OCM法制乙烯分離工藝的研究.pdf

1、乙烯是重要的石油化工基礎(chǔ)原料，目前世界約有75％的石油化工產(chǎn)品由乙烯生產(chǎn)。甲烷氧化偶聯(lián)(OCM，Oxidative Coupling ofMethane)法可實(shí)現(xiàn)由甲烷一步轉(zhuǎn)化為乙烯，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上具有誘人的前景。本文對(duì)OCM法制乙烯吸收分離工藝進(jìn)行了研究。 首先，以甲烷氧化偶聯(lián)(OCM)反應(yīng)產(chǎn)物混合氣為研究對(duì)象，以甲苯為吸收劑，以乙烯為目的產(chǎn)物，利用ASPEN PLUS軟件，進(jìn)行了吸收分離原始工藝流程的模擬。模擬結(jié)果表明：C<

2、,2>H<,4>總收率達(dá)到了99.93％，C<,2>H<,4>在物流中的質(zhì)量分率由初始的8.3％提高到65.3％，取得了很好的吸收效果。 其次，應(yīng)用靈敏度分析方法，對(duì)原始工藝流程的工藝參數(shù)進(jìn)行了研究，研究各參數(shù)對(duì)乙烯吸收率的影響和對(duì)系統(tǒng)能耗的影響。 對(duì)原始流程進(jìn)行EFD分析，提出改進(jìn)工藝流程。改進(jìn)工藝增加了中間冷凝器和中間再沸器，同時(shí)對(duì)工藝中不合理的換熱溫差進(jìn)行了調(diào)整。與原始工藝相比，新工藝低溫冷量減少了19.9％，冷卻

3、水減少了73.3％，蒸汽除了滿(mǎn)足工藝系統(tǒng)的需求外尚有5.6kW對(duì)外輸出，工藝系統(tǒng)的炯損失比改進(jìn)前減少了的44.7％。 再次，基于吸收劑在吸收工藝中的重要地位，采用UNIFAC模型，提出了一個(gè)半定量的吸收劑的工藝評(píng)價(jià)系統(tǒng)。在目的組分吸收效果一定的條件下，以工藝系統(tǒng)公用工程的炯消耗、吸收劑用量和吸收劑的循環(huán)損耗率作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。 選擇甲苯、環(huán)己烷和丙烷作為吸收劑，模擬結(jié)果表明，三種吸收劑都達(dá)到了預(yù)計(jì)的吸收效果(95％)。三種吸