作者：隋春磊 單位：海南實華嘉盛化工有限公司

在設(shè)計過程中，一次解析工藝要求丙烯吸收塔頂出料中丙烯的體積分數(shù)低于０．０３％。由于溫度、壓力等操作條件的影響，在脫丙烯的過程中干氣中部分乙烯也被脫除，不利于乙烯資源的有效利用。

二次解析工藝流程

二次解析工藝流程前半部分與一次解析工藝完全相同，只是干氣從丙烯吸收塔中部進入，丙烯吸收塔增設(shè)中間抽出泵，富液經(jīng)丙烯吸收塔中間泵抽出后，經(jīng)過換熱返回至丙烯吸收塔底４４層塔盤，塔釜采用熱載體加熱。二次解析工藝中丙烯吸收塔的下半部分主要是通過預(yù)加熱的方式先將富液中吸收的乙烯解析出來，返回到烴化進料干氣中去，然后再將富液送至丙烯吸收塔將丙烯以上的重組分解析出來。采取兩次解析的方法可以充分利用乙烯資源，同時又能夠有效地脫除丙烯。一次解析與二次解析工藝流程見圖１。通過兩種工藝流程比較發(fā)現(xiàn)，二次解析比一次解析工藝能夠更有效的將丙烯脫除，但是二次解析工藝增加了中間抽出泵和換熱設(shè)備，增加了投資成本。另外，由于二次解析的流程較一次解析復(fù)雜，也會增大實際生產(chǎn)中的操作難度。

丙烯脫除率對比

第三代稀乙烯制乙苯技術(shù)增加脫丙烯系統(tǒng)的目的是控制烴化反應(yīng)干氣進料中丙烯以上重質(zhì)烯烴的含量，盡量減少與目的產(chǎn)物乙苯無關(guān)的副產(chǎn)物的生成，降低裝置的物耗。以丙烯脫除率為考察對象，將兩種脫丙烯工藝在丙烯吸收塔進出料組成對比見表１。從表１可以計算出一次解析的脫丙烯率是６０．６３％，二次解析的脫丙烯率高達９９．０１％，二次解析的丙烯脫除率明顯高于一次解析。由于二次解析工藝將干氣中丙烯、丁烯等重烯烴有效的脫除，有利于降低裝置的物耗，減少甲苯、二甲苯等雜質(zhì)的生成，生產(chǎn)高純度的乙苯。因此，在生產(chǎn)高品質(zhì)的苯乙烯產(chǎn)品方面，二次解析工藝優(yōu)于一次解析工藝。

物耗

脫丙烯后干氣進入反應(yīng)器的丙烯含量減少，乙烯和丙烯疊合生成Ｃ５烯烴的機會降低，乙烯生成乙苯的選擇性有很大程度的提高，有利于乙烯生成乙苯。因此乙烯的單位能耗也有較大程度的下降，同時苯耗也會下降。由于脫丙烯效果不同，兩種脫丙烯工藝的稀乙烯制乙苯裝置的物耗將會有很大的區(qū)別。表２是兩種脫丙烯工藝典型生產(chǎn)裝置某月的物料平衡表，其中海南實華嘉盛化工有限公司８０ｋｔ／ａ乙苯／苯乙烯裝置采用的是一次解析工藝，中國石化青島煉油化工有限責任公司８５ｋｔ／ａ乙苯／苯乙烯裝置采用的是二次解析工藝。從表２可以計算出實華嘉盛乙苯耗苯約為０．８２ｔ／ｔ，青島煉化乙苯耗苯約為０．７５ｔ／ｔ。若扣除丙苯消耗的苯，實華嘉盛的實際苯耗應(yīng)為０．７６６ｔ／ｔ，而青島煉化實際乙苯耗苯為０．７４６ｔ／ｔ。由此看出，采用二次解析工藝的物耗比采用一次解析的稀乙烯制乙苯裝置的物耗要低。

能耗

能耗是生產(chǎn)裝置重要的考核指標之一。在稀乙烯制乙苯工藝中，消耗的能源以及載能工質(zhì)主要有燃料氣、電力、３．５ＭＰａ蒸汽、循環(huán)水等。表３是對兩種脫丙烯工藝的稀乙烯制乙苯裝置實際生產(chǎn)中的能耗比較。從表３可以看出，每生產(chǎn)１ｔ乙苯一次解析比二次解析約節(jié)能１．９６４ＭＪ／ｋｇ。由于二次解析的方法采用兩次加熱的方式，在乙苯分離系統(tǒng)再沸器采用相同的加熱介質(zhì)的前提下，采用一次解析脫丙烯工藝的稀乙烯制乙苯裝置比采用二次解析工藝的裝置更有利于節(jié)能。

小結(jié)

稀乙烯制乙苯脫丙烯系統(tǒng)是采用一次解析工藝還是二次解析工藝，需要從裝置的各個方面綜合考慮。目前，二次解析工藝的應(yīng)用較為普遍，但是，稀乙烯制乙苯／苯乙烯裝置普遍規(guī)模偏小，能耗偏高，與純乙烯制乙苯／苯乙烯裝置相比相差很大，因此降低單位產(chǎn)品的綜合能耗已經(jīng)成為國內(nèi)稀乙烯制乙苯裝置的最大難題。希望設(shè)計單位在設(shè)計過程中，充分考慮裝置流程的布置與優(yōu)化，合理利用能源，盡量回收中溫和低溫余熱，將降低裝置能耗放在重要的位置。