logo
ХТС(конечное)1

3.1 Описание технологического процесса

Для разделения бутан – бутиленовой фракции, выделенной из контактного газа дегидрирования н.бутана, применяется метод экстрактивной ректификации. Простая ректификация (дробная многократная перегонка) для разделения смеси углеводородов, составляющих фракцию С4, малоэффективна, так как температуры кипения углеводородов, входящих в эту фракцию, очень близки (в 0С при давлении 0,1 МПа)

Изобутан ……… -11,7 н-Бутан ……………… -0,6

Изобутилен …… -6,9 транс-Бутилен-2 ……. +0,9

Бутилен-1 ……… -6,3 цис-Бутилен-2 ………..+3,5

Бутадиен ……… -4,5

Вследствие близости точек кипения эти углеводороды перегоняются вместе почти полностью.

Экстрактивная ректификация заключается в том, что к смеси, подлежащей разделению, добавляется растворитель (третий компонент), образующий раствор, в котором относительная летучесть компонентов смеси изменяется. Растворитель выполняет здесь роль экстрагента, т.е. вещества, извлекающего определенный компонент из смеси. В качестве экстрагента могут быть использованы лишь те вещества, которые имеют температуры кипения значительно выше, чем разделяемые компоненты. Экстрагент должен обладать избирательностью действия (селективностью), т.е. извлекать только определенный компонент, а также летучестью, и от него должны легко отделяться компоненты смеси. Отделение компонентов проводится на отгонных и ректификационных колоннах.

Таким образом, экстрактивная ректификация – это процесс разделения жидких смесей, при котором добавляемое вещество имеет давление насыщенных паров гораздо более низкое, чем давление насыщенных паров компонентов смеси, подлежащей разделению. Это вещество непрерывно подается в верхнюю часть ректификационной колонны и находится в заметных количествах на всех тарелках колонны.

Бутан – бутиленовая фракция разделяется методом экстрактивной ректификации в колоннах 4/1 и 4/2, работающих как одна колонна с общим числом тарелок 145. Насыщенный растворитель из куба колонны 4/1 насосом перекачивается в верхнюю часть колонны 4/2, а пары с верха колонны 4/2 поступают в нижнюю часть колонны 4/1. Колонна 4/2 снабжена кипятильником, колонна 4/1 – дефлегматором.

В качестве экстрагентов для разделения бутан – бутиленовой фракции используют ацетон или ацетонитрил.

Технологический процесс включает стадии:

Технологический процесс разделения бутан – бутиленовой фракции в общем виде можно описать так:

сырье (бутан–бутиленовая фракция и рецикловая бутилен–дивинильная) раздельно испаряются и поступают на экстрактивную ректификацию в колонны 4/1 и 4/2, работающие как одна колонна. Растворителем является ацетон.

Пары бутановой фракции выводятся с верха колонны 4/1 и после конденсации в теплообменной аппаратуре поступают на двухступенчатую отмывку от ацетона в колоннах 21/1 и 21/2.

Насыщенный бутиленами растворитель из куба колонны 4/2 поступает в десорбционную колонну 15 для отделения бутиленов от растворителя. Десорбированный растворитель, пройдя ряд теплообменных аппаратов, вновь подается в колонну 4/1.

Бутилен–дивинильная фракция, отводимая с верха колонны 15, после конденсации поступает на двухступенчатую отмывку от ацетона в колоннах 27/1 и 27/2.

Отмывка углеводородов от ацетона в колоннах 21/1; 21/2 и 27/1; 27/2 осуществляется фузельной (кубовой) водой, отводимой с низа ректификационной колонны 37, предназначенной для выделения ацетона из промывной воды, отводимой из колонн 21/1 и 27/1.

Отмытая от ацетона бутановая фракция отбирается с верха колонны 21/2 и после разделения в отстойнике 22 откачивается на склад.

Бутилен–дивинильная фракция, отбираемая с верха колонны 27/2, после разделения в отстойнике 28 также откачивается на склад.

Водный слой из отстойников 22 и 28 периодически дренируется в емкость 23.