Деметанизация

Рис. У-23. Схема деметанизации газов пиролиза

Основными направлениями распада газообразных алканов (от метана до бутанов) являются реакции дегидрогенизации в случае термического разложения метана, этана, пропана и изобутана, реакции деметанизации при разложении пропана и бутанов, реакции деэтанизации в случае распада бутана. Дегидрогенизация бутана и деэтанизация изобутана при обычном крекинге происходят в незначительных размерах. [c.77]

Например, для деметанизации газов пиролиза предлагается система из четырех сепараторов и сложной ректификационной колонны с четырьмя вводами питания (рис. У-22) [25]. Газы разделяются за счет последовательного охлаждения и сепарации в четвертой ступени газ охлаждается до минус 140 °С. В верху к0Л0 Н ы температура при этом поддерживается минус 84 °С и давление 2,8 МПа. Для утяжеления состава газа в верху колонны в линию до конденсатора предлагается подавать бутановую фракцию из ста- [c.299]

Усовершенствованные схемы деметанизации пирогаза [c.299]

Для деметанизации пирогаза целесообразно использовать также схему разрезной колонны и схему колонн двух давлений (см. рис. П-4 и П-5, стр. 109 и 110). Так, применение разрезной колонны по схеме на рис. П-4, а для деметанизации пирогаза следующего состава (в % мол.)- Нг —7 С1 —14 2С2 —22 Сз —56 и 2С4—I лри давлении 3,45 МПа потребовало на 25% меньше энергетических затрат за счет переноса части тепловой нагрузки в верху колонны прп температуре хладоагента минус 5°Сна промежуточный конденсатор при 57 °С [28]. Аналогичным образом применение разрезной колонны по схеме на рис. П-4, б позволяет примерно на 30% уменьшить энергетические затраты по установке в целом и равномерно распределить нагрузки по высоте колонны [29]. [c.300]

Применение для деметанизации этилена в смеси с более тяжелыми компонентами колонн при давлении внизу 1,72 МПа и верху 4,14—4,5 МПа позволило снизить необходимую темпе ратуру конденсации верхнего продукта с минус 121 °С при обычной схеме до минус 101 °С при новой схеме [30]. [c.300]

Таблица У.21. Состав сырья и продуктов разделения этилен-этановой фракции с одновременной деметанизацией

При более высокой температуре (620°) наблюдается аналогичная картина с увеличением глубины разложения и давления пропана реакция деметанизации становится преобладающей, хотя повышение температуры менее благоприятно для распада в таком направлении, чем для реакции дегидрогенизации (температурный коэффициент скорости распада изопропил-радикалов приблизительно в два раза больше, чем пропил-радикалов). С изменением степени распада в диапазоне 29—70% выход метана и этилена возрастает почти в 5 раз, в то же время выход водорода и пропилена увеличивается только в 1,5 раза. При большем давлении и глубине распада (180 мм, 76%) выход этана возрастает более чем в два раза. При больших степенях разложения (60—76%) выход этилена меньше выхода метана, что связа- [c.93]

Повышенное растворение метана и этана в абсорбционном масле, а следовательно, повышение температуры абсорбции и увеличение выхода газа деметанизации и деэтанизации. [c.161]

Технологический процесс деметанизации, который обычно проводится при высоких давлениях и при больших расходах хладагентов, является самым узким местом в ХТС. производства этилена. Даже незначительное усовершенствование или модификация этого процесса позволяют существенно повысить эффективность системы в целом. [c.181]

Регламентированными переменными для процесса деметанизации ХТС производства этилена являются количество и состав перерабатываемого сырья, массовый расход и составы потоков продуктов, температуры потоков сырья и продуктов разделения, типы используемых конструкционных материалов, стоимость тепло- и хладагентов, максимально допустимые потери этилена с верхним продуктом ( хвостовыми газами ), эффективность тарелки ректификационной колонны. [c.181]

При разработке математической модели процесса деметанизации, а также для расчета конструкционных и экономических параметров ректификационной колонны и теплообменников использованы известные соотношения. Результаты математического моделирования показывают, что стоимость ректификационной колонны относительно мала и является несущественной частью общей стоимости реализации процесса в целом (табл. 1У-6). [c.181]

Таблица 1У-6. Технологические и экономические параметры различных вариантов технологических схем процесса деметанизации ХТС производства этилена

Таким образом современные схемы установок НТК включают следующие узлы компримирование газа (при необходимости) до заданного давления осушка газа охлаждение газа для образования двухфазной системы сепарация двухфазной системы деэтанизация (деметанизация) образовавшейся жидкой фазы. [c.136]

Следующим этапом синтеза оптимальной технологической схемы процесса деметанизации является дальнейшее снижение потерь этилена. Для этого необходимо увеличить мощность холодильника на линии питания, что приводит к схеме № 5 (рис. 1У-20). Для схемы № 5- характерно уменьшение в 4 раза потока флегмы, что позволяет снизить потери этилена в результате понижения температуры в сепараторе верхнего продукта. В це- [c.185]

Рис. IV-23. Блок-схема стра синтеза оптимальной технологической схемы процесса деметанизации с использованием эволюционного принципа.

Необходимо отметить, что представленные в табл. IV-6 варианты модификаций узких мест технологических схем процесса деметанизации неоднозначны. [c.187]

Таким образом, степень конденсации углеводородов можно увеличивать двумя способами повышением давления при постоянной температуре или понижением температуры при постоянном давлении. Однако процесс конденсации в этих случаях имеет свои особенности. При росте давления при постоянной температуре повышение степени конденсации происходит одновременно с ухудшением четкости разделения углеводородов, так как в жидкую фазу вместе с тяжелыми компонентами переходит значительное количество легких компонентов. В случае понижения температуры при постоянном давлении увеличение степени конденсации сопровождается повышением четкости разделения легких и тяжелых компонентов, что объясняется большей разностью значений летучести компонентов смеси в области низких температур. Поэтому для получения достаточно чистых индивидуальных компонентов газа, или узких фракций углеводородов, целесообразно проводить процесс при умеренном давлении и низких температурах, а также использовать сочетание низкотемпературной конденсации с последующей деметанизацией или деэтанизацией образовавшейся жидкой фазы в ректификационных колоннах для удаления растворенных в ней легких компонентов. [c.136]

Во второй главе дан обзор существующих данных о составе продуктов термического крекинга индивидуальных газообразных алканов. Наряду с этим приведены результаты исследований автора и сотрудников по изучению зависимости состава продуктов термического крекинга газообразных алканов от температуры, давления и глубины разложения, которые позволяют сделать заключение о самотормозящемся характере распада, существовании предела самоторможения, остаточной радикально-цепной реакции на пределе самоторможения, усилении реакции деметанизации с увеличением глубины разложения и реакций изомеризации радикалов,, обусловливающих наблюдаемые изменения в составе продуктов. [c.9]

Механизм разложения путем молекулярной перегруппировки включает одновременный обрыв двух одинарных (<т) связей и образование одной двойной (я) связи. В этом случае энергия активации процесса, т. е. энергия, которую необходимо подвести молекулам для того, чтобы они вступили в реакцию, непосредственно не связана с энергией прочности разрываемых связей молекулы. При строгой осуществимости подобного механизма распада молекул в продуктах разложения можно наблюдать только те вещества, которые образуются по данному стехиометрическому уравнению реакции. Если же в продуктах наблюдаются и другие вещества, то обычно полагают, что эти вещества образуются по параллельным реакциям, которые рассматриваются по отношению к данной реакции как побочные. Например, реакции деметанизации и дегидрогенизации бутана, которые протекают при термическом разложении его молекул, рассматриваются как [c.13]

Первые исследования состава продуктов и кинетики термического крекинга пропана были поставлены динамическим методом при атмосферном давлении [14]. Состав продуктов термического крекинга пропана по данным различных работ [15, 17, 32, 185—187] представлен в табл. 17. Главными направлениями распада пропана являются реакции дегидрогенизации и деметанизации. Кроме основных продуктов распа- 90 [c.90]

Сдвиг в сторону деметанизации, наблюдаемый в процессе крекинга пропана с увеличением глубины распада, можно объяснить при помощи гипотезы об изомеризации радикалов [96, 139]. Как известно, метан и этилен в радикально-цепной схеме крекинга образуются путем распада пропил-радикалов [c.94]

В крекинге н. бутана равенство выходов парных продуктов соблюдается только при реакции деэтанизации. В реакции деметанизации выход метана и пропилена одинаковый лишь при небольших глубинах разложения. При большой глубине распада (50%) выход метана всегда превышает выход пропилена, что связано с вторичными реакциями, в которые вступает пропилен. Образование бутиленов не учитывалось, но, судя по выходам водорода, было небольшим. К недостаткам приведенных данных относится отсутствие данных по выходам пропана. [c.98]

Деметаиизация является одним из энергоемких узлов схемы разделения пирогаза. В связи с этим в схемах деметанизации применяют различные технологические решения, способствующие снижению энергетических затрат многопоточный ввод сырья в колонну, промежуточный теплосъем, утяжеление состава конденсируемого газа в верху колонны, разрезные колонны с промежуточными подогревателями н конденсаторами, колонны двух давлений и т. д. [c.299]

Рис. 1У-19. Этапы эволюционного синтеза технологической схемы отделения деметанизации ХТС производства этилена. Схема Ла 2 ввод рекуперативного самоохлаждення хвостовых газов .

Для большинства технологических схем установок разделения газов пиролиза характерно двухстадийное извлечение метана — первичная деметанизация фракции Сг— Сз и вторичная деметаниза->ция этилен-этановой франции непосредственно перед колонной выделения этилена-концентрата в специальной отгонной колонне [31]. В работе [32] вторичную деметанизацию этилен-этановой фракции рекомендуется проводить одновременно с ее разделением в сложной ректификационной колонне с боковым отводам концентрированного этилена. [c.301]

Конечный выход и качество целевых продуктов зависят от работы узла деметанизации (деэтаинзации). Назначение деме-танизатора — удалить из жидкой фазы весь метан, предотвратив при этом потери этана. Обычно допускается массовое содержание этана в верхнем продукте деметанизатора до 5% от общего содержания этана в сырье колонны, содержание метана в нижнем продукте — пе более 2% от массы этана, содержащегося в нижнем продукте. Повышенное содержание этана в верхнем продукте деметанизатора приводит к потере товарного про-158 [c.158]

Индивидуальные газообразные углеводороды, которые получаются либо непосредственно из сырой нефти или природного газа, либо путем крекинга более тяжелых нефтепродуктов, используются для производства химических продуктов, пластмасс и синтетического каучука (см. гл. XIII) или как сырье процессов каталитического превращения — полимеризации и алкилирования, ведущих к получению жидких углеводородов (см. гл. II). Большинство процессов каталитического превращения базируется на использовании реакционной способности олефинов и диолефинов, которые содержатся в газе. Часто ненасыщенные соединения получают дегидрированием пли деметанизацией насыщенных углеводородов приблизительно такого же молекулярного веса. Так, этан моншо дегидрировать в этилен, а пропан либо дегидрировать в пропилен, либо разложить па этилен и метан. Эти и подобные реакции [1 —10]1 имеют место в термических процессах, протекающих при 550—750° С. Термическое разложение Taiioro типа легко объясняется радикальным механизмом. По существу аналогичный характер имеют реакции разложения жидких углеводородов. Тел не менее дегидрирование H-oj xana и к-бутиленов, которое [c.296]

Основные этапы синтеза оптимальной технологической схемы процесса деметанизации ХТС производства этилена с использова- [c.181]

Более подробно проанализируем узкие места в технологических схемах, цели модификации узких мест, методы осуществления и принятые модификации узких мест на различных этапах синтеза. В качестве исходного простейшего варианта тех-йологической схемы процесса деметанизации (схема № 1) выбрана обычная ректификационная колонна с парциалшЫ М дефлегматором, использующим хладагент второго типа (—95,6 С) для получения заданного флегмтЭ Вого числа. [c.184]

Блок-схема возможных альтерна-тив,ных вариантов стратегии синтеза оптимальной технологической схемы процесса деметанизации с использова-ние Л эволюционного принципа представлены на рис. IV-23. В частности, вместо модификации схемы № 3 по варианту III (см. табл. IV-6), т. е. вместо отделения потока жидкости от потока паровой фазы на входе в колонну перед холодильником Tj, наиболее целесообразным является осуществление следующей модификации. [c.187]

В связи с тем, что в последнее время расши- ряется применение этана и пропана в неф-, техимической промышленности, возрастают требования к деметанизации и деэтанизации углеводородных жидкостей. Продукцией га-зонерерабатывающих заводов являются этан, пропан, бутан, газовый бензин (или их смеси). [c.77]

Низкотемпературная конденсация (НТК) - это процесс изобарного охлаждения газа (при постоянном давлении) до температур, при которых при данном давлении появляется жидкая фаза. Разделение углеводородных газов методом НТК осуществляется путем охлаждения их до заданной температуры при постоянном давлении, сопровождающегося конденсацией извлекаемых из газов компонентов, с последующим разделением в сепараторах газовой и жидкой фаз. Высокой четкости разделения углеводородных газов путем однократной конденсации и последующей сепарации добиться практически невозможно. Поэтому современные схемы НТК включают колонну деэтанизации или деметанизации. Газовая фаза при этом выводится с установки с последней ступени сепарации, а жидкая фаза после теплообмена с потоком сырого газа поступает на питание в колонну деэтанизации или деметанизации. В этом случае ректификация, как правило, предназначается для отделения остаточных количеств растворенных газов из жидкой фазы, например, этана из пропан-бутановой фракции (деэта-низаторы) или метана из фракции С, (деметанизаторы). [c.133]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология