ИТС 18-2016 Производство основных органических химических веществ

     2.4.1 Описание технологических процессов, используемых в настоящее время

2.4.1.1 Экстрактивная ректификация

Разделение компонентов С-фракций ректификацией затруднено вследствие небольших различий в относительной летучести компонентов. Поэтому разделение проводят экстрактивной дистилляцией.

В качестве экстрагентов могут использоваться полярные вещества, такие как бутиролактон, нитрилы (ацетонитрил, пропионитрил, метоксипропионитрил), N-алкилзамещенные амиды алифатических карбоновых кислот (диметилформамид, диэтилформамид, диметилацетамид, диэтилацетамид, N-метилформилморфолин, N-алкилзамещенные амиды циклических карбоновых кислот, в частности N-метилпирролидон. Используются также смеси этих растворителей или их смеси с сорастворителями, например, водой или трет-бутиловыми эфирами.

В России в качестве разделяющего агента используется ацетонитрил, а на одном производстве - диметилформамид (ДМФА, производство выделения бутадиена из С фракции пиролиза на ПАО "НКНХ")

2.4.1.1.1 Экстрактивная ректификация с использованием ацетонитрила

Схема этого производства приведена на рисунке 2.4.1.

Бутилен-бутадиеновая фракция (ББФ) со склада проходит предварительную ректификацию от тяжелых углеводородов в колонне N 37/1,2 при температуре куба 40-80°С и давлении верха 2,5-5,0 кгс/см.

Разделение ББФ на бутадиен и бутилен-изобутиленовую фракции (БИФ) производится методом экстрактивной ректификации в колоннах N 211, N 218 (резервный блок), которые работают в паре, как одна колонна или на блоке N 2, который состоит из двух ректификационных колонни десорбционной колонны. В качестве экстрагента применяется технический ацетонитрил.

Ацетонитрил с температурой 50-80°С подается в колонну N 211 в массовом соотношении (11,5-15):1 к содержанию бутадиена в ББФ. Давление верха колонны N 211 выдерживается 3,1-5,2 кгс/см, температура на контрольной тарелке колонны N 218 - не более 145°С. После разделения бутадиеновая фракция направляется на очистку от ацетиленовых углеводородов, отмывку от карбонильных соединений, очистку от метилацетилена и тяжелых углеводородов.     

Рисунок 2.4.1 - Схема получения 1,3-дивинила методом экстрактивной ректификации с использованием ацетонитрила

Очистка бутадиеновой фракции от ацетиленовых углеводородов производится в колоннах N 11/1, N 18/3 блока N 3 методом экстрактивной ректификации с ацетонитрилом. Ацетонитрил с температурой 40-65°С подается в колонну N 11/1 в массовом соотношении (2,04,0):1 к бутадиену. Температура на контрольной тарелке в колонне N 18/3 выдерживается 80-125°С. Ацетиленовые углеводороды из сепаратора N 17 (предназначен для отделения ацетонитрила от ацетиленовых углеводородов) направляются на печи сжигания.

Отмывка бутадиеновой фракции от карбонильных соединений и ацетонитрила производится в колонне N 32 фузельной водой с температурой 30-50°С, соотношение фузельная вода/бутадиен выдерживается в пределах (1,03,0):1. Отработанная фузельная вода сбрасывается через сборник N 60 (предназначен для сбора фузельной воды) в ХЗК.

Очистка бутадиеновой фракции от метилацетилена производится ректификацией ее в колоннах N 78, N 107, работающих как одна колонна при температуре верха колонны N 78 30-50°С и давлении 2,0-4,4 кгс/см.

Очистка бутадиена от тяжелых углеводородов производится в ректификационных колоннах N 90, N 102 при температуре куба - не более 75°С и давлении верха - 2,0-4,4 кгс/см.

Полученный бутадиен отправляется потребителю.

2.4.1.1.2 Выделение и очистка дивинила методом экстрактивной ректификации с ацетонитрилом

Бутилен-бутадиеновая фракция поступает со склада на узел предварительной ректификации для отделения бутан-бутиленовой фракции, которая отводится кубом колонны.

Технологический режим колонны предварительной ректификации:

- давление верха - не более 5,5 кгс/см;

- температура куба - не более 80°С.

С верха колонны в газовой фазе бутилен-бутадиеновая фракция подается на 1-й блок экстрактивной ректификации с ацетонитрилом для разделения на бутилен-изобутиленовую фракцию и дивинил-сырец. Бутилен-изобутиленовая фракция подается на узел отмывки для отмывки от ацетонитрила и отводится на склад.

Технологический режим 1-го блока экстрактивной ректификации:

- давление верха - не более 5,5 кгс/см;

- температура куба - не более 130°С.