Лекция 12. Выделение олефинов из газов пиролиза и крекинга
============================================================
Подготовка газа к разделению состоит в очистке его от вредных примесей:
Сероводород – вызывает коррозию аппаратуры;
Диоксид углерода и вода – замерзая закупоривают аппаратуру;
Ацетилен и метилацетилен – по Ткип. Близки к олефинам и загрязняют получение фракции.
Кроме того в газе содержатся пары бензола, пентена и др. углеводородов имеющих собственное значение.
Состав газов крекинга и пиролиза
Таблица 12.1
компоненты |
Ткип |
Количество в газах, % масс. |
|||||
Каталитический крекинг |
Пиролиз смеси этан + пропан |
Пиролиз бензина |
|||||
Метан Этан Пропан Бутан Изо-бутан |
-161,6 -88,6 -42,1 -0,5 -11,7 |
6-7 6-7 13-15 20-32 |
16-18 26-28 5-6 - |
15-20 5-8 1-3 1-3
|
|||
Этилен Пропилен Бутилены |
-103,7 -47,7 -7,0 |
2,5-3,5 14-17 19-22 |
26-38 10-12 2-4 |
30-40 15-20 8-12 |
|||
Всего: 35,5-61,5 48-54 53-72 |
|||||||
Бутадиен Водород |
-4,3 -252,8 |
- 0,7-0,9 |
1-3 1,5-2 |
5-7 0,9-1,2 |
|||
Основная масса высших углеводородов и воды отделяется на начальной стадии при сжатии газа.
Для очистки газа от сероводорода и СО применяется:
-промывка водой (при небольшом содержании);
- абсорбция МЭА (при значительном содержании).
Для очистки от ацетилена применяют селективное гидрирование.
Вместе с ацетиленом может гидрироваться и бутадиен, поэтому если его нужно сохранить вначале выделяют фракцию С4.
Существуют различные схемы разделения газов и выделения из них олефинов. Одна из современных схем состоит из этапов:
|
Отделение газа от пиро-конденсата (вода и тяжелые органические вещества)
Очистка от кислотных примесей
Отделение конденсата от газа
Отделение кубовых (фракций С4-С5– на разделение от газов) Отделение бутан-бутилена от С5 |
|
Переработка газов:
|
||
|
Осушка газа
Подготовка газа к разделению ректификацией Отделение метана и водорода от кубовых (С2-С4)
Отделение С2 (ацетилен + этан +этилен) от кубовых (С3-С4) Гидрирование для очистки от ацетилена Отделение этилена (верх) от этана ( куб) Отгонка смеси пропилена и пропана от С4 |
|
Во всех случаях сжиженные углеводородные газы используют в качестве хладоагентов (метано-водородная фракция, этан, этилен, пропан, пропилен).
Схема
ступени сжатия газа
Схема ректификации
1 – холодильник; 2 – компрессор; 1 – ректификационная колона;
3 – сепаратор; 4 – колонна; 2,3 – холодильник.
5 - кипятильник; 6 - дроссель.