Қытай: этилен газын кәдеге жарату? 

Қытайда этиленді қалдық газды қайта өңдеу туралы сөз болғанда, көптеген адамдар оны пиролизге қайтару үшін ауқымды гидрогенизация зауыттарын немесе қымбат жобаларды бірден елестетеді. Бірақ жердегі шындық көбінесе әлдеқайда прозалық және күрделі. Негізгі мәселе технологияның жоқтығында емес, оның белгілі бір зауыт үшін экономикалық орындылығында, әсіресе салыстырмалы түрде шағын немесе ескі өндіріс орындарына келгенде. Мен инженерлердің «кітап» идеяларын қолдануға тырысатынын жиі көремін. газдың нақты құрамын, жүктеменің ауытқуын немесе жабдыққа жай тапшылығын есепке алмаған шешімдер.

«Құйрықтарда» шынымен не жасырылған?

Қандай да бір себептермен жиі елеусіз қалатын негіздерден бастайық. Этилен газы стандартты қоспа ғана емес. Оның құрамы белгілі бір пиролиз өндірісінің саусақ ізі болып табылады. Этилен мен пропиленнен басқа, сутегі мен метаннан ацетиленге, MAPD (метил ацетилен және пропадиен) және тіпті хош иісті заттардың іздері болуы мүмкін. Шамамен бес жыл бұрын мен кездестірген бір жобада басты мәселе тіпті этилен емес, сутегінің жоғары болуы болды, бұл «шатастырылған?» стандартты гидрогенизация схемалары және қосымша бөлу қадамын қажет етеді.

Сондықтан бірінші қадам әрқашан каталогтан технологияны таңдау емес, газ құрамын ұзақ және егжей-тегжейлі талдау болуы керек. Бір реттік емес, пештердің барлық жұмыс режимдерін ескере отырып, уақыт өте келе. «Орташа» құрамға арналған қондырғы ең жоғары жүктемелерге төтеп бере алмады немесе, керісінше, ең аз өнімділікпен тиімсіз болды. Бұл теорияның практикадан алшақтататын жері.

Бұл жерде мұндай стандартты емес шешімдерге маманданған кейбір жобалау институттарының көзқарасын айта кеткен жөн. Мысалы, Хуакси технологиясының жобалау және зерттеу бөлімі болып табылатын Chengdu Yizhi Technology Co. Олардың жұмысы көбінесе дайын құрылғыны сатудан емес, тереңдетілген аудит пен модельдеуден басталады. Бұл ең жылдам болмаса да, дұрыс жол.

Гидрогенизация: панацея емес, құрал

Қайта өңдеуге келетін болсақ, бірінші ой этилен мен пропиленді қалпына келтіру үшін каталитикалық гидрлеу болып табылады. Технология дәлелденген, бірақ... Негізгі сөз – катализатор. Катализаторды таңдау - бұл өнер. Ол біздің мақсатты компоненттеріміз үшін (мысалы, ацетилен және MAPD) ​​селективті болуы керек, бірақ сонымен бірге этиленге әсер етпеуі және қызып кетуді тудырмауы керек. Қондырғылардың бірінде катализаторды жылдам кокстеумен ұзақ уақыт күрестік. Кінәлі бастапқы талдауда «ұсталмаған» жоғары олефиндердің іздері екені белгілі болды.

Тағы бір нюанс - жылуды кетіру. Гидрлеу реакциясы жоғары экзотермиялық. Егер сіз тиімді жылуды кетіруді қамтамасыз етпесеңіз, сіз селективті гидрлеуді емес, температураның күрт жоғарылауымен және реакторға қауіп төндіретін барлық нәрсені толық гидрлеуді ала аласыз. Аралық салқындатумен көп сатылы жүйелерді жобалау қажет болды, бұл, әрине, жобаның құнын арттырды.

Және, әрине, сутегі көзі. Егер сізде риформинг зауыттарынан өзіңіздің арзан сутегіңіз болса, бұл өте қолайлы. Олай болмаса, оны сатып алуды немесе балама схемаларды қарастыру керек. Бұл бірден экономикаға әсер етеді. Кейде пештерде жану үшін қалдық газды бағыттау оңайырақ және арзанырақ болып шығады, дегенмен ресурс тиімділігі тұрғысынан бұл, әрине, жеңіліс.

Баламалы нұсқалар: гидрлеу пайдалы болмаған кезде

Арнайы құрамы бар шағын ағындар немесе газдар үшін классикалық гидрогенизация зеңбіректен торғай ату сияқты болуы мүмкін. Сонда ше? Шаньдун провинциясындағы зауыт үшін біз қарастырған нұсқалардың бірі жеке құнды компоненттерді бөлу болды. Мысалы, этиленді адсорбциялау немесе мембраналар арқылы сол жерде басқа процестерде қолдану үшін концентрлеу (мысалы, этилен оксиді немесе стирол өндірісінде).

Тағы бір әдіс - энергияны қайта өңдеу. Бірақ тек алауда жағу емес, оны технологиялық пештер үшін немесе бу өндіру үшін отын газы ретінде пайдалану. Мұнда мәселе тұрақсыз калориялық құндылық болып табылады. Қазандықтың немесе пештің тұрақты жұмыс істеуі үшін араластыру немесе реттеу жүйесі қажет. Біз осындай схеманы іске асырдық, ал негізгі бас ауруы автоматтандырумен байланысты болды, ол нақты уақытта құйылған газдың құрамындағы өзгерістерге жауап беруге мәжбүр болды.

Этиленмен байытылған газды сызықтық альфа-олефиндерді өндіруде немесе жоғары тығыздықтағы полиэтиленнің шикізаты ретінде пайдалану сияқты экзотикалық әрекеттер де болды. Бірақ мұнда сіз логистикаға, шикізаттың тазалығына және полимер этиленнің негізгі ағынымен бәсекелестікке қарсы тұрасыз. Көбінесе мұндай жобалар қағаз жүзінде қалды.

Тәжірибе және тұзақтар: ішкі көрініс

Мен барлық қиындықтарды жақсы көрсететін бір нақты жағдаймен бөліскім келеді. Бұл ескі этилен кешенін жаңғырту жобасы болатын. Тазалау қондырғысынан шығатын газды кәдеге жарату міндеті тұр. Техникалық сипаттамалар бастапқыда гидрлеуге арналған. Бірақ біз (мен ол кезде Chengdu Yizhi Technology Co. компаниясының командасымен жұмыс істедім) егжей-тегжейлі талдау жүргізген кезде, газда инертті заттардың (азот, метан) жөнсіз мөлшері бар екені анықталды. Мұндай композицияны гидрогенизациялау үлкен балласты реактор мен компрессорлар арқылы айдап, энергияны ысырап етуді білдіреді.

Нәтижесінде олар гибридті схеманы ұсынды. Біріншіден, этилен мен пропиленді алдын ала концентрлеу үшін мембрананы бөлу. Содан кейін - осы концентратты селективті гидрлеуге арналған жинақы қондырғы. Қалған арық газ отынға жұмсалды. Компанияның веб-сайтыyzkjhx.ruұқсас интеграцияланған тәсілдерді сипаттайды және бұл жағдайда ол жұмыс істеді. Экономикалық тиімділікке сығымдау мен реактор көлеміне күрделі шығындарды азайту, сондай-ақ отын газын үнемдеу есебінен қол жеткізілді.

Бұл жобаның негізгі сабағы: барлығына сәйкес келетін жалғыз шешім жоқ. Әрбір жағдай өзінің технологиялық аудитін және жиі әдістердің комбинациясын қажет етеді. Ең үлкен қателік - зауыт басшылығының тез және арзан шешім алуға ұмтылуы. Бірақ бұл салада жылдам және арзан әдетте «тиімсіз» дегенді білдіреді. немесе ?ұзақ мерзімді перспективада жұмыс істемейді?.

Процестің болашағы және экономикасы

Өнеркәсіп қайда бара жатыр? Тренд - максималды интеграция және цифрландыру. Әңгіме шикізаттың құрамына және өнімнің нарықтық құнына байланысты нақты уақыт режимінде қайта өңдеу режимін оңтайландыратын жүйелер туралы болып отыр. Полимер этиленнің бағасы жоғары болса, жүйе оны қалпына келтіруді барынша арттыруға тырысады. Егер электр энергиясын өндіру тиімдірек болса, ол энергияны пайдаланудың басымдығына көшеді.

Екінші тенденция - қондырғыларды миниатюризациялау және модульдеу. Бұл әсіресе орта және шағын өндірушілерге қатысты. Алып капитал құрылымдарының орнына тез орналастыруға және бейімделуге болатын ықшам, дерлік контейнерлік шешімдер бар. Айтпақшы, Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd компаниясы катализ және бөлу процестері саласындағы Huaxi Technology ата-аналық институтының тәжірибесін пайдалана отырып, осындай әзірлемелермен белсенді жұмыс істейді.

Сайып келгенде, этилен газын кәдеге жарату мәселесі технологияға емес, экономика мен экологияға байланысты. Шығарындылар мен көміртегі іздерін азайту үшін реттеушілердің қысымы өсуде. Тек алымдарға байланысты өртену қымбаттап барады. Сондықтан, қайта өңдеудің құзыретті жүйелеріне инвестиция салу енді премиум мәселесі емес, орта мерзімді перспективада бизнестің аман қалу мәселесі болып табылады. Бірақ инвестициялар сәнді брошюралар емес, терең талдауға негізделген ақылды болуы керек. Міне, осындай ондаған жобаларды басынан өткерген практиктердің тәжірибесі баға жетпес болып шығады.