Способ получения низших олефинов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (504 С 10 G 9 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3968618/31-04 (22) 22.10.85 (46) 28.02.87. Бюл. 11- 8 (71) Воронежский политехнический институт (72) С.Л.Подвальный, М.Л.Подвальный, В.М.Смагин и Б,П.Бухунов (53) 662.75(088.8) (56) Барабанов Н.Л. Высокотемпературный пиролиз углеводородов, Тематический обзор, Серия Нефтехимия и переработка. М., 1971, h"- 18, с. 1415.

Авторское свидетельство СССР

У 739892, кл. С 10 G 9/14, 1979. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ (57) Изобретение касается нефтехимии, в частности получения низших олефинов (НОЛ) и может быть использовано в производстве газообразных углеводородов. Цель — повышение выхода НОЛ

1 и снижение энергозатрат. Получение

НОЛ ведут пиролизом углеводородного сырья в трубчатой печи с последующей закалкой пирогаза, его первичным компримированием с помощью эжектировання пирогаза после закалки продуктами вторичного компримирования. После первичного компримирования проводят разделение полученной смеси с вьщелением газообразных продуктов, которые подвергают вторичному компримированию. При этом часть продуктов возвращают на стадию первого компримирования, а из другой части вьщеляют целевые НОЛ. 3а счет возврата части продуктов со вторичного компримирования на первичное в способе достигается снижение удельных энергозатрат на 5%, повышается суммарный выход этилена и пропилена с 8,9 до 2,2 т/ч и соответственно производительность на 3,3%. 1 табл.

1 12931

Изобретение относится к способам получения низших олефинов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности.

Цель изобретения — увеличение вы5 хода целевого продукта и снижение энергозатрат.

Пример 1 (известный способ).

Исходное углеводородное сырье в смеси в паром в весовом соотношении 2:1 1р при .номинальной производительности подают в печь, где в пироэмеевике нагревают до 850 С и пиролизуют в о течение 0,35 с. Образовавшиеся продукты пиролиза, давление которых на 15 выходе из пироэмеевиков 1,5 ата, быстро охлаждают до 400 С за 0,03 с о в ЗИА и затем до 180 С потоком масла. Давление на выходе иэ ЗИА

1,3 ата. 20 о

Поступая с температурой 130 С в нагнетатель-компрессор пирогаз сжимается до 2,3 ата и нагревается до

180 С, а затем подается в нижнюю о часть колонны первичного фракционирования. С верха этой колонны отводится пирогаз, но давление которого

2,05 ата, температура 100 С, а с куба — жидкая часть с температурой о

180 С. После соответствующего охлаж- 30 дения, например в воздушных холодильниках, пирогаз с давлением 2,0 ата и температурой 20 С поступает на вход компрессора, где она сжимается до давл ния 38 ата, откуда с температу° о рой 15 С может разделяться на два потока: один направляют на выделение иэ него целевых низших олефинов, а другой может быть направлен по трубо— проводy на вход компрессора. 40

Температурный режим пиролиза, закалки первичного фракционирования и компримирования во всех последующих примерах тот же, что и в примере 1.

Результаты процесса приведены в таблице.

Пример 2 (известный способ).

После пиролиза с давлением 2, 1 ата и после закалки с давлением 2,0 ата (при производительности 507. от номинальной) продукты пиролиэа сжимают в нагнетателе до 2,7 ата, образуют рецикл в количестве 257 от номинальной производительности с выхода на вход нагнетателя. Через 120 мин после включения этого рецикла температура

98 2 на входе нагнетателя 170 С, а на вью ходе — 190 С. Затем подают продукты пиролиза в колонну первичного фракционирования с давлением верхнего потока 2,55 ата и при давлении 2,5 ата вводят в компрессор, где сжимают до давления 38 ата. При этом образуют рецикл в количестве 277. от номинальной производительности с выхода на вход компрессора (результаты в таблице).

Пример 3{предлагаемый способ). Способ аналогичен примеру 2, за исключением того, что вместо нагнетателя с рециклом установлен эжектор, на вход которого направляют продукты пиролиза с давлением 1,43 ата и температурой 130 С (причем, на выходе пирозмеевиков они имеют давление 1,58 ата). На вход эжектора подают рецикл с выхода компрессора с давлением 38 ата и температурой 15 С. о

На выходе эжектора получают смесь с давлением 2,6 ата и температурой о

90 С, которую направляют в колонну

1 первичного фракционирования, газовый поток которой имеет давление 2,45 ата.

Затем последний направляют на вход компрессора, имеющий давление на входе 2,4 ата.

Из таблицы .видно, что положительный эффект данного способа заключается в увеличении производительности установки, реализующий способ при

507 нагрузке по сырью на 0,3 т/ч этилена и пропилена (суммарно), что составляет 3,37. Падает также удельный расход энергии на 57.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ получения низших олефинов путем пиролиза углеводородного сырья в трубчатой печи с последующей закалкой полученного пирогаза, его первичным компримированием и разделением полученной смеси с выделением газообразного продукта, подачей его на вторичное компримирование и последующим выделением целевых продуктов, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевых продуктов и снижения удельнЫх энергозатрат, первичное компримирование ведут эжектированием пирогаза после закалки продуктами вторичного компримирования.

129 3198

Способ по примерам

Параметры олефиновой установки

ЭП-60

Предлагаемый

Известный

1 ) 2

Расход бензина, т/ч

19,9

19,9

39,8

Продукты пиролиза на выходе печи о при температуре, С

850

850

850

1,58

2,1

1,5 давление, ата

Продукты пиролиза на выходе ЗИА о температура, С

400

400

400

1,43

2,0

1,3 давление, ата

Продукты пиролиза на входе нагнетателя: о температура, С

170

130 давление, ата

Продукты пиролиза на выходе нагнетателя о температура, С

180

190

2,7 давление, ата

Продукты пиролиза на входе эжектора о температура, С

130

1,43 давление, ата

Продукты пиролиза на выходе эжектора о температура, С

2,6 давление, ата

Давление пирогаза в колонне фракционирования, ата

2,05

2,55

2,45

Давление пирогаза на входе компрессора, ата

2,0

2,4

822

781

Уменьшение удельных энергозатрат, 7

Выход этилена и пропилена (суммарно), т/ч

Увеличение производительности установки по этилену и пропилену в сравнении с известным способом, X

18,31

8,9

9,20

3,3

Удельные энергозатраты на 1 г этилена и пропилена, кВт ч/т 1097