Получение этилена из нефти и газа - Клименко А.П.
Скачать (прямая ссылка):
При абсорбции пропан-пропиленовой фракцией требуется примерно такой же расход холода.
Для высокотемпературной абсорбции ароматическими абсорбентами расход холода на охлаждение сорбента ниже и составляет всего около 220 ккал.
Тепловую энергию высокого потенциала для десорбции углеводородов Сг приходится подводить только на установках абсорбции ароматическими сорбентами и адсорбции. Этот расход составляет около 2000 ккал/кг извлекаемого этилена.
Подготовка газа к разделению
Подготовка пирогаза к процессу извлечения этилена заключается в компримировании, предварительном выделении углеводородов С4 и Сб, очистке от вредных примесей и осушке.
Стоимость проведения этих операций является фактором, также влияющим на выбор метода извлечения.
Вспомогательные материалы и побочные продукты
При проведении процесса извлечения этилена из пирогаза необходимы различные материалы: химикалии, абсорбенты и др. В процессе разделения могут получаться некоторые побочные продукты. Оба эти фактора также необходимо учитывать при выборе метода извлечения.
Так, например, при абсорбции ароматическими углеводородами в высокотемпературной зоне десорбера образуются тяжелые ароматические масла (температура кипения 100—300° С), для выделения которых из циркулирующего абсорбента приходится устанавливать специальную колонну; соответственно необходимо непрерывно добавлять в систему свежий абсорбент. Пополнение абсорбента является важной проблемой для всех абсорбционных схем. Если в качестве абсорбента используют ароматические углеводороды, то при переработке газов пиролиза пропана и более тяжелых углеводородов пополнение абсорбента может быть проведено за счет этих компонентов, содержащихся в газе; некоторые из них выделяются из газа при компрессии. Продукты пиролиза этана почти не содержат абсорбента.
Летучесть пропан-пропиленовых абсорбентов приводит к неизбежным потерям абсорбента с остаточным газом. Поэтому при разделении пирогаза, полученного из этана, абсорбцией его легкими сорбентами приходится добавлять абсорбент. При разделении других газов пиролиза, содержащих пропан, не требуется добавок абсорбента.
При гиперсорбции происходит непрерывное истирание активированного угля и снижение его поглотительной способности. Эти потери составляют более 2—3% от общей себестоимости продуктивного этилена.
Удобства эксплуатации
При переменном составе пирогаза установка низкотемпературной абсорбции обладает рядом преимуществ по сравнению с установкой низкотемпературной ректификации, так как высокая степень извлечения по методу низкотемпературной ректификации может быть получена только на расчетных режимах; при абсорбционном же процессе обеспечивается экономичная эксплуатация установки в достаточно широком диапазоне изменения концентрации этилена в питании.
При проектировании установок извлечения очень важно правильно запроектировать систему регулирования. В установках низкотемпературной ректификации или абсорбции предусматривается максимально возможная регенерация тепла и холода внутри системы за счет теплообмена между отдельными потоками. Особенно важно это для установок низкого давления (2—3 ата), когда температурный уровень используемого холода низок и, следовательно, стоимость производства холода велика. К сожалению, обычно недо-
статочно обращают внимания на систему регулирования установок, поэтому часто наблюдающаяся нестабильность работы в течение пускового и переходных периодов сказывается на экономических показателях работы установки в целом.
Намечающаяся в последнее время тенденция проектирования специализированных систем КИП и автоматики этиленовых установок приведет к улучшению работы установок низкотемпературного разделения.
Экономика процессов извлечения и фракционирования
Экономика процессов извлечения и фракционирования связана с другими ступенями его получения — пиролизом, подготовкой и фракционированием. Поэтому рассмотрение технико-экономических показателей отдельно взятой системы извлечения не имеет большой практической ценности. Различные методы извлечения можно сравнивать между собой только для одинакового состава сырья и заданной производительности.
ПОДГОТОВКА ГАЗОВОЙ СМЕСИ К РАЗДЕЛЕНИЮ Компрнмирование пирогаза
Газ перед компрессией очищают от примесей смолы и тяжелых углеводородов промывкой маслом и от сернистых соединений двухступенчатой промывкой холодной и горячей щелочью при содержании сернистых соединений в сырье, поступающем на пиролиз < 0,1%, а при более высоком — моноэтаноламином.
Охлажденные и очищенные от смолы и кокса газы пиролиза попадают в цех компрессии. Поступающий на установку комприми-рования пирогаз, кроме целевого компонента этилена и легких компонентов (метана, водорода, этана), содержит углеводороды Cs и выше (включая ароматические п диеновые), углеводороды C4, в том числе бутаны, бутилены и дивинил, углеводороды Сз и водяные пары. Количество диеновых углеводородов в пирогазе, полученном из этана, мало, а в продуктах пиролиза углеводородов C4, дистиллятов, керосина и др. — больше.
