エタン
からのエチレン生成用のフローシート
このフローシートは、蒸気亀裂を使用してエタンからのエチレンの産生に関与する主要なステップの概要を示しています。
1。フィード準備
* エタン飼料： エタンは、天然ガス加工工場または他のソースから受け取られています。
* 前処理： エタン飼料は通常、硫黄化合物、水、重炭化水素などの不純物を除去するために精製されます。これは、次のことを通じて達成されます。
* ヒドロットリーター： 硫黄化合物を除去します。
* 脱水： 水を取り除きます。
* 分画： 重い炭化水素を分離します。
2。蒸気亀裂
* エタンと蒸気混合： エタンは、特定の比率で蒸気と混合されます（通常1：0.5-1）。
* 蒸気亀裂炉： 混合物を予熱してから、高温（850〜950°C）および低圧で炉に供給します。このプロセスは、エタン分子をより小さな分子、主にエチレンに分解します。
* 反応動態： 亀裂プロセスは温度依存性が高く、温度が高くなるとエチレンの収率が高くなりますが、コーラ層が増加します。
3。クエンチと分離
* クエンチ： 熱い亀裂のガス流れは、反応を止めるために急速に冷却されます。これは通常、水または油を使用して達成されます。
* 分離： 次に、冷却されたガス混合物を一連のステップでさまざまなコンポーネントに分けます。
* 分画： エチレンは、複数の蒸留カラムを使用して、他の炭化水素（メタン、エタン、プロパンなど）から分離されています。
* 水素除去： 圧力スイング吸着（PSA）ユニットを使用して、エチレンストリームから水素が除去されます。
* 精製： エチレンは、アセチレンや二酸化炭素などの微量の不純物を除去することにより、さらに精製されます。
4。エチレン貯蔵と輸送
* ストレージ： 精製されたエチレンは、低温および高圧で大きなタンクに保存されます。
* 輸送： エチレンは、パイプラインまたは特殊なタンカーを介してさまざまな下流ユーザーに輸送されます。
重要な考慮事項と課題
* コーラ層： 蒸気亀裂は、炉のチューブに蓄積し、効率を低下させる炭素質堆積物であるコーラを生成します。定期的な解体が必要です。
* エネルギー消費： 蒸気亀裂はエネルギー集約的なプロセスであり、かなりの量の燃料と電気が必要です。
* プロセス最適化： 動作パラメーター（温度、圧力、飼料比など）を最適化することは、エチレン収量を最大化し、副産物の形成を最小化するために重要です。
* 環境への懸念： 蒸気亀裂は、温室効果ガスやその他の汚染物質を放出し、排出制御を慎重に検討する必要があります。
全体として、エタンからのエチレンの生産には、高収量と効率を達成するために慎重な制御と最適化が必要な複雑な一連のステップが含まれます。このプロセスは、プラスチック、合成繊維、その他の化学物質など、幅広い製品の製造に不可欠です。
注： これは、プロセスの単純化された表現です。実際のエチレン生産植物には、個々の植物の構成と原料組成に合わせた多くの追加の詳細と特定の技術が含まれます。
