【摘要】：近年來(lái)受環(huán)保壓力、低油價(jià)沖擊與煤炭企業(yè)盲目擴(kuò)產(chǎn)影響,國(guó)內(nèi)煤炭產(chǎn)能過剩、價(jià)格持續(xù)走低,使得煤炭行業(yè)生存壓力加劇。減少產(chǎn)能、緩解供需矛盾的同時(shí)加速轉(zhuǎn)型也是煤炭企業(yè)一個(gè)很有前景的發(fā)展方向。當(dāng)下煤化工行業(yè)發(fā)展迅猛,但傳統(tǒng)煤化工由于受到產(chǎn)能過剩、結(jié)構(gòu)不合理、環(huán)保等問題面臨著巨大壓力。依托高新技術(shù),以清潔能源和化學(xué)品為目標(biāo)產(chǎn)品的新型煤化工由于剛起步,依然存在資源消耗高、污染嚴(yán)重等問題。在倡導(dǎo)“低碳經(jīng)濟(jì)”、“節(jié)能減排”的當(dāng)今社會(huì),如何在經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的前提下,最大化的挖掘煤炭中的價(jià)值是一個(gè)值得考慮的問題。煤制聚烯烴作為新型煤化工行業(yè)的支柱型產(chǎn)業(yè),其資源利用的經(jīng)濟(jì)環(huán)保性值得特別關(guān)注。烯烴聚合階段會(huì)排出大量廢氣,其中含有較多的可回收物質(zhì),現(xiàn)有多數(shù)企業(yè)對(duì)其放空或者燃燒的做法不符合國(guó)家“低碳經(jīng)濟(jì)”、“節(jié)能減排”的政策方針。本文針對(duì)煤制聚烯烴行業(yè)“三廢”中的廢氣(尾氣)問題,探索將石油化工行業(yè)的節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用于煤制聚烯烴行業(yè)廢氣(尾氣)的節(jié)能改造中。本文先對(duì)煤制聚烯烴工藝流程進(jìn)行分析,確定廢氣(尾氣)成因和可回收性。然后對(duì)現(xiàn)階段石油化工行業(yè)涉及到的節(jié)能減排工藝進(jìn)行對(duì)比,再結(jié)合“神華寧煤煤化工副產(chǎn)品深加工綜合利用項(xiàng)目聚乙烯裝置”膜分離尾氣的工況參數(shù),確定了在其膜分離裝置后,加裝深冷分離回收裝置,從而盡可能的將尾氣中的有用組分回收利用。接著,設(shè)計(jì)出兩種深冷分離工藝,即無(wú)動(dòng)力深冷分離工藝和混合工質(zhì)制冷分離工藝,借助Hysys軟件對(duì)神華寧煤聚乙烯膜分離尾氣進(jìn)行流程模擬,兩種深冷分離工藝烯烴的回收率均達(dá)到90%以上,且回收到的組分可回反應(yīng)系統(tǒng),從而降低物料消耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目的。然后又從工藝適用條件和經(jīng)濟(jì)性對(duì)兩種工藝進(jìn)行比較,最終選擇無(wú)動(dòng)力深冷分離工藝作為神華寧煤聚乙烯膜分離尾氣回收裝置的深冷分離工藝。最后探討深冷分離工藝在煤制聚烯烴尾氣回收裝置中的可推廣性,并提出在滿足一定條件下,可用深冷分離裝置取代膜分離裝置,直接將其設(shè)置在壓縮冷凝工藝后。經(jīng)Hysys模擬,確定了其可行性,此舉可簡(jiǎn)化聚烯烴尾氣回收裝置流程,有著很好的經(jīng)濟(jì)性。
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X784;TQ53
【圖文】：

10圖2-1 甲醇制丙烯流程簡(jiǎn)圖Fig.2-1The flow diagram of MTP首先甲醇在氧化鋁基催化劑的作用下在DME反應(yīng)器內(nèi)生成二甲醚，然后二甲醚與循環(huán)回流的C2-C6混合進(jìn)入MTP反應(yīng)器，在反應(yīng)溫度480℃，反應(yīng)壓力0.13MPa，廢石基催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)，生成丙烯。MTP反應(yīng)器總共有3臺(tái)，且為并聯(lián)形式，正常情況下其中的2臺(tái)發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng)，1臺(tái)發(fā)生再生反應(yīng)（MTP反應(yīng)器經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行

溫度降為30℃，再經(jīng)高壓冷卻器溫度降為-10℃—-2℃后進(jìn)入高壓凝液罐，凝液罐分離出的液相組分主要為1-丁烯和異戊烷，用凝液泵打回反應(yīng)系統(tǒng)；氣相組分可去出料系統(tǒng)，多余的排火炬。圖3-1為壓縮冷凝工藝流程簡(jiǎn)圖。圖 3-1 壓縮冷凝工藝流程簡(jiǎn)圖Fig.3-1 The flow diagram of compression-condensation process由于尾氣中無(wú)用的氮?dú)夂扛哌_(dá)70%以上，這部分氣體也隨著烴類壓縮、冷卻、

聚烯烴尾氣中烴的回收過程是壓縮冷凝和膜分離組合工藝[35]。圖3-2表示了從烴和氮?dú)饣旌蠚庵谢厥諢N的工藝原理。圖3-2 膜分離工藝回收烴工藝流程簡(jiǎn)圖Fig.3-2 The flow diagram of recovery of hydrocarbons using Membrane separation process工藝特點(diǎn)氣體分離膜具有可在常溫操作，能耗低、無(wú)污染、工藝簡(jiǎn)單、操作方便、靈活性強(qiáng)和易與其他技術(shù)集成等優(yōu)點(diǎn)，能滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)節(jié)能、低品位原材料再利用和消除環(huán)境污染的需要，在化學(xué)工業(yè)、石油開采及石油化工、能源和環(huán)保等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景[36]。膜分離工藝在聚乙烯尾氣回收方面有著較為成功的應(yīng)用。中國(guó)石化中原石油化工有限責(zé)任公司聚乙烯裝置采用Unipol工藝氣相流化床PE生產(chǎn)裝置，該工藝中

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 單永生;;對(duì)煤制烯烴產(chǎn)業(yè)發(fā)展的分析與探討[J];中國(guó)集體經(jīng)濟(jì);2016年21期

2 陳營(yíng);;無(wú)動(dòng)力回收系統(tǒng)在線性低密度聚乙烯裝置中的應(yīng)用[J];山東化工;2016年11期

3 李志光;張邦文;;氣相法聚乙烯排放氣回收技術(shù)分析與研究[J];山東化工;2016年11期

4 許珂;高建紅;徐寧霞;;不同工藝制烯烴競(jìng)爭(zhēng)力分析[J];化學(xué)工程;2016年05期

5 史丹;;“十二五”節(jié)能減排的成效與“十三五”的任務(wù)[J];中國(guó)能源;2015年09期

6 姜立良;;聚乙烯排放尾氣的回收和利用[J];石油化工設(shè)計(jì);2015年03期

7 趙宇;;線性低密度聚乙烯裝置排放氣回收工藝研究[J];山東工業(yè)技術(shù);2015年14期

8 柳勇;房紹杰;;深冷分離技術(shù)在聚乙烯裝置的應(yīng)用及優(yōu)化措施[J];石化技術(shù);2015年04期

9 韓棟;;兩種聚乙烯生產(chǎn)工藝經(jīng)濟(jì)性比較[J];山東化工;2015年08期

10 邢桐嘉;;煤化工是未來(lái)能源發(fā)展方向 煤制烯烴是重點(diǎn)[J];西部資源;2015年02期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 孟春江;中國(guó)煤化工行業(yè)溫室氣體排放核算研究[D];清華大學(xué);2014年

2 謝娜;乙烯深冷分離中混合工質(zhì)制冷系統(tǒng)研究[D];華南理工大學(xué);2014年

3 陳昌海;基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的煤化工企業(yè)節(jié)能減排改造[D];華東理工大學(xué);2013年

4 韓宏剛;我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)低碳模式研究[D];西北大學(xué);2012年

5 曾海;吸附法分離回收工業(yè)尾氣中烯烴的研究[D];大連理工大學(xué);2000年

本文編號(hào)：2799121