發(fā)布時間：2020-06-02 03:08

【摘要】：乙烯是世界上產(chǎn)量最多的化學(xué)產(chǎn)品之一,廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。在丁基橡膠裝置中,乙烯作為制冷劑,提供-76~-110℃的等溫冷量。為了達(dá)到丁基橡膠裝置所要求的制冷溫度,乙烯壓縮機(jī)循環(huán)制冷系統(tǒng)部門區(qū)域需要在負(fù)壓下運(yùn)行,由于系統(tǒng)不能絕對嚴(yán)密,故微量空氣會進(jìn)入乙烯制冷系統(tǒng)內(nèi)。為了保證生產(chǎn)安全運(yùn)行,必須對乙烯制冷系統(tǒng)中的不凝氣進(jìn)行定期排放。大量的乙烯會隨著不凝氣一起進(jìn)入火炬系統(tǒng)中,造成了巨大的資源浪費(fèi)。對排放的氣體中乙烯回收,是很有必要的。目前現(xiàn)場為深冷法回收,但回收效果不佳,乙烯回收率為56.7%,去火炬氣體中乙烯摩爾分率依然高達(dá)94.7%。針對以上問題,本文設(shè)計了膜分離法和精餾法回收流程并進(jìn)行優(yōu)化,又提出了精餾-膜分離耦合法回收乙烯,進(jìn)一步提高乙烯回收率,減少去火炬氣體中乙烯。在Aspen HYSYS模擬軟件中,建立了乙烯壓縮循環(huán)制冷和深冷分離法回收乙烯流程,模擬結(jié)果表明流程主要參數(shù)的模擬值與實際值誤差在2%以內(nèi),證明了所選擇的PR狀態(tài)方程和操作單元模型的準(zhǔn)確性。建立了膜分離法、精餾法和精餾-膜分離耦合法回收乙烯模擬流程,并進(jìn)行優(yōu)化。膜分離法回收乙烯優(yōu)化后的操作條件為,進(jìn)氣壓為1540 kPa,溫度為30℃,膜面積為4.6 m~2,乙烯回收率為93.5%,去火炬氣體中的乙烯摩爾分率為73.1%。精餾法回收乙烯優(yōu)化后的操作條件為:填料層高度為1.5 m,進(jìn)氣壓力為1740 kPa,塔頂溫度為-100℃,乙烯回收率為99.7%,去火炬氣體中的乙烯摩爾分率為9.8%。精餾-膜分離耦合法回收乙烯優(yōu)化后的操作條件為:填料層高度為1.5 m,進(jìn)氣壓力為1740 kPa,塔頂溫度為-100℃,乙烯回收率為99.9%,去火炬氣體中的乙烯摩爾分率為4.6%。精餾-膜分離耦合法與膜分離法相比,膜面積減小4.5 m~2。與精餾法相比,要達(dá)到相同回收乙烯效果,塔頂溫度可以提高了15℃。深冷分離法、膜分離法、精餾法和精餾-膜分離耦合法,四種回收乙烯方法相比,精餾-膜分離耦合法優(yōu)于其他回收方法。對精餾-膜分離耦合法回收乙烯進(jìn)行設(shè)計,回收裝置經(jīng)濟(jì)效益為208.8萬元/年,投資回報期為1.3月。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ221.211;TQ333.6

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;2019年《乙烯工業(yè)》總目次(第31卷1～4期)[J];乙烯工業(yè);2019年04期

2 楊志寶;金秀華;肖杰;;2017年國內(nèi)外乙烯工業(yè)發(fā)展態(tài)勢分析[J];化學(xué)工業(yè);2018年04期

3 曹杰;;第二十次全國乙烯年會綜述——安全綠色環(huán)保彰顯責(zé)任擔(dān)當(dāng) 提質(zhì)增效升級實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展[J];乙烯工業(yè);2018年04期

4 王紅秋;;我國乙烯工業(yè)發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)[J];中國石化;2014年03期

5 錢伯章;;我國乙烯工業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J];上�；�;2014年10期

6 曹勇;;世界乙烯工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];當(dāng)代石油石化;2007年07期

7 ;《乙烯工業(yè)》編委會2007年工作會議召開[J];乙烯工業(yè);2007年04期

8 羅博;劉元旭;;我國乙烯工業(yè)中長期發(fā)展急需科學(xué)規(guī)劃[J];中國石油和化工;2006年07期

9 安林紅;;世界乙烯工業(yè)發(fā)展的新特點(diǎn)[J];當(dāng)代石油石化;2006年05期

10 袁晴棠;;依靠技術(shù)創(chuàng)新 實現(xiàn)我國乙烯工業(yè)的有效發(fā)展[J];當(dāng)代石油石化;2006年10期

相關(guān)會議論文 前4條

1 袁晴棠;;新世紀(jì)乙烯工業(yè)發(fā)展趨勢[A];中國化工學(xué)會2003年石油化工學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年

2 陳哲;陳峰;;國內(nèi)外乙烯工業(yè)發(fā)展簡介[A];發(fā)揮科技支撐作用深入推進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展——吉林省第八屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2014年

3 毛連軍;;盤錦乙烯裝置16萬t/a技術(shù)改造總結(jié)[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊）[C];1999年

4 譚都平;車春霞;韓偉;溫，

本文編號：2692510