13.STAR工艺生产丙烯和丁烯-伍德.pdf

1、ThyssenKrupp Industrial Solutions 伍德 STAR工艺生产丙烯和丁烯 顾正辉 2015年 3月 26日 中国宁波 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 日程 蒂森克虏伯及 其工业工 程公司 伍德 STAR工艺 结论 1 2 3 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager T

2、hyssenKrupp Industrial Solutions 蒂森克虏伯集团 电梯 工程 机械 材料 钢铁 全球分布： 80多个国家 员工总数： 160， 168 2013/2014年度营业收入： 413亿欧元 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 工业 工 程公司 伍德工艺技术 资源技术 海洋军工技术 系统工程技术 Sales: 1,330 Employees: 5,100 Sales: 1,940 Emp

3、loyees: 5,500 Sales: 1,187 Employees: 3,800 Sales: 800 Employees: 3,700 * Sales in million, unconsolidated 电解技术 气体技术 合成氨 ,硝胺 聚烯烃 聚氯乙烯 生物塑料 露天采矿 材料处理 矿石和原材料加工 水泥厂 服务 潜艇 护卫舰 , 巡洋舰 培训与服务 汽车行业 航天工业 电池制造业 工具制造业一 工程设计 (E) 施工 (C) 项目承包 (P) 业务模式 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Pro

4、posal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 伍德技术一览 伍德独家拥有技术 合作技术 关键中间步骤 新开发技术 二氯乙烷 粘接剂 , 合成树脂 化肥 塑料 电力 甲醇 制氢 苛性碱 ,苏打 硝酸 尿素 硝胺 聚氯乙烯 聚脲树脂 合成氨 原料 中间产品 最终产品 钢 润滑油 ,蜡 氯 -碱 电解 焦炭炉 乙烯 生物乙醇 焦炭 气化炉 润滑油 , 蜡 二甲苯 甲苯 苯 石油炼制 丙烷脱氢 环氧乙烷 乙二醇 天然气 原油 煤 盐 可再生资源 环氧丙烷 对苯二甲酸 己内酰胺 燃料 生物塑料 费托合成 乳酸 聚醋酸 甲醛 甲醇制汽油 糖 琥珀酸 精细化

5、工 提炼 / 发酵 蒸汽裂解 制氢 丙烯 聚乙烯 聚丙烯 聚酯 聚酰胺 尿素 /甲醛 氯乙烯 蒸汽重整 热重整 汽油 ,柴油 氯气 造粒 EnviNOx 造粒 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 全球 2000多个采用伍德技术 /设计 /承建的装置 130 plants 115 plants 375 plants 120 plants 105 plants 500 plants 150 plants 化肥 炼油

6、 硝酸 芳烃 185 plants 380 plants 75 plants 有机化工 /石油化工 制氢，合成氨，合成甲醇 塑料 , 化纤 腈纶 / 涤纶 400 plants 电解槽 焦炭 低温储穴罐 其它 150 plants Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 日程 蒂森克虏伯及 其工业工程公司 伍德 STAR工艺 结论 1 2 3 Uhde STAR Process presented by Zheng

7、hui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions STAR (STeam Active Reforming)工艺的发展 1960年代起 : 由菲利浦石油公司开发 1992: 第一个 STAR工艺工业化装置在美国开车 1994: 第二个 STAR工艺工业化装置在阿根廷开车 1999: 所有技术 ,催化剂的专利 ,版权由蒂森克虏伯伍德购买并独家拥有 2000-2003: 加入氧化脱氢步骤以强化技术 2007: 第一个伍德 STAR工艺交钥匙工程总包合同 2009/11/13: 获得 3个订单包括技术

8、许可、工艺包设计、专有设备、催化剂和技术服务 公司 :Coastal Chem Inc., Wy, 美国 能力 : 100,000 吨 /年 异丁烯 开车 :1992 公司 : EPP, Port Said, 埃及 能力 : 350,000 吨 /年 丙烯 开车 : 2010 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 化学反应 C3H8 C3H6 + H2 (+ 124 kJ/mol) 主反应 CH4, C2H4,

9、C2H6, CO2 副反应 烃裂解 生焦 C + H2O CO + H2 C + 2 H2O CO2 + 2 H2 焦转换 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 化学反应 C3H8 C3H6 + H2 (+ 124 kJ/mol) 主反应 CH4, C2H4, C2H6, CO2 副反应 烃裂解 生焦 C + H2O CO + H2 C + 2 H2O CO2 + 2 H2 焦转换 Uhde STAR Proce

10、ss presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 工艺流程（标准） F E E D P R E P A R A T I O NF R E S H F E E DC 4 +R E C Y C L EP R O D U C TF R A C T I O N A T I O NG A SS E P A R A T I O NP R O C E S S C O N D E N S A T EF U E L G A SH E A TR E C O V E R YH

11、 Y D R O G E NP S AF U E L G A SA I RO X YR E A C T O RR E F O R M E RB F WS T E A MO X Y G E NS T E A MUhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 伍德转换炉 固定床反应器 1966年以来已经有 70 多台蒸汽重整炉投入运行 操作简便 ,可靠 ,长周期 应用广泛 ,操作灵活 : 合成氨 40 bar 780 - 82

12、0 C 甲醇 20 - 25 bar 850 - 880 C 氢气 20 - 25 bar 880 C 羰基氧气体 9 - 12 bar 900 C 烯烃 (STAR工艺 ) 5 - 6 bar 570 - 590 C EPP Port Said Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 氧化脱氢反应器 原料 产物 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior S

13、ales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 氧化 脱氢反应 : C3H8 + 0.5 O2 C3H6 + H2O (- 118 kJ/mol) 氧化 脱氢反应 原理 主反应 : C3H8 C3H6 + H2 (+ 124 kJ/mol) 氧化 脱氢反应 : H2 + 0.5 O2 H2O (- 242 kJ/mol) 打破丙烷脱氢 反应平衡 = 增加进一步 转化的动力 为进一步丙烷脱氢 反应提供热量 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and

14、Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 蒸汽带来的亮点 转化率高 反应器绝对压力高 工艺气体压缩机入口压力高 压缩机投资成本降低 降低烃分压 过度脱氢副反应受到抑制 副产丙炔 /丙二烯极少 无须有后续处理 反应条件稳定、温和 大部分生焦被直接转换 C + H2O CO + H2 C + 2 H2O CO2 + 2 H2 7小时运行 / 1小时再生 催化剂操作周期长 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenK

15、rupp Industrial Solutions 正常生产模式 Prop ane FEEDRECYCLEPRO DUCTProc ess G asCom pre sso rSteamPlantairRegen era t i onO f f - gasReact i onTra i n 1React i onTra i n 2Regen era t i onO f f gasSyst emHydr oca rbo nProd uct i onLi neSteamPlantairUhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales an

16、d Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 反应器 -1再生模式 RECYCLEProp ane FEEDRECYCLEPRO DUCTProc ess G asCom pre sso rSteamPlantairRegen era t i onO f f - gasReact i onTra i n 1React i onTra i n 2Regen era t i onO f f gasSyst emHydr oca rbo nProd uct i onLi neSteamPlantairUhde STAR Process pr

17、esented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 催化剂 o 成功工业化运行 o 铂金为促进剂，载体为钙，锌铝酸盐 o 在高温下，在蒸汽和氧气中稳定 o 选择性高 o 再生简便 o 可供应蒂森克虏伯认证的伍德 STAR催化剂 o 催化剂的开发改进不断地在进行 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Sol

18、utions 优势 副产丙炔 /丙 二烯减 少 压缩机成本较低 反应压力略高 / 操作温度略低 催化剂用量少 器内再生 反应段效率高 没有流动的催化剂和高温开关阀门 简便，耐用 维修工作量少 固定床反应器 降低操作费用 无环境之忧 不需要化学品来活化催化剂和 抑制生焦 独立的并列式反应器 存在无冷箱操作的可能性 高在线率和可靠性 再生 -生产切换简便 从 “热备状态 ”重新上线快 开车上线快，停车时间短 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Indust

19、rial Solutions 业绩 1 Coastal Chem plant, Wyoming, USA （美国 ） 异丁烷 原料 异丁烯 产品 100,000 吨 /年 能力 1992 开车 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 业绩 2 PBA Plant, Ensenada, Argentina （阿根廷） 异丁烷 原料 异丁烯 产品 40,000 吨 /年 能力 1994 开车 Uhde STAR Pro

20、cess presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 业绩 3 EPP PDH Plant, Port Said, Egypt （埃及） 丙烷 原料 丙烯 产品 350,000 吨 /年 能力 2010 开车 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 业绩 4 正在设计建设 （

21、中东） 丙烷 原料 丙烯 产品 450,000 吨 /年 能力 2016 开车 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 业绩 5 正在设计建设 （中东） 丙烷 原料 丙烯 产品 450,000 吨 /年 能力 2016 开车 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Indust

22、rial Solutions 业绩 6 正在设计建设（美国） 丙烷 原料 丙烯 产品 544,000 吨 /年 能力 2017 开车 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions Uhde STAR process -伍德 STAR工艺生产丙烯和丁烯 日程 蒂森克虏伯及 其工业工程公司 伍德 STAR工艺 结论 1 2 3 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions 结论 投资少 设备可国产化率高 操作成本低 商业化运行验证可靠 Uhde STAR Process presented by Zhenghui Gu Senior Sales and Proposal Manager ThyssenKrupp Industrial Solutions Questions？