Получение высококонцентрированных пропиленовой и пропановой фракций на АГФУ FCC
Автор: Попов С.В., Плешакова Н.А., Махмудов Р.А.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Химическая технология
Статья в выпуске: 1 (99) т.86, 2024 года.
Бесплатный доступ
Пропан-пропиленовая фракция имеет широкое использование в промышленности, например в крупнотоннажном процессе алкилирования бензола пропиленом в производстве фенола-ацетона. При этом практический интерес представляет ректификационное концентрирование пропилена из пропан-пропиленовой фракции, вырабатываемой на абсорбционной газофракционирующей установке в составе установки флюид-каталитического крекинга. С целью получения фракции с высоким содержанием пропилена показана возможность включения в технологическую схему АГФУ FCC дополнительной ректификационной колонны для выделения из пропан-пропиленовой фракции пропиленовой (содержание пропилена 99,5% масс.) и пропановой (содержание пропана 98,1 % масс.) фракций. Исследования проводились с использованием моделирующей системы Honeywell UniSim Design. Параметры компонентов фракций рассчитывались по методу Peng-Robinson. Для оценки актуального числа тарелок проектируемой ректификационной колонны номера оптимальной тарелки питания и соответствующего флегмового числа моделировали протекание процесса разделения пропиленовой и пропановой фракций в колонне Short Cut Distillation. Полученные результаты воспроизведены на ректификационной колонне, содержащей 90 трёх-поточных клапанных тарелок (эффективность контактного устройства принята 0,8). Оптимальные технологические и конструкционные параметры ректификационной колонны, обеспечивающие чёткое разделение пропиленовой и пропановой фракций, имеют следующие значения: давление верха и низа колонны Рверх=1600 кПа и Рниз=1650 кПа; температура в конденсаторе Ткон=38,87 °С и в ребойлере Треб=48,52 °С; флегмовое число R=11; тарелка питания Nп=34; расстояние между тарелками 500мм. Приведен температурный профиль по высоте колонны. Модель ректификационной колонны может использоваться для оценки режимных и конструкционных параметров при её промышленном проектировании. Включение предлагаемой колонны в технологическую схему АГФУ FCC позволит получить на предприятии дополнительную экономическую выгоду.
Каталитический крекинг, абсорбционная газофракционирующая установка, пропан-пропиленовая фракция, ректификация, моделирование, honeywell unisim design
Короткий адрес: https://sciup.org/140305671
IDR: 140305671 | DOI: 10.20914/2310-1202-2024-1-219-226
Список литературы Получение высококонцентрированных пропиленовой и пропановой фракций на АГФУ FCC
- Ершов Д.С., Хафизов А.Р., Мустафин И.А., Станкевич К.Е. и др. Современное состояние и тенденции развития процесса каталитического крекинга // Фундаментальные исследования. 2017. № 12. С. 282-285.
- Ганцев А.В., Виниченко М.В. Современное состояние и перспективы развития процесса каталитического крекинга нефтяного сырья // Universum: Химия и биология. 2019. № 12(66). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/8266
- Голубева И.А., Крючков М.В. Нефтегазохимия в России: состояние, проблемы, перспективы развития // Химия и технология топлив и масел. 2021. № 1. С. 49-56.
- Khande A.R., Dasila P.K., Majumder S., Maity P. et al. Recent developments in FCC process and catalysts // Catalysis for Clean Energy and Environmental Sustainability: Petrochemicals and Refining Processes-Volume 2. 2021. P. 65-108. doi: 10.1007/978-3-030-65021-6_3
- Wang Y.-Z. Solubility Parameters of Poly (sulfonyldiphenylene phenylphosphonate) and Its Miscibility with Poly (ethylene terephthalate) // Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Physics. 2013. V. 41. P. 2296-2301. doi: 10.1002/polb.10516
- Xue G., Ji G., Yan H. Morphology and Molecular Motion of Poly (ethylene terephthalate) in Polymer/Oligomer Gel // Macromolecules. 2017. V. 31. P. 7706-7711. doi: 10.1021/ma9802576
- Mamudu A., Elehinafe F., Ishola F., Okoro E. et al. Maximizing Olefins Production from Fluid Catalytic Cracking (FCC) Unit Using Zsm-05 Catalyst for the Nigerian Petrochemical Industry // The United Nations and Sustainable Development Goals. 2022. P. 205-221. doi: 10.1007/978-3-030-95971-5_16
- Прозорова О.Б., Бурханова Л.Б., Музиров Р.Р., Худайгулова Г.А. Вовлечение пропан-пропиленовой фракции установки каталитического крекинга в сырье блока газоразделения производства этилена и пропилена // Электронный научный журнал Нефтегазовое дело. 2019. №. 6. С. 134-149. doi: 10.17122/ogbus-2019-6-134-149
- Артамонова К.В., Прозорова О.Б., Лихачева Н.А., Прозорова С.Ю. Пропан-пропиленовая фракция каталитического крекинга как дополнительный источник сырья для получения пропилена // Электронный научный журнал Нефтегазовое дело. 2021. №. 3. С. 93-109. doi: 10.17122/ogbus-2021-3-93-109
- Mammadov Z.A. The use of c1-c4 fractions obtained in catalytic cracking and gradual coking units as raw materials for the production of ethylene and propylene in ep-300 complex // PPOR. 2023. V. 24. №. 3. P. 535-541.
- Seabra R., Dias R.O., Regufe M.J., Ribeiro A.M. et al. Propane and Propylene Separation with Carbon Dioxide at Mild Temperatures by Gas-Phase Simulated Moving Bed in Binderfree Zeolite 13X // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2023. V. 62. №. 32. P. 12600-12612.
- Cruz Valdez J.A., Aviles Martinez A., Vallejo Montesinos J., Perez E. et al. Maximizing Propylene Separation from Propane by Extractive Distillation with Aqueous N-Methyl-2-pyrrolidone as Separating Agent // Chemical Engineering & Technology. 2021. V. 44. №. 9. P. 1726-1736. doi: 10.1002/ceat.202100203
- Oliveira-Silva E., de Prada C., Navia D. Simulation platform of an industrial propylene-propane splitter integrated to Advanced Process Control for Real Time Optimization experiments // IFAC-PapersOnLine. 2022. V. 55. №. 7. P. 673-678. Пат. № 2296736, RU, С07С 7/05, 11/06, 9/08.
- Способ разделения пропена и пропана / Павлов О.С., Павлов Д.С., Павлов С.Ю. № 20036104239/04; Заявл. 13.02.2006; Опубл. 10.04.2007, Бюл. №10. Пат. № 2733380, RU, С07С 7/05, 9/08.
- Способ выделения пропилена из пропан пропиленовой фракции / Белов Е.А., Белов А.А., Зарипов Р.Т., Минигулов Ф.Г., Сафин Д.Х. № 2020115055; Заявл. 29.04.2020; Опубл. 01.10.2020, Бюл. №28.
- Лошманов С.В., Попов С.В., Хабибрахманова О.В. Оптимизация содержания пропилена в пропан-пропиленовой фракции, подаваемой на алкилирование бензола с целью получения изопропилбензола // Вестник ВГУИТ. 2022. Т. 84. №4. С. 157-167. doi: 10.20914/2310-1202-2022-4-157-164
- Palos R., Gutiérrez A., Fernández M.L., Trueba D. et al. Upgrading of heavy coker naphtha by means of catalytic cracking in refinery FCC unit // Fuel processing technology. 2020. V. 205. P. 106454.
- Alabdullah M.A., Gomez A.R., Vittenet J., Bendjeriou-Sedjerari, A.et al. A viewpoint on the refinery of the future: catalyst and process challenges // ACS Catalysis. 2020. V. 10. №. 15. P. 8131-8140. doi: 10.1021/acscatal.0c02209
- Alotibi M.F., Alshammari B.A., Alotaibi M.H., Alotaibi F.M. et al. ZSM-5 zeolite based additive in FCC process: A review on modifications for improving propylene production // Catalysis Surveys from Asia. 2020. V. 24. P. 1-10. doi: 10.1007/s10563-019-09285-1
- Le-Phuc N., Tran T.V., Phan T.T., Ngo P.T. et al. Efficient processing of crude oil using direct cracking at high temperatures over modified FCC catalysts // Petroleum Science and Technology. 2023. V. 41. №. 24. P. 2391-2401.
