費托合成油精餾裝置
項目背景,參考1955年,南非沙索公司建成投產世界上一個煤制油工廠,規模為30萬噸/年;歷經近60年的不斷擴產和優化,現在總產能達到了760萬噸/年,產品有汽油、柴油、石蠟、氨、烯烴、聚合物、醇、醛等,種類已達130多種。
其產品中氣化裝置只副產2-3種產品,其余全部為費托合成裝置所產,大致可分為六大類。一是燃料油,如汽油、柴油和煤油等;二是烯烴,如乙烯、丙烯、1-己烯和1-辛烯等;三是焦油產品,如酚類、芳烴、燃料油、防腐油等;四是石蠟和潤滑油;五是含氧化合物,如醇類、醛類、酮類、酸類;六是其他產品,如硫黃、硫銨、工業炸藥、胺類、丙烯腈纖維和甲基-異丁基酮等。
沙索公司煤間接液化裝置主要采用高溫費托合成技術。為了提高經濟效益,滿足市場需求,沙索公司越來越重視化學品的開發生產,如增加了催化裂化裝置,提高了乙烯和丙烯產量,開發生產了如合成表面活性劑用的高碳醇、烯烴、丙烯酰胺、聚丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸酯、環氧乙烷和乙氧基化合物等,2008年還建成了1-庚烯提純轉化生產1-辛烯的工業裝置。
他們的煤制油裝置,其油品產量占60%,供應了南非約30%的成品油消費,化學品占40%。2013年該公司利潤200多億元,化工產品產生的的利潤占到70%。
煤制油工藝路線不一樣,目標產品也不一樣。沙索成功的關鍵是其煤制油裝置基本采用高溫費托合成技術,在生產油品的同時,還可生產多種化工產品,既滿足了市場需求,又極大地提高了企業的經濟效益。
主要工藝設計參數
原料油:輕油、重油、軟蠟、硬蠟;
(1)設計溫度:塔釜≥600℃,塔頂≥550℃(說明:實際使用中,操作溫度不建議超過350℃,溫度過高會導致物料發生裂解析碳,影響傳熱且堵塞填料,高沸點烴類餾分依靠降低操作壓力實現精餾分離)。
(2)設計壓力:-0.1MPa~0.03MPa(表壓),實際操作壓力-0.098MPa~0.01MPa。
(3)分離效率:≥70塊理論板(環己烷-甲基環戊烷體系)。
(4)操作方式:間歇操作。
(5)單批次處理能力:5L費托合成油。
(6)餾分切割數量:3種,輕油(低于210℃,常壓),C18~C19餾分和重油(211~550℃,常壓),也可根據 需要進行切割。
(7)設備總高度:≤7m。
(8)餾分切割精度:±5℃,其中317~327℃(常壓)餾分為主要目標產物(該產品要求初餾點低于312℃、終餾 點不高于332℃),數據以色譜模擬蒸餾為準。