行參觀實(shí)際對(duì)應(yīng)裝置以加深印象。實(shí)習(xí)講解的內(nèi)容有:乙腈生產(chǎn)和硫胺回收、腈綸生產(chǎn)和紡絲工藝、丙烯腈生產(chǎn)工藝、紡絲溶劑回收、常減壓蒸餾和流化催化裂解技術(shù)、催化裂解和生產(chǎn)設(shè)備、半再生催化重整、加氫工藝。2 安全教育2.1 生產(chǎn)安全教育的重要性安全生產(chǎn)是一個(gè)企業(yè)應(yīng)該時(shí)刻關(guān)注的重要,尤其是化工廠。只有生產(chǎn)的正常進(jìn)行,才能談及企業(yè)的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)效益問題。一旦發(fā)生事故,不僅造成損失,環(huán)境污染,甚至是造成人身傷亡,影響工人生活秩序以及生產(chǎn)能力的發(fā)揮,造成一系列不可挽回的損失,所以廠方的宗旨是安全生產(chǎn)第一,生產(chǎn)效益第二,學(xué)生在廠進(jìn)行學(xué)習(xí),安全教育是必不可少的第一步。因?yàn)閷W(xué)生在學(xué)校只有課本上的知識(shí)缺乏實(shí)踐生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),容易引起安全事故。因此在老師的指導(dǎo)下,工廠專門人員對(duì)我們進(jìn)行了安全教育,以杜絕安全事故的發(fā)生。2.2 實(shí)習(xí)管理制度及安全知識(shí)我們所在的石化生產(chǎn)車間的生產(chǎn)條件多為高溫高壓下進(jìn)行,且反應(yīng)物和生成物都為有機(jī)物,易燃易爆,并有一定毒性。鑒于這種情況,在進(jìn)行安全教育時(shí),安全員特別強(qiáng)調(diào)了以下幾點(diǎn)安全制度。2.2.1 安全管理制度(1) 嚴(yán)禁攜帶香煙、打火機(jī)及各種易燃易爆物品入廠。(2)不能穿高跟鞋、涼鞋、帶鐵釘?shù)男捌渌瘘c(diǎn)火花的。(3) 實(shí)習(xí)期間必須穿棉質(zhì)工作服、帶安全帽,不能穿短袖。(4) 參觀現(xiàn)場時(shí)要小心,而且應(yīng)多人一起,避免一個(gè)人發(fā)生意外事故而沒有被發(fā)現(xiàn)。(5) 多看多問,少動(dòng)手。2.2.2 安全知識(shí)事故有不可避免的一面,只有盡量減少其發(fā)生幾率。在安全管理中,人是第一位的,所以在發(fā)生事故時(shí),應(yīng)盡量使人不受傷害。如果工廠起火,對(duì)于實(shí)習(xí)期間的學(xué)生要迅速撤離,一定要朝逆風(fēng)向跑。如果在實(shí)習(xí)期間發(fā)生故障問題,能導(dǎo)致事故可能發(fā)生的,應(yīng)緊急撤離。2.3 中石化安全生產(chǎn)禁令(1)嚴(yán)禁在禁煙區(qū)吸煙,在崗飲酒;(2)嚴(yán)禁高速作業(yè)不帶安全帶;(3)嚴(yán)禁水上作業(yè),不按規(guī)定穿戴救生衣;(4)嚴(yán)禁電器啟動(dòng)電氣焊作業(yè),無證上崗;(5)嚴(yán)禁工作時(shí)間酒后駕駛機(jī)動(dòng)車輛。3 實(shí)習(xí)內(nèi)容 3.1 乙腈生產(chǎn)工藝和硫銨裝置3.1.1 乙腈生產(chǎn)工藝和硫銨裝置簡介及原理乙腈有優(yōu)良的溶劑性能,能溶解多種有機(jī)、無機(jī)和氣體物質(zhì)。有一定毒性,與水和醇無限互溶。乙腈能發(fā)生典型的腈類反應(yīng),并被用于制備許多典型含氮化合物,是一個(gè)重要的有機(jī)中間體。乙腈可用于合成維生素A,可的松,碳胺類藥物及其中間體的溶劑,還用于制造維生素B1和氨基酸的活性介質(zhì)溶劑??纱媛然軇S糜谝蚁┗苛?,也用作脂肪酸的萃取劑,酒精變性劑,丁二烯萃取劑和丙烯腈合成纖維的溶劑,在織物染色,照明,香料制造和感光材料制造中也有許多用途。安慶石化生產(chǎn)乙腈是采用丙烯氨氧化副產(chǎn)法,以丙烯、氨和空氣為原料,通過催化劑合成丙烯腈時(shí),同時(shí)副產(chǎn)乙腈。每噸丙烯腈可副產(chǎn)25-100kg乙腈。還有其他方法生產(chǎn)乙腈,如:醋酸氨化法和乙炔氨化法等等硫銨裝置是環(huán)保裝置,是用硫酸吸收制備丙烯腈時(shí)未反應(yīng)的氨,然后精制得硫銨出售。3.1.2 乙腈精制和硫銨工藝流程圖圖3-1 乙腈的精制流程圖圖3-2 硫銨工藝流程圖3.2 腈綸生產(chǎn)和紡絲工藝3.2.1 腈綸生產(chǎn)簡介及原理腈綸纖維有人造羊毛之稱。具有柔軟、膨松、易染、色澤鮮艷、耐光、抗菌、不怕蟲蛀等優(yōu)點(diǎn),根據(jù)不同的用途的要求可純紡或與天然纖維混紡,其紡織品被廣泛地用于服裝、裝飾、產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域。 腈綸的生產(chǎn)先由丙烯腈聚合制備原液,再進(jìn)行過濾脫泡等進(jìn)行紡絲,初生纖維還要經(jīng)過冷牽伸、熱牽伸和卷曲等工序處理才能切割打包得到產(chǎn)品。3.2.2 腈綸生產(chǎn)和紡絲工藝流程簡介聚丙烯腈共聚物的連續(xù)水相沉淀聚合生產(chǎn)工藝主要優(yōu)點(diǎn)是可采用水溶性氧化-還原引發(fā)體系引發(fā),使聚合在3050之間甚至更低溫度下進(jìn)行,所得產(chǎn)物色澤較白;反應(yīng)熱容易移出,便于控制聚合溫度,產(chǎn)物相對(duì)分子質(zhì)量分布較窄;聚合速度快,粒子大小均一,聚合轉(zhuǎn)化率比較高,聚合物含水率低,漿液易于處理,對(duì)紡絲溶劑-硫氰酸鈉濃水溶液純度的要求低于一步法,回收工序簡單。 經(jīng)一步法制得的紡絲原液含有未反應(yīng)的單體、氣泡和少量的機(jī)械雜質(zhì),必須加以去除。為保證紡絲原液的質(zhì)量均一性,還必須進(jìn)行混合,故紡絲原液的制備包括脫單體、混合、脫泡、調(diào)溫和過濾等環(huán)節(jié),才能制得符合工藝要求的紡絲原液。在紡絲過程中將聚合工段送來的經(jīng)脫泡、過濾后的紡絲原液經(jīng)計(jì)量泵壓入燭形過濾器至噴頭,以510m/s的紡絲速度噴出紡絲細(xì)流,在凝固溶中凝固成形。初生的絲條再經(jīng)預(yù)熱溶進(jìn)一步凝固脫水,并給予適當(dāng)?shù)睦旌?,於蒸汽加熱下進(jìn)行高倍率拉伸。拉伸后的纖維再經(jīng)水洗、上油、干燥、熱定型、卷曲等工序制得聚丙烯腈纖維。 3.2.3 腈綸生產(chǎn)和紡絲工藝流程圖圖3-3 丙烯腈聚合工藝流程圖3-4 原液制備系統(tǒng)流程圖3-5 紡絲工藝流程3.3 丙烯腈生產(chǎn)工藝3.3.1 丙烯腈簡介丙烯腈是合成纖維,合成橡膠和合成樹脂的重要單體。由丙烯腈制得聚丙烯腈纖維即腈綸,其性能極似羊毛,因此也叫合成羊毛。丙烯腈與丁二烯共聚可制得丁腈橡膠,具有良好的耐油性,耐寒性,耐磨性,和電絕緣性能,并且在大多數(shù)化學(xué)溶劑,陽光和熱作用下,性能比較穩(wěn)定。丙烯腈與丁二烯、苯乙烯共聚制得ABS樹脂,具有質(zhì)輕、耐寒、抗沖擊性能較好等優(yōu)點(diǎn)。丙烯腈水解可制得丙烯酰胺和丙烯酸及其酯類。它們是重要的有機(jī)化工原料,丙烯腈還可電解加氫偶聯(lián)制得己二腈,由己二腈加氫又可制得己二胺,己二胺是尼龍66原料。可制造抗水劑和膠粘劑等,也用于其他有機(jī)合成和醫(yī)藥工業(yè)中,并用作谷類熏蒸劑等。此外,該品也是一種非質(zhì)子型極性溶劑、作為油田泥漿助劑PAC142原料。3.3.2 丙烯腈反應(yīng)原理丙烯腈生產(chǎn)采用的是丙稀氨氧化法,是以丙烯、氨、空氣和水為原料,按其一定量配比進(jìn)入沸騰床或固定床反應(yīng)器,在以硅膠作載體的磷鉬鉍系或銻鐵系催化劑作用下,在400-500溫度和常壓下,生成丙烯腈。然后經(jīng)中和塔用稀硫酸除去未反應(yīng)的氨,再經(jīng)吸收塔用水吸收丙烯腈等氣體,形成水溶液,使該水溶液經(jīng)萃取塔分離乙腈,在脫氫氰酸塔除去氫氰酸,經(jīng)脫水、精餾而得丙烯腈產(chǎn)品,其單程收率可達(dá)75%,副產(chǎn)品有乙腈、氫氰酸和硫酸銨。此法是最有工業(yè)生產(chǎn)價(jià)值的生產(chǎn)方法。3.3.3 丙烯腈生產(chǎn)工藝流程簡介丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈的工藝流程主要分為三個(gè)主要階段:反應(yīng)工段、水洗工段以及分離精制工段。經(jīng)過濾后的潔凈空氣由透平壓縮機(jī)壓縮至0.1MPa左右,從流化床反應(yīng)底部的下分布板進(jìn)入流化床反應(yīng)器,丙烯和氨分別進(jìn)行汽化后,再過熱按一定比例混合,從流化床反應(yīng)底部的上分布板進(jìn)入,混合氣與空氣按一定比例投入。流化床內(nèi)先已安裝好固定相的催化劑并燃燒丙烯將床內(nèi)預(yù)熱到440左右。丙烯、氨和空氣在催化劑料層中,進(jìn)行氣固相催化反應(yīng),控制反應(yīng)溫度在430450;由流化床內(nèi)的U型冷卻管通去鹽水移去反應(yīng)熱,生成高壓蒸汽和高壓過熱蒸汽作為空氣透平壓縮機(jī)的動(dòng)力。3.3.4 丙烯腈生產(chǎn)工藝流程圖圖3-6 丙烯腈生產(chǎn)工藝流程圖3.4 紡絲中NaSCN溶劑回收收集從紡絲裝置來的稀NaSCN水溶液,首先通過前處理除雜工序,去除溶劑中的鐵離子和鋁離子等雜質(zhì),收集的溶液中含有AN、低聚物和其他雜質(zhì),如直接送進(jìn)蒸發(fā)室,就會(huì)堵塞管道,污染環(huán)境,降低傳熱效率,能耗升高,并且操作困難。所以進(jìn)入蒸發(fā)室應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理;第二,采用“五效”蒸發(fā),將稀溶液集中提濃;第三,用后處理除雜工序除去硫酸根等顆粒性雜質(zhì),最后合格的NaSCN供原液使用。腈綸生產(chǎn)溶劑的回收是降低產(chǎn)品成本,增強(qiáng)企業(yè)競爭能力的重要措施。蒸發(fā)工序中用的是減壓順流降膜五效蒸發(fā),多效蒸發(fā)器由于耗能少、效率高,故被廣泛用于化工、化纖等行業(yè)。3.5 常減壓蒸餾3.5.1 常減壓蒸餾原理常減壓裝置減壓蒸餾的原理是精餾,即在常壓和減壓的條件下,根據(jù)各組分相對(duì)揮發(fā)度的不同,在塔盤上汽液兩相進(jìn)行逆向接觸、傳質(zhì)傳熱,經(jīng)過多次汽化和多次冷凝,將原油中的汽、煤、柴餾分切割出來,生產(chǎn)合格的汽油、煤油、干氣、液化氣、柴油及蠟油及渣油等。3.5.2 常減壓蒸餾流程簡介原油中含有一定量的無機(jī)鹽,其包括氯化鈉、氯化鎂、氯化鈣,在水中易水解生成鹽酸,對(duì)鋼鐵有腐蝕性。另外,氯離子使催化劑中毒,氯化鈉沉積塔盤、管道、內(nèi)壁,影響裝置的傳熱。原油在蒸餾前必須進(jìn)行嚴(yán)格的脫鹽、脫水,脫鹽后原油換熱到230240C進(jìn)初餾塔,塔頂出輕汽油餾分或重整原料。塔底為拔頭原油經(jīng)常壓爐加熱至360370C進(jìn)入常壓分餾塔,塔頂出汽油。側(cè)線自上而下分別出煤油、柴油以及其它油料常壓部分大體可以到相當(dāng)于原油實(shí)沸點(diǎn)餾出溫度約為360C的產(chǎn)品。除了用增減回流量及各側(cè)線餾出量以控制塔的各處溫度外,通常各側(cè)線處設(shè)有氣體塔,用吹入水蒸氣或采用“熱重沸”的方法調(diào)節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量。除塔頂冷回流外,常壓塔通常還設(shè)置23個(gè)中段循環(huán)回流。踏底用水蒸氣汽提,塔底重油用泵抽出送減壓部分。常壓塔底油經(jīng)減壓爐加熱到405410C送入減壓塔,為了減少管路壓力將和提高減壓塔頂真空度,減壓塔頂一般不出產(chǎn)品而直接與抽空設(shè)備聯(lián)接,并采用頂循環(huán)回流方式。減壓塔大都開有34個(gè)側(cè)線,根據(jù)煉油廠的加工類型不同可生產(chǎn)催化裂化原料或潤滑油料。從原油的處理過程來看,常減壓蒸餾裝置分為原油初餾、常壓蒸餾和減壓蒸餾三部分,油料在每一個(gè)部分都經(jīng)歷一次加熱汽化冷凝過程,故稱之為“三段汽化”。3.5.3 工藝流程圖圖3-7 常減壓蒸餾工藝流程圖3.6 催化裂解3.6.1 催化裂解簡介催化裂解,是在催化劑存在的條件下,對(duì)石油烴類進(jìn)行高溫裂解來生產(chǎn)乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烴,并同時(shí)兼產(chǎn)輕質(zhì)芳烴的過程。由于催化劑的存在,催化裂解可以降低反應(yīng)溫度,增加低碳烯烴產(chǎn)率和輕質(zhì)芳香烴產(chǎn)率,提高裂解產(chǎn)品分布的靈活性。3.6.2 催化裂解的反應(yīng)機(jī)理一般來說,催化裂解過程既發(fā)生催化裂化反應(yīng),也發(fā)生熱裂化反應(yīng),是碳正離子和自由基兩種反應(yīng)機(jī)理共同作用的結(jié)果,但是具體的裂解反應(yīng)機(jī)理隨催化劑的不同和裂解工藝的不同而有所差別。在Ca-Al系列催化劑上的高溫裂解過程中,自由基反應(yīng)機(jī)理占主導(dǎo)地位;在酸性沸石分子篩裂解催化劑上的低溫裂解過程中,碳正離子反應(yīng)機(jī)理占主導(dǎo)地位;而在具有雙酸性中心的沸石催化劑上的中溫裂解過程中,碳正離子機(jī)理和自由基機(jī)理均發(fā)揮著重要的作用。3.6.3 催化裂解裝置催化裂解裝置核心設(shè)備為反應(yīng)器及再生器,常見形式為同軸式和并列式。同軸式是指反應(yīng)器(沉降器)和再生器設(shè)備中心在一個(gè)豎直軸線上,兩個(gè)設(shè)備連接為一個(gè)整體,其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能、節(jié)省空間及制造材料,缺點(diǎn)是設(shè)備過于集中,施工安裝及檢維修不便;并列式是指反應(yīng)器和再生在空間上并列布置,相對(duì)獨(dú)立,有點(diǎn)是占用空間大,配套的鋼結(jié)構(gòu)成本相應(yīng)高,優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備交叉少,內(nèi)部空間較大,安裝及檢維修方便,工藝介質(zhì)在其內(nèi)部受設(shè)備形狀影響較小,流體相對(duì)規(guī)律,在大型裝置中應(yīng)用相對(duì)較多。 3.6.4 催化裂解主要反應(yīng)流程1.反應(yīng)部分 原料經(jīng)對(duì)稱分布物料噴嘴進(jìn)入提升管,并噴入燃油加熱,上升過程中開始在高溫和催化劑的作用下反應(yīng)分解,進(jìn)入反應(yīng)器下段的氣提段,經(jīng)汽提蒸汽提升進(jìn)入反應(yīng)器上段反應(yīng)分解后反應(yīng)油氣和催化劑的混合物進(jìn)入反應(yīng)器頂部的旋風(fēng)分離器(一般為多組),經(jīng)兩級(jí)分離后,油氣進(jìn)入集氣室,并經(jīng)油氣管道輸送至分餾塔底部進(jìn)行分餾,分離出的催化劑則從旋分底部的翼閥排出,到達(dá)反應(yīng)器底部經(jīng)待生斜管進(jìn)入再生器底部的燒焦罐。 2.再生部分 再生器階段,催化劑因在反應(yīng)過程中表面會(huì)附著油焦而活性降低,所以必須進(jìn)行再生處理,首先主風(fēng)機(jī)將壓縮空氣送入輔助燃燒室進(jìn)行高溫加熱,經(jīng)輔助煙道通過主風(fēng)分布管進(jìn)入再生器燒焦罐底部,從反應(yīng)器過來的催化劑在高溫大流量主風(fēng)的作用下被加熱上升,同時(shí)通過器壁分布的燃油噴嘴噴入燃油調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度,這樣催化劑表面附著的油焦在高溫下燃燒分解為煙氣,煙氣和催化劑的混合物繼續(xù)上升進(jìn)入再生器繼續(xù)反應(yīng),油焦未能充分反應(yīng)的催化劑經(jīng)循環(huán)斜管會(huì)重新進(jìn)入燒焦罐再次處理。最后煙氣及處理后的催化劑進(jìn)入再生器頂部的旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離,煙氣進(jìn)入集氣室匯合后排入煙道,催化劑進(jìn)入再生斜管送至提升管。 3. 煙氣利用 再生器排除的煙氣一般還要經(jīng)三級(jí)旋風(fēng)分離器再次分離回收催化劑,高溫高速的煙氣主要有兩種路徑,一、進(jìn)入煙機(jī),推動(dòng)煙機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)或鼓風(fēng)機(jī);二、進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行余熱回收,最后廢氣經(jīng)工業(yè)煙囪排放。3.6.5 催化裂解工藝流程圖沉降器旋分器反應(yīng)器余熱鍋爐主風(fēng)預(yù)提升進(jìn)料油氣圖3-8 催化裂解反應(yīng)裝置工藝流程圖(反應(yīng)部分)圖3-9 催化裂解反應(yīng)裝置工藝流程圖(分餾穩(wěn)定)圖3-10 催化裂解反應(yīng)裝置工藝流程圖(穩(wěn)定部分)3.7 半再生催化重整3.7.1 催化重整介紹催化重整是在有催化劑作用的條件下,對(duì)汽油餾分中的烴類分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新排列成新的分子結(jié)構(gòu)的過程叫催化重整。 石油煉制過程之一,加熱、氫壓和催化劑存在的條件下,使原油蒸餾所得的輕汽油餾分(或石腦油)轉(zhuǎn)變成富含芳烴的高辛烷值汽油(重整汽油),并副產(chǎn)液化石油氣和氫氣的過程。重整汽油可直接用作汽油的調(diào)合組分,也可經(jīng)芳烴抽提制取苯、甲苯和二甲苯。副產(chǎn)的氫氣是石油煉廠加氫裝置(如加氫精制、加氫裂化)用氫的重要來源。3.7.2 催化重整反應(yīng)原理催化重整包括以下四種主要反應(yīng):環(huán)烷烴脫氫;烷烴脫氫環(huán)化;異構(gòu)化;加氫裂化。反應(yīng)、生成芳烴,同時(shí)產(chǎn)生氫氣,反應(yīng)是吸熱的;反應(yīng)將烴分子結(jié)構(gòu)重排,為一放熱反應(yīng)(熱效應(yīng)不大);反應(yīng)使大分子烷烴斷裂成較輕的烷烴和低分子氣體,會(huì)減少液體收率,并消耗氫,反應(yīng)是放熱的。除以上反應(yīng)外,還有烯烴的飽和及生焦等反應(yīng),各類反應(yīng)進(jìn)行的程度取決于操作條件、原料性質(zhì)以及所用催化劑的類型。 3.7.3催化重整催化劑近代催化重整催化劑的金屬組分主要是鉑,酸性組分為鹵素(氟或氯),載體為氧化鋁。其中鉑構(gòu)成脫氫活性中心,促進(jìn)脫氫反應(yīng);而酸性組分提供酸性中心,促進(jìn)裂化、異構(gòu)化等反應(yīng)。改變催化劑中的酸性組分及其含量可以調(diào)節(jié)其酸性功能。為了改善催化劑的穩(wěn)定性和活性,自60年代末以來出現(xiàn)了各種雙金屬或多金屬催化劑。這些催化劑中除鉑外,還加入錸、銥或錫等金屬組分作助催化劑,以改進(jìn)催化劑的性能。 3.7.4 過程條件原料為石腦油或低質(zhì)量汽油,其中含有烷烴、環(huán)烷烴和芳烴。含較多環(huán)烷烴的原料是良好的重整原料。催化重整用于生產(chǎn)高辛烷值汽油時(shí),進(jìn)料為寬餾分,沸點(diǎn)范圍一般為80180;用于生產(chǎn)芳烴時(shí),進(jìn)料為窄餾分,沸點(diǎn)范圍一般為60165。重整原料中的烯烴、水及砷、鉛、銅、硫、氮等雜質(zhì)會(huì)使催化劑中毒而喪失活性,需要在進(jìn)入重整反應(yīng)器之前除去。對(duì)該過程的影響因素除了原料性質(zhì)和催化劑類型以外,還有溫度、壓力、空速和氫油比。溫度高、壓力低、空速小和低氫油比對(duì)生成芳烴有利,但為了抑制生焦反應(yīng),需要使這些參數(shù)保持在一定的范圍內(nèi)。此外,為了取得最好的催化活性和催化劑選擇性,有時(shí)在操作中還注入適當(dāng)?shù)穆然镆跃S持催化劑的氯含量穩(wěn)定。 3.7.5工藝流程主要包括原料預(yù)處理和重整兩個(gè)工序,在以生產(chǎn)芳烴為目的時(shí),還包括芳烴抽提和精餾裝置。經(jīng)過預(yù)處理后的原料進(jìn)入重整工段(見圖),與循環(huán)氫混合并加熱至490525后,在12MPa下進(jìn)入反應(yīng)器。反應(yīng)器由34個(gè)串聯(lián),其間設(shè)有加熱爐,以補(bǔ)償反應(yīng)所吸收的熱量。離開反應(yīng)器的物料進(jìn)入分離器分離出富氫循環(huán)氣(多余部分排出),所得液體由穩(wěn)定塔脫去輕組分后作為重整汽油,是高辛烷值汽油組分(研究法辛烷值90以上),或送往芳烴抽提裝置生產(chǎn)芳烴。3.7.6 工藝流程圖圖3-11 催化重整工藝流程圖3.8 加氫工藝3.8.1 加氫工藝簡介在石油加工業(yè)中,加氫精制應(yīng)用很廣泛,不僅用于輕質(zhì)油品和潤滑油的加氫,還可以用于裂化油 蠟油 燃料油的加氫。加氫精制的主要目的是飽和烯烴,脫去油品中硫、氮、氧及金屬雜質(zhì)。以改善油品的安定性、顏色、氣味、燃燒性能等。加氫精制原料油在氫氣壓力下(58Mpa),在200455度溫度條件下,通過催化劑作用進(jìn)行加氫化學(xué)反應(yīng)。3.8.2 工藝流程簡述 原料經(jīng)進(jìn)料泵加壓后,與補(bǔ)充氣體和循環(huán)氫氣混合,然后經(jīng)換熱器、加熱爐加熱至反應(yīng)溫度,進(jìn)入固定床反應(yīng)器。烯烴在高溫下易結(jié)焦,需在較低溫下進(jìn)行反應(yīng)。在反應(yīng)器內(nèi)床層之間設(shè)有控制反應(yīng)溫度的急冷氫注入點(diǎn),反應(yīng)器內(nèi)裝有不同功能的催化劑。反應(yīng)后的流出物經(jīng)換熱器冷卻后經(jīng)加熱至一定溫度送入高壓分

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