化工生产中气体分馏装置的基本原理及工艺流程
2017-03-02姜魏
姜 魏
(丰益高分子材料(连云港)有限公司,江苏连云港 222000)
化工生产中气体分馏装置的基本原理及工艺流程
姜 魏
(丰益高分子材料(连云港)有限公司,江苏连云港 222000)
随着经济的不断发展,化工行业在国民经济的发展中扮演着至关重要的角色,因此这一行业受到了政府等有关部门的重视,希望通过技术的更新和转变,让化工生产在推动经济发展上取得更加明显的效果。本文首先分析了气体分馏的重要性,从而在介绍分馏装置基本原理以及工艺流程的基础上,提出了一些具体的优化策略,希望为相关行业提供一个有价值的参考。
化工生产;气体分馏装置;基本原理;工艺流程
化工企业的气体分馏技术直接决定着产品的质量,因此在分析之前工作经验的基础上,熟悉气体分馏装置的工作原理,进而为工作质量的提升打下坚实的基础应该是目前化工企业的一项重点工作。本文就是在这样的背景下展开相对深入的探讨和研究,希望在提升化工行业工作效率的基础上,带动国民经济的不断进步,进而提升我国的综合国力。
1 化工生产中气体分馏的重要性
石油化工行业在进行实际生产的过程中,往往会产生烯烃、烷烃以及非烃类气体。这些气体尽管以伴随物的身份存在,却在其他方面具有很大的利用价值[1]。因此掌握一定的分馏技术将这些气体分离出来并加以利用,对于化工行业的经济效益、生态效益以及社会效益的提升都具有十分重要的意义。尤其是近几年,在可持续发展战略推行力度日益加大的今天,天然气受到了广泛的应用,因此化工行业就更加重视液化气资源的加工和利用,因此,气体分馏的意义就显得更加重大。化工生产中常见的气体分馏方法有两种,包括分子筛分离的化学方法以及利用沸点进行分离的物理方法。两种方法各有利弊,在使用的过程中应该秉承资源配置最大化以及节约的理念。
2 气体分馏装置的基本原理以及工艺流程
为了达到最佳的阐述效果,本文以分馏炼油厂液化气为具体实例进行论述。主要结果如下:
2.1 气体分馏装置的基本原理
应该明确的是,炼油厂液化气中的主要成分包括丙烯、丁烯等,这些物质的沸点都很低,常温下以气体的形式存在,只要稍稍对之加一些压力,这些物质的形态就会发展转变,往往会在常温下变成液态[2]。
2.2 气体分馏装置工艺流程分析
受分离产品纯度的影响,化工行业的气体分馏装置从二塔到五塔不等,五塔的产品纯度往往最高,本文主要对五塔工艺流程进行阐述。它的流程主要包括以下几个方面:
(1)脱硫处理。脱硫处理主要是针对液化气进行的。经过脱硫之后的液化气会被打入脱丙烷塔中,然后对这一物质进行施压处理。
(2)冷凝处理。冷凝处理主要是让乙烷-丙烷的馏分重新回到丙烷塔中,被分离出来的物质就会顺利进入脱乙烷塔中,实现乙烷的分离。
(3)物质分离。上述处理结束之后,丙烷-丙烯会进入脱丙烯塔当中,丙烷就会被留在塔的底部,完成丙烯的分离。
(4)重复上述操作,丁烯和丁烷也就会得到分离。
(5)精馏。有些物质在经过上述操作之后,往往不能达到指定纯度,因此就应该进行精馏,主要依靠精馏塔实现。精馏塔的工作原理是利用不同物质在压力不同的时候会从气态转变为液态。经过这些步骤,气体分馏就基本上完成了[3]。
3 气体分馏装置的优化途径
气体分馏作为化工行业的重要工作内容,在其中扮演着关键的角色,不同企业的气体分馏装置也存在着明显的不同,因此就会出现各种各样的问题。产品纯度达不到要求、精馏塔压力不稳定以及气体回流等是一些常见的问题。这些问题的存在不仅影响着化工行业的经济效益,而且对于资源的合理配置与利用都相当不利。在这样的情况下,化工企业就应该从以下几个角度着手进行气体分馏装置的优化。
3.1 进行催化裂化
所谓催化裂化是利用热能以及催化剂对重质油进行处理,从而使得石油发生裂化反应,进而演变成裂化气、汽油等不同类型油分的过程。在催化裂化的过程中,进行气体分馏装置的使用,在降低企业成本、提高生产效率上往往具有明显的优势。值得注意的是,二者结合过程中能够明显降低能源损耗。比如催化裂化在进行回流的过程中会产生一些低温热,这一热能直接提供给分馏塔,避免了单独加热造成的资源浪费[4]。
3.2 重视环境效益
近几年,随着经济的不断发展,我国的环境问题日益突出,因此可持续发展战略已经成为各行各业发展的首要战略。化工生产也不例外,要在保护环境的基础上,装置的优化,真正体现自然的价值。这样不仅积极倡导国家相关号召,而且对化工企业形象的树立也有积极的作用。
4 结语
总之,经济的发展会推动石油化工行业的不断进步,它在为化工行业发展带来机遇的同时也带来一些挑战。这就要求化工行业不断提升的技术,更新自身设备,通过技术优势实现生产效率的提高,最终提升自身的核心竞争力,从而使本行业在市场的大环境下不至于被淘汰。
[1] 邢海平.气体分馏装置瓶颈问题分析与对策[J].化工管理,2014,(18).
[2] 李辉霞.石家庄炼化第2套气体分馏装置流程模拟与优化[J].中外能源,2013,(S1).
[3] 由宏君,郭志军,李丰华.气体分馏装置标定分析[J].当代化工,2013,(3).
[4] 周恩胜.气体分馏装置扩量改造[J].现代化工,2015,(5).
The Basic Principle and Technological Process of Gas Fractionation Unit in Chemical Production
Jiang Wei
With the development of economy,the chemical industry plays a vital role in the development of the national economy,so this industry by the government and other relevant departments of the attention,hope that through technology updates and changes,let the chemical production achieve more obvious effect in promoting economic development.This paper first analyzes the importance of gas fractionation,which based on the basic principle and process of the distillation unit,and puts forward some specific optimization strategies,hope to provide a valuable reference for the related industries.
chemical production;gas fractionation unit;basic principle;process fl ow
TQ051.8
A
1003–6490(2017)10–0079–02
2017–07–13
陈炳耀(1973—),男,广东平远人,工程师,主要研究方向为润滑油。
收稿日期 :2017–07–06
作者简介:姜魏(1985—),男,江苏连云港人,主要从事化工生产管理工作。