年产10万吨丙烯精制塔工艺设计

本次毕业设计为年产10万吨煤丙烯精制塔工艺设计,采用林德巴斯夫公司的PDH工艺获得原料85%的丙烯,经过精馏塔精制后,得到99%纯度以上的丙烯产品。


摘要近年来, 中国丙烯合成聚丙烯的原料丙烯主要是依赖国外进口,出口到国外的相对于国外进口较少。相对于国外,我国生产和精制丙烯的技术远远落后于国外。中华人民共和国主要是通过烯烃的工业裂解装置、石油炼油厂的工业用催化裂化装置和工业用的催化裂化装置来获取的。随着中华人民共和国生产丙烯行业的不断发展,各种技术的百花齐放,中华人民共和国生产粗丙烯(纯度低于90%)的规模也越来越大。随着制取粗丙烯的规模越做越大,与之而来的就是对丙烯精制的缺口也越来越大。

丙烯室温下为无色透明、略微有微甜的气体。分子量42.08,液态密度0.5052g/cm3(4℃),气体密度1.899(0℃,大气压下)冰点87.85K,沸点225.75。它能麻醉人体,在1088.15K、一个大气压下全部分解。易燃,爆炸极限为2.05%~11.10%。与水分层,易溶于有机溶剂,是一种毒性较低的物质。丙烯主要用于生产聚丙烯(C3H6)n、C2H3CN、异丙醇、COMe2和环氧丙烷等。

本次毕业设计内容为年产10万吨丙烯精制塔工艺设计,主要任务为年产10万吨丙烯精制塔工艺设计及工艺流程(年工作日330天),以及主要设备的选择说明,对本设计的评述。完成物料衡算、热量衡算、有效能利用率计算及主要设备计算;绘制工艺流程图、主要设备图。用AUTOCAD绘制带控制点的工艺流程图、车间设备布置图及主要设备设计图等,用并编制和撰写设计说明书

目前,生产C3H6的方法主要有五类,分别是:丙烷脱氢生产丙烯(PDH)、Methanol烯烃生产(MTP)、烯烃歧化与裂解、催化裂化(FCC)技术,蒸汽裂解化技术。本次设计采用的丙烯来源是林德巴斯夫公司的 PDH工艺生产的丙烯,原料含有85%的丙烯以及15%的丙烷,采用氧化铝,氧化铬催化剂,在23psia的压力, 540摄氏度的温度下,在固定床,通过多管、火焰加热器加热,循环再生催化剂。

本次设计包括丙烯精制塔的工艺计算、丙烯精制塔的厂址选择、经济分析、产品质量检验以及环保与安全。设计时对所有工段进行了物料衡算与热量衡算。对工段中所使用的主要设备进行了规格选型并对加压精馏塔进行了详细的计算设计,包括:塔物料计算、塔板数计算、塔高计算、塔径计算、塔板流体力学核算、塔板性能负荷计算与核算以及最终尺寸的确定。并在最后提供了符号说明,同时绘制了带控制点的工艺管道及仪表流程图、厂区平面布置图、厂区立面布置图和精馏塔设备图。

在设计过程中参照了工艺系统设备布置设计规定(HG20570)、化工装置管道布置设计规定(HG/T20549)以及《化工工艺设计手册》等相关标准和工具书,使设计内思路合理,设计内容符合标准要求。

Design General Information

In recent years, propylene of propylene in China mainly relies on foreign imports, and exports to foreign countries are less than foreign ones. Compared with foreign countries, the technology of producing and purifying propylene is far behind abroad. The People's Republic of China is mainly obtained through the industrial pyrolysis device of olefin, the catalytic cracking unit of oil refinery and the catalytic cracking unit of industrial use. With the continuous development of the production of propylene industry in the People's Republic of China, all kinds of technologies are in full bloom, and the production of crude propylene (less than 90%) in the People's Republic of China is getting larger and larger. As the size of the crude propylene is larger and larger, the gap between propylene refining is increasing.

Propylene at room temperature is colorless transparent, slightly sweet gas. Molecular weight of 42.08, the liquid density of 0.5052 g/cm3 (4 ℃), gas density (under 0 ℃ and atmospheric pressure) freezing point 87.85 1.899 K, the boiling point of 225.75. It can anesthetize the human body, at 1088.15K, one atmosphere all decompose. Flammable, explosive limit of 2.05% ~ 11.10%. Layered with water, soluble in organic solvents, is a less toxic substance. Propylene is mainly used for producing polypropylene (C3H6) n, C2H3CN, isopropanol, COMe2 and propylene oxide.