搜索
1第一章甲乙酮装置概述第一节装置简介黑龙江石油化工厂1.2万吨/年甲乙酮装置是引进德国KRUPPPKOPPERS公司萃取提浓技术和RWE—DEA公司的SBA/MEK专利技术及工艺软件包，由化工部第三设计院做公用工程及外网设计，装置于一九九六年三月份破土动工兴建，占地面积14600m.装置包括以下六个单位：6000：丁烯提浓6100：仲丁醇合成6150：仲丁醇精制6200：甲乙酮合成及精制741：热媒222：工艺水处理其中741即热媒岗位和222，即水处理岗位在本规程不再叙述。装置年操作时间为8000小时。设计生产：正丁烯11920吨/年（中间产品）仲丁醇12550吨/年（中间产品）甲乙酮12000吨/年副产品丁烯.丁烷馏份11250吨/年（液化气汽）仲丁醚.仲丁醇1070吨/年（汽油）重组份120吨/年（不合格汽油）氢气430吨/年（燃料）第二节工艺流程说明1.丁烯提浓来自罐区的C4原料馏分经炭四原料中间罐（V-007）由炭四原料中间泵（P-009A/B）送入到萃取精馏塔（C-001）第三段填料下。他溶剂由新鲜溶剂罐（V-005）用溶剂泵（P-006）通过加剂线加到C-001做为萃取剂，萃取剂是由吗啉和氮甲酰吗啉按等重量比组成的混合物，萃取精馏塔由再沸器I（E-001）提供热量，在萃取剂的作用下使丁烯和丁烷沸点差增大，通过蒸馏丁烷从正丁烯中除去，丁烷经萃取精馏塔空冷器（E-005）冷凝冷却后进入萃取精馏塔回流罐（V-001）V-001在液位控制下用萃取精馏塔回流泵（P-002）抽出一部分打回流，另一部分外放液送至罐区。C-001塔底富溶剂由塔底泵（P-001）抽出送到气提塔（C-002）第二段填料下。在C-002中通过气提塔蒸馏正丁烯与萃取剂分离，作为塔顶产品经气提塔空冷器（E-008）冷凝冷却后进入气提塔回流罐（V-002），由泵P-004A/B抽出一部分打回流，另一部分送至罐区或SBA合成岗位，气提塔所需热量由再沸器E-006来提供。C-002塔底热贫剂由塔底泵（P-003）抽出，经过气提塔再沸器II（E-002）萃取精馏塔再沸器III（E-003）最后经过溶剂冷却器（E-004）冷却到50C进入C-001一段填料下，经化验分析，萃取剂中聚合物含量超过2.5wt%时，容剂就需再生，在运行过程中，萃取剂从P-003出口抽出2m/h进入V-003进行再生，V-003中汽化的蒸汽经再生冷凝器（E-010）冷凝后进入再生分离器2（V-006），再生后的萃取剂用溶剂再生泵（P-008）在液位（LRC-0011）控制下送回C-002。V-003底部聚合物间歇排出装桶，再生操作所需要的真空度由液环式真空泵（P-007）提供，污水及排放物收集在溶剂污水罐（V-004）中，V-004中的溶剂用倒换泵（P-005）抽出，一部分送回C-001，一部分进入V-005中，新鲜及补充萃取剂贮存在V-005中，排出的气体排入放空总管。-2.仲丁醇合成岗来自丁烯提浓岗位（或罐区）的97%的正丁烯与脱丁烷塔回流罐（V-102）中的循环丁烯-丁烷混合，通过丁烯增压泵（P-106）反应器进料泵（P-101）反应器进料换热器管程（E-101）在反应器进料加热器（E-102）中加热到165℃进入仲丁醇反应器底部（R-101），工艺水由水进料泵（P-102）自循环水罐（V-104）抽出，在循环水换热器(E-103)中加热到144℃，一部分与进料丁烯混合，余下的水加热到155℃~180℃分回路进入四个催化剂床层，丁烯和工艺水在磺化树脂催化剂的作用下，在反应器顶压6.0MPa压力下发生水和反应生成仲丁醇，粗仲丁醇连同未反应的烃类一起从反应器顶部流出，在E-101中冷却到85℃，进入反应器流出物分层器（V-101）压力降至1.3MPa，V-101中的碳四烃通过液位和流量控制经过脱丁烷塔进料加热器（E-108）脱丁烷塔进料漆画器I（E-109）SBA/脱丁烷塔进料换热器（E-110）脱丁烷塔进料汽化器II（E-104）进入脱丁烷塔（C-101）第25层塔盘，V-101中的水在界面液位（XLICA-1011）控制下进入循环水分离器V-103A，在C-101中，未反应的炭四烃和粗仲丁醇分离，塔底炭四蒸汽在脱丁烷塔塔顶空冷器E-106/1.2中冷凝冷却后，进入脱丁烷塔回流罐（V-102），部分冷凝液由脱丁烷回流泵（P-104）抽出打回流，大部分液体进入丁烯增压泵P-106入口与新鲜丁烯混合作为反应器进料，剩余的丁烯经冷却器（E-111）冷却后送至罐区。C-101塔底液（粗仲丁醇）经E-108冷却到80℃，一部分进入粗仲丁醇贮料罐T-151A/B，定期抽出一部分去水处理岗位清洗树脂，从反应器出来的含有硫酸根、.CI-的工艺循环水压力降至1.0MPa经E103、.E109冷却到90℃后进入V-103A.、V-103A气相去塔C-101，液相流入V-103B，不凝气在废气冷凝器（E-112）冷却岛却到40。C排入平衡总管，E-112冷凝液循环返回V-103B、V-103B中的水由泵P-105抽送到工艺水处理岗位，经过处理符合要求的工艺循环水返回V-104。3.仲丁醇精致岗位粗SBA自T-151A/B由泵（P-151）抽出送至预处理塔（C-151）第10层塔板，用水做为共沸夹带剂，仲丁醚、叔丁醇和粗仲丁醇分离，含有少量仲丁醇和水的仲丁醚为塔顶产品，经E-152冷凝冷却后进入预处理回流塔贮料罐（V-151）在V-151中水和有机物分开，V-151冷凝液一部分用预处理塔回流泵（P-152）打回流，另一部分粗仲醚用粗仲丁醚泵（P-153）送到醇萃取塔C-154，在V-151分离后谁相经流量控制进入冲洗水贮料罐（V-152）。C-151塔底液由预处理塔塔底泵（P-154）抽出送到SBA塔40层或44层塔板，在SBA塔（C-152），仲丁醇得到精致，塔顶仲丁醇蒸汽经SBA/脱丁烷塔进料换热器（E-110），SBA塔空冷器（E-154）冷凝冷却后进入仲丁醇贮料槽（V-153）液体由SBA泵（P-157）抽出一部分打回流，另一部分送到产品检验罐（T-152A/B）分析检验后由SBA输送泵（P-160）送到成品罐或WEK岗位，C-152塔底液由SBA塔塔底泵（P-156）抽出送到重质物塔（C-153）二段填料下，在C-153中，仲丁醇和重质物分开进一步回收SBA，C-153塔底重质物经重质物冷却器（E-159）冷却后用重质物泵P-159间歇送至燃料副产品罐，塔顶蒸汽经重质物塔塔顶冷凝器（E-156）冷凝后进入重质物塔塔顶贮料罐（V-154），由重质物塔回流泵（P-158）抽出一部分冷凝液打回流，余下的返回C-152塔底。在C-154中用水来萃取仲丁醇，仲丁醇在塔顶压力作用下从塔顶溢流至贮罐，塔底是含3有仲丁醇和叔丁醇的水相3进入V-152，由萃取塔脉冲泵（P-165）提供操作所需压力。V-152中含有仲丁醇和叔丁醇的水相由水/SBA循环泵（P-155），经萃取塔塔底换热器（E-157）进入共沸物塔（C-155）。含有仲丁醇、叔丁醇和水的塔顶蒸汽，经塔顶冷凝器（E161）冷凝进入塔顶贮料罐V-155，通过共沸混合物塔回流泵（P-162）一部分冷凝液打回流，另一部分由液位和流量串级控制进入叔丁醇（C-156），C-155塔底水由萃取水泵(P-161)抽出经E-157萃取水冷却器（E-158）冷却后进入C-154顶部作为萃取水，另一部分水去V-151，工艺补充水到C-155塔底，在C-156中含有叔丁醇、仲丁醇、甲乙酮和水的塔顶蒸汽经塔顶冷凝器（E-163）冷凝进入塔顶贮料罐（V-156），通过叔丁醇塔回流泵（P-164）一部分冷凝液打回流，另一部分经叔丁醇冷却器（E-164）冷却到45℃后，粗叔丁醇送到燃料副产品罐。4.甲乙酮合成及精制岗位仲丁醇由泵P-160（或泵P-201）抽送进入仲丁醇闪蒸罐（V-201）汽化，在E-203与反应物换热后再经（E-201）用热油加热到反应温度进入反应器的顶部，反应需要的热量由壳程的热油来提供，两股反应器在底部会合，经过反应器进料/流出物换热器（E-202）反应器进料预热器（E-203）最后经甲乙酮冷凝器I（E-204）冷凝冷却后进入粗甲乙酮贮罐V-202，在V-202种气液相分开。V-201中气相主要由氢气和丁烯组成，同甲乙酮处于饱和状态，在甲乙酮享受器（C-201）中回收大部分甲乙酮，再经过甲乙酮冷凝器II（E-205）用冷冻剂乙二醇水溶液进一步冷却到5℃，冷凝液返回C-201顶部，不凝气H2用于甲乙酮催化剂活化或送到燃料系统作为燃料。V-202液相拥粗甲乙酮泵（P-202）抽出经液位和流量窜级控制流量进入粗甲乙酮干燥塔（C-251）一段填料下。在C-251中，利用过量的己烷作为共沸夹带剂（循环使用）水通过形成共沸物而被除去，塔顶蒸汽经塔顶冷凝器（E-253）冷凝后进入干燥塔回流分离器（V-251）分层，上层是己烷和甲乙酮，用干燥塔回流泵（P-252）打回流。下层水间歇排放到水里。V-251中气相在己烷精馏器（C-253）回收甲乙酮和己烷，在E-255用水/乙二醇进一步冷却到+10℃，C-251塔底产物是干燥的粗甲乙酮，由塔底泵（P-251）抽出经液位和流量窜级控制送到甲乙酮塔（C-252）第21、25、29层塔板，在C-252甲乙酮得到精致。C-252塔顶甲乙酮蒸汽经塔顶空冷器（E-254）冷凝冷却后进入甲乙酮回流贮料罐（V-252）通过回流泵（P-253）一部分冷凝液打回流，另一部分甲乙酮经液位控制送到甲乙酮检验罐（T-251A/B）检验分析合格后，由甲乙酮输送泵（P-255）送至贮罐。塔底含少量仲丁醇和重质酮溶液经液位和流量窜级控制用塔底泵（P-254）一部分送到塔（C-152）使仲丁醇得到回收，另一部分在流量控制下经循环SBA冷却器（E-206）冷却后进入C-201顶部作为吸收剂回收不凝气中的甲乙酮。第三节设计数据和工艺操作指标—、设计规模1.甲乙酮装置设计生产能力：1.2万吨/年年操作时间：8000小时2.产品产量（1）正丁烯：11920吨/年（中间产品）（2）仲丁醇：12550吨/年（中间产品）（3）甲乙酮：12000吨/年3.副产品、产量4（1）丁烯、丁烷馏份11250吨/年（液化气）(2）仲丁醚、仲丁醇1070吨/年（汽油）(3)重组份120吨/年（不合格汽油）（4）氢气430吨/年（燃料）二、主要工艺操作指标（1）萃取精馏塔C—001顶温：45.8℃顶压：0.56MPa底温：156（169）℃底压：0.59—0.6MPaE-002出口温度：122±3℃E—003出口温度：110±3℃E—004出口温度：50℃回流比：1.5塔顶产品正丁烯含量：≤15wt%2、汽提塔C—002顶温：48℃顶压：0.47MPa底温：216℃底压：0.48—0.49MPaE-007出口温度：212±2℃E—008出口温度：40—44℃回流比：1.6（2.3）塔顶产品正丁烯纯度：＞96.5wt%萃取剂含量：≤1ppm3、萃取剂再生罐V—003操作温度：68—100℃操作压力：0.005MPa4、仲丁醇反应器R—101操作温度：165℃操作压力：6MPa5、脱丁烷塔C—101顶温：65℃顶压：0.69±0.04MPa底温：168℃底压：0.75±0.04MPa回流比：0.3塔顶仲丁醇含量：＜0.1wt%塔底C4含量：＜0.15wt%6、反应器流出物分层器V—101操作温度：85℃操作压力：1.3MPa7、脱丁烷塔回流罐V—102操作温度：60±5℃操作压力：0.67MPa8、SBE塔C—151顶温：86±3℃顶压：0.106MPa底温：108±1℃底压：0.137MPa塔底仲丁醚含量：＜300ppm水含量：＜0.1wt%9、仲丁醇塔C—1525顶温：99±1℃顶压：0.103MPa底温：110±2℃底压：0.130MPa10、重质物塔C—153顶温：98±1℃顶压：0.109MPa底温：135±5℃底压：0.112MPa塔底SBA含量：＜25wt%11、醇萃取