15万吨丙烷脱氢制丙烯生产装置建设项目

本项目建成后，将提供大量就业机会，吸收下岗后员工与闲置人口在就业，可促进当地经济的和谐发展；此外，项目的实施可带动当地石油化工、丙烯、运输、加工、制造及其他相关产业的快速发展。

2.2项目建设的可行性分析 2.2.1政策可行性

项目建设符合国家建设发展规划。 项目建设符合“十三五”产业发展规划。

2.2.2市场可行性

伴随市场、技术和渠道的逐步成熟，丙烷脱氢制丙烯将进入一个全新的发展高峰，因而看好整个行业的发展前景。 这充分说明项目发展市场的可行性。

2.2.3技术可行性

本项目采用目前最先进的丙烷脱氢制丙烯生产装置及最新技术，引进一流设备技术含量高，产品附加值高，建成后将达到国内一流水平。项目建成后将紧跟国内国际先进技术发展水平不断缩短技术跟新周期，对生产 各环节进行全程质量控制，确保本项目技术水平的先进地位。

2.2.4管理可行性

本项目将根据项目建设的实际需要，专门组建机构及经营队伍，负责项目规划、立项、设计、组织和实施。在经营管理方面制定行之有效的各

种企业管理制度和人才激励制度，确保本项目按照现代化方式运作。

第三章 产品方案及生产规模 3.1产品方案技术经济比较

3.1.1丙烷脱氢制丙烯工艺及其应用概括

丙烷选择性脱氢生产丙烯技术是在异丁烷脱氢生产异丁烯基础上发展起来的。目前，丙烷脱氢已逐步成为工业化生产丙烯的重要工艺过程，其市场份额正不断扩大。由于丙烷脱氢过程原料单一，产品只有氢气与丙烯且易分离，因此丙烯收率较高。目前较成熟的丙烷脱氢制丙烯工艺有UOP公司的Oleflex工艺、ABB Lummus公司的Catofin 工艺、Linde AG／BASF的PDH工艺、Snamproggetti／Yarsintez公司的FBD-3工艺、Krupp Uhde公司的STAR工艺。其中Oleflex工艺和Catofin工艺已有多套工业化应用，STAR工艺有一套工业化装置。

3.2丙烷脱氢工艺技术

丙烷脱氢为强吸热反应，高温和低分压促进脱氢反应，但温度过高会增加副反应，且多数有影响的副反应都不会受热力学平衡的限制，从而降低生成丙烯主反应的选择性，工业上反应温度都保持在650℃以下。为得到较高单程转化率需要较长停留时间，对丙烯的选择性也有很大的负面影响，采用绝对压力稍高于大气压或用稀释剂降低烃分压来保持低分压，由于这些因素，丙烷脱氢工艺单程转化率在32％～55％之间，丙烯选择性在87％～91％(摩尔)之间。目前主要有以下几种工艺。

（1）Oleflex工艺

Oleflex工艺为UOP公司专利技术，在压力大于0.1MPa、温度580～650℃、铂催化剂作用下进行丙烷脱氢、分离和精馏，得到聚合级丙烯产品。反应中不用氢气或水蒸气作稀释剂，故可降低能耗和操作费用。分为反应、回收和催化剂再生三部分。丙烯单程转化率35%～40%，总收率为86％左右。

（2）Catofin工艺

Catofin工艺是美国ABB Lummus公司开发的C3～C5烷烃脱氢生产单烯烃技术，该工艺分为反应、压缩、回收和精制4个工段。该工艺通过铬-铝催化剂固定床按烃类-热空气循环方式操作将丙烷转化为丙烯。采用多个反应器使物流连续流动，催化剂床层都需预热，其热量被下行烃类吸收，床层冷却到预定温度烃类循环终止，再预热，工艺循环进行。每一个循环要进行烃蒸气脱氢、反应器内蒸汽清洗、空气吹扫、预热催化剂并烧掉其上结焦，然后抽真空、复原。催化剂不用再生，该工艺丙烷单程转化率约为45%，总转化率大于85%，工艺操作温度593～649℃，压力33.86～50.79kPa。

（3）STAR工艺

STAR工艺是丙烷与循环丙烷原料和水蒸气稀释剂一道，通过与反应器流出物换热和预热炉加热后进入主反应器工艺转化炉，完成大部分丙烷转化。中间产物进入第二反应器即氧化反应器进一步反应。含丙烯、丙烷和氢气以及甲烷、乙烷、乙烯和二氧化碳的工艺气体压缩后进入气体处理部

分。分离出的液体C3馏分通过脱乙烷塔除去C2以下馏分，经C3分馏塔产出所需高纯度丙烯，分馏塔底未转化丙烷除去C4以上馏分后循环使用。该工艺采用基于铝酸锌/铝酸钙的铂-锡催化剂，操作压力为0.35MPa，操作温度500～590℃，液时空速6.0h-1，丙烷单程转化率30％～40％，丙烯选择性85%～93％(摩尔)。该工艺具有催化剂用量少、反应器体积小等优点。

（4）PDH工艺

技术该工艺将新鲜丙烷和循环丙烷原料送入C3/C4 分离器以除去C4以上组分，再送入脱氢反应器。该工艺采用装有催化剂的列管式反应器，反应温度590℃，反应压力约为0.15MPa，顶部用火嘴直接加热，过程类似于STAR工艺，但不用水蒸气或氢气作稀释剂，丙烯选择性为90％（摩尔）。第二代催化剂是铂-沸石，丙烷一次转化率可提高到50％，选择性可提高到93％（摩尔）。反应器出口压力略高于大气压，可避免产生负压，从而改善工艺安全性，降低管线系统和压缩装备的投资费用。

3.2.1工艺技术比较

几种丙烷脱氢工艺典型特征 工艺 开发商 反应器类催化剂 型 STAR 克虏伯-乌德 固定床 Pt/Sn/Zn/Al2O3 500℃,0.35MPa Cr2O3/Al2O3 560～620℃,>0.05MPa 反应条件 Catofin ABB Lummus 固定床