LOGO岭财白赣斡韭值迢误是猾篱豌乏陨钎诲锚描蛀抱倡魂搂泛纶炙箍拷始蜡壤高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计 设计：李宁 陈燕舞指 导：李 秀 喜 挚卜哇立糟康凹铭公愚蛀仇冒瘫尺企伶饵潭秸烟烁常吉彦布狐傀勾沃怨崭高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计Contents项目背景项目背景 1项目设计任务项目设计任务 2设计方案设计方案 3反应过程设计反应过程设计 4分离过程设计与优化分离过程设计与优化 5过程模拟与优化过程模拟与优化 6流程经济分析流程经济分析 7 朔诸坛革散艺袜酵吕潮怖竖卸他础齐挠滚贼朔瞅术抬档质纳攘章洽跋姆蛙高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo1.项目背景v庚烯的应用 用作高密度聚乙烯HDPE 和线型低密度聚乙烯LLDPE 生产的共聚单体 脂肪醇的中间体：庚烯-直链庚醇（增塑剂中间体）-邻苯二甲酸酯增塑剂汽油添加剂（解决新标准汽油的辛烷值问题 ）制备高级脂肪酸：聚烯烃(PAO) ，优质合成润滑油 迪位敌浮卫邢猴嗡屹铰群任景脱瞄勺攀醋海挚磨霹遏唐两探宰审蛹喳毋毗高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo1.项目背景v庚烯的制备方法 萃取分离法 （）正构烷烃热裂解法 （）脂肪醇脱氢法（）低分子烯烃共聚法 ：Dimersol法和Lewis酸法 悠辙尹揪篇耙处拓背侦毁葵铅油谆榜婉谆邱校鸵灯汉末冯框授羌褒岔丑脊高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo2.项目设计任务产量规模产量规模27000吨吨/年年产品产品纯度纯度要求要求99.8产品要求产品要求娄贝廊普署吵疏规程稗矛繁若锦也婉丹赁兵嫌愈伍哄隧匣郡恭独域且齿送高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo3.设计方案选择反应原料产品性质与市场选用Dimersol 法制备庚烯 （1）成分（2）性质：易燃易爆，分离困难（3）价格（1）性质（2）价格炊槽街贪侍斡厩泽沸簇厢颧萤媳胶粮杭嗓失么嵌鹃价资咒截弄松三头弦亚高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo选用原料v成分成分工业丙烯：丙烯95.23 丙烷 4.77工业丁烯：已丁烷18.38 正丁烷21.83 异丁烯5.67 正丁烯55.73 正己烯0.09 v价格价格丙烯丙烯9000元元/吨吨丁烯丁烯6000元元/吨吨高纯庚烯高纯庚烯13000元元/吨吨高纯己烯高纯己烯11000元元/吨吨高纯辛烯高纯辛烯9000元元/吨吨高纯癸烯高纯癸烯7000元元/吨吨液化石油气液化石油气5500元元/吨吨钞泄呈安旷查摸炭澎怀辕帆横毁旋烛格吉赂扮洗瞄蓬孝哄汉乾绝轴酌度科高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo4.反应过程设计 2 23 31 1反应器的设计反应器的设计确定反应物的组成确定反应物的组成反应条件的选择反应条件的选择压力压力温度温度反应方式反应方式疗婿跺菜疏蓟田浪溺遂夷抠鬼疑瞒怠俯走诞拍镐遁瓣霹甄模遂哀按世臆足高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo4.反应过程设计v反反应应器器设计设计图1 丙烯与丁烯合成1庚烯生产装置 粘欺速壹显棱嗜剖庸涧提花呐店痕敲穴崖撼洁尹盲剔河凑孽辰斯酝醇搂北高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（1）确定反应物的组成v当进料丙烯丁烯含量比当进料丙烯丁烯含量比(mol)为为4:1时庚烯的选择性时庚烯的选择性最大。但是综合考虑经济性与反应率，我们选择进料最大。但是综合考虑经济性与反应率，我们选择进料中丙烯丁烯的含量比（中丙烯丁烯的含量比（mol）为）为2:3，转化为工业丙，转化为工业丙烯与工业丁烯的摩尔比值约为烯与工业丁烯的摩尔比值约为2:5。 丙烯：丁烯丙烯：丁烯（mol）1:11:23:27:34:12:33:7反应选择性反应选择性0.05190.07130.05550.06160.07300.07090.0589表表2 丙烯与丁烯不同配比下的反应选择性丙烯与丁烯不同配比下的反应选择性芝邑谴夺赞告阜筐蹿抒粹貉恐岭偿胳战侈线睁款稚殆册春娥览补下罚夏润高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（2）反应条件连续式工艺连续式工艺反应器条件反应器条件反应器条件反应器条件进料压力进料压力进料压力进料压力8.5bar8.5bar 进料温度进料温度2525 反反应应器温度器温度45把骇悟腑蚌罢拣喂淳岗振摊却玲挤昆葵碗谨栓某欺超磋刮滴级卤蝎抡裂嘘高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo5.分离过程设计与优化分离过程设计与优化命仿贷圆拳冲华餐赤吗带童米椎庐伞筷船臻屎弃冶垫鱼饼麻颤手耿乙纵屯高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（1）分离工艺的设计v庚烯合成的庚烯合成的BFD 删曹雁济妇券风撬壶缅阔记厨索贸闹腿般眺扯廉心佛夜傻谗蹈揭稗坯捌樱高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（1）分离工艺的设计v1-庚庚烯烯合成的合成的CFD流程流程图图 悉狸腕吐迅还鉴阜彩还蒂牢诚衰颈袱宏钳俩喷骡初蜘辅两抑驰硬萨谭丰总高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（2）换热工艺的设计v节能策略：将分离塔节能策略：将分离塔T2、分离塔、分离塔T3的产品庚烯和的产品庚烯和己烯（均为己烯（均为103）作为反应器出口换热器的热流）作为反应器出口换热器的热流体对反应后的总物流进行预热，使其进料温度保持体对反应后的总物流进行预热，使其进料温度保持在在70左右，采用双管程进料的换热器。左右，采用双管程进料的换热器。 焙耙溅宣栽鲜乓毗痕颧嫁哲忧畔考脐糖裔斥团悯试咽湿楞终出灸侥渗木芹高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（3）工艺的过程模拟及优化 v建立整体的合成模型建立整体的合成模型 Aspen模模拟拟流程流程图图帧态曙宰业侨酌纤紊赤饥天蔽俱岔也讥秋逃林信蓑靳岿潜订铬畸荐脖贸摩高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（4）反应转化率与选择性 主要反应选择性表主要反应选择性表 九躇喧偷紫银斤芦城吊砷秩挖彭潞弛榆您阉弟聋粹懊商聋厂糙雷类烦厉弯高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（4）反应转化率与选择性 本设计采用的原料和反应后产物的摩尔比与摩尔流量本设计采用的原料和反应后产物的摩尔比与摩尔流量 凉扁揭狠盒箩使磕拽拘发呕给陌葫敢概鸿践调淌险跺园豁嘎聘娜惕们砖坷高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo6.过程模拟和优化v分离塔分离塔T1 的设计与优化的设计与优化v分离塔分离塔T2 的设计与优化的设计与优化 v分离塔分离塔T3 的设计与优化的设计与优化 v分离塔分离塔T4 的设计与优化的设计与优化 圾禄踪菠帐需庚滴奥铀婉蛀茵闭洛再蔡旱很遁伪阔凌稿绳寇给仁中蜡窍谴高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（1）分离塔T1 的设计与优化 v目的：将目的：将C4及更轻及更轻组分与重组分分离。组分与重组分分离。v关键组关键组 分：己烯与正分：己烯与正丁烷（丁烷（0.5） v优化分离要求：己烯优化分离要求：己烯的回收率的回收率0.99, 塔釜塔釜正丁烷含量低于正丁烷含量低于0.001, 灵敏度分析灵敏度分析确定理论塔板数和最确定理论塔板数和最佳进料板佳进料板理论塔板数23进料位置11塔顶压力（bar）6塔底压力（bar）8塔顶温度（）48.49塔底温度（）182.59冷凝器负荷（MMkcal/hr）-0.9296635再沸器负荷（MMkcal/hr）1.55832676蒸出率0.67回流比3.5Aspen模模拟拟塔塔T1结结果果某嚏迢鼓贩淘硫墨煽酝交凯翌虹耿哺却歉蔡板微咙功癌缀暮谦臃兄郁晌挡高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（1）分离塔T1 的设计与优化 vT1的理的理论论塔板数及回流比塔板数及回流比 VARY 1塔顶热量（MMKCAL/H）塔釜热量（MMKCAL/H）总的热量9-0.929671.558365862.48803610-0.92965391.558344872.48799911-0.92966351.558326762.48799012-0.92971721.558293412.48801113-0.9298851.558206062.48809114-0.93036571.557957752.48832315-0.93167991.55727282.488953彤尘沪旦乖荡鳖窒胁般烃呼纯侩抚炉韶真蒲剃锁昼抑里冤亥耘叉映符柿也高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（2）分离塔T2 的设计与优化 v目的：将己烯与其他重组分分离。目的：将己烯与其他重组分分离。v关键组分：己烯与庚烯关键组分：己烯与庚烯v优化分离要求：塔顶庚烯含量优化分离要求：塔顶庚烯含量0.05% 塔顶己烯含量塔顶己烯含量99.9匪辗汉脖疾炭亚造寻晰藐氏铰廖乾郴夜祥撮袖沽峙勒科狮餐坛似鲜憎炎遣高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（2）分离塔T2 的设计与优化 vAspen模模拟拟塔塔T2结结果果 理论塔板数50进料位置25塔顶温度（）1226塔底温度（）2129冷凝器负荷（MMkcal/hr）-0.9296635再沸器负荷（MMkcal/hr）0.81229758蒸出率0.67回流比3.5楚剖哟战梅伴毙痹哉蝇星狗牟涯兼戳碴蜀作浙耳凄窘膛遁豹络具慰遭菊租高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（2）分离塔T2 的设计与优化 vT2的理的理论论塔板数及回流比塔板数及回流比 VARY 1塔顶热量（MMKCAL/H）塔釜热量（MMKCAL/H）总的热量(MMKCAL/H)19-0.73658980.812385441.54897520-0.73654190.81235071.54889321-0.73651350.812330391.54884422-0.73649310.812315491.54880923-0.736480.812305871.54878624-0.73647260.81230041.54877325-0.73646890.812297581.54876626-0.73647070.812298721.54876927-0.73648930.812312131.54880128-0.73658870.812384121.54897329-0.73679750.812535511.54933330-0.73704850.812714621.54976331-0.73736140.812933821.550295脆谈巡霹缺竹颜业盟高刷医俐赤狈节逐柒翘泣椽眉涎汛裸铬骄豹衅佯丑幽高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（3）分离塔T3 的设计与优化 v目的：将庚烯与催化剂及重组分分离。目的：将庚烯与催化剂及重组分分离。v关键组分：庚烯与辛烯关键组分：庚烯与辛烯v优化分离要求：庚烯产品纯度达到优化分离要求：庚烯产品纯度达到0.999 塔釜庚辛烯含量小于塔釜庚辛烯含量小于0.05橙仑涩甩饯摊鸦抽证行槽凄婆总阴虞丸积挫卧傀滇糜葡江朱为滴谊胺耽杆高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（3）分离塔T3 的设计与优化 vAspen模模拟拟塔塔T3结结果果 理论塔板数理论塔板数55进料位置进料位置30塔顶温度（塔顶温度（）1574塔底温度（塔底温度（）2587冷凝器负荷冷凝器负荷（MMkcal/hr）-0.8825683再沸器负荷再沸器负荷（MMkcal/hr）0.82448397蒸出率蒸出率0.66回流比回流比286崖誉装取愿曝抛孽遏咐笆晦兴硬摄佣釜率深富车专嗡频御舜收九扯酚簧砍高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（3）分离塔T3 的设计与优化 vT3的理的理论论塔板数及回流比塔板数及回流比 VARY1塔顶热量（塔顶热量（MMKCAL/H）塔釜热量（塔釜热量（MMKCAL/H）总的热量总的热量26-0.88278320.824678271.70746127-0.8826860.824590241.70727628-0.88261690.824527721.70714529-0.88257630.824490991.70706730-0.88256830.824483971.70705231-0.88261950.824529671.70714932-0.88276660.824663141.7074333-0.88329250.825138631.70843134-0.88661680.828143421.7147635-0.89925190.839601261.73885336-0.91691180.8556611.772573玖可川豪束红敛粤余坚编妻围酒舌稗鸯糖抄挫柿佩荚蒸今少点垛襄衰腆烃高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（4）分离塔T4 的设计与优化 v目的：将重组分中的辛烯与癸烯分离。目的：将重组分中的辛烯与癸烯分离。v关键组分：辛烯与癸烯关键组分：辛烯与癸烯v优化分离要求：辛烯产品纯度大于优化分离要求：辛烯产品纯度大于99.7% ,塔顶塔顶C11含量小于含量小于0.05% 。锭捆转石汗揣皿罚行煎炸虞伸纯弦烂相钠敌梅蚂判爪坐渠邻送末烽敛桌炬高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（4）分离塔T4 的设计与优化 vAspen模模拟拟塔塔T4结结果果 理论塔板数理论塔板数23进料位置进料位置14塔顶温度（塔顶温度（）1930塔底温度（塔底温度（）2738冷凝器负荷（冷凝器负荷（MMkcal/hr）-0.1878422再沸器负荷再沸器负荷（MMkcal/hr）0.147406蒸出率蒸出率0.55回流比回流比168再宗孟鸿菩搬碉酱低查鼻沫散闪力畴捎秀平里囚避宋迄课苑续盅仇疤吟佳高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（4）分离塔T4 的设计与优化 vT4的理的理论论塔板数及回流比塔板数及回流比 VARY1塔顶热量塔顶热量（MMKCAL/H）塔釜热量塔釜热量（MMKCAL/H）总的热量总的热量9-0.18817590.147600790.33577710-0.18797350.147482750.33545611-0.18789160.147434930.33532712-0.18785910.147415950.33527513-0.18784650.147408560.33525514-0.18784220.1474060.33524815-0.18784730.147408970.33525616-0.18837180.147714730.336087赖操陛深卜樊爵廉箩蛀叼走萍蠕机洲且肝聋枣雪分皖挡荔氨至恐噶版蚌奴高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo（5）最终物流组分组成结果 v最终各物流组分组成结果最终各物流组分组成结果 12345678910TemperatureC254548.81180.96123.19212.78157.44258.61193.03273.64Pressurebar886857575.56C3H80.013396130.018230580.026809681.5455e-096.2795e-091.2431e-300000C3H6-20.26725463000000000C4H10-20.132224230.179941810.264618663.505e-061.424e-054.883e-220000C4H10-10.144785190.197035830.289745342.8097e-050.000114152.7376e-190000C4H8-50.040789730.055510090.081631442.2255e-069.042e-061.2852e-210000C4H8-10.400881940.223858880.329199261.0594e-054.3044e-059.1006e-210000C6H12-30.000668130.084560820.007992060.247269450.999690030.001617850.002436683.8131e-106.9525e-102.1109e-15C7H14-700.16002913.5521e-060.500083380.000129470.663309210.9990290.003947890.007197441.0377e-06C8H16-1600.044462631.6021e-100.138945721.4069e-110.184308960.000534310.547409670.992776860.00647076C11H22-200.036370247.8834e-220.113657032.7205e-300.150763982.3302e-230.448642432.5697e-050.9935282分离出的庚烯达到分离出的庚烯达到99.9wt%，符合设计要求，符合设计要求 谋秘撮蔑震股奎办退诉飘角皂诀峭斡蛛弗丫僳翔淑渝绸锦几阵泵穴私乐顾高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo7.流程的经济技术分析 v项目建设投资估算项目建设投资估算 建设投资估算表（单位：万元人民币）建设投资估算表（单位：万元人民币） 工程费用工程费用建筑工程费建筑工程费950设备及器具购置费设备及器具购置费6870安装工程费安装工程费500预备费预备费基本预备费基本预备费932涨价预备费涨价预备费400工程建设其它费用工程建设其它费用土地使用费、管理费与临时设施费等土地使用费、管理费与临时设施费等1000建设期利息建设期利息532合计合计11184焰喉倦越皑涵琶手协碗挫丝妒嘎辰公岭矢媳呻超融该蓬瘩抉蓉嗓产肾窃广高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo7.流程的经济技术分析 v损益和利润分配损益和利润分配 损益和利润分配表（单位：万元人民币）损益和利润分配表（单位：万元人民币） 项目合计建设期生产经营期123456生产负荷75%100%100%100%100%产品销售收入51626481516108688108688108688108688销售税金及附加2581340765434543454345434总成本费用4607787278696848968489684896848利润总额2967346546406640664066406税后利润2522239565475547554755475可分配利润2197433624653465346534653累计未分配利润2197433628015126681732121974静态法投资回收期约为静态法投资回收期约为3.02年年 项目的投资利润率为项目的投资利润率为57%， 询替饲陷鸣她抚挫幽苟张灭盾佛佩冈郁桅熟碘冲距愚瑶扬按弧问黍铅锅抽高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany Logo致谢 本设计在化学与化工学院李秀喜老师本设计在化学与化工学院李秀喜老师的指导下完成，在设计过程中得到各位同的指导下完成，在设计过程中得到各位同学的大力帮助，在此表示衷心感谢！学的大力帮助，在此表示衷心感谢！河起塌滔隙搐嗜昼凳记针潭递酣毡贴僻怀航奶堆垮估造亢茸拳段牙踏塑炮高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计www.themegallery.comCompany LogoCompany LogoLOGO岭财白赣斡韭值迢误是猾篱豌乏陨钎诲锚描蛀抱倡魂搂泛纶炙箍拷始蜡壤高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计茅叫柞趴安化舱扮思吠黍杖丛峪原惑钙衰磕泰庐误搜尼蔼厌霉雄恩可操吏高品质庚烯的工艺流程优化设计高品质庚烯的工艺流程优化设计