万吨裂解乙烯抽余液制异丁烯和丁烯项目初步设计

10万吨裂解乙烯抽余液制异丁烯和2-丁烯项目初步设计姓名：刘涛班级:2009级化工二班学号：2009022618指导老师：张岩滨州学院学士学位论文（设计）开题答辩目录1.研究背景及意义2.Aspen模拟工艺流程设计3.物料衡算4.

重要设备的设计6.致谢5.附图研究背景及意义异丁烯是作为一种重要的有机化工原料有着广泛的应用。近几年，随着石油化工业的发展和异丁烯下游产品的开发，异丁烯的需求量也在不断上升，且有供不应求之势。为了使裂解乙烯的抽余液得到最充分利用，拟建立一套以临氢异构为核心的精馏装置来分离出异丁烯和2-丁烯，为实际生产提供相关的理论依据Aspen模拟工艺流程设计welcometousethesePowerPointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperience

常见的异丁烯制备工艺：1.硫酸萃取法2.丁烷脱氢法

3.甲醇醚化-裂解法4.水合一脱水法

由异丁烯与2-丁烯分离的难易程度比1-丁烯与异丁烯分离容易得多，所以必须先将混合物中的1-丁烯转化为2-丁烯。在加氢异构化反应器中，物流中的1-丁烯被异构化为2-丁烯，异构化产物物流经换热进入一个精制分离塔中段，精制分离塔塔顶获得产品异丁烯物流，塔釜釜液为剩余混合碳四物流，剩余混合碳四物流进入萃取精馏单元，萃取精馏塔塔顶得到正丁烷，溶剂回收塔塔顶得到2-丁烯。临氢异构为核心的精馏法：总的工艺流程图如下图所示：图1工艺流程图物料衡算反应器的物料衡算：对一般的体系而言，物料分布均可表示为：Σ(物料进入率）=Σ(物料流出率)表1反应器进口和出口状况精馏塔衡算表2精馏塔中各个物料进出口状况：精馏塔的设计:步骤一：通过输入塔顶、塔釜浓度要求，以及实际回流比和最小回流比的比值（1.1~2.0),经过反复的调试之后，最终数据收敛，得出塔的基本数据重要设备的设计步骤二：通过简单法模拟的结果，设定严格塔的的参数（通过控制变量法，其他的量不变，改变进料位置，看看输出的结果）图2进料位置和塔顶异丁烯的关系图运行之后的的结果：这是模拟的精馏塔每块塔板的气态和液态的流率，结果分析每块塔板上，气态和液态的摩尔量大致相等，符合恒摩尔流假设。图3塔板上液态和气态的摩尔流量然后输入选择塔板类型，我选择的是浮阀塔板运行之后得出精馏塔的塔径是：1.915m.冷凝器的初选：根据模拟运行之后的结果，换热器的换热量Q=5586885.5kcal/hr,然后根据公式算出换热面积是306.6，最后查阅化工原理课本附图，就可以初步选定换热器的规格表3冷凝器的性能参数表壳径/mm400管子尺寸φ25mm2.5mm公称压力/Amp2.5管长/mm6000公称传热面积/m2346.9管子总数749管程数1管子排列方式正方形斜转45°壳程数1折流挡板形式圆缺形再沸器初选：根据模拟运行之后的结果，换热器的换热量Q=5586885.5kcal/hr,然后根据公式算出换热面积是25.76，最后查阅化工原理课本附图，就可以初步选定换热器的规格壳径400管子尺寸Φ25mm2.5mm公称压力2.5管长4500公称传热面积210.8管子总数94管程数2管子排列方式正三角形列壳程数1折流挡板形式圆缺形表4再沸器的性能参数表图4厂区布置图：附图图5物料流