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中煤陕西榆林煤化工有限公司调研报告
中煤陕西榆林能源化工有限公司(简称中煤榆林)是由陕西延长石油集团与中煤能源通过增资扩股共同组建的一家大型煤气油盐综合利用化工企业,煤化工项目总投资400多亿元,按“一次设计、分两期建设”的原则分一期(Ⅰ)和一期(Ⅱ)两步实施建设。该项目采用世界先进的化工技术生产聚乙烯和聚丙烯产品,如美国GE公司水煤浆气化技术、德国Ｌindｅ公司低温甲醇洗净化技术、英国Daｖy公司甲醇合成技术、中科院大连化物所甲醇制低碳烯烃技术(DＭＴO）、美国ABB Ｌuｍmuｓ公司烯烃分离技术、美国Univaｔｉon公司技术、美国Dｏw公司聚丙烯技术路线,主要生产装置包括空分装置、气化装置、净化装置、甲醇装置、DMＴO装置、PP装置、PE装置。
20１6年10月１8日至23日,青海大美煤业烯烃厂联合装置主管张国旺、组长夏兆吉、李天祥一行三人对陕西中煤榆林煤化工有限公司Ｃ4装置和新开丁烯-1异构化装置项目建设、生产准备以及开工情况等做了调研,中煤榆林丁烯－１异构化装置投资总概算49５0万,DＣＳ采用霍尼韦尔系统,装置于７月20日中交,１0月9日催化剂装填,1０月12日投料试车,48小时产出合格产品。
目前,中煤榆林丁烯－1异构化装置运行平稳,%,转化率15%左右,单程收率已超1７%。
以下为本次调研的具体情况:
一、与中煤陕西榆林能源化工有限公司(简称中煤榆林）技术人员及中国石化上海石油化工研究院（简称上海院）专家进行座谈,深入了解中煤榆林丁烯-1异构化装置开车及运行情况。
中煤榆林采用上海院S-BＩT技术建设20000吨/年丁烯异构化制丁烯-1工业装置,是目前国内最大的一套工业化丁烯异构化制丁烯-1装置,此装置仅生产粗丁烯－１产品,依托中煤榆林现有的丁烯-1装置分离精制得到纯丁烯-1产品。中煤榆林异构化装置由异构化反应部分和丁烯－1提浓装置组成。
异构化反应系统包括进/出料换热、进料汽化过热器、反应器反应等部分。来自丁烯－1 ／h混合 Ｃ4 液相进入进料缓冲罐,并与丁烯-1 提浓塔塔釜返回的3．8t/h C4 混合后由进料泵升压送至第一进/出料换热器,换热后的物料在进料蒸发器汽化至280℃进入反应器发生异构化反应。异构化反应器设计为立式轴向反应器,反应器出料组分中丁烯-%mｏl,单程收率已超17%。 丁烯-1　提浓系统主要包括丁烯-１ 提浓塔和选择性加氢反应器。反应器出料与进料换热后的反应产物进入丁烯-1　提浓塔,为气相进料;塔顶馏出物为提浓后的粗丁烯-1,粗丁烯－1中丁烯-1的含量在50%左右,作为本装置的产品送往丁烯-1 装置精制得到高纯度的丁烯－１ 产品; 循环回异构化反应部分,剩余９t/h C4 外排出界区。 异构化反应中会生成微量的 １,3-丁二烯,为了避免其影响产品质量,在流程中设置一个小型的选择性加氢单元,以起到控制丁二烯含量的目的。目前选择性加氢反应器未投用,因为异构化产生的丁二烯对丁烯-1产品没有较大影响（现在丁烯-１产品中丁二烯含量大约９0ppm）。
异构化装置全貌图
异构化单元加氢系统
二、中煤榆林丁烯-1异构化装置主要工艺参数
Ｃ4原料规格(１7t／ｈ)
组分
组成%
丙烷

环丙烷

丙烯

异丁烷

正丁烷
４．66
反-２-丁烯

顺－2-丁烯
２7．1
丁烯－1

异丁烯

丁二烯

C5

丁炔
<
丁烯－1异构化反应器进出料物料规格
组分
反应器入口mol%
反应器出口mol%
丁烯-1


反-2-丁烯


顺-2-丁烯


异构化反应器出口物料
丁烯-1精馏塔塔釜物料
粗丁烯-1产品规格
组分
组成mol%
丁烯-１

1,3-丁二烯

循环C４（提浓塔塔釜）
丁烯-1异构化反应器的工艺参数
反应器入口
反应器床层
反应器出口
压力Mpa
0．47
0．46２
温度℃
283
28０．1７
275．5８
进料量
／h
丁烯-1产品组份(异构化装置投用前)
丁烯-1产品组份(异构化装置投用后)
三、中煤榆林丁烯-１异构化单元丁烯－1收率的主要影响因素
在催化反应过程中,影响反应过程的因素主要有:温度、压力、空速等。
工艺设计中需要综合考虑这多种因素的影响,以达到目的产物收率和选择性的最大化。
（1)温度