ПОТОЧНАЯ СХЕМА ОЧИСТКИ И РАЗДЕЛЕНИЯ ГАЗА ПИРОЛИЗА. КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ ЭТИЛЕНА И ПРОПИЛЕНА
Разделение газа пиролиза возможно только при низких температурах и повышенных давлениях, поскольку основные компоненты газа пиролиза имеют очень низкие температуры кипения.
В современных схемах перед разделением газ подвергают глубокому охлаждению и выделяют водород и метан. Остаточный метан отделяют на стадии разделения. Этан-этиленовая фракция подвергается очистке от ацетилена методом селективного гидрирования или абсорбции и разделяется на этилен чистотой 99,9% и этан. Последний возвращается на пиролиз.
Пропан-пропиленовая фракция подвергается разделению на пропан и пропилен, когда имеется потребность в концентрированном пропилене, например для процессов производства полипропилена, пропиленоксида, акрилонитрила и др. Для алкилирования чаще используют суммарную пропан-пропиленовую фракцию. Фракция С4 направляется на специальные установки для выделения бутадиена.
Для разделения газа пиролиза применяются следующие методы:
¯ Конденсационно-ректификационный метод (низкотемпературная ректификация), когда разделение газовой смеси—деметанизация, выделение и разделение этан-этиленовой фракции - достигается конденсацией с последующей ректификацией под давлением с применением аммиачного, метанового, этиленового (или пропанового) холодильных циклов.
¯ Абсорбционно-ректификационный метод, при котором все компоненты тяжелее метана извлекают из газа абсорбцией при низких температурах и затем разделяют низкотемпературной ректификацией. Однако этот метод разделения газа пиролиза менее экономичен, чем конденсационный.
Необходимо отметить, что при разделении газа пиролиза основные затраты приходятся на создание низких температур.
¯ Концентрирование этилена.
Выделение концентрированного этилена из этан-этиленовой фракции сопряжено с трудностями, обусловленными сравнительно близкими температурами кипения этилена и этана (—103,9 и —88,6 °С при атмосферном давлении). В связи с этим для разделения этан-этиленовой фракции при высоком давлении требуется много тарелок (около 75) и высокое флегмовое число (4,5—5). Поэтому в процессе выделения этилена расходуется значительное количество энергии, в частности холода, необходимого для конденсации орошения. Для снижения расхода энергии используют внешние и внутренние холодильные циклы с максимальным использованием холода и тепла отходящих потоков.
¯ Концентрирование пропилена.
Концентрация пропилена в пропан-пропиленовой фракции газа пиролиза составляет до 80%. При давлениях выше 2 МПа для конденсации пропилена можно использовать водяное охлаждение. Вместе с тем при повышении давления увеличивается кратность орошения и число тарелок ректификационной колонны. Оптимальным является давление около 1,4 МПа.
Применяют также две разновидности схем концентрирования пропилена с тепловым насосом (пропиленовым и пропановым). В обеих схемах исключены кипятильники, и пропан подводится в низ колонны непосредственно, что значительно сокращает поверхность нагрева.
Дата добавления: 2015-04-15; просмотров: 3847;