對丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優(yōu)化分離工藝論述

牟衛(wèi)兵

摘要：本文主要分析了丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優(yōu)化分離工藝，結(jié)合丁烯氧化脫氫制丁二烯的主要工藝流程來分析其優(yōu)化分離工藝等內(nèi)容，其具有低成本、高效率的優(yōu)點，最大限度的降低了能耗。通過分析丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優(yōu)化分離工藝研究，不斷實現(xiàn)更為便捷和低耗的丁烯氧化脫氫制丁二烯技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：丁烯氧化脫氫;丁二烯;油吸收解吸單元;分離工藝

1.丁烯氧化脫氫制丁二烯的工藝流程分析

據(jù)實踐的生產(chǎn)經(jīng)驗顯示，丁烯氧化脫氫制丁二烯的主要工藝流程主要包括了氧化脫氫反應(yīng)單元以及油吸收解吸單元等兩方面，而兩種單元又存在不同的反應(yīng)部分。具體的丁烯氧化脫氫制丁二烯工藝的詳細(xì)流程見圖1。

1.1氧化脫氫反應(yīng)單元

在丁烯氧化脫氫制丁二烯的氧化脫氫反映單元當(dāng)中，主要是通過反應(yīng)、熱回收、水冷以及壓縮和洗醛等四個步驟實現(xiàn)對于丁二烯的制作。具體在反應(yīng)階段的制作工藝流程上包括了反應(yīng)材料、反應(yīng)條件以及反應(yīng)結(jié)果等三部分。首先，在反應(yīng)材料上，主要是由丁烯和空氣為主要的反應(yīng)基礎(chǔ)。其次，在反應(yīng)條件上，以催化劑及主體，在300～540攝氏度的溫度條件和0.06～0.15MPa的表壓條件下開展;并且要求總氧烯物質(zhì)量比保持在0.6～0.8，總水烯物質(zhì)量比保持在10～13。最后，在反應(yīng)結(jié)果上，主要是產(chǎn)生了包括丁二烯在內(nèi)的一系列副產(chǎn)物等。

其次，在熱回收階段，是需要注意氧化脫氫反應(yīng)具有的放熱性質(zhì)，為了保障反應(yīng)結(jié)果就必須在反應(yīng)器設(shè)備內(nèi)加入大量的蒸汽，從而使得最后的生成氣溫度可以保持在90攝氏度以上。

在水冷洗酸環(huán)節(jié)，主要是針對熱回收處理之后的生成氣在水冷洗酸塔中的冷卻處理，同時還包括了酸的分離。此后，將冷卻和初步酸分離的生成氣進(jìn)入到洗醛塔進(jìn)行壓縮和洗醛處理。這也就是壓縮和洗醛環(huán)節(jié)的重要內(nèi)容，并同步實現(xiàn)對于醛、酮等氧化物的分離操作，使得含有其他副產(chǎn)物的生成氣可以順利的進(jìn)入到油吸收解吸單元。

1.2 油吸收解吸單元

在油吸收解吸單元主要針對經(jīng)過氧化脫氫反映的生成氣有目的的在去油吸收系統(tǒng)中進(jìn)行分離操作。一般而言，在油吸收解吸單元的生成氣中大部分的副產(chǎn)物為反應(yīng)不完全的氮?dú)夂吞妓臒N等物質(zhì)。對于此部分物質(zhì)開展的油吸收解吸處理，是通過油吸收塔、解吸塔等設(shè)備，在減少損耗的同時，促進(jìn)碳四類物質(zhì)在溶于油之后可以順利的被解吸，從而進(jìn)入下一階段的丁二烯抽提。這種對于碳四烴的油吸收處理，可以實現(xiàn)對吸收塔的尾氣初步處理，并通過塔系設(shè)備和尾氣處理兩個階段進(jìn)一步回收烴類物質(zhì)和吸收油，盡可能的提升吸收塔尾氣處理的效果。

2.丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優(yōu)化分離工藝

隨著丁烯氧化脫氫制丁二烯工藝的不斷發(fā)展，對油吸收解吸單元的優(yōu)化分離工藝研究也在逐漸深入。結(jié)合目前的利用實踐，在油吸收解吸單元的優(yōu)化分離工藝上主要是做到更為簡潔的流程運(yùn)行以及更低的能耗應(yīng)用等。下面針對具體的優(yōu)化分離工藝進(jìn)行詳細(xì)的分析。

經(jīng)過對丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優(yōu)化分離研究，其呈現(xiàn)了流程應(yīng)用上的簡潔性和處理結(jié)果的高效性，同時具有降低能耗的重要價值。主要優(yōu)化后的分離流程見圖2。

結(jié)合上圖，通過六個步驟的操作可以在實現(xiàn)生成氣的油吸收解吸處理之外，提高碳四烴的處理效果、降低吸收油的損耗率。而且，在具體流程中罐底液的分離處理和解吸塔解吸處理，都可以走向丁二烯抽提單元，實現(xiàn)丁二烯產(chǎn)品的制作。

首先，在循環(huán)冷卻處理中，是對生成氣壓縮機(jī)中的生成氣在循環(huán)冷卻水和冷卻劑的作用下，達(dá)到溫度在10攝氏度以下的處理結(jié)果。其次，在罐頂氣與罐底液的分離上，則是罐頂氣向塔系設(shè)備輸送，罐底液向預(yù)分離塔輸送，實現(xiàn)氣體和液體的雙重分離操作。對于罐底液的后續(xù)操作，則是通過預(yù)分離塔的汽提處理，不凝氣走向生成氣壓縮機(jī)實現(xiàn)二次循環(huán)，塔釜液走向丁二烯抽提單元，完成丁二烯產(chǎn)品制作。此后，在碳四烴和不凝氣的分離處理上，則是碳四烴進(jìn)油吸收塔被溶于吸收油輸送至解吸塔進(jìn)行處理;不凝氣從油吸收塔的塔頂輸送至尾氣處理系統(tǒng)，實現(xiàn)不凝氣的處理與排放。然后，在解吸塔的解吸分離中，則是包括了對于富油、碳四烴等物質(zhì)的解吸。但是在解吸過程中，還可以從側(cè)線中產(chǎn)生粗丁二烯和不凝氣，需要再次循環(huán)油吸收解吸流程，完成對不凝氣的處理。最后，對于側(cè)線中采出的粗丁二烯則是經(jīng)過丁二烯抽提單元的操作，完成丁二烯產(chǎn)品的生產(chǎn)。

3.總結(jié)

綜上所述，通過分析丁烯氧化脫氫制丁二烯之油吸收解吸單元的優(yōu)化分離工藝研究，可以進(jìn)一步降低循環(huán)吸收油的損耗情況，并節(jié)省電力、蒸汽等能源，實現(xiàn)低成本的生產(chǎn)操作。而對于分離工藝的進(jìn)一步研究，還需要隨著工藝流程的改進(jìn)，不斷推進(jìn)技術(shù)研發(fā)工作的進(jìn)展。

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