年产三万吨丙烯分离工段设计毕业设计

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1、第一章 绪论 1 第一章第一章 绪论绪论 1.11.1 丙烯：丙烯： 1.1.1 ： 丙烯：分子式 C3H6，分子量 42.081，是一种无色略带甜味的易燃气体。沸 点-47.7，熔点-185.25，常温下的密度是空气的 1.46 倍，临界温度 91.8， 临界压力 4.62MPa。1 1.1.2 ： 丙烯是石油化工的基本原料之一。丙烯聚合可得到聚丙烯树脂，重要的化工 原料丙烯腈、环氧丙烷、异丙醇、异丙苯、氯丙烯、丙烯醛和正、异丁醛等生产 均以丙烯为主要原料。丙烯本身可作为燃料，还可叠合制成高辛烷值汽油。1 1.2 1.2 丙烯工业的现状丙烯工业的现状和前景和前景 根据化学品销售联合公司（CM

2、AI）的统计结果：2003 年全球丙烯产量达到 5280 万吨/年，价值 170 亿美元。丙烯生产和消费大多集中在北美、西欧和日本， 占世界总能力的 60%，需求的 70%。生产的丙烯中 58%用于生产聚丙烯，10%用于 生产丙烯晴， 8%用于生产羟基合成醇， 7%用于生产环氧丙烷， 6%用于生产异丙苯， 其他用途占 11%。19912003 年，世界 GDP 的年均增长速度是 2.5%，丙烯的增 长速度是 5.8%。 今后十年，丙烯需求将以年率 4.7%速度增长，至 2010 年需求量将近翻番， 将超过 9100 万吨。炼油厂、易位转化和丙烷脱氢装置将使丙烯生产能力有所增 长，但大多数新增能

3、力将来自现有丙烯装置的扩建和新建。未来世界丙烯工业估 计会面临资源短缺，供应不能满足需求增长的问题，应该引起高度重视。2 四川理工学院毕业设计 2 第二章第二章 丙烯的生产工艺介绍及工艺流程的选择丙烯的生产工艺介绍及工艺流程的选择 2.1 丙烯的生产工艺：丙烯的生产工艺： 丙烯由于化学性质活泼，不能存在于自然界中，只能以天然气或石油为原料 进行化学反应得到。以下是几种生产丙烯的工艺： 2.1.1 2.1.1 烃类裂解：烃类裂解： 以乙烷、丙烷、轻石油脑、石油脑、轻柴油或重柴油为原料，在 800900 高温下裂解，在很短的时间内（如在管式裂解炉中停留的时间仅为零点几秒） ， 碳链经历了断链、脱氢

4、等一次反应，和几乎同时发生的一次反应产物的进一步脱 氢、叠合、缩合等复杂反应，得到了含有乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯、环戊 二烯等重要的化工基本原料的裂解气和含有苯、甲苯、二甲苯的液体产物。裂解 气中丙烯的含量与裂解原料和操作条件有关，乙烷裂解得的裂解气中丙烯仅占 3%左右，其余裂解气中丙烯含量在 1220%。 2.1.2 2.1.2 炼厂气回收：炼厂气回收： 炼油厂的催化裂化、热裂化和石油焦化等过程副产的炼厂气中含有一定量 的丙烯，是丙烯的一个重要的来源。一般催化裂化气中丙烯含量达 20%左右，热 裂解气中则为 15%左右，石油焦气中仅为 5%左右。 2.1.3 2.1.3 烯烃易位转化：烯烃易位转化： 烯烃易位转化通过过渡金属化合物催化剂使乙烯和丁烯生产丙烯， 反应改变 CC 双键，在室温或接近室温下，甚至在含水介质存在下，可从起始物料形成 新的 CC 双键。因为烯烃易位转化为可逆反应，丙烯可从乙烯和丁烯1 生成。 2.1.42.1.4 丙烷脱氢：丙烷脱氢： 该法是高吸热过程，应用丙烷催化脱氢制丙烯，高温和低压有利于平衡状态