丁二烯抽提装置自聚物的预防

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研究课题：C4抽提丁二烯工艺流程的研究

班级：广汇化工102班姓名：陈录顺学号：11 研究课题：C 4抽提丁二烯工艺流程的研究

目录索引【摘要】 (3) 1、乙腈法（ACN法） (3) 图1乙腈法分离丁二烯工艺流程图 (3) 丁二烯萃取精馏塔（乙腈法）生产中的异常现象举例 (5) 2 、二甲基甲酰胺法（DMF 法） (6) 图2 二甲基甲酰胺抽提丁二烯流程图 (6) 3、N－甲基吡咯烷酮法（NMP法） (6) 图3 NMP法丁二烯抽提装置工艺流程 (7) 相关知识链接： (8) 参考文献 (8)

【摘要】：液体丁二烯极易挥发，闪点低，易燃易爆，其爆炸极限为2～11.5体积。物理性质丁二烯微溶于水和醇，易溶于苯、甲苯、乙醚、氯仿、四氯化碳、汽油、无水乙腈、二甲基甲酰丁二烯分子结构中具有共轭双键，化学性质胺、N—甲基吡咯烷酮、糠醛、二甲基亚砜等有机活泼，能与氢、卤素、卤化氢等起加成反溶液。应。丁二烯有毒，低浓度下能刺激粘膜和呼吸道，高丁二烯容易发生自身聚合作用，也容易与化学性质浓度能引起麻醉作用。其它单体进行共聚作用，它是生产合成橡胶如丁二烯和苯乙烯共聚可生产丁苯橡胶；丁二烯在和各种树脂的重要原料。催化剂作用下可发生定向聚合反应生成顺丁橡胶；丁二烯与丙烯腈共聚生成丁腈橡胶；若丁二烯、苯乙烯和丙烯腈三元共聚可生成ABS树脂。另外，世界上某些国家发展的丁二烯氯化得到氯丁用途二烯之后进行聚合生产氯丁橡胶；以及用丁二烯合成己二腈和己二酸，进一步合成尼龙—6和尼龙—66等化学纤维。关键字：丁二烯乙腈法二甲基甲酰胺法 N－甲基吡咯烷酮法 1、乙腈法（ACN法）乙腈法是以含水5%～10%的乙腈为溶剂，以萃取精馏的方法分离丁二烯。我国于1971年5月由兰化公司合成橡胶厂自行开发的乙腈法C 4 抽提丁二烯装置试车成功。该装置采用两级萃取精馏的方法，一级是将丁烷、丁烯与丁二烯进行分离，二级是将丁二烯与炔烃进行分离。其工艺流程见图1。由裂解气分离工序送来的C 4馏分首先送进碳三塔(1)碳五塔(2)，分别脱除C 3 馏分和 C 5馏分，得到精制的C 4 馏分。精制后的C 4 馏分，经预热汽化后进入丁二烯萃取精馏塔（3）。丁二烯萃取精馏塔分为两段，共l20块塔板，塔顶压力为0.45Mpa，塔顶温度为46℃，塔釜温度114℃．C 4馏分由塔中部进入，乙腈由塔顶加入，经萃取精馏分离后，塔顶蒸出的丁烷、丁烯馏分进入丁烷、丁烯水洗塔(7)水洗，塔釜排出的含丁二烯及少量炔烃的乙腈溶液，进入丁二烯蒸出塔(4)。在塔（4）中塔釜排出的乙腈经冷却后供丁二烯萃取精馏塔循环使用，丁二烯、炔烃从乙腈中蒸出去塔顶，并送进炔烃萃取精馏塔(5)。经萃取精馏后，塔顶丁二烯送丁二烯水洗塔(8)，塔釜排出的乙腈与炔烃一起送入炔烃蒸出塔(6)。为防止乙烯基乙炔爆炸，炔烃蒸出塔（6）顶的炔烃馏分必须间断地或连续地用丁烷、丁烯馏分进行稀释，使乙烯基乙炔的含量低于30%(摩尔)，炔烃蒸出塔釜排出的乙腈返回炔烃蒸出塔循环使用，塔顶排放的炔烃送出用作燃料。在塔（8）中经水洗脱除丁二烯中微量的乙腈后，塔顶的丁二烯送脱轻组分塔(10)。在塔（10）中塔顶脱除丙炔和少量水分，为保证丙炔含量不超标，塔顶产品丙炔允许伴随60％左右的丁二烯，塔釜丁二烯中的丙炔小于5ppm，水分小于10ppm。对脱轻组分塔来说，当釜压为0.45 MPa、温度为50℃左右时，回流量为进料量的1.5倍，塔板为60 块左右，即可保证塔釜产品质量。图1乙腈法分离丁二烯工艺流程图

201320141课程设计工艺说明30000t 年丙烯制异丙醇项目工艺设计

30000t/年丙烯制异丙醇项目工艺设计德士古工艺的优点主要有：丙烯单程转化率高、反应操作灵活易控制、阳离子交换树脂催化剂易褥、催化剂对设备腐蚀较弱、能耗低、无污染环境等；（4）开发树脂法丙烯直接水合工艺及配套的耐高温阳离子树脂催化剂，建设高效的国产化异丙醇生产装置十分必要。 1 反应车间来自总厂的质量分数为99.7%、压力为1.25Mpa、温度为25℃的丙烯经三级单螺杆泵（P0101A/B、P0102A/B、P0103A/B）压缩至8Mpa,再经U型管换热器（E0101、E0102）加热至135℃，然后分成三股物流进入三台并联的固定床反应器（R0101A、R0101B、R0101C）；脱盐水（电导率≤5μS/cm）经三级单螺杆泵（P0104A/B、P0105A/B、P0106A/B）压缩至8Mpa,再经U型管换热器（E0103）加热至120℃，然后分成三股分别进入固定床反应器（R0101A、R0101B、R0101C）的三段床层，三段床层进水量的比为4.14:1:1。本工艺采用强酸性阳离子交换树脂作为催化剂，催化剂的床层温度要控制在130℃-165℃，因为当温度高于165℃时，磺酸根基团的脱落速度将加快，导致反应的转换率迅速降低，并且异丙醇的选择性也开始下降。当温度小于130℃时，丙烯时空收率将减低。在本反应中，总水稀摩尔比为12，大水稀比一方面有利于增加反应推动力，同时产物异丙醇在水中的浓度也较低，可抑制副产品二异丙醚的生成，因而提高目标产物异丙醇的选择性：另一方面，由于丙烯水合为放热反应，大水稀比有利于控制床层的反应温度，并可使催化剂表面能得到充分浸润，能及时移走催化剂床层的反应热，防止催化剂超温失活。

丁二烯聚合类型及部分事故案例

在丁二烯生产装置中，丁二烯聚合物种类主要有： 1.1 丁二烯二聚物丁二烯受热会发生二聚反应，生成4一乙烯基环己烯。其反应速度取决于温度，且为放热反应。反应方程式如下。该化学反应在萃取精馏系统及普通精馏系统均可发生。 1.2 丁二烯热聚物1,3-丁二烯的分子具有共轭双健结构，化学性质较为活泼，然而它的分子空间结构是对称的，较难激化成活性聚合基，但在高温环境中，只要有足够热能，1,3-丁二烯的分子的双健是能够打开成为双自由基，从而引发聚合。该化学反应主要发生在萃取精馏系统及一二汽提系统。 1.3 丁二烯端基聚合物如上所述，1,3-丁二烯的分子具有共轭双健结构，化学性质较为活泼，然而它的分子空间结构是对称的，较难激化成活性聚合基，在较低的温度和没有引发剂的作用，聚合的速度极慢，且聚合产物大多是分子量较小的丁二烯二聚物。图2为聚合速率与温度关系图，图3为聚合速率与引发剂关系图。在引发剂作用下，操作温度足够高，就能激活1,3-丁二烯取代基，使其按自由基聚合的方式形成端基聚合物。聚合过程分三个步骤进行：

1.3.1 丁二烯过氧化自聚物形成 1,3-丁二烯与系统中的氧作用，发生氧化反应，生成过氧化自聚物。这种过氧化自聚物是一种淡黄色油状物质，密度大，易沉积于设备、管线死角上。 2.3.2 自由基的形成丁二烯过氧化自聚物极不稳定，在加热的情况下可断裂成活性自由基。 1.3.3 丁二烯游离基链增长活性自由基与丁二烯分子作用，按线性方向形成爆米花状端基聚合物这过程为放热反应，反应速度快；自由基不断转移，使链不断增长，聚合物分子快速增大，体积急剧膨胀。由于为放热反应，造成局部温度急剧上升，形成恶性循环，严重时产生爆炸。端基聚合特点是反应速度快、生成物体积大，破坏力极强，是堵塞设备、造成设备损毁、酿成安全事故的重要原因，也是丁二

过程控制工程课程设计

过程控制工程课程设计任务书设计名称：扬子烯烃厂丁二烯装置控制模拟设计设计时间：2006.2.20~2006.3.10 姓名：毛磊班级：自动化0201 学号：05号南京工业大学自动化学院 2006年3月

1.课程设计内容：学习《过程控制工程》课程和下厂毕业实习2周后，在对扬子烯烃厂丁二烯装置的实际过程控制策略、实习环节的控制系统以及相应的组态软件有一定的认识和了解的基础上，针对扬子烯烃厂丁二烯装置，设计一个复杂控制系统（至少包含一个复杂回路和3-5个简单回路），并利用组态软件进行动态仿真设计，调节系统控制参数，使控制系统达到要求的控制效果。 1)独立完成设计任务，每个人根据下厂具体实习装置，确定自己的课程设计题目，每1-3人/组； 2)选用一种组态软件（例如：采用力控组态软件）绘制系统工艺流程图； 3)绘制控制系统原有的控制回路； 4)利用下厂收集的实际数据和工艺要求，选择被控对象模型，利用组态软件，对控制系统进行组态； 5)改进原有的控制回路，增加1-2个复杂回路，并进行组态； 6)调节控制参数，使性能指标达到要求； 7)写出设计工作小结。对在完成以上设计过程所进行的有关步骤：如设计思想、指标论证、方案确定、参数计算、元器件选择、原理分析等作出说明，并对所完成的设计做出评价，对自己整个设计工作中经验教训，总结收获。 2. 进度安排（时间3周） 1)第1周选用一种组态软件绘制系统工艺流程图；绘制控制系统原有的控制回路； 2)第2周利用下厂收集的实际数据和工艺要求，选择被控对象模型，利用组态软件，对控制系统进行组态； 3)第3周(1-3) 改进原有的控制回路，增加1-2个复杂回路，并进行组态；调节控制参数，使性能指标达到要求； 4)第3周(4) 书写课程设计说明书 5)第3周(5) 演示、答辩

丁二烯装置聚合物分析及其影响

丁二烯装置聚合物分析及其影响摘要：本文讨论了丁二烯装置生产过程中产生的聚合物种类及其危害，主要目的是学习、探究和交流，为装置优化运行提供借鉴。关键词：丁二烯聚合物一、概述目前我国丁二烯抽提装置一般可分为N-甲基吡咯烷酮法（NMP法）、二甲基甲酰胺法（DMF法）和乙腈法（CAN法）。由于丁二烯化学性质很活泼，所以在储运及生产的过程中容易发生聚合，会缩短装置的运行周期，使装置的非计划性停工次数增加，同时会降低产量、增加能耗、减少设备的使用寿命，并会给安全环保带来很多不利的影响。本文着重介绍丁二烯装置中聚合物的种类及其影响。二、丁二烯自聚物的产生及影响因素丁二烯的化学性质极为活泼，在高温下极易由两个丁二烯分子聚合形成环状化合物丁二烯二聚体。当系统中有氧存在时，丁二烯首先被氧化成淡黄色或深褐色的油状物质丁二烯过氧化物，不易沉淀，然后自催化迅速自聚成丁二烯过氧化物自聚物；同时，由于氧、铁锈等物质的存在，也促进了自聚物的生成。丁二烯过氧化物自聚物在常温下是不分解的，但是在高温或者在光照、撞击、摩擦时会发生分解或者爆炸。过氧化物自聚物产生的游离基又可能会引发丁二烯的聚合，最后生成爆米花状的端聚物，丁二烯端聚物是一种高度交联的树脂状聚合物，不易溶于水。丁二烯自由基进一步与丁二烯发生自由基聚合反应，最终生成丁二烯端基聚合物。系统中的氧、过氧化物、铁锈是导致端聚物形成的主要原因。除此之外，丁二烯的端基聚合物的生成还与丁二烯的纯度、温度、压力、阻聚剂加入量以及设备是否存在死角等因素有关。该端聚物一旦形成，就会以此为中心发生链增长，自身支化蔓延，不易终止，迅速堵塞设备、管线，甚至破坏设备。因此，控制丁二烯端聚物首先要从预防过氧化物开始，要适时定点加入阻聚剂，消除过氧键活性基团诱发因素，制定和完善防止丁二烯聚合物爆炸的各项工艺和安全措施。三、聚合物的种类划分丁二烯聚合物表现形式主要为二聚物，过氧化物自聚物，海绵状聚合物，橡胶状聚合物，爆米花状聚合物。 1.丁二烯二聚物的化学名称是乙烯基环己烯（DPC）。常温下，丁二烯二聚体为油状液体，沸点在116度，可与丁二烯任何比例混溶，但是在高温下，它能变成油状聚合物，呈黑色或暗褐色，受热时具有高粘性。常温下固化变硬、性脆，受力易碎。在装置正常操作条件下，丁二烯二聚体不会进一步聚合生成高分子物质，只是消耗有效组分丁二烯，对装置操作及安全不会造成影响，可在溶剂再生系统脱除。丁二烯二聚体是丁二烯的热聚合物，反应不需要催化剂，反应速率取决于温度，且为放热反应，并随着储存时间的延长而显著增加。 2.丁二烯过氧化物自聚物丁二烯在常温下与空气接触时，能生成有剧烈爆炸危险的过氧化合物，丁二烯过氧化物可进一步形成丁二烯过氧化聚合，并可引发形成危险性极大的丁二烯端聚物。丁二烯过氧化自聚反应为自催化反应，聚合物是一种淡黄色油状物质，

乙腈法生产丁二烯后处理工艺的优化

乙腈法生产丁二烯后处理工艺的优化摘要：随着科技的不断发展,乙腈法生产丁二烯的技术水平也在不断的提高。本文从丁二烯的用途、乙腈法生产丁二烯后处理工艺优化的必要性、ACN法生产丁二烯的后处理部分及工艺优化等几个方面进行了分析。关键词：乙腈法；丁二烯；优化一、前言近年来，由于人们对丁二烯的需求量不断加大，乙腈法生产丁二烯后处理工艺的优化问题得到了人们的广泛关注。虽然我国在此方面取得了一定的成绩，但依然存在一些问题和不足需要改进，在科学技术突飞猛进的新时期，加强乙腈法生产丁二烯后处理工艺优化的研究，对我国生产丁二烯的技术水平起着重要的意义。二、丁二烯的用途丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料和合成橡胶单体，是C4馏分中最重要的组分之一，在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯。由于其分子中含有共轭二烯，可以发生取代、加成、环化和聚合等反应，使得其在合成橡胶和有机合成等方面具有广泛的用途，可以合成顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂等多种橡胶产品，此外还可用于生产己二腈、己二胺、尼龙66、1，4-丁二醇等有机化工产品以及用作粘接剂、汽油添加剂等，用途十分广泛。三、乙腈法生产丁二烯后处理工艺优化的必要性粗丁二烯一般还含有其他的C4组分杂质，通常是采用萃取精馏的方法将丁二烯分离开来。乙腈(ACN)及其含水物是常用的萃取剂之一。ACN是丙烯腈生产中的副产物，在我国来源丰富。ACN对C4气体的分离能力较强，工艺要求较低，故以ACN为萃取剂从C4中分离出丁二烯的工艺流程特别适合我国国情，在我国这类装置应用较多。随着近期国内乙烯装置的不断改扩建，就必须了解原有ACN法工业装置的生产状况，以及在此基础上针对国内ACN法生产丁二烯后处理工艺中存在的一些问题进行改进和优化。四、ACN法生产丁二烯的后处理部分 ACN法生产丁二烯的后处理可以分为3个部分:丁二烯水洗部分、丁二烯精制部分和溶剂回收部分。 1、丁二烯水洗部分由于ACN的沸点较低，第二萃取精馏塔顶产物(主要是丁二烯)不可避免地

浅析顺丁橡胶装置中丁二烯自聚物的产生及预防

浅析顺丁橡胶装置中丁二烯自聚物的产生及预防发表时间：2019-12-12T16:08:04.487Z 来源：《工程管理前沿》2019年22期作者：黄彬 [导读] 在合成顺丁橡胶生产中，容易形成多种丁二烯自聚物，而丁二烯自聚物的危害性是相当大的，它对聚合反应有绝对的抑制作用，会造成聚合反应速率及门尼粘度的下降摘要：在合成顺丁橡胶生产中，容易形成多种丁二烯自聚物，而丁二烯自聚物的危害性是相当大的，它对聚合反应有绝对的抑制作用，会造成聚合反应速率及门尼粘度的下降。本文通过分析自聚物的成因及影响因素，并结合生产实际，提出了预防生成丁二烯聚合物的措施。关键词：丁二烯；橡胶装置；聚合物；产生原因；预防措施前言：在合成顺丁橡胶的生产过程中，产生丁二烯自聚物是必然的，而丁二烯自聚物的危害性是相当大的，它对聚合反应有绝对的抑制作用，会造成聚合反应速率及门尼粘度的下降。如何预防其大量生成就是相关人员急需探讨和解决的问题。解决了这个问题，就可以避免由于系统内丁二烯自聚物的存在而发生的事故，降低生产成本，也可以确保装置清洁化生产。 1、丁二烯自聚物的产生及影响因素丁二烯的化学性质极为活泼，在高温下极易由两个丁二烯分子聚合形成环状化合物丁二烯二聚体。当系统中有氧存在时，丁二烯首先被氧化成淡黄色或深褐色的油状物质丁二烯过氧化物，不易沉淀，然后自催化迅速自聚成丁二烯过氧化物自聚物；同时，由于氧、铁锈等物质的存在，也促进了自聚物的生成。丁二烯过氧化物自聚物在常温下是不分解的，但是在高温或者在光照、撞击、摩擦时会发生分解或者爆炸。过氧化物自聚物产生的游离基又可能会引发丁二烯的聚合，最后生成爆米花状的端聚物，丁二烯端聚物是一种高度交联的树脂状聚合物，不易溶于水。丁二烯自由基进一步与丁二烯发生自由基聚合反应，最终生成丁二烯端基聚合物。系统中的氧、过氧化物、铁锈是导致端聚物形成的主要原因。除此之外，丁二烯的端基聚合物的生成还与丁二烯的纯度、温度、压力、阻聚剂加入量以及设备是否存在死角等因素有关。该端聚物一旦形成，就会以此为中心发生链增长，自身支化蔓延，不易终止，迅速堵塞设备、管线，甚至破坏设备。因此，控制丁二烯端聚物首先要从预防过氧化物开始，要适时定点加入阻聚剂，消除过氧键活性基团诱发因素，制定和完善防止丁二烯聚合物爆炸的各项工艺和安全措施。 2、丁二烯自聚物的种类和性质丁二烯是石油化工的基础原料之一，也是镍系顺丁溶液聚合的主要原料之一，属共轭二烯烃，因其化学性质十分活泼，所以在储存、运输、生产过程中极易产生自聚物，且极易发生自燃、爆炸、胀裂阀门及管道等事故。生产中常见的自聚物有二聚物、过氧化物、聚过氧化物、橡胶状自聚物、端聚物及糠醛聚合物等6种。 2.1 丁二烯二聚体丁二烯二聚物，化学名称是4-乙烯基环己烯，常温下为液体，有流动性，沸点116℃，可以任意比例与丁二烯互溶，当聚集到一定量时，直接影响丁二烯的聚合反应和安全生产。 2.2 过氧化物丁二烯的过氧化物是聚合物，由“-C4H6-”和“-O-O-”单元组成，含双键，化学式为（C4H6O2）n，分子量在1000-2000，是一种淡黄或深褐色（有杂质）油状物质，不易沉淀、可流动的液体，比丁二烯重，几乎不溶于丁二烯，可溶于苯和苯乙烯。对热敏感，在氧、铁锈等存在时，丁二烯过氧化物又成为自催化剂，迅速自聚生成丁二烯过氧化物自聚物。在丁二烯中，聚合物沉积分层，易沉积于设备的死角。极不稳定，受低热、摩擦、震动或接触氧化物时，极易爆炸。 2.3 端聚物—米花状聚合物端聚物，爆米花状，该聚合物具有玻璃状、针状的外观；较硬且脆，易于撕裂，一般情况下为无色，受铁锈和铁离子污染；而呈深黄色、深茶色和咖啡色。具有不饱和属性，暴露于空气中；可自燃，甚至堵塞和涨裂阀门管道。 2.4 橡胶状和海绵状聚合物由多个丁二烯分子聚合而成，有弹性，不溶于C4和丁二烯，易堵塞设备和管线。 3、丁二烯自聚物产生的主要原因 3.1 温度温度是生成丁二烯自聚物的决定因素。 3.2 系统内氧及铁锈等杂质因素对装置长周期安全生产威胁最大的是由丁二烯和系统氧发生过氧化反应生成的丁二烯过氧化物，丁二烯过氧化物为淡黄或深褐色（有杂质）油状物质，不容易沉淀。在氧、铁锈等的促进下，丁二烯过氧化物又会成为自催化剂，使丁二烯过氧化物迅速自聚生成丁二烯过氧化物自聚物。常温下不分解，但在高温、光照、撞击、摩擦时就会发生分解甚至爆炸。 3.3 阻聚剂加入量目前丁二烯使用的阻聚剂为对叔丁基邻苯二酚（TBC）。在生产过程中，科学合理地控制阻聚剂的加入量是重中之重。 4、丁二烯自聚物产生的预防措施在顺丁橡胶装置中丁二烯是主要原料，在丁二烯贮存、输送、反应后单体回收过程中，都不可避免地存在一些诱发丁二烯过氧化物产生的条件，诸如高温、氧、铁锈等，因此必须控制丁二烯过氧化物的生成条件。 4.1 严格控制系统中的氧含量通过对丁二烯过氧化物、端聚物等成因的简要分析，系统中的氧是诱发和产生自聚物的最主要原因，必须严格控制氧含量。在丁二烯

丁二烯装置腈烃比的优化研究

丁二烯装置腈烃比的优化研究文章研究了丁二烯装置在不同生产负荷下的腈烃比，通过相关试验数据，分析出了在当前的生产条件下，最佳的腈烃比与生产负荷之间的对应关系，这些试验研究有利于丁二烯装置的正常运转，为之后丁二烯装置的稳定运行提供了借鉴依据。标签：丁二烯装置;腈烃比;优化研究 1 丁二烯装置简介丁二烯装置采用乙腈法丁二烯萃取精馏工艺，从乙烯装置提供的粗C4原料中分离出纯度为99.5%wt的1，3-丁二烯产品，其中产品回收率非常高，可以达到98%。在生产过程中，主要的副产品有混合丁烷-丁烯、丙炔和C4炔烃、丁二烯和C5等。丁二烯装置的设计能力非常高，目标达到年产十万吨以上，每年的操作时间可以保证近万小时。在利用此装置进行丁二烯生产时，一般是利用萃取精馏的方法，这种方法可以生产出高纯度的1，3-丁二烯，它的原理是在原料中加入一种特殊的溶剂，即乙腈，这种方法可以提高待分离组分的相对挥发度，然后利用精馏的方法分离开原本难以分离的组分。丁二烯装置在设备的结构和布置上进行了良好的工程设计以及工程实践，整个装置由原料准备单元、萃取精馏单元、压缩单元、丁二烯精馏单元等单元组成，另外，为了保证装置的正常运行，设计人员还在装置中配备了辅助系统。整个装置中最关键的是萃取精馏单元，萃取精馏的目的是，当乙腈溶剂存在时，利用精馏工艺将C4烷烃和C4烯烃从1，3-丁二烯中分离。从原料准备单元送来的C4原料首先经过进料蒸发器进行部分气化，然后进入萃取精馏设备。利用这种方法可以更加方便的实现物质的分离，使得工艺过程生产效率更高。 2 腈烃比的相关研究在丁二烯装置中，乙腈泵的作用是提供溶剂向丁二烯萃取塔和炔烃萃取塔中提供溶剂乙腈。溶剂的多少直接关系到整个工艺过程的成功与否，因此乙腈泵的工作状态直接关系到整个装置的运转，在研究腈烃比时，必须对乙腈泵进行研究。乙腈泵采用耐高温单端面波纹管进行机械密封。但是这种方式非常容易遭到破坏，一旦发生泄漏，会严重污染环境，而且还会造成安全隐患。因此，这种装置需要一定的改变，这样才能更好的提供溶剂，对乙腈泵进行技术改造之后，因为循环冷却系统的存在，里面的乙腈浓度不存在，不会发生泄漏情况，运行状态良好，消除了安全隐患，同时大大减少了维修费用。这样乙腈泵就能更好的提供溶剂，为研究腈烃比提供方便。根据装置的相关研究和相关实践，我们得到，腈烃比如果太高，塔内恒定浓度会比较高，这时会增加动力消耗以及蒸汽消耗，并且会使得塔釜反丁浓度太高，从而使最终的产物丁二烯不合格。相反，如果腈烃比比较低的化，C4各组分的

丁二烯抽提二装置工艺流程简述(最终版)

第一萃取蒸馏部分在DMF存在的情况下，凡与丁二烯相比其相对挥发度高于1.0的组分，都在这部分除去。这部分设备有：原料汽化罐，第一萃取蒸馏塔（分为两个塔，共有238块塔板）以及装有14层塔板的第一汽提塔。 C4原料从乙烯装置A单元进入原料储罐后用泵送来经流量控制进入原料汽化罐。原料汽化罐的热源由第一、第二汽提塔底的热溶剂提供。汽化的C4原料送至第一萃取蒸馏塔的中部（进料板104层，114层，125层）。DMF溶剂经流量控制进入T －1101A顶部第230层塔板上，溶剂进料温度约40℃，蒸汽压约9毫米汞柱。塔顶8层塔板用于丁烷丁烯馏分中完全脱除溶剂的精馏段。塔的操作压力约为0.38MPa（表压），塔顶操作温度约为43.5℃。根据进料组成的变化，适当调节溶剂进料量和回流量，以控制丁二烯的损失量和塔釜液的组成，丁烷丁烯馏出液的1,3－丁二烯含量保持在0.3％（重量）以下。塔顶丁烷丁烯抽余液直接送至MTBE装置或A单元罐区。萃取蒸馏必要的回流经流量调节，经过上述8层塔板的精馏段，向下流至溶剂进料塔板。顺2－丁烯是比1，3－丁二烯难溶解的一种组分，在第一萃取蒸馏塔中它是最难于分离出来的。按GPB工艺，通常第一萃取蒸馏塔底的顺2－丁烯含量约为总烃的2.5％，而反2－丁烯含量约为总烃的0.05％。顺2－丁烯在第二分馏塔（T－1302）随塔底物料脱除，但反2－丁烯不易在直接蒸馏部分脱除。因此，第一萃取蒸馏塔的分离效果对最终丁二烯产品的纯度有影响。在GPB工艺中提纯丁二烯的经济方法是在第一萃取蒸馏部分脱除全部反2－丁烯，随之脱除部分顺2－丁烯。而在第二分馏塔脱除剩余的顺2－丁烯。在第一萃取蒸馏塔（T－1101B）的C－3层塔板上，含烃（主要是含丁二烯和易溶组分）的溶剂被预热到86℃。这些溶剂先通过第一萃取蒸馏塔的第一、第二溶剂再沸器，被来自汽提塔底的热溶剂加热到120℃。然后，在第一萃取塔蒸汽再沸器中把它进一步加热到大约130℃。调整蒸汽量使塔底温度保持恒定。塔底操作温度应保持低于145℃，以避免丁二烯聚合，而引起结垢事故。在这样的条件下，溶剂溶解的丁二烯量比原料中含的丁二烯要多。因此，多出来的那部分（第一汽提塔T－1102汽提蒸汽的一部分）应该在压缩后返回第一萃取蒸馏塔底，以保持第一萃取蒸馏塔的物料平衡。第一汽提塔T－1102在常压下操作。汽提塔底压力由于塔的压力降而比塔顶压力稍有增加。塔釜温度也升高至163℃，这是塔釜压力下溶剂的沸点。来自第一萃取蒸馏塔底的富溶剂经流量控制，靠压差送入第一汽提塔，将烃类（主要是丁二烯和较易溶的组分）从溶剂中汽提出来。被汽提出的烃通过串联的两个冷凝器冷却至40℃，同时溶剂蒸汽在冷凝器中被冷凝。第一冷凝器以蒸汽冷凝液作为冷介质，回收烃的显热和溶剂的冷凝热。在第二冷凝器中，用冷却水进一步将烃从85℃冷却到40℃。冷凝下来的溶剂主要部分作为回流返回到第一汽提塔顶，剩余的送到溶剂净化部分（T－1401）脱除低沸点杂质如：水和丁二烯二聚物。第一汽提塔底热溶剂，首先作为第一萃取蒸馏塔的热源，然后依次作为第二分馏塔溶剂再沸器、C4原料汽化器和第一分馏塔溶剂再沸器的热源，回收其热量。

乙腈法抽提丁二烯工艺研究

原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文,是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解北京服装学院有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京服装学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话：通讯地址：邮编：

乙腈法抽提丁二烯工艺研究摘要丁二烯是一种重要的石油化工基础有机原料，工业上主要用萃取精馏法分离丁二烯，常用溶剂是乙腈（ACN）、二甲基甲酰胺（DMF）和N-甲基吡咯烷酮（NMP），其中乙腈作为溶剂分离丁二烯工艺在我国多套装置上应用，但同国外装置相比能耗较高仍是国内生产丁二烯的一个急需解决的问题，所以进一步改进工艺流程，提高过程的用能效率，降低生产成本，已成为企业的当务之急。本文利用Aspen软件对乙腈法抽提丁二烯进行了全流程模拟，对该流程进行了优化，实现了生产系统的节能。首先，采用静态总压釜测定了乙腈/C4体系在30℃、50℃和60℃的等温汽液相平衡数据。选用NRTL方程作为活度系数模型，由实验数据回归得到NRTL 方程中的相互作用参数，模型计算值与实验值吻合良好，为模拟计算提供了数据支持。其次，利用Aspen软件对该系统进行模拟。由于该分离系统较复杂，且各个分离单元的分离任务和分离条件差别较大，本文对不同的分离单元分别采用常规和分段方程法，最终模拟结果与原设计数据吻合。根据确认的热力学方程和工艺参数，分析了各塔中主要组分的分布情况，并利用灵敏度分析对全流程中关键操作参数进行讨论和优化，确定优化参数。从全流程考虑，存在较大的开发潜力，后续工段中的乙腈回收塔所分离

6万吨年顺丁橡胶项目的试生产申请报告

浩普新材料科技股份有限公司 6万吨/年顺丁橡胶项目试生产申请烟台经济技术开发区城市管理环保局：浩普新材料科技股份有限公司投资建设的6万吨/年顺丁橡胶项目，该项目的环境影响报告书于二○一二年四月二十三日取得环评批复，其批复文号为鲁环审[2012]58号。项目部分主体工程与环保设施配套已建设完成，落实了环评报告中提出的污染防治措施、风险防范措施等要求，拟申请已完工程的试生产申请。已完工程的具体情况如下：一、建设项目基本情况 1.1项目名称：浩普新材料科技股份有限公司6万吨/年顺丁橡胶项目项目性质：新建 1.2建设地点：烟台经济技术开发区大季家镇 1.3建设单位名称：浩普新材料科技股份有限公司建设单位性质：股份公司 1.4生产规模：顺丁橡胶，年产量为60000吨。二、环评文件审批浩普新材料科技股份有限公司6万吨/年顺丁橡胶项目于2012年委托山东省环境保护科学研究设计院进行环境影响评价，并于2012年4月取得环评批复，其批复文号为鲁环审[2012]58号。三、项目主要内容 3.1项目投资项目总投资85658万人民币，其中环保投资为3020万元，占投资总额的3.5%。 3.2建设内容产品及产量：顺丁橡胶，年产量为60000吨。工程建设内容见表3.2-1。

表3.2-1 工程建设内容 3.3 产品规格：产品BR-9000规格（GB/T 8659-2008）见表3.3-1

3.4主要原辅材料：生产中原料消耗表3.4-1；化学品消耗表3.4-2。表3.4-1 原料消耗表表3.4-2 化学品消耗表 3.5主要设备装置：生产中主要装置设备情况见表3.5-1至表3.5-2。表3.5-1 压力容器设备

第二节丁二烯装置

编号: NA-CPDP-0002-0002 版次:00 第 1 页共 2 页工程号 151010H 合同号工程名称中海壳牌南海石化项目主项号设计项目建厂地址中国广东省惠州市大亚湾设计阶段初步设计中国石化工程建设公司设计说明第二部分工艺装置第二节丁二烯装置

目录 1.0 概述 (1) 2.0 物料和动力的技术规格 (11) 3.0 产品产量、原材料消耗定额及消耗量 (17) 4.0 界区接点条件 (19) 5.0 仪表控制 (23) 6.0 设备 (32) 7.0 建筑、结构及HVAC (38) 8.0 供配电及电信 (43) 9.0 装置技术经济指标 (53) 附图 (56)

1.0概述 1.1 装置概况本装置采用壳牌公司（SIC）乙腈法丁二烯萃取精馏工艺，从乙烯装置提供的粗C4原料中分离出纯度为99.5%wt的1，3-丁二烯产品，产品回收率为98%。主要副产品有混合丁烷-丁烯（BB）、轻组分（丙炔）和重组分（C4炔烃、1，2-丁二烯和C5）。装置设计能力为年产1，3-丁二烯15.5万吨，年操作时间为8000小时，三班制。根据乙烯装置所提供C4原料的不同，本装置1，3-丁二烯的实际年产量介于13.3万吨到14.3万吨之间。本装置操作弹性下限为设计能力的60%。萃取精馏是一种广泛应用的高纯度1，3-丁二烯的生产技术，其原理是在原料中加入一种特殊的溶剂，可以大大提高待分离组分的相对挥发度，通过精馏使原本难以分离的组分得到彻底分离。各种专利技术所选择的溶剂不同。在壳牌公司的萃取精馏工艺中，选择乙腈水溶液为溶剂，由于极性的乙腈溶液的存在，粗C4原料中所含的丁烷、丁烯与丁二烯的相对挥发度大大提高，因此可以通过萃取精馏将丁二烯与丁烷、丁烯彻底分离。本装置设备、结构和管廊的布置是基于良好的工程实践并遵循一般性规定，对施工、操作和维修都做了考虑。装置内所有工艺和公用工程管线均走地上。一条管廊将整个装置划分为两块，管廊下是贯穿装置的主要通路，为一些临时使用的设备及泵、电机等进出装置提供了方便。所有工艺和公用工程管线均从管廊的一端进出装置，因此必要时可以在同一地点切断整个装置。设备布置以尽量减少管线长度为原则。主要塔器均布置在装置的一侧，

丁二烯问答题

丁二烯问答题 ?为什么要严格控制产品丁二烯中的TBC含量？ 1.答：产品中加入一定量的TBC主要是防止丁二烯自聚，如果加入太多一是造成浪费，二是我GPB工艺向丁苯、顺丁二套聚合装置送丁二烯，丁苯装置中有脱除手法，而聚合没有，故易造成聚合不聚。 ?简述蒸汽加热再沸器的投用步骤？答：1）将使用蒸汽的重沸器通蒸汽的过程中的凝液排尽。2）将调节阀前的凝液排尽，然后少开调节阀进蒸汽。3）将疏水器前的凝液倒淋阀打开，见气后关闭阀门，凝液走疏水器。?某一塔塔釜液采出泵发生气搏现象，切换至备泵时也出现气搏现象，试分析原因？（泵入口带有过滤器，塔底、塔顶压力及液面指示均正常。）答：可能是釜液空，应检查二次表指示，用现场玻璃板液面计重新校对，如果液面指示无问题，再检查压力二次表指示，用现场压力表与二次表校核。 ?萃取精馏塔中回流比过大有何影响？答：在萃取精馏塔中回流比过大会稀释溶剂，降低溶剂浓度，从而降低萃取分离效果，所以要控制在一定的回流比 ?N2置换泄漏率计算公式及符号表示意义？ PK（TH=273） 1—PH（TK=273）泄漏率= T PK、TK：试压终止时的绝对压力和温度 PH、TH：试压开始时的绝对压力和温度 ?丁二烯中微量羰基化合物含量测定厡理是什么？答：羰基化合物与盐酸羟胺反应生成肟，同时析出与羰基化合物等当量的盐酸，析出的盐酸楚用 NAOH标准溶液滴定，根据NAOH溶液用量即可算出样品中的羰基化合物的含量。 ?气防站的主要作用是什么？答：1）平时对职工进行气防急救训练。2）对厂有中毒、窒息危险性工作进行监护审批发放防护器材，3）定期检查事故柜、防毒面具和氧气呼吸器，并负责保养，检验更换再生瓶充氧。4）出现事故，气防人员迅速赶到现场，听人指挥将受害者转移进行急救并送往医院治疗。 ?写出传热速率方程式，分析提高传热速率的途经有哪几个？答：传热速率方程式为G=KAΔTM，从该方程可以看出传热面积A，传热系数K，传热平均速度ΔTM任何一方增大，G都将提高，因此提高传热速率的徒径有三个：一是增大传热面积，二是提高冷热冷体的平均温差，三是提高传热系数。 ?概述碳四馏分中氧含量的测定方法?

中化泉州12万吨年丁二烯抽提装置、10 3万吨年MTBE 丁烯-1装置总承包工程施工组织设计

中化泉州100万吨/年乙烯及炼油改扩建项目 12万吨/年丁二烯抽提装置、10/3万吨/年MTBE/丁烯-1装置施工总承包工程施工组织设计编制: 审核: 会签: 审定: 批准：中国化学工程第四建设有限公司 2018年1月4日

目录（一）编制说明 (1) 1. 工程概述 (1) 2. 编制依据 (1) 2.1. 施工依据 (1) 2.2. 施工执行的规范、标准 (1) 3. 参建单位 (5) 4. 施工组织设计编制的指导思想 (5) 4.1. 项目施工总体原则 (6) 4.2. 工程重点及组织措施 (6) 4.3. 项目最终质量目标 (6) （二）工程概况 (7) 1. 工程名称及地点 (7) 2. 工程规模 (7) 3. 工程特点分析 (7) 3.1. 工程特点 (7) 3.2. 工程所在水文地质地貌 (7) 3.2.1. 工程地质概况 (7) 3.2.2. 工程所在地气象条件 (8) 3.3. 项目难点、重点分析及采取的对应措施 (8) 3.3.1. 重点、难点分析 (8) 3.3.1.1. 工程的技术、质量、安全管理难点 (8) 3.3.1.2. 工程的工期保证难点 (8) 3.3.2. 针对上述难点所采取的对策 (9) 3.3.2.1. 做好技术交底，严格施工过程控制，确保施工质量 (9) 3.3.2.2. 高标准、严要求，合理组织，做好事前预防工作 (9) 3.3.2.3. 合理利用资源，优化施工计划，合理安排施工工序 (9) 4. 工程质量目标 (10) （三）工程范围及工期 (11) 1. 工程范围 (11) 2. 合同建设周期 (11) 3. 主要实物工程量 (12) 3.1. 建筑工程工程量（无设计图纸、据类似项目预估） (12) 3.2. 设备安装工程量 (12) 3.3. 管道安装工程量（无设计图纸、据类似项目预估） (12) 3.4. 电气安装工程量（无设计图纸、据类似项目预估） (13) 3.5. 仪表安装工程量（无设计图纸、据类似项目预估） (13) （四）施工组织方案 (17) 1. 施工部署 (17)

丁二烯环评问题(可编辑修改word版)

关于菏泽玉皇化工有限公司7 万t/a 氧化脱氢制丁二烯项目环评生产工艺相关问题一、MTBE 生产单元 1、希望贵方根据MTBE 生产工艺流程图给出相应的文字说明，其中应关注以下几个问题：（1）R-501、C-501A、C-501B、碳四残液水洗塔（C-502）及其它主要反应塔的主要反应方程或反应机理说明；（主要涉及到催化反应原理、产品分离原理和甲醇回收原理）答：反应方程式：醚化反应方程式: 甲醇+异丁烯------甲基叔丁基醚+ 水（2）醇烯比、反应温度；答：指的甲醇：原料C4 中的异丁烯含量物质的量的比值（3）催化剂的种类及主要成分答：（树脂催化剂）（4）该生产工艺流程中的碳四残液聚集罐（V-504）中所产生的碳四残液是否就是可研中所提到的醚后C4。答：这就是醚后C4。只要控制指标是异丁烯的含量。 2、给出本装置的物料平衡表假若按照7 万吨设计：醚后C4 年使用量为18.3 万吨。 3、说明该工段中反应塔回流罐（V-503）和甲醇/水塔回流罐（V-505）中进入火炬系统的量，具体见下表

碳四残液水洗塔外排的废水量（小时量以及年排放量）、废水中主要污染物浓度答：外排废水量 179kg/h 1432 吨/年主要污染物为：甲醇，浓度为 0.09%。 4、该工段的设备表。二、丁烯分离单元 1、在该单元中乙腈缓冲罐中加入氮气，此处氮气主要起何种作用；答：补压的作用，当缓冲罐压力偏低时用氮气进行补压。 2、丁烯萃取塔 C-601 顶部排出的丁烷等轻组分，主要包括哪些物质（只要提供物质名称即可）；答：正丁烷、异丁烷、丁烯-1，反丁烯-2、丙烯等 3、丁烯萃取塔内、丁烯解析塔内、丁烯水洗塔以及丁烷水洗塔主要发生何种反应，可以文字描述；答：没有发生任何化学反应，只是简单的萃取精馏过程，在 C601 塔内主要是脱除正丁烷、异丁烷、丁烯-1，反丁烯-2、丙烯等杂事。在 C602 塔内主要是解析萃取剂乙腈，在丁烯水洗塔以及丁烷水洗塔内只要是水洗气体中的乙腈，使之溶解于水，回收乙腈。4、该部分内容“来自 C - 6 3 回收再生塔（C-605）塔底循环洗涤水换热后向 C-605 塔进料。C-605 塔底再沸器（E-610）用蒸汽加热，乙腈从塔顶馏出，经 C-605 塔顶冷凝器（E-611）冷凝后进入 C-605 塔回流罐（V-605），然后用回流泵P-605 部分回流，部分送至V-602。C-605 塔底循环洗涤水经E-609与进料换热后进入循环水洗涤罐 V-606 部分循环使用，多余污水排出。” 找不到相应的工艺流程图，能否提供与上述内容相配套的工艺流程图。并提供“多余污水排出”的废水量、典型组分比例。答：上述叙述式错误的，不是我们的工艺。正确的是：来自 C-603、C-604 塔底含有乙腈的洗涤水进入 V410，通过 P415ab 进入乙腈

35000吨年丁二烯抽提项目简介

35000吨/年丁二烯抽提项目简介一、市场分析与价格预测 1.国外市场供应现状及预测。2000年世界丁二烯生产能力约1000万吨/年，产量840万吨/年，开工率86%。1996～2000年全球丁二烯需求年均增长率为3.3%，预计到2005年将达到4%，需求量为1022万吨/年。世界丁二烯生产主要分布在美国、西欧、亚洲、俄罗斯等30多个国家和地区，有100多套生产装置在运行。工业化的丁二烯生产方法主要是碳四馏分溶剂抽提法，按使用的溶剂分为DMF法、NMP法、ACN法。专利商分别为日本瑞翁公司、德国巴斯夫公司及美国壳牌公司。据统计，DMF法装置能力约占总能力30%，NMP法居次席，ACN法列第3位。在全球丁二烯生产装置中，单套装置平均规模为11万吨/年，其中9万吨/年以上的装置占1/2，最大为美国得克萨斯石油化学品公司休斯顿装置，生产能力为86万吨/年，规模全球领先。近期世界新建装置生产能力总计约56.6万吨/年（见下表）。 1992年～2000年，美国、西欧、日本及世界丁二烯的生产

和消费及2005年消费预测见下表（单位：万吨）。 2000年世界丁二烯消费量为840万吨（构成见下表），据预测，2003～2005年世界丁二烯年均需求增长率为4%，预计2005年世界丁二烯需求量达1022万吨。 2.国内市场供应现状及预测。2001年我国共有19套丁二烯

生产装置，原料均为裂解碳四，生产能力75.57万吨/年（见下表）。预计到2005年，我国乙烯生产能力将达到904万吨/年。与此相配套的丁二烯装置生产能力也将有较大提高。2002年4月上海石化公司乙烯4期扩建工程投产，丁二烯装置生产能力扩至22万吨/年。与此同时，扬子石化公司乙烯改扩建工程建成，新增丁二烯生产能力10万吨/年，总生产能力达到20万吨/年。茂名石化、大庆石化、抚顺石化均计划扩建丁二烯装置的生产能力。目前，我国丁二烯产量占乙烯产量的14.5%，2000年我国乙烯生产能力为500万吨/年，丁二烯生产能力为72.4万吨/年，预

丁二烯管线设备爆裂致灾危害

请注意丁二烯管线、设备爆裂致灾危害一、前言 101年4月6日凌晨03:30分，XX某石化厂之丁二烯工场管线爆破，引发火灾（如图1），在附近居民强烈反应及新闻媒体持续追踪报导下，引发民众再度对工安问题的疑虑与关注，特别是石化制程，由于其流体多具有可燃、爆炸或毒性特质，稍一不慎，制程发生工安意外，不但设备毁坏，生产停止，甚至引起附近居民抗议，企业形象受损，如造成员工生命损伤，更是一个家庭永远的痛，工安问题一定要审慎面对防护！二、事故经过本工安事故发生于XX某石化厂之丁二烯工场，其连接再沸器与安全阀之10吋管线，平常处于滞留状态，因管内丁二烯与氧发生反应，产生丁二烯过氧化物，该丁二烯过氧化物再与丁二烯单体聚合，生成爆米花状(popcorn)丁二烯聚合物(如图2)，该爆米花状丁二烯聚合物又快速聚合反应，体积迅速膨胀，致管线充压而撑破，导致管内丁二烯聚合物、丁二烯暴露于空气中，产生过氧化物，进而与大气中氧急速反应，导致管线爆裂(如* 图3)，引发大火。图2 丁二烯聚合生成爆米花状、海绵状聚合物

图3 丁二烯管线爆裂三、丁二烯相关事故丁二烯制程设备、管路发生爆炸、火灾事故时有所闻（如表1）。丁二烯火灾、爆炸工安事故大致可分两大类型：一类是物理性因素所造成，主因是丁二烯端聚物的生成和迅速增大，胀破设备、管道，导致爆炸、火灾物料大量泄漏，遇火源即发生火灾爆炸；另一类是化学因素所造成，主因是丁二烯过氧化物在一定的条件下爆炸分解，其爆炸威力强大，如果可燃物量多，则可能发生二次爆炸、着火，其危害更大。表1 丁二烯设备、管路工安事故案例 2012丁二烯工场制程，因连接再沸器与安全阀之管线爆破造成丁二烯与空气接触，引发火灾。 2000 法国丁二烯工场制程，因连接再沸器与安全阀之管线爆破，造成7吨丁二烯外泄，被气体侦测器侦测到，紧急应变得宜，未酿成事故。2000 中国40吨丁二烯球槽发生爆炸火灾。 1994 日本一500 kg 丁二烯钢瓶在使用时，因内含微量爆米花状丁二烯聚合物，且该钢瓶储放在直接日晒下，造成丁二烯聚合物迅速增长，堵住安全阀，钢瓶因过压而爆炸。 1978 中国丁二烯脱水塔再沸器底部手孔盲板处由于存有死角，丁二烯在此生成端聚物，胀破盲板法兰，造成大量丁二烯喷出遇火源引起爆炸。1964 中国丁二烯储槽进行清理作业时，由于丁二烯过氧化物聚