項(xiàng)目三-任務(wù)2-知識(shí)點(diǎn)1-3

任務(wù)二

主要原料的工業(yè)規(guī)格要求知識(shí)點(diǎn)1：原料的工業(yè)規(guī)格要求3承擔(dān)院校

天津職業(yè)大學(xué)職業(yè)教育應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫《乙烯生產(chǎn)操作與控制》課程天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求3概述：

裂解原料的種類很多，其來源主要有輕質(zhì)油、一體化煉廠加工油品以及二次加工油等。不同種類裂解原料以及來源不同的同類原料，其所含雜質(zhì)也不同。

這些裂解原料的微量雜質(zhì)不僅對裂解爐的安全運(yùn)行有著至關(guān)重要的影響，而且也有可能威脅到下游設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，因此必須給出裂解原料中這些有雜質(zhì)含量規(guī)定限制條件并進(jìn)行預(yù)處理。一、裂解原料所含雜質(zhì)裂解原料中所含雜質(zhì)的種類大致可分為重金屬、非金屬、氧化物和不飽和烴等。天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求31.重金屬

主要包括鉛、汞、鈉、鉀、釩、銅等。

這些金屬及形成的大多數(shù)鹽熔點(diǎn)較低，易滲透到裂解爐輻射段爐管壁內(nèi)，導(dǎo)致爐管內(nèi)壁出現(xiàn)裂紋和凹陷，縮短爐管使用壽命，加快爐管結(jié)焦。

同時(shí)會(huì)影響到乙烯裝置下游C2、C3加氫以及汽油加氫反應(yīng)器催化劑的使用壽命。裂解原料中重金屬雜質(zhì)的最高允許值及其主要危害天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求32.非金屬主要包括砷、硫、磷、氧、氯等。氯：引起對流段及輻射段結(jié)焦和腐蝕。砷化物：造成貴金屬催化劑永久性失活。硫：含量在80-100mg/kg，有助于抑制輻射段爐管結(jié)焦和CO的生成，若高于500mg/kg,會(huì)生成低熔點(diǎn)金屬硫化物，加快爐管結(jié)焦。磷：與硫基本相同氧：加速輻射段爐管中自由基結(jié)焦。爐管結(jié)焦天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求33.氧化物

裂解原料中的微量氧會(huì)促進(jìn)爐管中焦的形成。

當(dāng)原料中含有氮化物，可生成氮氧化物（NOx），在低溫下凝固造成冷箱堵塞，還會(huì)形成氨、卟啉等有害物質(zhì)。

裂解氣中含有硫氧化物，會(huì)造成催化劑中毒，硫氧化物最高允許含量為5x10-6kg/kg。天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求34.不飽和烴

主要包括烯烴、炔烴和芳烴等。

烯烴與炔烴類化合物大大加快輻射段爐管結(jié)焦。

輕質(zhì)原料中的重質(zhì)組分，如瀝青質(zhì)與苯乙烯，也可加快結(jié)焦。

重質(zhì)原料中的稠環(huán)芳烴會(huì)在對流段爐管內(nèi)壁附著，形成嚴(yán)重的冷凝態(tài)結(jié)焦，甚至發(fā)生堵塞。天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求3二、裂解原料預(yù)處理裂解原料的預(yù)處理一般包括脫砷、加氫、芳烴抽提等工藝。天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求3關(guān)于催化劑：硫化物、水、氮化物、氧、CO均能使催化劑中毒。砷：暫時(shí)中毒物質(zhì)，經(jīng)再生后，活性可部分恢復(fù)。磷等重金屬：引起永久中毒。部分炔烴：在催化劑表面二聚或結(jié)炭，催化劑使用一段時(shí)間后需用蒸汽-空氣燒焦再生。天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求3原料經(jīng)過加氫、芳烴抽提、脫硫、脫氮處理：烯烴、二烯烴：飽和成烷烴；多環(huán)芳烴：飽和成烷烴或環(huán)烷烴；單環(huán)芳烴：轉(zhuǎn)化為環(huán)烷烴有效減低芳烴含量，提高氫含量天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求3

裂解原料石腦油含微量砷，需先經(jīng)脫砷系統(tǒng)。通常采用固定床催化劑吸附方法脫砷。在180oC，催化劑作用下，有機(jī)砷加氫反應(yīng)轉(zhuǎn)化為砷化氫：砷化氫與催化劑表面的活性金屬反應(yīng)，生成雙金屬化合物，吸附在催化劑上：通過催化劑后，石腦油中有機(jī)砷轉(zhuǎn)化為雙金屬化合物吸附在催化劑上達(dá)到脫除目的。天津職業(yè)大學(xué)3.2.1

原料的工業(yè)規(guī)格要求3裂解原料中的硫含量對裂解過程有影響：

適當(dāng)含硫，可抑制爐管滲炭、減少氧化物的生成、延長爐管使用壽命，避免對甲烷化反應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)生不良的影響。