裂解炉

时间:2023-06-07 10:03:47编辑:优化君

载热体为热容量较高的耐火材料,裂解原料通过载热体获取所需热量而进行裂解反应。在反应过程中载热体温度逐渐降低到一定程度后,即停止裂解,通入空气及燃料油进行烧焦(烧除积炭)和升温,使载热体重新蓄够热量备用,因此,它是加热烧焦和裂解交替进行的一种间歇式操作工艺;可应用残炭值很高的重质烃(如原油),甚至渣油作为裂解原料。蓄热炉裂解法自问世至今,已出现多种工艺,主要有下列三种:

伍尔夫法? 20世纪30年代初,美国伍尔夫公司首先开发并用于生产乙炔。60年代中期,美国联合碳化物公司成功地改进了伍尔夫炉,以轻质馏分油为原料在1100~1300°C下进行裂解,同时生产乙烯和乙炔。伍尔夫法采用双炉操作,每一个循环分四个阶段共计4min,其中反应占2min。联邦德国曾用此法建立过大型工业生产装置,规模(kt)为年产乙烯140,乙炔70,苯120。

派塞法? 为澳大利亚石油与化学公司所开发。它是利用两个蓄热炉交替操作,每个周期4min,其中裂解为1?min。以印尼渣油为原料在 1200°C的载热体上进行裂解,所得主要产品的产率(%)为乙烯20、丙烯7、丁二烯2、苯7、甲苯3、二甲苯1。该公司建有年产30kt乙烯和17kt芳烃的生产装置。

筒形蓄热炉裂解法? 为60年代初中国所开发,适合于小型石油化工企业。根据炉筒的数量可分为单筒、双筒和三筒等三种。按照燃烧气和裂解气的流向可分为顺流和逆流两类。其中应用最多的是双筒双向逆流式。这种炉子由两个烟囱和两个裂解炉组成(图1),

蓄热炉裂解

周期性地间歇操作。每一生产周期约16~20min,共分12个阶段,6阶段为半周期,前、后半周期(见表)操作相同,但前半个周期和后半个周期中各个相应阶段的气体(燃烧气或裂解气)流向都相反。典型的规模为年处理渣油7.2kt;炉子外径3m,内径2.4m,高8m,内充填高度2.5m的六孔格子砖作为载热体,砖的尺寸为29×12×15cm。渣油和燃料油先预热到约80°C后由炉顶部雾化喷入(图2)。载热体蓄热层经加热烧焦后,上部温度为800~950°C,中部为800~850°C,下部为500~600°C,操作压力为6~8kPa(表压)。以渣油为裂解原料时主要产品(质量%,对裂解原料及燃料油)的产率为乙烯19.1、丙烯9.4。

蓄热炉裂解

蓄热炉裂解

蓄热炉裂解法的最突出优点是可以使用廉价的重质油,如减压渣油作为裂解原料,设备简单,不需使用高级耐热合金钢。但由于热效率差,操作间歇,环境污染较严重,因此在大型石油化工生产中没有得到应用。

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