裂解碳五分离装置预处理单元预二聚工艺研究

为提高裂解碳五分离装置的经济效益,对碳五分离装置预处理单元进行了工艺技术改进,添加了预二聚反应器和脱部分异戊二烯(IP)精馏塔,并对预二聚反应条件进行了考察,对工艺技术改进前后的处理效果进行了对比分析。实验结果表明,预二聚反应的较佳条件为反应温度55℃、停留时间6h;在此条件下,环戊二烯(CPD)的转化率约40%,双环戊二烯(DCPD)生成量与异丙烯基降冰片烯(PNB)生成量之比约为20;以150 kt/a碳五分离装置为例,技术改进后每年可分别减少IP和CPD的损失约394.5 t和382.5 t,提高了DCPD的纯度。     

分离环戊二烯的热二聚和反应精馏工艺的模拟计算

分别对裂解 C_5中环戊二烯(CPD)分离的热二聚和反应精馏工艺建立数学模型,利用 Aspen Plus 流程模拟软件对热二聚和反应精馏工艺进行模拟。模拟结果表明,反应精馏工艺与热二聚工艺(反应温度90℃,反应时间3.5 h)相比,异戊二烯(IP)聚合损失率从热二聚的3.22%降低到1.91%,减少40.68%,CPD 与 IP 的共聚体和 CPD 与间戊二烯(PD)的共聚体(X3)的生成量从11.55 kg/h 降低到7.46 kg/h,减少35.41%,IP 自二聚体和 PD 自二聚体(X2)的生成量从0.83 kg/h 降低到0.23 kg/h,减少72.29%,双环戊二烯选择性从96.12%提高到97.49%。在 IP 分离装置中,反应精馏塔可代替热二聚反应器和预脱重塔,减少 IP损失,降低进入萃取单元的 CPD 的量,减少胶质生成。     

异戊二烯在裂解碳五馏分分离过程中损失的原因分析

采用封管合成的方法，对碳五馏分热二聚过程中环戊二烯（CPD）和异戊二烯（IP）的共二聚物及自二聚物进行定性和定量分析，从产物追溯反应物的变化，探讨IP在热二聚过程中的损失原因。结果显示：CPD与IP的共二聚是导致IP损失的主要原因；而在高温度段（110～130 ℃），IP的自二聚反应是导致高温段IP转化率增加的主要原因。综合上述两个原因，在进行二聚反应装置的设计时应尽量避免CPD与IP的接触，反应应在较低温度和较短停留时间下进行，110 ℃以下较为适宜。     

分离环戊二烯的热二聚和反应精馏工艺的分析比较

文章介绍了分离环戊二烯的热二聚和反应精馏工艺在C5分离中的应用.根据上海石化及武汉乙烯装置运行数据,通过环戊二烯(CPD)的转化率、环戊二烯(CPD)副反应率、设备投入、能耗等方面进行比较,结果表明:反应精馏工艺降低投资成本及能耗,但是环戊二烯的转化率62.3％不如热二聚反应工艺的70.3％.     

裂解C_5馏分热聚法脱环戊二烯的研究

采用管式反应器进行裂解C5馏分热二聚反应的研究,考察了原料浓度、反应温度、停留时间等对CPD(环戊二烯)转化率、选择性的影响,将反应产物进行精馏分离得到纯度(质量分数)大于80%的DCPD(双环戊二烯)。以试验数据为依据,建立了C5馏分CPD热二聚反应过程的动力学方程,并对相关参数进行了回归。     

极性溶剂中微量环戊二烯的二聚反应

对微量环戊二烯(CPD)在极性溶剂二甲基甲酰胺(DMF)、甲基吡咯烷酮(NMP)和乙腈(ACN)中的二聚反应进行了研究,考察了反应温度、反应时间、溶剂中CPD初始含量对极性溶剂中微量CPD二聚反应的影响,讨论了极性溶剂的溶剂效应,并与非极性C5溶剂中常量CPD二聚反应过程进行了比较。实验结果表明,极性溶剂可以促进微量CPD二聚反应的进行,极性中等且结构简单的DMF对CPD二聚反应的促进作用最大,极性最强的NMP次之,极性最弱的ACN的促进作用最弱。在3种极性溶剂中,反应初始阶段CPD转化率和DCPD收率都随反应时间的延长、反应温度的升高和CPD初始含量的增加而增大;在105～125℃内,反应4 h后CPD的二聚反应趋于平衡。     

釜式反应器中热二聚法分离C5混合物中的环戊二烯

采用釜式间歇反应器对石油裂解C5混合原料中的环戊烯（CPD）进行热二聚，生成双环戊二烯（DCPD）后进行分离。研究了CPD浓度、反应温度和反应时间以及C6含量等因素对反应过程的影响。     

热二聚法分离C5馏分中的环戊二烯

在立式连续或釜式间歇反应器中对乙烯裂瞬C5原料中的环戊二烯（CPD）进行热二聚,生成双环戊二烯（DCPD）后分离。考察了反应温度和反应时间对CPD热二聚反应转化率和DCPD收率的影响。结果表明,CPD转化率和DCPD收率均随着反应温度的升高和停留时间的延长呈上升趋势;采用釜式间歇反应工艺时,适宜的反应温度为120—130℃、反应时间为12h,此条件下CPD转化率及DCPD收率分别可达到约90％,85％。采用立式连续反应工艺时,适宜的反应温度为100—110℃,反应时间为9h,此条件下CPD转化率和DCPD收率最高分别为88％,78％。工艺过程中应控制原料C5中CPD的质量分数大于10％,C6的质量分数小于3％。     

基本有机化学工业

TQ221.211200604122裂解C5馏分中二烯烃热二聚过程的研究〔刊〕王秀敏,包宗宏(南京工业大学化学化工学院)∥南京工业大学学报.-2005,27(4).-53～58用封管实验方法考察了二聚反应温度、反应停留时间和不同环戊二烯(CPD)含量对C5馏分热二聚过程中各二烯烃组分反应行为的影响。结果表明,当反应温度在115～125℃、停留时间2～3h、CPD质量分数大于17%时,CPD的转化率不小于92%,异戊二烯、间戊二烯和1,3丁二烯的转化率分别在7%,1.5%和13%左右,双环戊二烯(DCPD)的收率接近80%。C5原料中CPD的含量高,其转化率和DCPD收率也高。图7表2参16(段…     

裂解碳五馏分热二聚反应本征动力学的研究

以中国石化北京燕山分公司提供的裂解碳五馏分为原料,采用高压反应釜考察了不同搅拌转速(200,400,600,700,800 r/min)对热二聚反应的影响。实验结果表明,在搅拌转速为700 r/min时已基本消除了外扩散对热二聚反应的影响。在此前提下进行了不同反应条件下的热二聚反应实验,采集了40~100℃之间7个温度点、反应时间为0~10 h的动力学数据。根据裂解碳五馏分热二聚反应的特性进行了一定的简化假设,建立了热二聚反应本征动力学模型,通过实验数据的最优化处理,求得了环戊二烯自二聚反应、双环戊二烯解聚反应、异戊二烯自二聚反应、环戊二烯与异戊二烯共二聚反应以及环戊二烯与1,3-丁二烯共二聚反应的动力学模型参数。实验值和模型计算值的比较结果表明,所建立的模型准确可靠。     

裂解碳五馏分开发应用研究

概述了国内外裂解C_5馏分化工利用现状。C_5馏分作为化工原料,可作为裂解原料、生产石油树脂、芳构化生产三苯。着重叙述了萃取精馏法分离异戊二烯、热二聚法分离环戊二烯等工艺。     

C_5原料中C_4超标对双环戊二烯装置工艺控制及产品质量的影响

双环戊二烯装置对C_5原料中的C_4指标要求较高。针对辽阳石油化纤公司金兴化工厂双环戊二烯装置C_5原料中C_4含量严重超标的现象(由于上游裂解装置改造,使C_5原料中的C_4质量分数由2.13%增加到21.64%),从生产实际出发,阐述了C_5原料中C_4含量超标对双环戊二烯装置预处理系统、反应系统、常-减压系统及产品质量(产品中双环戊二烯质量分数由82%以上降至74%～79%)的影响,确定了相应的解决措施:减少装置进料量、提高反应器温度、降低脱苯塔负荷等,并建议在原料进入装置前增加C_4/C_5分离塔,以从根本上解决C_5原料中C_4含量超标对双环戊二烯装置工艺控制及产品质量的影响。     

AEQ沥青乳化剂合成与应用研究

考察了新型阳离子表面活性剂AEQ沥青乳化剂的合成条件。这种乳化剂以氯乙酸、C_2～C_5混合醇及十八烷基叔胺为原料,分二步反应制得。优点是合成工艺简便,成本低,产品性能优良。通过公路部门试用,乳化性能超过同类产品,现已投入工业生产。     

C5单烯烃馏分改性间戊二烯石油树脂

采用Ｃ５分离装置得到的Ｃ５单烯烃馏分对间一烯石油树脂进行改性。对Ｃ５单烯烃馏分的加入方式、加入量及加入后聚合温度、催化剂与溶剂用量等工艺参数对产品性能的影响进行了研究。结果表明,改性间戊二烯树脂与原树脂相比,在保持较高软化点的基础上,还具有较窄的相对分子质量分布和较低的熔融粘度等优点。     

碳五石油树脂加氢催化剂开发研究

对碳五石油树脂加氢催化剂进行了研究。通过对催化剂载体活性氧化铝预处理研究、催化剂活性组分筛选等研制出负载性碳五石油树脂加氢催化剂,催化剂的配方为钯含量1.0%±0.05%,稀土金属Z-1含量0.5%±0.05%,主族金属Z-2含量0.5%±0.05%,过渡金属Z-3含量0.2%±0.05%,载体为活性氧化铝。经稳定运行实验,其活性、选择性和寿命等与进口催化剂相当,可替代国外同类产品。     

C5含量对DMF法丁二烯装置影响分析

二甲基甲酰胺法丁二烯抽提装置对裂解原料中C5含量有严格要求。C5含量偏高易产生设备堵塞、产品质量不合格等问题，影响装置的长周期稳定运行。从生产实际出发，剖析了原料中C5含量对装置的影响，并提出相应的解决措施。     

碳五馏份羰化制脂肪醇的研究

报道用未经分离的３０万吨／年乙烯副产Ｃ＿５馏份制混合己醇的研究，研制了一种加氢性能强、稳定性好的钴－膦配合物催化剂；考察了膦钴比的影响、碱性助催化剂的作用、反应的工艺条件等。试验表明，在反应温度１８０℃、压力６．０－７．０ＭＰａ、Ｈ＿２：ＣＯ＝２．５（摩尔比）、时间７小时的条件下，脂肪醇收率可达９９．０％（以Ｃ＿５烯为基准）。将试验所得产品用作ＰＶＣ的增塑剂原料，表明由羰化混合己醇制备的邻苯二甲酸二己脂增塑剂可以用于合成人造革的生产，其各项应用指标达到部颁标准。     

四甲基乙烯合成的中试研究

以丙烯为原料,通过丙烯二聚反应再经初馏分离、双键异构化反应、精馏分离等工序,合成含量不低于95％的四甲基乙烯。中试结果表明,工艺操作平稳,产品质量稳定,适宜工业化生产。     

高碳偶数直链伯醇合成新工艺

以乙烯与氯代烷基铝(由乙烯、HCl与金属铝粉合成)为原料,经增链、氧化、提纯、水解,再经精馏分离得到C_6—C_(20)~+各档醇,其中C_(12)、C_(14)、C_(16)之和约占总醇量的45％。产品全部为偶数直链伯醇,主组份的纯度(即总醇含量)>96—98％,单一度(即产品醇纯度)>94—98％。符合精细化工用醇要求。联产品含铝水解液的纯度为:Fe/A1_2O_3约100ppm,Na、Si未找见,符合制备催化剂载体用高纯γ-Al_2O_3的要求。全流程常压、中温,工艺条件缓和,投资费用相对较低,中试核算车间成本不高于椰油醇。