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《年产5万吨芳烃抽提车间二甲苯塔的工艺设计【开题报告】》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、毕业设计开题报告化学工程与工艺年产5万吨芳烃抽提车间二甲苯塔的工艺设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义芳烃指结构上含有苯环的烃。作为基本有机原料应用最多的是苯、甲苯，二甲苯，乙苯、对二乙苯等。芳烃的来源有：炼油厂重整装置；乙烯生产厂的裂解汽油；煤炼焦时副产。在最早的时期，获得这些芳烃的主要是靠煤炼焦技术，但随着时代的进步，技术上的改进和需求的大量化，还有处于对环境因素的考虑，目前通过煤炼焦获得的芳烃已不占重要地位。不同来源获得的芳烃其组成不同，因此获得的芳烃数量也不相同。芳烃（
2、主要是苯，甲苯，二甲苯）是重要的有机化工原料，其产量和规模仅次于乙烯和丙烯。随着石油化工业和纺织工业的不断发展，世界上对芳烃产品的需求不断上升，尤其是苯和对二甲苯的需求增长为最快。他们的衍生物广泛的运用于生产化纤，塑料和橡胶等重要的有机化工产品和精细化工产品。就拿本课题着重的二甲苯来说，二甲苯有三种异构体：邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯。对二甲苯需求量最大，邻二甲苯居中，间二甲苯最小；供应量却是间二甲苯最大，邻二甲苯和对二甲苯相近。为满足要求（主要是生产涤纶），首先把对二甲苯分离出来（采用吸附法和
3、低温结晶法），通过异构化反应，把间二甲苯转化成对二甲苯。此外把资源较多的甲苯（由7个碳原子组成）和应用较少的碳九芳烃（由9个碳原子组成）进行反应，可制成碳八芳烃（二甲苯的混合物）。需求量最大的对二甲苯主要用于生产合成对苯二甲酸或是对苯二甲酸二甲酯。而对苯二甲酸和乙二醇反应得到的聚酯性能优异，广泛的应用于纤维，胶片和树脂的制造业中，是一种十分重要的合成纤维和塑料的原料。[2]因此从某种角度来说，对二甲苯的需求量大不是凭空而来，它是合成有机材料的原料之重，因此二甲苯的抽提很有价值研究意义。近年来,我
4、国聚酯工业呈现高速发展势头,聚酯产能已占世界的1/3以上,成为世界聚酯及其原料市场最有影响力的国家。受世界聚酯业发展的带动,我国对二甲苯消费量快速上升,但由于产能增长滞后,供应缺口逐年加大。因此,加快发展芳烃生产,提高对二甲苯自给能力对于我国聚酯业的健康发展至关重要。据统计,2002年全球苯、甲苯、二甲苯的消费量分别为33.6,15.0,23.3Mt,预计2008年将分别达到42.1Mt,19.1Mt,33.5Mt,未来5年全球平均年需求增长率仍维持在4%以上[1]。最初芳烃生产以煤焦化得到的焦
5、油为原料。随着炼油工业和石油化学工业的发展,芳烃生产已转向以催化重整油和裂解汽油为主要原料,以石油为原料的芳烃国外约占98%以上,国内约占85%以上。因此芳烃的生产是一系列的化工生产的源头产业，是一项关乎国民经济的重大产业。要将这些经过重整之后的原料油（脱戊烷油）中的各组分精确的分离开来，不得不用到芳烃抽提技术。在世界各地（包括中国）建成投产的炼油重整装置或者是乙烯工业装置的同时，几乎都要建设芳烃抽提装置。因为从环保出发，对汽油中的芳烃含量各国都有严格的要求；另外就是作为裂解的原料，苯和一些重芳
6、烃的存在也是不利的；再者芳烃本身也是很有市场的石油化工产品。所以只要建设新的炼油重整或者乙烯工业装置，就必须要同时新建芳烃抽提装置，本人课题选取方向的二甲苯塔是芳烃抽提工艺中的一个抽提二甲苯的装置。如今社会的高速发展，芳烃抽提技术也是日新月异，在这么久的芳烃抽提技术发展来看，主要有以下一些有名的国际公司开发的生产技术。在世界范围内，目前建成的投产的芳烃抽提装置，不外乎下面几家:UOP的甘醇类技术；UOP,GTC公司，IFP公司的环丁砜技术以及中国石化的环丁砜技术，KRUPPUHDE公司的N-甲酞
7、基吗琳技术；LURGI公司的N-甲基毗咯烷酮技术。它们的区别是，环丁砜技术，甘醇类技术的抽提塔是属于液液萃取技术的工艺；而N-甲酞基吗琳技术和N-甲基毗咯烷酮技术的抽提是属于萃取精馏工艺。[3]这么多熟练的工艺技术为课题的设计提供了参考依据，可以深入的了解这些工艺，再在自己的努力下设计出一个二甲苯塔的工艺设计。本人所研究的课题在海岛舟山，与大陆分隔，大中型海岛较多，且多为居民区，不过海岛也有海岛的好处，一些大型的炼油厂可以建造在岛屿上，原料来源比较容易。如有名的和邦化学就坐落在舟山，它有25万吨
8、/年（年连续开工时数为8000小时）芳烃抽提装置,是以来自芳构化装置的脱戊烷油为原料，经过原料分馏、生成油加氢、抽提蒸馏、苯及甲苯精馏分离得到优质的苯、甲苯、混合二甲苯、重芳烃和非芳烃等产品。寒假之前在选定老师课题后锻，就积极查阅文献，了解相关工艺过程，基于对本专业的深入研究，特挑选了这个5万吨每年的芳烃抽提车间二甲苯塔的工艺设计没来加深自己的专业学识，还有锻炼自己的动手实践和操作能力。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：1当今世界有着许多套的芳烃抽提技术，了解这些工艺的基本流程，为自己设计二
