丙烷脫氫(PDH)介紹

1、 聚丙烯(PP)、異丙苯、羰基醇、丙烯腈、環(huán)氧丙烷、丙 烯酸.FCCDCC/CPPMTOPDH乙烯裂解一、丙烷脫氫反應機理二、丙烷脫氫主要工藝技術及特點三、工藝命脈，誰主沉浮 丙烷脫氫丙烷脫氫PROPANE DEHYDROGENATION從丙烷脫氫到丙烯從丙烷脫氫到丙烯 反應表觀方程式：C3H8 C3H6+ H2 熱裂解脫氫： 傳統(tǒng)的蒸汽熱裂解裝置（乙烯裝置），C-C和C-H打斷，生產乙烯和丙烯。溫度800920，轉化率93%，乙烯收率42%，丙烯17%。 催化脫氫： 所謂的“丙烷脫氫”，溫度590630 ，單程轉化率33%44%，選擇性86%。丙烷脫氫制丙烯反應熱力學丙烷脫氫制丙烯反應熱力學

2、 性質性質 （1）吸熱反應； （2）平衡常數隨溫度的升高而增大； （3）分子數增加的可逆反應； 因此，提高反應溫度和降低壓力有利于反應向正方向進行；但反應溫度過高將造成非催化熱裂和深度脫氫反應加劇，導致選擇性降低 。通常催化脫氫反應溫度 控制在590630 。溫度溫度-熱裂解副反應曲線熱裂解副反應曲線 目前主要幾種丙烷脫氫技術目前主要幾種丙烷脫氫技術三、丙烷脫氫主要工藝技術三、丙烷脫氫主要工藝技術Ol e f le x工藝 Ol e f le x工藝是UOP公司所擁有的一種烷烴脫氫專利技術， 至201 4年已建成投產 1 1套生產裝置，總能力達37 40 k t aOleflex流程簡圖流程簡

3、圖反應區(qū)、催化劑連續(xù)再生區(qū)、產品分離區(qū) 分餾區(qū)氫氣： 稀釋劑，用氫氣循環(huán)以抑制結 焦、抑制熱裂解和作載熱體維持脫氫反應溫度UOP反應器簡圖四、丙烷脫氫主要工藝技術四、丙烷脫氫主要工藝技術反應器從歷史變遷看脫氫工藝發(fā)展前景從歷史變遷看脫氫工藝發(fā)展前景 上世紀60年代，正丁烷脫/異丁烷脫氫盛極一時，以獲得丁二烯/異丁烯；隨著熱裂解制乙烯/丙烯并副產丁二烯/異丁烯（即統(tǒng)稱的乙烯裝置）的發(fā)展，催化脫氫制烯烴漸漸退出市場。 近年來隨著乙烯裝置原料輕質化，丙烯相對的缺口增大，丙烷脫氫開始興起。 結論：需求推動生產，丙烯屬于大宗產品，需求量大尤其下游需求大據中國化工報報道僅聚丙烯：預計新增產能超過300萬噸

4、至2500萬噸以上。下游需求增速約7.7%，進口量280萬噸，國內產量約2000萬噸，產能利用率為80%。異丁烷脫氫制異丁烯正丁烷脫氫制丁二烯異丁烷脫氫制異丁烯技術技術工藝仍在改進，殊途同歸，任重道遠謝謝！Catofin 流程簡圖流程簡圖Catofin反應五步驟示意四、丙烷脫氫主要工藝技術四、丙烷脫氫主要工藝技術Catofin反應器簡圖四、丙烷脫氫主要工藝技術四、丙烷脫氫主要工藝技術Star流程簡圖流程簡圖四、丙烷脫氫主要工藝技術四、丙烷脫氫主要工藝技術Star反應器簡圖四、丙烷脫氫主要工藝技術四、丙烷脫氫主要工藝技術脫乙烷塔脫乙烷塔四、丙烷脫氫主要工藝技術四、丙烷脫氫主要工藝技術產品精制產品

5、精制四、丙烷脫氫主要工藝技術四、丙烷脫氫主要工藝技術丙烯制冷簡圖四、丙烷脫氫主要工藝技術四、丙烷脫氫主要工藝技術丙烷脫氫的工程特點（一）丙烷脫氫的工程特點（一）(Catofin PDH) 工藝參數跨度大：工藝參數跨度大： 溫度：高溫704；低溫-104。 壓力：負壓：0.05MPa(絕)；正壓：2.39MPag。 五、丙烷脫氫的工程特點五、丙烷脫氫的工程特點丙烷脫氫的工程特點（二）丙烷脫氫的工程特點（二） 系統(tǒng)復雜系統(tǒng)復雜：（一）反應系統(tǒng)： 1、反應原料加熱、進出料換熱、余熱回收（廢鍋）互相交錯； 2、再生空氣加熱、再生空氣換熱、余熱回收（廢鍋）互相交錯。（二）壓縮： 三段壓縮，閉環(huán)的調溫水系

6、統(tǒng)回收低溫熱能，用于產品塔塔釜加熱熱源。五、丙烷脫氫的工程特點五、丙烷脫氫的工程特點丙烷脫氫的工程特點（二）丙烷脫氫的工程特點（二）（三）產品回收（低溫回收）： 目的：通過深冷方式回收碳三，同時分離氫氣、甲烷等輕烴；工藝介質從常溫逐級冷凝冷卻到-98 ，丙烯制冷、乙烯制冷提供不同級別冷源： 丙烯壓縮提供：13， -1 ， -23， -35 乙烯制冷提供：-63， -100（四）產品精制： 透平的乏汽作為塔釜熱源，塔釜的再沸器便是透平的表面冷凝器。 調溫水系統(tǒng)回收低溫熱能，也用于塔釜熱源的一部分。五、丙烷脫氫的工程特點五、丙烷脫氫的工程特點丙烷脫氫的工程特點（二）丙烷脫氫的工程特點（二） 系統(tǒng)復雜系統(tǒng)復雜：蒸汽系統(tǒng)： 4.0MPag，1.0MPag，0.35MPag火炬：濕火炬（WF） ，干火炬（DF），冷火炬（CF），液體倒空系統(tǒng)（LD）其它： 燃料氣，循環(huán)水，儀表空氣，工廠空氣.五、丙烷脫氫的工程特點五、丙烷脫氫的工程特點丙烷脫氫的工程特點（四）丙烷脫氫的工程特點（四） 設備大型化，管道“設備化”。 設備管道材料復雜，高溫鋼（304H），普通碳鋼，低溫碳鋼或低溫合金鋼（A33GR6，09MnN