发布时间 : 星期四 文章年产10万吨年苯加氢制环己烷项目更新完毕开始阅读ce385cbd33d4b14e8424681a
反应温度,℃ 反应压力,MPa 催化剂及寿命 DSM技术 200~400 国内技术 130~250 IFP技术 180~200 BASF技术 200 3.2 0.10~1.0 2.7 2.5 Pt- AL2O3,>5年 Ni-AL2O3,>2年 NiPS2,,3~10月 可溶性催化剂,连续消耗 转化率, % 技术特征 1、 >99.9 >99.5 100(催化剂活性高时) ~100 固定床气相加氢工艺 固定床气相加氢工艺 液相加氢工艺 液相加氢工艺 2、 反应热用热油移去,副产0.9MPa蒸汽 反应热用热水移去,副产低压蒸汽 反应热用水移去,副产低压蒸汽 反应热用水移去,副产低压蒸汽 3、 为防止催化剂结块,原料苯经衡沸蒸馏脱水至<100ppm 催化剂在气体鼓泡和液体用泵循环的联合作用下呈悬浮状态,产品烷经稳定塔除去轻组分。 4、 反应温度控制在不高于420℃,以免发生烷的异构化反应 反应温度严格控制在不高于2100℃,以免发生副反应,并损坏催化剂 随着催化剂活性降低,补加新催化剂,当催化剂达一定量后,则停车更换催化剂 原料苯经衡沸蒸馏脱水至<100ppm, 产品烷经蒸馏精制 两种苯加氢工艺,各有其优缺点,各国根据技术掌握的情况和产品规模的大小,选取合适的工艺。
苯加氢反应常用催化剂的活性金属组分为Pt，Ni，其活性排列为:Pt>Ni，加氢活性的比例为：KPt∶KNi=18∶7，这表明铂的活性比镍高2.10倍，但铂的价
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格为镍的几百倍，因此选择镍作为催化剂活性组分更经济，而且镍作为催化剂活性组分的催化剂研究和开发工作取得一定进展，主要集中在以下三个方面：改良催化剂载体、加入新组分来调变镍基催化剂的催化性能和新型催化剂开发。通过以上三方面对催化剂研发，镍催化剂的经济性和良好的选择性使得镍作为苯加氢催化剂在目前的工业生产中得以广泛运用。
铂催化剂和镍催化剂优缺点的比较见表4-3：
表4-3 两种不同催化剂苯气相加氢工艺比较
序号 项目 1 2 3 4 5 10 7 8 反应温度/℃ 反应压力/Mpa 转化率/ % 液体空速 催化剂寿命/年 催化剂来源 产品环己烷质量 操作维护 铂催化加氢法的优点是转化率高，空速大，催化剂使用寿命长。但催化剂价格昂贵，装置投资大。镍催化加氢法的优点是装置投资较少，催化剂较便宜，催化剂的活性及选择性能满足苯加氢装置的要求，因此推荐本项目采用镍催化加氢工艺。
综合上述情况，我们对各种工艺技术进行了分析比较，权衡利弊得失，并根据我们掌握的技术和操作经验，选择如下成熟、先进、适用的工艺技术方案：以苯为起始原料，在镍催化剂存在下苯蒸汽和氢气在固定床反应器中进行气相加氢反应生成环己烷。 4.2.2.2主要操作条件 1）变压吸附工段：
预处理吸附压力：1.3 Mpa；再生压力：0.02 Mpa； 吸附温度：常温； 再生温度：150℃； 吸附压力：1.2 Mpa；解吸压力：0.02 Mpa；
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铂催化剂 200~400 3.2 >99.9 1.10~1.8 5~`10 进口或国内研制 含苯~20ppm 反应温度范围较宽 镍催化剂 130~250 0.10~1.0 >99.5 0.10~0.8 2~4 进口或国内研制 含苯~100ppm 反应温度范围较窄 备注
吸附温度：常温； 解吸温度：常温； 2）环己烷工段：
苯加氢反应：反应温度130～220℃；反应压力0.10～1.0 MPa 4.2.2.3 工艺技术特点
(1) PSA采用成熟的PSA流程，装置占地面积小，工艺简单、运行可靠。 (2) PSA采用专用吸附剂，具有良好的解吸性能，在吸附碳烃类后，可以采用
直接降压加抽空解吸的方式实现完全的解吸。
(3) PSA采用选用专利防冲刷自补偿第五代平板阀，具有动作寿命长，动作100
万次以上无泄露，关闭速度快，开启速度慢，并具有阀位状态现场指示和远程传送信号的性能。
(4) 环己烷采用固定床反应气相加氢，工艺成熟，操作控制容易，转化率高。 (5) 环己烷采用以Al2O3为载体的镍催化剂，空速较大,使用寿命长,产品质量好。
4.3 环己烷装置工艺流程
4.3.1 工艺流程图 4.3.1.1 PSA工段
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4.3.1.2 环己烷工段
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