烴類熱裂解課件

烴類熱裂解2022/10/311烴類熱裂解2022/10/221石油二次加工過(guò)程，石油化工的基礎(chǔ)不用催化劑，將烴類加熱到750-900℃發(fā)生熱裂解原料：石油系烴類原料（天然氣、煉廠氣、輕油、柴油、重油等）低分子烷烴（乙烷、丙烷）主要產(chǎn)品：三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）

三苯（苯、甲苯、二甲苯）烴類熱裂解2022/10/312石油二次加工過(guò)程，石油化工的基礎(chǔ)烴類熱裂解2022/10/2裂解汽油熱裂解預(yù)分餾（急冷）原料凈化（脫酸、脫水、脫炔）分離精餾分離系統(tǒng)深冷壓縮制冷系統(tǒng)三烯分離部分反應(yīng)部分芳烴裂解氣熱裂解工藝總流程2022/10/313裂解熱裂解預(yù)分餾（急冷）原料凈化（脫酸、脫水、脫炔）分3.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.1烴類裂解反應(yīng)規(guī)律2022/10/3143.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.1烴類裂解反應(yīng)規(guī)律202022/10/3152022/10/225

脫氫反應(yīng)：

CnH2n+2CnH2n+H2

（C—H鍵斷裂）

斷鏈反應(yīng)：

CnH2n+2CmH2m+CkH2k+2

m＋k=n

3.1.1.1烷烴環(huán)化脫氫反應(yīng)2022/10/316脫氫反應(yīng)：3.1.1.1烷烴環(huán)化脫氫反應(yīng)20相同烷烴斷鏈比脫氫容易碳鏈越長(zhǎng)越易裂解斷鏈?zhǔn)遣豢赡孢^(guò)程，脫氫是可逆過(guò)程在分子兩端斷鏈的優(yōu)勢(shì)大乙烷不發(fā)生斷鏈反應(yīng)，只發(fā)生脫氫反應(yīng)生成乙烯，甲烷在一般裂解溫度下不發(fā)生變化主要產(chǎn)物：氫、甲烷、乙烯、丙烯特點(diǎn):生產(chǎn)乙烯、丙烯的理想原料正構(gòu)烷烴裂解規(guī)律2022/10/317相同烷烴斷鏈比脫氫容易正構(gòu)烷烴裂解規(guī)律2022/10/227比正構(gòu)烷烴容易裂解或脫氫脫氫能力與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，難易順序?yàn)槭鍤洌局贇洌静畾潆S著碳原子數(shù)的增加，異構(gòu)烷烴與正構(gòu)烷烴裂解所得乙烯和丙烯收率的差異減小異構(gòu)烷烴裂解規(guī)律2022/10/318比正構(gòu)烷烴容易裂解或脫氫異構(gòu)烷烴裂解規(guī)律2022/10/22裂解反應(yīng)包括：斷鏈開環(huán)反應(yīng)脫氫反應(yīng)側(cè)鏈斷裂開環(huán)脫氫3.1.1.2環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)及反應(yīng)規(guī)律2022/10/319裂解反應(yīng)包括：3.1.1.2環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)及反應(yīng)規(guī)律20

環(huán)己烷乙基環(huán)戊烷2022/10/3110環(huán)己烷乙基環(huán)戊烷2022/10/2210主要產(chǎn)物：

單環(huán)烷烴生成乙烯、丁二烯、單環(huán)芳烴多環(huán)烷烴生成C4以上烯烴、單環(huán)芳烴環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)2022/10/3111主要產(chǎn)物：環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)2022/10/2211側(cè)鏈烷基斷裂比開環(huán)容易脫氫生成芳烴優(yōu)于開環(huán)生成烯烴五環(huán)比六環(huán)烷烴難裂解比鏈烷烴更易于生成焦油，產(chǎn)生結(jié)焦環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)規(guī)律2022/10/3112側(cè)鏈烷基斷裂比開環(huán)容易環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)規(guī)律2022/10/2烷基芳烴的側(cè)鏈脫烷基反應(yīng)或斷鍵反應(yīng)環(huán)烷基芳烴的脫氫和異構(gòu)脫氫反應(yīng)芳烴縮合反應(yīng)產(chǎn)物：多環(huán)芳烴，結(jié)焦特點(diǎn)：不宜做裂解原料3.1.1.3芳烴的裂解反應(yīng)及反應(yīng)規(guī)律2022/10/3113烷基芳烴的側(cè)鏈脫烷基反應(yīng)或斷鍵反應(yīng)3.1.1.3芳烴的裂解各種烴在高溫下不穩(wěn)定900-1000℃以上經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳；500-900℃經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而結(jié)焦。生碳結(jié)焦是典型的連串反應(yīng)3.1.1.4裂解過(guò)程的結(jié)焦生碳反應(yīng)多環(huán)芳烴稠環(huán)芳烴液體焦油固體瀝青質(zhì)焦炭單環(huán)或少環(huán)芳烴2022/10/3114各種烴在高溫下不穩(wěn)定3.1.1.4裂解過(guò)程的結(jié)焦生碳反應(yīng)多烯烴經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而結(jié)焦2022/10/3115烯烴經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而結(jié)焦2022/1形成過(guò)程不同:烯烴經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳；經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而結(jié)焦氫含量不同:碳幾乎不含氫，焦含有微量氫（0.1-0.3％）焦和碳的區(qū)別2022/10/3116形成過(guò)程不同:烯烴經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳；經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而3.1.1.5各族烴裂解生成

乙烯、丙烯能力的規(guī)律從分子結(jié)構(gòu)中的鍵能數(shù)據(jù)分析2022/10/31173.1.1.5各族烴裂解生成

乙烯、丙烯能力的規(guī)律從分子結(jié)由上表回答下列問(wèn)題：同碳原子數(shù)的烷烴C-H鍵能大于C-C鍵能，斷鏈比脫氫容易。隨著碳鏈的增長(zhǎng)，其鍵能數(shù)據(jù)下降，表明熱穩(wěn)定性下降，碳鏈越長(zhǎng)裂解反應(yīng)越易進(jìn)行。脫氫能力與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，難易順序?yàn)槭逄細(xì)?gt;仲碳?xì)?gt;伯碳?xì)?。帶支鏈的C-C鍵或C-H鍵的鍵能較直鏈烴的相應(yīng)鍵能小,易斷裂。⑴同碳原子數(shù)的芳烴斷鏈與脫氫反應(yīng)哪個(gè)容易?⑵烷烴分子量越大，越難裂解還是越易裂解?⑶叔、仲、伯烷烴脫氫能力自大到小，如何排序?⑷直鏈烷烴與帶支鏈烷烴，哪個(gè)更易斷裂？2022/10/3118由上表回答下列問(wèn)題：同碳原子數(shù)的烷烴C-H鍵能大于C-C鍵能各族烴的裂解難易程度有下列順序：正烷烴＞異烷烴＞環(huán)烷烴（六碳環(huán)＞五碳環(huán)）＞芳烴2022/10/3119各族烴的裂解難易程度有下列順序：正烷烴＞異烷烴＞環(huán)烷烴（六碳正構(gòu)烷烴在各族烴中最利于乙烯、丙烯的生成。大分子烯烴裂解為乙烯和丙烯環(huán)烷烴生成芳烴的反應(yīng)優(yōu)于生成單烯烴的反應(yīng)。無(wú)烷基的芳烴基本上不易裂解為烯烴，有烷基的芳烴，主要是烷基發(fā)生斷碳鍵和脫氫反應(yīng)，有結(jié)焦的傾向正烷烴>異烷烴>環(huán)烷烴（六碳環(huán)>五碳環(huán)）>芳烴各族烴裂解生成乙烯、丙烯能力的規(guī)律2022/10/3120正構(gòu)烷烴在各族烴中最利于乙烯、丙烯的生成。各族烴裂解生成3.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.2烴類裂解的反應(yīng)機(jī)理2022/10/31213.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.2烴類裂解的反應(yīng)機(jī)鏈引發(fā)反應(yīng)是自由基的產(chǎn)生過(guò)程鏈增長(zhǎng)反應(yīng)是自由基的轉(zhuǎn)變過(guò)程鏈終止是自由基消亡生成分子的過(guò)程3.1.2.1自由基反應(yīng)機(jī)理

2022/10/3122鏈引發(fā)反應(yīng)是自由基的產(chǎn)生過(guò)程3.1.2.1自由基反應(yīng)機(jī)理鏈引發(fā)

斷裂C---C鍵產(chǎn)生一對(duì)自由基活化能高鏈增長(zhǎng)

自由基奪氫自由基分解

活化能不大鏈終止

兩個(gè)自由基形成穩(wěn)定分子的過(guò)程活化能一般較低2022/10/3123鏈引發(fā)2022/10/2223一次反應(yīng)是指原料烴在裂解過(guò)程中首先發(fā)生的原料烴的裂解反應(yīng)

生成目的產(chǎn)物乙烯、丙烯的反應(yīng)屬于一次反應(yīng)，應(yīng)促使其充分進(jìn)行二次反應(yīng)則是指一次反應(yīng)產(chǎn)物繼續(xù)發(fā)生的后繼反應(yīng)

乙烯、丙烯消失，生成分子量較大的液體產(chǎn)物以至結(jié)焦生炭的反應(yīng)，應(yīng)千方百計(jì)抑制其進(jìn)行3.1.2.2一次反應(yīng)和二次反應(yīng)2022/10/3124一次反應(yīng)是指原料烴在裂解過(guò)程中首先發(fā)生的原料烴的裂解反應(yīng)3.3.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.3

裂解原料性質(zhì)及評(píng)價(jià)2022/10/31253.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.3裂解原料性質(zhì)及評(píng)族組成---PONA值氫含量特性因數(shù)芳烴指數(shù)裂解原料性質(zhì)及評(píng)價(jià)2022/10/3126族組成---PONA值裂解原料性質(zhì)及評(píng)價(jià)2022/10/22適用于表征石腦油、輕柴油等輕質(zhì)餾分油族組成－PONA值烷烴P(paraffin)烯烴O(olefin)環(huán)烷烴N(naphthene)芳烴A(aromatics)2022/10/3127適用于表征石腦油、輕柴油等輕質(zhì)餾分油族組成－PONA值烷烴PPONA不同的原料裂解產(chǎn)物的收率烷烴含量越大，芳烴越少，則乙烯產(chǎn)率越高。2022/10/3128PONA不同的原料裂解產(chǎn)物的收率烷烴含量越大，芳烴越少，則乙

可判斷原料可能達(dá)到的裂解深度，及C4及C4以下輕烴的收率氫含量2022/10/3129可判斷原料可能達(dá)到的裂解深度，及C4及C4以下輕烴的收率用元素分析法測(cè)得，是用于各種原料，用以關(guān)聯(lián)烴原料的乙烯潛在產(chǎn)率。氫含量高則乙烯產(chǎn)率越高。烷烴氫含量最高,芳烴則較低。乙烷的氫含量20％,丙烷18.2％，石腦油為14.5％～15.5％，輕柴油為13.5％～14.5％。2022/10/3130用元素分析法測(cè)得，是用于各種原料，用以關(guān)聯(lián)烴原料的乙烯潛在產(chǎn)原料氫含量與乙烯收率的關(guān)系2022/10/3131原料氫含量與乙烯收率的關(guān)系2022/10/2231反映裂解原料烴氫的飽和程度表征石腦油和輕柴油等輕質(zhì)油化學(xué)組成特性的一種因數(shù)，用K表示。主要用于液體燃料，K值可以通過(guò)下式算出：特性因數(shù)K立方平均沸點(diǎn)i組分的體積分?jǐn)?shù)i組分沸點(diǎn)2022/10/3132反映裂解原料烴氫的飽和程度特性因數(shù)K立方平均沸點(diǎn)i組K值以烷烴最高，環(huán)烷烴次之，芳烴最低原料烴的K值越大則乙烯產(chǎn)率越高。乙烯和丙烯總體收率大體上隨裂解原料K值的增大而增加2022/10/3133K值以烷烴最高，環(huán)烷烴次之，芳烴最低2022/10/2233即美國(guó)礦務(wù)局關(guān)聯(lián)指數(shù)（BureauofMinesCorrelationIndex）,簡(jiǎn)稱BMCI。用以表征柴油等重質(zhì)餾分油中烴組分的結(jié)構(gòu)特性。關(guān)聯(lián)指數(shù)2022/10/3134即美國(guó)礦務(wù)局關(guān)聯(lián)指數(shù)（BureauofMinesCor正構(gòu)烷烴的BMCI值最?。ㄕ和闉?.2），芳烴則相反（苯為99.8），因此烴原料的BMCI值越小則乙烯潛在產(chǎn)率越高。烴類化合物的芳香性愈強(qiáng)，則BMCI值愈大，不僅乙烯收率低，結(jié)焦的傾向性愈大。2022/10/3135正構(gòu)烷烴的BMCI值最?。ㄕ和闉?.2），芳烴則相反（苯原料由輕到重，相同原料量所得乙烯收率下降。原料由輕到重，裂解產(chǎn)物中液體燃料又增加，產(chǎn)氣量減少。原料由輕到重，副產(chǎn)物量增大，而回收副產(chǎn)物以降低乙烯生產(chǎn)成本的措施，又造成裝置和投資的增加。原料烴組成與裂解結(jié)果2022/10/3136原料由輕到重，相同原料量所得乙烯收率下降。原料烴組成與裂解結(jié)衡量裂解結(jié)果的指標(biāo)

轉(zhuǎn)化率（單程轉(zhuǎn)化率、總轉(zhuǎn)化率）

產(chǎn)氣率（一般小于C4的產(chǎn)物為氣體）

2022/10/3137衡量裂解結(jié)果的指標(biāo)轉(zhuǎn)化率（單程轉(zhuǎn)化率、總轉(zhuǎn)化率）2022

衡量裂解結(jié)果的指標(biāo)選擇性

選擇性=轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的原料量/反應(yīng)掉的原料量（mol%）收率和質(zhì)量收率

收率=轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的原料量/通入反應(yīng)器的原料量（mol%）（wt%）2022/10/3138衡量裂解結(jié)果的指標(biāo)選擇性2022/10/22383.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)2022/10/31393.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)2022/10/2239溫度停留時(shí)間壓力

稀釋劑裂解工藝條件2022/10/3140溫度裂解工藝條件2022/10/2240裂解溫度范圍750~900℃原料分子量越小，所需裂解溫度越高。乙烷裂解溫度最高。3.2.1裂解溫度的影響2022/10/3141裂解溫度范圍3.2.1裂解溫度的影響2022/10/224裂解溫度影響一次反應(yīng)的產(chǎn)物分布裂解溫度影響一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)

裂解溫度對(duì)裂解結(jié)果的影響

2022/10/3142裂解溫度影響一次反應(yīng)的產(chǎn)物分布裂解溫度對(duì)裂解結(jié)果的影響20按自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理分析，溫度對(duì)一次產(chǎn)物分布的影響，是通過(guò)影響各種鏈?zhǔn)椒磻?yīng)相對(duì)量實(shí)現(xiàn)的。在一定溫度內(nèi)，提高裂解溫度有利于提高一次反應(yīng)所得乙烯和丙烯的收率。提高溫度對(duì)生成烯烴有利裂解溫度影響一次反應(yīng)的產(chǎn)物分布2022/10/3143按自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理分析，溫度對(duì)一次產(chǎn)物分布的影響，是通過(guò)影從裂解反應(yīng)的化學(xué)平衡也可以看出，提高裂解溫度有利于生成乙烯的反應(yīng)，并相對(duì)減少乙烯消失的反應(yīng)，因而有利于提高裂解的選擇性。（Kp)根據(jù)裂解反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)，提高溫度有利于提高一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的相對(duì)速度，提高乙烯收率。(k1/k2)裂解溫度影響一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)2022/10/3144從裂解反應(yīng)的化學(xué)平衡也可以看出，提高裂解溫度有利于生成乙烯的3.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)3.2.2停留時(shí)間對(duì)裂解結(jié)果的影響2022/10/31453.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)3.2.2停留時(shí)間對(duì)裂從化學(xué)平衡的觀點(diǎn)看。如使裂解反應(yīng)進(jìn)行到平衡，所得烯烴很少，最后生成大量的氫和碳。為獲得盡可能多的烯烴，必須采用盡可能短的停留時(shí)間進(jìn)行裂解反應(yīng)從動(dòng)力學(xué)來(lái)看，由于有二次反應(yīng)，對(duì)每種原料都有一個(gè)最大乙烯收率的適宜停留時(shí)間短停留時(shí)間對(duì)生成烯烴有利停留時(shí)間的影響2022/10/3146從化學(xué)平衡的觀點(diǎn)看。如使裂解反應(yīng)進(jìn)行到平衡，所得烯烴很少，最從裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程可以看出，對(duì)給定原料而言，裂解深度(轉(zhuǎn)化率)取決于裂解溫度和停留時(shí)間不同溫度-停留時(shí)間組合，裂解結(jié)果不同。溫度---停留時(shí)間效應(yīng)2022/10/3147從裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程可以看出，對(duì)給定原料而言，裂解深度(轉(zhuǎn)化高溫-短停留時(shí)間最佳組合石腦油裂解時(shí)乙烯收率與溫度和停留時(shí)間的關(guān)系2022/10/3148高溫-短停留時(shí)間最佳組合石腦油裂解時(shí)乙烯收率與溫度和停留溫度-停留時(shí)間效應(yīng)對(duì)石腦油產(chǎn)物分布關(guān)系2022/10/3149溫度-停留時(shí)間效應(yīng)對(duì)石腦油產(chǎn)物分布關(guān)系2022/10/224可以獲得較高的烯烴收率，并減少結(jié)焦抑制芳烴生成，所得裂解汽油的收率相對(duì)較低使炔烴收率明顯增加，并使乙烯/丙烯比及C4中的雙烯烴/單烯烴的比增大，工業(yè)上利用此效應(yīng)，適應(yīng)市場(chǎng)需要。對(duì)于給定原料，相同裂解深度時(shí)，提高溫度，縮短停留時(shí)間的效應(yīng)溫度--停留時(shí)間對(duì)產(chǎn)品收率影響2022/10/3150可以獲得較高的烯烴收率，并減少結(jié)焦對(duì)于給定原料，相同裂解深度裂解深度對(duì)溫度-停留時(shí)間的限定（動(dòng)力學(xué)方程）工程中常以C5和C5以上液相產(chǎn)品含氫量不低于8%為裂解深度的限度溫度限制爐管管壁溫度受爐管材質(zhì)限制熱強(qiáng)度限制隨著停留時(shí)間的縮短，爐管熱通量增加，熱強(qiáng)度增大，管壁溫度進(jìn)一步上升。溫度----停留時(shí)間限制2022/10/3151裂解深度對(duì)溫度-停留時(shí)間的限定（動(dòng)力學(xué)方程）溫度----停留3.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)3.2.3烴分壓與稀釋劑2022/10/31523.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)3.2.3烴分壓與稀釋生成烯烴的一次反應(yīng)△n>0烴聚合縮合的二次反應(yīng)△n<0化學(xué)平衡分析

降低壓力有利于提高乙烯平衡組成

有利于抑制結(jié)焦過(guò)程壓力對(duì)裂解反應(yīng)的影響2022/10/3153生成烯烴的一次反應(yīng)△n>0壓力對(duì)裂解反應(yīng)的影響2動(dòng)力學(xué)分析

烴類聚合和縮合的二次反應(yīng)多是高于一級(jí)的反應(yīng)一次反應(yīng)多是一級(jí)反應(yīng)壓力對(duì)裂解反應(yīng)的影響2022/10/3154動(dòng)力學(xué)分析烴類聚合和縮合的二次反應(yīng)多是高于一級(jí)的反應(yīng)一次反壓力不能改變反應(yīng)速度常數(shù)，但降低壓力能降低反應(yīng)物濃度降低壓力可增大一次反應(yīng)對(duì)于二次反應(yīng)的相對(duì)速度，提高一次反應(yīng)選擇性

反應(yīng)速率分析2022/10/3155壓力不能改變反應(yīng)速度常數(shù)，但降低壓力能降低反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率

壓力對(duì)裂解過(guò)程中一次反應(yīng)和二次反應(yīng)的影響2022/10/3156壓力對(duì)裂解過(guò)程中一次反應(yīng)和二次反應(yīng)的影響2022/10/目的：降低烴分壓稀釋劑種類：水蒸氣、氫氣、惰性氣體優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備在常壓或正壓操作，安全性高，不會(huì)對(duì)以后壓縮操作增加能耗稀釋劑2022/10/3157目的：降低烴分壓稀釋劑2022/10/2257

易分離熱容量大，使系統(tǒng)有較大的熱慣性抑制硫?qū)︽囥t合金爐管的腐蝕脫除結(jié)碳，抑制鐵鎳的催化生碳作用水蒸汽作稀釋劑的優(yōu)勢(shì)2022/10/3158易分離水蒸汽作稀釋劑的優(yōu)勢(shì)2022/10/22583.3管式裂解爐及裂解工藝2022/10/31593.3管式裂解爐及裂解工藝2022/10/22593.3管式裂解爐及裂解工藝3.3.1熱裂解反應(yīng)過(guò)程的特點(diǎn)2022/10/31603.3管式裂解爐及裂解工藝3.3.1熱裂解反應(yīng)過(guò)程的特點(diǎn)強(qiáng)吸熱反應(yīng)

高溫

存在二次反應(yīng)

短停留時(shí)間低烴分壓反應(yīng)產(chǎn)物是復(fù)雜的混合物2022/10/3161強(qiáng)吸熱反應(yīng)2022/10/3.3管式裂解爐及裂解工藝3.3.2熱裂解的工藝方法2022/10/31623.3管式裂解爐及裂解工藝3.3.2熱裂解的工藝方法2060年代初期SRT-Ⅰ型爐

雙輻射立管實(shí)現(xiàn)了高溫、短停留時(shí)間60年代中期SRT-Ⅱ型爐

分叉變徑爐管降低烴分壓70年代中期SRT-Ⅲ型爐

材質(zhì)爐內(nèi)管排增加提高熱強(qiáng)度提高生產(chǎn)能力80年代SRT-Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ型爐

多分支變徑管帶內(nèi)翅片2程停留時(shí)間縮短降低管內(nèi)熱阻延長(zhǎng)清焦周期2022/10/316360年代初期SRT-Ⅰ型爐2022/10/22632022/10/31642022/10/2264乙烯裂解爐管2022/10/3165乙烯裂解爐管2022/10/22652022/10/31662022/10/22662022/10/31672022/10/22672022/10/31682022/10/22682022/10/31692022/10/22692022/10/31702022/10/22703.4裂解氣的預(yù)分餾2022/10/31713.4裂解氣的預(yù)分餾2022/10/2271預(yù)分餾的目的與任務(wù)急冷與急冷換熱器結(jié)焦與清焦預(yù)分餾工藝過(guò)程裂解汽油與裂解燃料油2022/10/3172預(yù)分餾的目的與任務(wù)2022/10/22723.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.1預(yù)分餾過(guò)程2022/10/31733.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.1預(yù)分餾過(guò)程2022/10/

將裂解爐出口的高溫裂解氣中的重組分，如燃料油、裂解汽油、水分等通過(guò)冷卻手段進(jìn)行分餾，再送至下一步壓縮、凈化、深冷分離工段2022/10/3174將裂解爐出口的高溫裂解氣中的重組分，如燃料油、裂盡可能降低裂解氣的溫度盡可能分餾出裂解氣的重組分在裂解氣的預(yù)分餾過(guò)程中將裂解氣中的稀釋蒸汽以冷凝水的形式分離回收，用以再發(fā)生稀釋蒸汽繼續(xù)回收裂解氣低能位熱量預(yù)分餾的目的和任務(wù)2022/10/3175盡可能降低裂解氣的溫度預(yù)分餾的目的和任務(wù)2022/10/保證裂解氣壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并降低裂解氣壓縮機(jī)的功耗，減少進(jìn)入壓縮分離系統(tǒng)的進(jìn)料負(fù)荷大大減少污水排放量合理的熱量回收急冷油用于發(fā)生稀釋蒸汽急冷水用于分離系統(tǒng)的工藝加熱預(yù)分餾過(guò)程的作用2022/10/3176保證裂解氣壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并降低裂解氣壓縮機(jī)的功耗，減少進(jìn)3.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.2預(yù)分餾主要過(guò)程--急冷2022/10/31773.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.2預(yù)分餾主要過(guò)程--急冷20急冷的目的終止裂解反應(yīng)

回收廢熱急冷的意義決定清焦周期，甚至決定裂解爐的周期

影響全裝置的能耗和原料的單耗2022/10/3178急冷的目的2022/10/2278直接急冷

冷卻介質(zhì)（水、油）與裂解氣直接接觸，適用于極易結(jié)焦的重質(zhì)烴間接急冷

急冷鍋爐廢熱鍋爐

用換熱器回收大量的熱量，冷卻介質(zhì)用高壓水，以提高蓄熱能力

一般工業(yè)上采用間接急冷急冷方式2022/10/3179直接急冷急冷方式2022/10/2279急冷方式比較2022/10/3180急冷方式比較2022/10/2280工藝要求：傳熱強(qiáng)度大能夠承受大壓差和熱量傳遞所引起的溫差便于清焦

使裂解氣在0.01~0.1s內(nèi)驟冷至露點(diǎn)左右急冷換熱器2022/10/3181工藝要求：急冷換熱器2022/10/2281控制停留時(shí)間

一般控制在0.04s以下控制裂解氣冷卻溫度不低于其露點(diǎn)

急冷換熱器出口溫度

T出=0.56TB+α減少急冷換熱器結(jié)焦的措施2022/10/3182控制停留時(shí)間減少急冷換熱器結(jié)焦的措施2022/10/2283.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.3結(jié)焦與清焦2022/10/31833.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.3結(jié)焦與清焦2022/10/結(jié)焦的判斷在進(jìn)料量不變的情況下，檢查進(jìn)料壓力的變化，因?yàn)檫M(jìn)料壓差與設(shè)備壓差有關(guān)，而結(jié)焦則影響壓差原料進(jìn)出口的溫差不變，若燃料消耗量增加，則說(shuō)明傳熱性差，應(yīng)是結(jié)焦嚴(yán)重，熱能利用率低裂解產(chǎn)物中乙烯的含量下降2022/10/3184結(jié)焦的判斷在進(jìn)料量不變的情況下，檢查進(jìn)料壓力的變化，因?yàn)檫M(jìn)料傳熱系數(shù)下降（熱量利用率低）壓差升高（設(shè)備阻力增大）乙烯收率下降能耗增大結(jié)焦的后果2022/10/3185傳熱系數(shù)下降（熱量利用率低）結(jié)焦的后果2022/10/228停爐清焦：切斷進(jìn)料及出口，用惰性氣體或水蒸氣清掃管線，再用空氣和水蒸氣燒焦在線清焦：交替裂解法和水蒸氣、氫氣清焦法。切換物料其它方法：加入助劑，起到抑制作用工業(yè)上清焦的方法2022/10/3186停爐清焦：切斷進(jìn)料及出口，用惰性氣體或水蒸氣清掃管線，再用空3.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.4預(yù)分餾工藝過(guò)程2022/10/31873.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.4預(yù)分餾工藝過(guò)程2022/1急冷水原料裂解氣裂解汽油80℃800～900℃200～300℃40℃裂解爐廢熱鍋爐水洗塔油水分離器稀釋蒸汽發(fā)生器冷卻輕烴裂解裝置的預(yù)分餾流程2022/10/3188急冷水原料裂解氣裂解汽油80℃800～900℃200～300950～1050℃220～300℃100～110℃180～200℃餾分油裂解裝置裂解氣預(yù)分餾過(guò)程

2022/10/3189950～1050℃220～300℃100～110℃180～23.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.5裂解汽油與裂解燃料油2022/10/31903.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.5裂解汽油與裂解燃料油202

裂解汽油

C5至沸點(diǎn)204℃以下的所有裂解副產(chǎn)物其組成與原料油性質(zhì)和裂解條件有關(guān)用途

經(jīng)一段加氫可作為高辛烷值汽油組分進(jìn)行兩段加氫經(jīng)芳烴抽提分離芳烴產(chǎn)品全部加氫C5C6~C8C9-204℃

裂解燃料油

烴類裂解副產(chǎn)的沸點(diǎn)在200℃以上的重組分2022/10/3191裂解汽油裂解燃料油2022/10/22913.5裂解氣的凈化2022/10/31923.5裂解氣的凈化2022/10/22923.5.1酸性氣體的脫除3.5裂解氣的凈化2022/10/31933.5.1酸性氣體的脫除3.5裂解氣的凈化2022/10酸性氣體的來(lái)源CO2，H2S和其他氣態(tài)硫化物氣體裂解原料帶入的氣體硫化物和CO2液體裂解原料中所含的硫化物高溫氫解生成的CO2和H2S結(jié)炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO和CO2

當(dāng)裂解爐中有氧進(jìn)入時(shí)，氧與烴類反應(yīng)生成CO2

2022/10/3194酸性氣體的來(lái)源2022/10/2294裂解氣分離裝置酸性氣體的危害干冰堵塞管道催化劑中毒下游加工裝置產(chǎn)品達(dá)不到規(guī)定聚合等過(guò)程催化劑中毒2022/10/3195裂解氣分離裝置酸性氣體的危害干冰堵塞管道催化劑中毒下游加工裝堿洗法NaOH為吸收劑化學(xué)吸收CO2+2NaOHNa2CO3+H2OH2S+2NaOHNa2S+2H2O脫除酸性氣體的方法2022/10/3196堿洗法CO2+2NaOHNa2CO3+乙醇胺法MEADEA為吸收劑化學(xué)、物理吸收結(jié)合2022/10/3197乙醇胺法2022/10/22973.5.2脫水3.5裂解氣的凈化2022/10/31983.5.2脫水3.5裂解氣的凈化2022/10/2298水分的危害在壓縮系統(tǒng)，在段間冷凝過(guò)程分離出部分水分在低溫分離系統(tǒng)結(jié)冰、水烴合物結(jié)晶，堵塞設(shè)備及管道脫水要求600～700×10-6→1×10-6以下方法吸附干燥吸附劑：3A分子篩2022/10/3199水分的危害2022/10/22993.5.3脫炔3.5裂解氣的凈化2022/10/311003.5.3脫炔3.5裂解氣的凈化2022/10/2210乙炔甲基乙炔丙二烯危害炔烴影響乙烯和丙烯衍生物生產(chǎn)過(guò)程影響催化劑壽命惡化產(chǎn)品質(zhì)量形成不安全因素產(chǎn)生不希望的副產(chǎn)品2022/10/31101乙炔甲基乙炔丙二烯2022/10/221脫炔要求乙炔＜5×10－5，丙二烯＜5×10－5脫炔方法溶劑吸收法和催化加氫法2022/10/31102脫炔要求2022/10/22102吸收裂解氣中的乙炔同時(shí)回收一定量的乙炔常用的溶劑二甲基甲酰胺（DMF）N-甲基吡咯烷酮（NMP）丙酮

沸點(diǎn)和熔點(diǎn)也是選擇溶劑的重要指標(biāo)

溶劑吸收法2022/10/31103吸收裂解氣中的乙炔溶劑吸收法2022/10/22103C2H2+2H2C2H6+H2

C2H4+H2C2H6+（H2－H1）mC2H2+nH2低聚物（綠油）C2H2+H2C2H4+H1

將裂解氣中乙炔加氫成為乙烯或乙烷，由此達(dá)到脫除乙炔的目的K1主反應(yīng)：副反應(yīng)：K2催化加氫法2022/10/31104C2H2+2H2C2H6+前加氫

利用裂解氣中H2進(jìn)行加氫

特點(diǎn)：流程簡(jiǎn)單，投資少。但操作穩(wěn)定性差

后加氫

先分離出C2、C3后，再分別加氫特點(diǎn)：溫度易控，不易飛溫催化加氫脫炔工藝方法2022/10/31105前加氫利用裂解氣中H2進(jìn)行加氫催化加氫脫炔工藝方法2023.5壓縮和制冷系統(tǒng)（自學(xué)）2022/10/311063.5壓縮和制冷系統(tǒng)（自學(xué)）2022/10/22106目的和任務(wù)壓力、壓縮功與冷量的關(guān)系多級(jí)壓縮的優(yōu)點(diǎn)多級(jí)壓縮段數(shù)的確定制冷劑的選擇2022/10/31107目的和任務(wù)2022/10/221073.6裂解氣的精餾分離系統(tǒng)2022/10/311083.6裂解氣的精餾分離系統(tǒng)2022/10/22108深冷分離流程的組織深冷分離流程的評(píng)價(jià)指標(biāo)關(guān)鍵設(shè)備脫甲烷塔、乙烯精餾塔能量利用中間再沸器、中間冷凝器2022/10/31109深冷分離流程的組織2022/10/22109經(jīng)預(yù)分餾后裂解氣組成（表3-31）2022/10/31110經(jīng)預(yù)分餾后裂解氣組成（表3-31）2022/10/22110

聚合級(jí)乙烯乙烯含量（mol百分比）達(dá)到99.9％以上甲烷和乙烷：1000ppm以下丙?。?50ppm以下雜質(zhì)：10ppm以下

聚合級(jí)丙稀：丙?。╩ol百分含量）99.9％以上丙烷：5000ppm以下乙烯：50ppm以下CO，CO2：5ppm以下S，O：1ppm以下產(chǎn)品規(guī)格2022/10/31111聚合級(jí)乙烯產(chǎn)品規(guī)格2022/10/22111凈化系統(tǒng)壓縮和制冷系統(tǒng)精餾分離系統(tǒng)裂解氣分離裝置2022/10/31112凈化系統(tǒng)裂解氣分離裝置2022/10/221123.6.1分離流程的組織2022/10/311133.6.1分離流程的組織2022/10/22113精餾分離方案脫甲烷脫乙烷脫丙烷的順序脫甲烷脫乙烷脫丙烷順序分離流程脫乙烷脫甲烷脫丙烷前脫乙烷流程脫丙烷脫甲烷脫乙烷前脫丙烷流程凈化方案脫乙炔塔的安排前加氫脫乙炔塔在脫甲烷塔前后加氫脫乙炔塔在脫甲烷塔后2022/10/31114精餾分離方案脫甲烷脫乙烷脫丙烷的順序2022/10/順序分離流程（后加氫）前脫乙烷前加氫流程前脫乙烷后加氫流程前脫丙烷前加氫流程前脫丙烷后加氫流程共同點(diǎn)：先分離不同碳原子數(shù)的烴再分離同碳原子數(shù)的烷烴和烯烴五種流程組織方案2022/10/31115順序分離流程（后加氫）五種流程組織方案2022/10/2212022/10/311162022/10/221163.6.2分離流程的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)2022/10/311173.6.2分離流程的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)2022/10/22117乙烯回收率

評(píng)價(jià)分離裝置是否先進(jìn)的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)能量的綜合利用水平

確定單位產(chǎn)品所需的能耗2022/10/31118乙烯回收率2022/10/22118100112.0342.224.472.259.8897.000.066107.5040.2840.40乙烯物料平衡圖壓縮脫甲烷塔脫乙烷塔乙烯塔冷箱2022/10/31119100112.0342.224.472.259.8897.052%36%深冷分離系統(tǒng)冷量消耗分配乙烯塔脫乙烷塔其余塔脫甲烷塔2022/10/3112052%36%深冷分離系統(tǒng)冷量消耗分配乙烯塔脫乙烷塔其余塔脫甲3.6.3脫甲烷塔(投資大、能耗多)2022/10/311213.6.3脫甲烷塔(投資大、能耗多)2022/10/221輕關(guān)鍵組分為甲烷重關(guān)鍵組分為乙烯塔頂分離出的甲烷輕餾分中應(yīng)使其中的乙烯含量盡可能低，以保證乙烯的回收率塔釜產(chǎn)品則應(yīng)使甲烷含量盡可能低，以確保乙烯產(chǎn)品質(zhì)量2022/10/31122輕關(guān)鍵組分為甲烷2022/10/22122T、P取決于裂解氣組成、乙烯回收率

由露點(diǎn)計(jì)算TP提高P避免采用過(guò)低制冷溫度甲烷對(duì)乙烯α降低降低P材質(zhì)要求高操作復(fù)雜

α提高可能降低能耗表3-15操作TP的選取2022/10/31123T、P取決于裂解氣組成、乙烯回收率操作TP的選取2022/操作溫度和操作壓力脫甲烷塔2022/10/31124操作溫度和操作壓力脫甲烷塔2022/10/22124高壓脫甲烷：（3.0~3.2MPa）技術(shù)成熟低壓脫甲烷：（0.6-0.7MPa）發(fā)展方向2022/10/31125高壓脫甲烷：2022/10/22125在脫甲烷塔塔頂，對(duì)于H2-CH4-C2H4三元系統(tǒng)，其露點(diǎn)方程為:∑Xi=YH2/KH2+YCH4/KCH4+YC2H4/KC2H4=1KH2>>KCH4和KC2H4乙烯回收率一定時(shí)，H2/CH4比

需塔頂操作T原料氣組成H2/CH4比的影響2022/10/31126在脫甲烷塔塔頂，對(duì)于H2-CH4-C2H4三元系統(tǒng)，其露點(diǎn)方前冷是將塔頂餾分的冷量將裂解氣預(yù)冷，通過(guò)分凝將裂解氣中大部分氫和部分甲烷分離，這樣使H2/CH4比下降，提高了乙烯回收率，同時(shí)減少了甲烷塔的進(jìn)料量,節(jié)約能耗。該過(guò)程亦稱前脫氫工藝后冷僅將塔頂?shù)募淄闅漯s分冷凝分離而獲富甲烷餾分和富氫餾分。此時(shí)裂解氣是經(jīng)塔精餾后才脫氫故亦稱后脫氫工藝前冷和后冷2022/10/31127前冷是將塔頂餾分的冷量將裂解氣預(yù)冷，通過(guò)分凝將裂解氣中大部分3.6.4乙烯塔2022/10/311283.6.4乙烯塔2022/10/22128C2餾分經(jīng)過(guò)加氫脫炔之后,到乙烯塔進(jìn)行精餾塔頂?shù)卯a(chǎn)品乙烯，塔釜液為乙烷塔頂乙烯純度要求達(dá)到聚合級(jí)此塔設(shè)計(jì)和操作的好壞，對(duì)乙烯產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量有直接關(guān)系2022/10/31129C2餾分經(jīng)過(guò)加氫脫炔之后,到乙烯塔進(jìn)行精餾2022/10/2操作壓力由制冷的能量消耗，設(shè)備投資，產(chǎn)品乙烯要求的輸出壓力以及脫甲烷塔的操作壓力等因素來(lái)決定的。

高壓法低壓法乙烯塔操作壓力的確定2022/10/31130操作壓力由制冷的能量消耗，設(shè)備投資，產(chǎn)品乙烯要求的輸出壓力以有利影響：①塔溫升高，降低能量消耗及制冷系統(tǒng)設(shè)備費(fèi)用，也降低對(duì)設(shè)備材質(zhì)的要求②上升蒸氣重度增加，從而使單位設(shè)備處理量增加,降低設(shè)備費(fèi)用不利影響：①α下降，于是塔板數(shù)增多或者R增大，從而造成設(shè)備費(fèi)用或操作費(fèi)用提高②設(shè)備費(fèi)增加乙烯精餾塔中提高壓力2022/10/31131有利影響：乙烯精餾塔中提高壓力2022/10/22131對(duì)于頂溫低于環(huán)境溫度，而且頂?shù)诇夭钶^大的精餾塔，如在精餾段設(shè)置中間冷凝器，可用溫度比塔頂回流冷凝器稍高的較廉價(jià)的冷劑作為冷源,以代替一部分塔頂原來(lái)用的低溫級(jí)冷劑提供的冷量，可節(jié)省能量消耗。中間冷凝器2022/10/31132對(duì)于頂溫低于環(huán)境溫度，而且頂?shù)诇夭钪虚g冷凝器2022/10/在提餾段設(shè)置中間再沸器，可用溫度比塔釜再沸器稍低的較廉價(jià)的熱劑作熱源，同樣也可節(jié)約能量消耗。中間再沸器2022/10/31133在提餾段設(shè)置中間再沸器，可用溫度比塔釜再沸器稍低的較廉3.7未來(lái)世界乙烯工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

2022/10/311343.7未來(lái)世界乙烯工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)2022/10/221乙烯建設(shè)規(guī)模繼續(xù)向大型化發(fā)展2022/10/31135乙烯建設(shè)規(guī)模繼續(xù)向大型化發(fā)展2022/10/221352022/10/311362022/10/22136選擇性裂解優(yōu)化回收（Score）乙烯工藝工業(yè)化新的工藝技術(shù)低投資乙烯技術(shù)（ALCET技術(shù)）膜分離技術(shù)催化精餾加氫技術(shù)抑制裂解爐結(jié)焦技術(shù)

涂覆技術(shù)可降低爐管結(jié)焦結(jié)焦抑制劑生產(chǎn)新技術(shù)的研究開發(fā)2022/10/31137生產(chǎn)新技術(shù)的研究開發(fā)2022/10/221372022/10/311382022/10/221382022/10/311392022/10/221392022/10/311402022/10/221402022/10/311412022/10/22141滲入鐵、鎳和鋁化合物的新型材料ODS合金爐管陶瓷材料抑制結(jié)焦?fàn)t管材料的研究進(jìn)展2022/10/31142滲入鐵、鎳和鋁化合物的新型材料抑制結(jié)焦?fàn)t管材料的研究進(jìn)展20大型裂解爐設(shè)計(jì)2022/10/31143大型裂解爐設(shè)計(jì)2022/10/22143韓國(guó)漢城LG石化公司開發(fā)的石腦油催化裂解工藝乙烯、丙烯收率分別提高20%，10%，裂解溫度低，已在進(jìn)行工業(yè)化新技術(shù)研究異?；钴S2022/10/31144韓國(guó)漢城LG石化公司開發(fā)的石腦油催化裂解工藝乙烯、丙烯收率分2022/10/311452022/10/221452022/10/311462022/10/221462022/10/311472022/10/22147END2022/10/31148END2022/10/221482022/10/311492022/10/221492022/10/311502022/10/221502022/10/311512022/10/22151烴類熱裂解2022/10/31152烴類熱裂解2022/10/221石油二次加工過(guò)程，石油化工的基礎(chǔ)不用催化劑，將烴類加熱到750-900℃發(fā)生熱裂解原料：石油系烴類原料（天然氣、煉廠氣、輕油、柴油、重油等）低分子烷烴（乙烷、丙烷）主要產(chǎn)品：三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）

三苯（苯、甲苯、二甲苯）烴類熱裂解2022/10/31153石油二次加工過(guò)程，石油化工的基礎(chǔ)烴類熱裂解2022/10/2裂解汽油熱裂解預(yù)分餾（急冷）原料凈化（脫酸、脫水、脫炔）分離精餾分離系統(tǒng)深冷壓縮制冷系統(tǒng)三烯分離部分反應(yīng)部分芳烴裂解氣熱裂解工藝總流程2022/10/31154裂解熱裂解預(yù)分餾（急冷）原料凈化（脫酸、脫水、脫炔）分3.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.1烴類裂解反應(yīng)規(guī)律2022/10/311553.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.1烴類裂解反應(yīng)規(guī)律202022/10/311562022/10/225

脫氫反應(yīng)：

CnH2n+2CnH2n+H2

（C—H鍵斷裂）

斷鏈反應(yīng)：

CnH2n+2CmH2m+CkH2k+2

m＋k=n

3.1.1.1烷烴環(huán)化脫氫反應(yīng)2022/10/31157脫氫反應(yīng)：3.1.1.1烷烴環(huán)化脫氫反應(yīng)20相同烷烴斷鏈比脫氫容易碳鏈越長(zhǎng)越易裂解斷鏈?zhǔn)遣豢赡孢^(guò)程，脫氫是可逆過(guò)程在分子兩端斷鏈的優(yōu)勢(shì)大乙烷不發(fā)生斷鏈反應(yīng)，只發(fā)生脫氫反應(yīng)生成乙烯，甲烷在一般裂解溫度下不發(fā)生變化主要產(chǎn)物：氫、甲烷、乙烯、丙烯特點(diǎn):生產(chǎn)乙烯、丙烯的理想原料正構(gòu)烷烴裂解規(guī)律2022/10/31158相同烷烴斷鏈比脫氫容易正構(gòu)烷烴裂解規(guī)律2022/10/227比正構(gòu)烷烴容易裂解或脫氫脫氫能力與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，難易順序?yàn)槭鍤洌局贇洌静畾潆S著碳原子數(shù)的增加，異構(gòu)烷烴與正構(gòu)烷烴裂解所得乙烯和丙烯收率的差異減小異構(gòu)烷烴裂解規(guī)律2022/10/31159比正構(gòu)烷烴容易裂解或脫氫異構(gòu)烷烴裂解規(guī)律2022/10/22裂解反應(yīng)包括：斷鏈開環(huán)反應(yīng)脫氫反應(yīng)側(cè)鏈斷裂開環(huán)脫氫3.1.1.2環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)及反應(yīng)規(guī)律2022/10/31160裂解反應(yīng)包括：3.1.1.2環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)及反應(yīng)規(guī)律20

環(huán)己烷乙基環(huán)戊烷2022/10/31161環(huán)己烷乙基環(huán)戊烷2022/10/2210主要產(chǎn)物：

單環(huán)烷烴生成乙烯、丁二烯、單環(huán)芳烴多環(huán)烷烴生成C4以上烯烴、單環(huán)芳烴環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)2022/10/31162主要產(chǎn)物：環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)2022/10/2211側(cè)鏈烷基斷裂比開環(huán)容易脫氫生成芳烴優(yōu)于開環(huán)生成烯烴五環(huán)比六環(huán)烷烴難裂解比鏈烷烴更易于生成焦油，產(chǎn)生結(jié)焦環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)規(guī)律2022/10/31163側(cè)鏈烷基斷裂比開環(huán)容易環(huán)烷烴的裂解反應(yīng)規(guī)律2022/10/2烷基芳烴的側(cè)鏈脫烷基反應(yīng)或斷鍵反應(yīng)環(huán)烷基芳烴的脫氫和異構(gòu)脫氫反應(yīng)芳烴縮合反應(yīng)產(chǎn)物：多環(huán)芳烴，結(jié)焦特點(diǎn)：不宜做裂解原料3.1.1.3芳烴的裂解反應(yīng)及反應(yīng)規(guī)律2022/10/31164烷基芳烴的側(cè)鏈脫烷基反應(yīng)或斷鍵反應(yīng)3.1.1.3芳烴的裂解各種烴在高溫下不穩(wěn)定900-1000℃以上經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳；500-900℃經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而結(jié)焦。生碳結(jié)焦是典型的連串反應(yīng)3.1.1.4裂解過(guò)程的結(jié)焦生碳反應(yīng)多環(huán)芳烴稠環(huán)芳烴液體焦油固體瀝青質(zhì)焦炭單環(huán)或少環(huán)芳烴2022/10/31165各種烴在高溫下不穩(wěn)定3.1.1.4裂解過(guò)程的結(jié)焦生碳反應(yīng)多烯烴經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而結(jié)焦2022/10/31166烯烴經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而結(jié)焦2022/1形成過(guò)程不同:烯烴經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳；經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而結(jié)焦氫含量不同:碳幾乎不含氫，焦含有微量氫（0.1-0.3％）焦和碳的區(qū)別2022/10/31167形成過(guò)程不同:烯烴經(jīng)過(guò)炔烴中間階段而生碳；經(jīng)過(guò)芳烴中間階段而3.1.1.5各族烴裂解生成

乙烯、丙烯能力的規(guī)律從分子結(jié)構(gòu)中的鍵能數(shù)據(jù)分析2022/10/311683.1.1.5各族烴裂解生成

乙烯、丙烯能力的規(guī)律從分子結(jié)由上表回答下列問(wèn)題：同碳原子數(shù)的烷烴C-H鍵能大于C-C鍵能，斷鏈比脫氫容易。隨著碳鏈的增長(zhǎng)，其鍵能數(shù)據(jù)下降，表明熱穩(wěn)定性下降，碳鏈越長(zhǎng)裂解反應(yīng)越易進(jìn)行。脫氫能力與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，難易順序?yàn)槭逄細(xì)?gt;仲碳?xì)?gt;伯碳?xì)?。帶支鏈的C-C鍵或C-H鍵的鍵能較直鏈烴的相應(yīng)鍵能小,易斷裂。⑴同碳原子數(shù)的芳烴斷鏈與脫氫反應(yīng)哪個(gè)容易?⑵烷烴分子量越大，越難裂解還是越易裂解?⑶叔、仲、伯烷烴脫氫能力自大到小，如何排序?⑷直鏈烷烴與帶支鏈烷烴，哪個(gè)更易斷裂？2022/10/31169由上表回答下列問(wèn)題：同碳原子數(shù)的烷烴C-H鍵能大于C-C鍵能各族烴的裂解難易程度有下列順序：正烷烴＞異烷烴＞環(huán)烷烴（六碳環(huán)＞五碳環(huán)）＞芳烴2022/10/31170各族烴的裂解難易程度有下列順序：正烷烴＞異烷烴＞環(huán)烷烴（六碳正構(gòu)烷烴在各族烴中最利于乙烯、丙烯的生成。大分子烯烴裂解為乙烯和丙烯環(huán)烷烴生成芳烴的反應(yīng)優(yōu)于生成單烯烴的反應(yīng)。無(wú)烷基的芳烴基本上不易裂解為烯烴，有烷基的芳烴，主要是烷基發(fā)生斷碳鍵和脫氫反應(yīng)，有結(jié)焦的傾向正烷烴>異烷烴>環(huán)烷烴（六碳環(huán)>五碳環(huán)）>芳烴各族烴裂解生成乙烯、丙烯能力的規(guī)律2022/10/31171正構(gòu)烷烴在各族烴中最利于乙烯、丙烯的生成。各族烴裂解生成3.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.2烴類裂解的反應(yīng)機(jī)理2022/10/311723.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.2烴類裂解的反應(yīng)機(jī)鏈引發(fā)反應(yīng)是自由基的產(chǎn)生過(guò)程鏈增長(zhǎng)反應(yīng)是自由基的轉(zhuǎn)變過(guò)程鏈終止是自由基消亡生成分子的過(guò)程3.1.2.1自由基反應(yīng)機(jī)理

2022/10/31173鏈引發(fā)反應(yīng)是自由基的產(chǎn)生過(guò)程3.1.2.1自由基反應(yīng)機(jī)理鏈引發(fā)

斷裂C---C鍵產(chǎn)生一對(duì)自由基活化能高鏈增長(zhǎng)

自由基奪氫自由基分解

活化能不大鏈終止

兩個(gè)自由基形成穩(wěn)定分子的過(guò)程活化能一般較低2022/10/31174鏈引發(fā)2022/10/2223一次反應(yīng)是指原料烴在裂解過(guò)程中首先發(fā)生的原料烴的裂解反應(yīng)

生成目的產(chǎn)物乙烯、丙烯的反應(yīng)屬于一次反應(yīng)，應(yīng)促使其充分進(jìn)行二次反應(yīng)則是指一次反應(yīng)產(chǎn)物繼續(xù)發(fā)生的后繼反應(yīng)

乙烯、丙烯消失，生成分子量較大的液體產(chǎn)物以至結(jié)焦生炭的反應(yīng)，應(yīng)千方百計(jì)抑制其進(jìn)行3.1.2.2一次反應(yīng)和二次反應(yīng)2022/10/31175一次反應(yīng)是指原料烴在裂解過(guò)程中首先發(fā)生的原料烴的裂解反應(yīng)3.3.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.3

裂解原料性質(zhì)及評(píng)價(jià)2022/10/311763.1熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)3.1.3裂解原料性質(zhì)及評(píng)族組成---PONA值氫含量特性因數(shù)芳烴指數(shù)裂解原料性質(zhì)及評(píng)價(jià)2022/10/31177族組成---PONA值裂解原料性質(zhì)及評(píng)價(jià)2022/10/22適用于表征石腦油、輕柴油等輕質(zhì)餾分油族組成－PONA值烷烴P(paraffin)烯烴O(olefin)環(huán)烷烴N(naphthene)芳烴A(aromatics)2022/10/31178適用于表征石腦油、輕柴油等輕質(zhì)餾分油族組成－PONA值烷烴PPONA不同的原料裂解產(chǎn)物的收率烷烴含量越大，芳烴越少，則乙烯產(chǎn)率越高。2022/10/31179PONA不同的原料裂解產(chǎn)物的收率烷烴含量越大，芳烴越少，則乙

可判斷原料可能達(dá)到的裂解深度，及C4及C4以下輕烴的收率氫含量2022/10/31180可判斷原料可能達(dá)到的裂解深度，及C4及C4以下輕烴的收率用元素分析法測(cè)得，是用于各種原料，用以關(guān)聯(lián)烴原料的乙烯潛在產(chǎn)率。氫含量高則乙烯產(chǎn)率越高。烷烴氫含量最高,芳烴則較低。乙烷的氫含量20％,丙烷18.2％，石腦油為14.5％～15.5％，輕柴油為13.5％～14.5％。2022/10/31181用元素分析法測(cè)得，是用于各種原料，用以關(guān)聯(lián)烴原料的乙烯潛在產(chǎn)原料氫含量與乙烯收率的關(guān)系2022/10/31182原料氫含量與乙烯收率的關(guān)系2022/10/2231反映裂解原料烴氫的飽和程度表征石腦油和輕柴油等輕質(zhì)油化學(xué)組成特性的一種因數(shù)，用K表示。主要用于液體燃料，K值可以通過(guò)下式算出：特性因數(shù)K立方平均沸點(diǎn)i組分的體積分?jǐn)?shù)i組分沸點(diǎn)2022/10/31183反映裂解原料烴氫的飽和程度特性因數(shù)K立方平均沸點(diǎn)i組K值以烷烴最高，環(huán)烷烴次之，芳烴最低原料烴的K值越大則乙烯產(chǎn)率越高。乙烯和丙烯總體收率大體上隨裂解原料K值的增大而增加2022/10/31184K值以烷烴最高，環(huán)烷烴次之，芳烴最低2022/10/2233即美國(guó)礦務(wù)局關(guān)聯(lián)指數(shù)（BureauofMinesCorrelationIndex）,簡(jiǎn)稱BMCI。用以表征柴油等重質(zhì)餾分油中烴組分的結(jié)構(gòu)特性。關(guān)聯(lián)指數(shù)2022/10/31185即美國(guó)礦務(wù)局關(guān)聯(lián)指數(shù)（BureauofMinesCor正構(gòu)烷烴的BMCI值最小（正己烷為0.2），芳烴則相反（苯為99.8），因此烴原料的BMCI值越小則乙烯潛在產(chǎn)率越高。烴類化合物的芳香性愈強(qiáng)，則BMCI值愈大，不僅乙烯收率低，結(jié)焦的傾向性愈大。2022/10/31186正構(gòu)烷烴的BMCI值最?。ㄕ和闉?.2），芳烴則相反（苯原料由輕到重，相同原料量所得乙烯收率下降。原料由輕到重，裂解產(chǎn)物中液體燃料又增加，產(chǎn)氣量減少。原料由輕到重，副產(chǎn)物量增大，而回收副產(chǎn)物以降低乙烯生產(chǎn)成本的措施，又造成裝置和投資的增加。原料烴組成與裂解結(jié)果2022/10/31187原料由輕到重，相同原料量所得乙烯收率下降。原料烴組成與裂解結(jié)衡量裂解結(jié)果的指標(biāo)

轉(zhuǎn)化率（單程轉(zhuǎn)化率、總轉(zhuǎn)化率）

產(chǎn)氣率（一般小于C4的產(chǎn)物為氣體）

2022/10/31188衡量裂解結(jié)果的指標(biāo)轉(zhuǎn)化率（單程轉(zhuǎn)化率、總轉(zhuǎn)化率）2022

衡量裂解結(jié)果的指標(biāo)選擇性

選擇性=轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的原料量/反應(yīng)掉的原料量（mol%）收率和質(zhì)量收率

收率=轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的原料量/通入反應(yīng)器的原料量（mol%）（wt%）2022/10/31189衡量裂解結(jié)果的指標(biāo)選擇性2022/10/22383.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)2022/10/311903.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)2022/10/2239溫度停留時(shí)間壓力

稀釋劑裂解工藝條件2022/10/31191溫度裂解工藝條件2022/10/2240裂解溫度范圍750~900℃原料分子量越小，所需裂解溫度越高。乙烷裂解溫度最高。3.2.1裂解溫度的影響2022/10/31192裂解溫度范圍3.2.1裂解溫度的影響2022/10/224裂解溫度影響一次反應(yīng)的產(chǎn)物分布裂解溫度影響一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)

裂解溫度對(duì)裂解結(jié)果的影響

2022/10/31193裂解溫度影響一次反應(yīng)的產(chǎn)物分布裂解溫度對(duì)裂解結(jié)果的影響20按自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理分析，溫度對(duì)一次產(chǎn)物分布的影響，是通過(guò)影響各種鏈?zhǔn)椒磻?yīng)相對(duì)量實(shí)現(xiàn)的。在一定溫度內(nèi)，提高裂解溫度有利于提高一次反應(yīng)所得乙烯和丙烯的收率。提高溫度對(duì)生成烯烴有利裂解溫度影響一次反應(yīng)的產(chǎn)物分布2022/10/31194按自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理分析，溫度對(duì)一次產(chǎn)物分布的影響，是通過(guò)影從裂解反應(yīng)的化學(xué)平衡也可以看出，提高裂解溫度有利于生成乙烯的反應(yīng)，并相對(duì)減少乙烯消失的反應(yīng)，因而有利于提高裂解的選擇性。（Kp)根據(jù)裂解反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)，提高溫度有利于提高一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的相對(duì)速度，提高乙烯收率。(k1/k2)裂解溫度影響一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)2022/10/31195從裂解反應(yīng)的化學(xué)平衡也可以看出，提高裂解溫度有利于生成乙烯的3.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)3.2.2停留時(shí)間對(duì)裂解結(jié)果的影響2022/10/311963.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)3.2.2停留時(shí)間對(duì)裂從化學(xué)平衡的觀點(diǎn)看。如使裂解反應(yīng)進(jìn)行到平衡，所得烯烴很少，最后生成大量的氫和碳。為獲得盡可能多的烯烴，必須采用盡可能短的停留時(shí)間進(jìn)行裂解反應(yīng)從動(dòng)力學(xué)來(lái)看，由于有二次反應(yīng)，對(duì)每種原料都有一個(gè)最大乙烯收率的適宜停留時(shí)間短停留時(shí)間對(duì)生成烯烴有利停留時(shí)間的影響2022/10/31197從化學(xué)平衡的觀點(diǎn)看。如使裂解反應(yīng)進(jìn)行到平衡，所得烯烴很少，最從裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程可以看出，對(duì)給定原料而言，裂解深度(轉(zhuǎn)化率)取決于裂解溫度和停留時(shí)間不同溫度-停留時(shí)間組合，裂解結(jié)果不同。溫度---停留時(shí)間效應(yīng)2022/10/31198從裂解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程可以看出，對(duì)給定原料而言，裂解深度(轉(zhuǎn)化高溫-短停留時(shí)間最佳組合石腦油裂解時(shí)乙烯收率與溫度和停留時(shí)間的關(guān)系2022/10/31199高溫-短停留時(shí)間最佳組合石腦油裂解時(shí)乙烯收率與溫度和停留溫度-停留時(shí)間效應(yīng)對(duì)石腦油產(chǎn)物分布關(guān)系2022/10/31200溫度-停留時(shí)間效應(yīng)對(duì)石腦油產(chǎn)物分布關(guān)系2022/10/224可以獲得較高的烯烴收率，并減少結(jié)焦抑制芳烴生成，所得裂解汽油的收率相對(duì)較低使炔烴收率明顯增加，并使乙烯/丙烯比及C4中的雙烯烴/單烯烴的比增大，工業(yè)上利用此效應(yīng)，適應(yīng)市場(chǎng)需要。對(duì)于給定原料，相同裂解深度時(shí)，提高溫度，縮短停留時(shí)間的效應(yīng)溫度--停留時(shí)間對(duì)產(chǎn)品收率影響2022/10/31201可以獲得較高的烯烴收率，并減少結(jié)焦對(duì)于給定原料，相同裂解深度裂解深度對(duì)溫度-停留時(shí)間的限定（動(dòng)力學(xué)方程）工程中常以C5和C5以上液相產(chǎn)品含氫量不低于8%為裂解深度的限度溫度限制爐管管壁溫度受爐管材質(zhì)限制熱強(qiáng)度限制隨著停留時(shí)間的縮短，爐管熱通量增加，熱強(qiáng)度增大，管壁溫度進(jìn)一步上升。溫度----停留時(shí)間限制2022/10/31202裂解深度對(duì)溫度-停留時(shí)間的限定（動(dòng)力學(xué)方程）溫度----停留3.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)3.2.3烴分壓與稀釋劑2022/10/312033.2裂解過(guò)程的工藝參數(shù)和操作指標(biāo)3.2.3烴分壓與稀釋生成烯烴的一次反應(yīng)△n>0烴聚合縮合的二次反應(yīng)△n<0化學(xué)平衡分析

降低壓力有利于提高乙烯平衡組成

有利于抑制結(jié)焦過(guò)程壓力對(duì)裂解反應(yīng)的影響2022/10/31204生成烯烴的一次反應(yīng)△n>0壓力對(duì)裂解反應(yīng)的影響2動(dòng)力學(xué)分析

烴類聚合和縮合的二次反應(yīng)多是高于一級(jí)的反應(yīng)一次反應(yīng)多是一級(jí)反應(yīng)壓力對(duì)裂解反應(yīng)的影響2022/10/31205動(dòng)力學(xué)分析烴類聚合和縮合的二次反應(yīng)多是高于一級(jí)的反應(yīng)一次反壓力不能改變反應(yīng)速度常數(shù)，但降低壓力能降低反應(yīng)物濃度降低壓力可增大一次反應(yīng)對(duì)于二次反應(yīng)的相對(duì)速度，提高一次反應(yīng)選擇性

反應(yīng)速率分析2022/10/31206壓力不能改變反應(yīng)速度常數(shù)，但降低壓力能降低反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率

壓力對(duì)裂解過(guò)程中一次反應(yīng)和二次反應(yīng)的影響2022/10/31207壓力對(duì)裂解過(guò)程中一次反應(yīng)和二次反應(yīng)的影響2022/10/目的：降低烴分壓稀釋劑種類：水蒸氣、氫氣、惰性氣體優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備在常壓或正壓操作，安全性高，不會(huì)對(duì)以后壓縮操作增加能耗稀釋劑2022/10/31208目的：降低烴分壓稀釋劑2022/10/2257

易分離熱容量大，使系統(tǒng)有較大的熱慣性抑制硫?qū)︽囥t合金爐管的腐蝕脫除結(jié)碳，抑制鐵鎳的催化生碳作用水蒸汽作稀釋劑的優(yōu)勢(shì)2022/10/31209易分離水蒸汽作稀釋劑的優(yōu)勢(shì)2022/10/22583.3管式裂解爐及裂解工藝2022/10/312103.3管式裂解爐及裂解工藝2022/10/22593.3管式裂解爐及裂解工藝3.3.1熱裂解反應(yīng)過(guò)程的特點(diǎn)2022/10/312113.3管式裂解爐及裂解工藝3.3.1熱裂解反應(yīng)過(guò)程的特點(diǎn)強(qiáng)吸熱反應(yīng)

高溫

存在二次反應(yīng)

短停留時(shí)間低烴分壓反應(yīng)產(chǎn)物是復(fù)雜的混合物2022/10/31212強(qiáng)吸熱反應(yīng)2022/10/3.3管式裂解爐及裂解工藝3.3.2熱裂解的工藝方法2022/10/312133.3管式裂解爐及裂解工藝3.3.2熱裂解的工藝方法2060年代初期SRT-Ⅰ型爐

雙輻射立管實(shí)現(xiàn)了高溫、短停留時(shí)間60年代中期SRT-Ⅱ型爐

分叉變徑爐管降低烴分壓70年代中期SRT-Ⅲ型爐

材質(zhì)爐內(nèi)管排增加提高熱強(qiáng)度提高生產(chǎn)能力80年代SRT-Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ型爐

多分支變徑管帶內(nèi)翅片2程停留時(shí)間縮短降低管內(nèi)熱阻延長(zhǎng)清焦周期2022/10/3121460年代初期SRT-Ⅰ型爐2022/10/22632022/10/312152022/10/2264乙烯裂解爐管2022/10/31216乙烯裂解爐管2022/10/22652022/10/312172022/10/22662022/10/312182022/10/22672022/10/312192022/10/22682022/10/312202022/10/22692022/10/312212022/10/22703.4裂解氣的預(yù)分餾2022/10/312223.4裂解氣的預(yù)分餾2022/10/2271預(yù)分餾的目的與任務(wù)急冷與急冷換熱器結(jié)焦與清焦預(yù)分餾工藝過(guò)程裂解汽油與裂解燃料油2022/10/31223預(yù)分餾的目的與任務(wù)2022/10/22723.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.1預(yù)分餾過(guò)程2022/10/312243.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.1預(yù)分餾過(guò)程2022/10/

將裂解爐出口的高溫裂解氣中的重組分，如燃料油、裂解汽油、水分等通過(guò)冷卻手段進(jìn)行分餾，再送至下一步壓縮、凈化、深冷分離工段2022/10/31225將裂解爐出口的高溫裂解氣中的重組分，如燃料油、裂盡可能降低裂解氣的溫度盡可能分餾出裂解氣的重組分在裂解氣的預(yù)分餾過(guò)程中將裂解氣中的稀釋蒸汽以冷凝水的形式分離回收，用以再發(fā)生稀釋蒸汽繼續(xù)回收裂解氣低能位熱量預(yù)分餾的目的和任務(wù)2022/10/31226盡可能降低裂解氣的溫度預(yù)分餾的目的和任務(wù)2022/10/保證裂解氣壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并降低裂解氣壓縮機(jī)的功耗，減少進(jìn)入壓縮分離系統(tǒng)的進(jìn)料負(fù)荷大大減少污水排放量合理的熱量回收急冷油用于發(fā)生稀釋蒸汽急冷水用于分離系統(tǒng)的工藝加熱預(yù)分餾過(guò)程的作用2022/10/31227保證裂解氣壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并降低裂解氣壓縮機(jī)的功耗，減少進(jìn)3.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.2預(yù)分餾主要過(guò)程--急冷2022/10/312283.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.2預(yù)分餾主要過(guò)程--急冷20急冷的目的終止裂解反應(yīng)

回收廢熱急冷的意義決定清焦周期，甚至決定裂解爐的周期

影響全裝置的能耗和原料的單耗2022/10/31229急冷的目的2022/10/2278直接急冷

冷卻介質(zhì)（水、油）與裂解氣直接接觸，適用于極易結(jié)焦的重質(zhì)烴間接急冷

急冷鍋爐廢熱鍋爐

用換熱器回收大量的熱量，冷卻介質(zhì)用高壓水，以提高蓄熱能力

一般工業(yè)上采用間接急冷急冷方式2022/10/31230直接急冷急冷方式2022/10/2279急冷方式比較2022/10/31231急冷方式比較2022/10/2280工藝要求：傳熱強(qiáng)度大能夠承受大壓差和熱量傳遞所引起的溫差便于清焦

使裂解氣在0.01~0.1s內(nèi)驟冷至露點(diǎn)左右急冷換熱器2022/10/31232工藝要求：急冷換熱器2022/10/2281控制停留時(shí)間

一般控制在0.04s以下控制裂解氣冷卻溫度不低于其露點(diǎn)

急冷換熱器出口溫度

T出=0.56TB+α減少急冷換熱器結(jié)焦的措施2022/10/31233控制停留時(shí)間減少急冷換熱器結(jié)焦的措施2022/10/2283.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.3結(jié)焦與清焦2022/10/312343.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.3結(jié)焦與清焦2022/10/結(jié)焦的判斷在進(jìn)料量不變的情況下，檢查進(jìn)料壓力的變化，因?yàn)檫M(jìn)料壓差與設(shè)備壓差有關(guān)，而結(jié)焦則影響壓差原料進(jìn)出口的溫差不變，若燃料消耗量增加，則說(shuō)明傳熱性差，應(yīng)是結(jié)焦嚴(yán)重，熱能利用率低裂解產(chǎn)物中乙烯的含量下降2022/10/31235結(jié)焦的判斷在進(jìn)料量不變的情況下，檢查進(jìn)料壓力的變化，因?yàn)檫M(jìn)料傳熱系數(shù)下降（熱量利用率低）壓差升高（設(shè)備阻力增大）乙烯收率下降能耗增大結(jié)焦的后果2022/10/31236傳熱系數(shù)下降（熱量利用率低）結(jié)焦的后果2022/10/228停爐清焦：切斷進(jìn)料及出口，用惰性氣體或水蒸氣清掃管線，再用空氣和水蒸氣燒焦在線清焦：交替裂解法和水蒸氣、氫氣清焦法。切換物料其它方法：加入助劑，起到抑制作用工業(yè)上清焦的方法2022/10/31237停爐清焦：切斷進(jìn)料及出口，用惰性氣體或水蒸氣清掃管線，再用空3.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.4預(yù)分餾工藝過(guò)程2022/10/312383.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.4預(yù)分餾工藝過(guò)程2022/1急冷水原料裂解氣裂解汽油80℃800～900℃200～300℃40℃裂解爐廢熱鍋爐水洗塔油水分離器稀釋蒸汽發(fā)生器冷卻輕烴裂解裝置的預(yù)分餾流程2022/10/31239急冷水原料裂解氣裂解汽油80℃800～900℃200～300950～1050℃220～300℃100～110℃180～200℃餾分油裂解裝置裂解氣預(yù)分餾過(guò)程

2022/10/31240950～1050℃220～300℃100～110℃180～23.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.5裂解汽油與裂解燃料油2022/10/312413.4裂解氣的預(yù)分餾3.4.5裂解汽油與裂解燃料油202

裂解汽油

C5至沸點(diǎn)204℃以下的所有裂解副產(chǎn)物其組成與原料油性質(zhì)和裂解條件有關(guān)用途

經(jīng)一段加氫可作為高辛烷值汽油組分進(jìn)行兩段加氫經(jīng)芳烴抽提分離芳烴產(chǎn)品全部加氫C5C6~C8C9-204℃

裂解燃料油

烴類裂解副產(chǎn)的沸點(diǎn)在200℃以上的重組分2022/10/31242裂解汽油裂解燃料油2022/10/22913.5裂解氣的凈化2022/10/312433.5裂解氣的凈化2022/10/22923.5.1酸性氣體的脫除3.5裂解氣的凈化2022/10/312443.5.1酸性氣體的脫除3.5裂解氣的凈化2022/10酸性氣體的來(lái)源CO2，H2S和其他氣態(tài)硫化物氣體裂解原料帶入的氣體硫化物和CO2液體裂解原料中所含的硫化物高溫氫解生成的CO2和H2S結(jié)炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO和CO2

當(dāng)裂解爐中有氧進(jìn)入時(shí)，氧與烴類反應(yīng)生成CO2

2022/10/31245酸性氣體的來(lái)源2022/10/2294裂解氣分離裝置酸性氣體的危害干冰堵塞管道催化劑中毒下游加工裝置產(chǎn)品達(dá)不到規(guī)定聚合等過(guò)程催化劑中毒2022/10/31246裂解氣分離裝置酸性氣體的危害干冰堵塞管道催化劑中毒下游加工裝堿洗法NaOH為吸收劑化學(xué)吸收CO2+2NaOHNa2CO3+H2OH2S+2NaOHNa2S+2H2O脫除酸性氣體的方法2022/10/31247堿洗法CO2+2NaOHNa2CO3+乙醇胺法MEADEA為吸收劑