新疆天利高新石化股份有限公司科技信息部 新疆独山子 833699
摘要：本文主要介绍影响尾氢回收操作参数，采用HYSYS软件模拟操作参数对尾氢回收的影响大小，并优化出适宜的操作参数。
关键词：尾氢；操作参数；模拟分析。
the simulation analysis of hydrogen absorption operating parameters
LUO Xiu-wen
(Xinjiang Tianli Gaoxin Petrochemical Co.,Ltd., Xinjiang Dushanzi, 833699)
Abstract:This paper describes the operating parameters affect the tail hydrogen recycling , the use of HYSYS simulation software operating parameters on the size of the impact of hydrogen recovery and optimize the appropriate operating parameters .
Keywords:Tail hydrogen；operating parameters；Simulation analysis。
1、现状
天利高新现有4万吨/年甲乙酮(MEK)装置运行，生产工艺是通过正丁烯水合法生产仲丁醇(SBA)，高纯度的SBA，经催化脱氢生成MEK。反应产物分离后重组分精制得到符合要求的MEK产品，轻组分主要为氢气。其尾氢回收流程如下：
图-1 尾氢回收流程示意图
尾氢经吸收后典型组成：氢气75.24%，正丁烯4.58%，反丁烯3.8%，顺丁烯4.05%，仲丁醇9.95%，甲乙酮0.56%，重质物0.03。
自2002年开工以来，每年有1100吨以上尾氢作为燃气烧掉，其中MEK、SBA高附加值产物100吨以上，优化尾氢吸收操作，提高MEK、SBA回收效果具有很好的经济效益。
2、操作参数分析
影响尾氢回收效果主要有以下操作参数：压力、吸收剂流量、吸收剂温度、尾氢冷却温度。运用HYSYS软件建立模型对上述参数进行模拟分析。
（1）压力对尾氢中SBA、MEK含量的影响
尾氢冷却温度、吸收剂量、吸收剂温度不变情况下，反应压力对尾氢中SBA、MEK含量和MEK转化率的影响。
从表中数据计算尾氢压力最大值和最小值尾氢纯度变化率仅有2.7%，得出尾氢压力对回收SBA、MEK影响不大，不是关键操作参数。
（2）吸收剂循环量对尾氢中SBA、MEK含量的影响
尾氢冷却温度、反应压力、吸收剂温度不变情况下，吸收剂循环量对尾氢中SBA、MEK含量和蒸汽消耗的影响见下图-2
图-2 吸收剂循环量与氢气纯度和蒸汽消耗的关系
从图-2可以看出吸收剂循环量增加尾氢纯度上升，但增加MEK精制系统的蒸汽消耗。受MEK精制系统设计负荷限制，吸收剂循环量不能无限制增加。因此通过图表数据分析，适宜的吸收剂循环量为4000kg/h。
吸收剂循环量最大值和最小值的尾氢的变化率为5.52%。
（3）吸收剂温度对尾氢中SBA、MEK含量的影响
尾氢冷却温度、尾氢压力、吸收剂循环量不变情况下，吸收剂温度对尾氢中SBA、MEK含量和冷却器负荷的影响见下图-3
图-3 吸收剂温度与氢气纯度和C251蒸汽负荷的关系
吸收剂温度对尾氢吸收效果影响不大。吸收剂温度过低将增加C251蒸汽消耗，从上图可以看出吸收剂温度有一个最佳操作值。最佳的吸收剂温度为34℃。
吸收剂温度最大值和最小值的尾氢纯度变化率1.4%。
（4）尾氢冷却温度对尾氢中SBA、MEK含量的影响
反应压力、吸收剂循环量、吸收剂温度不变情况下，尾氢冷却温度对尾氢中SBA、MEK含量和冷却器负荷的影响见下图-4从上图-4可以看出尾氢冷却温度有一个最佳操作值。最佳的操作温度为7.5℃。尾氢冷却温度最大值和最小值的尾氢的变化率为5.78%。
3、结论
1、对影响尾氢回收操作参数的模拟计算分析，尾氢变化率较大的为尾氢冷却温度和吸收剂循环量。因此影响尾氢回收效果主要有两个参数：尾氢冷却温度和吸收剂循环量。
2、通过模拟计算，适宜的操作参数：尾氢冷却温度控制为7℃，吸收剂循环量为4000kg/h。
论文作者:罗修文,李刚
论文发表刊物:《防护工程》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/21
标签：温度论文; 吸收剂论文; 操作论文; 参数论文; 含量论文; 丁烯论文; 压力论文; 《防护工程》2017年第18期论文;