丙烷化学链氧化脱氢过程模拟与能耗分析

摘要：

采用金属氧化物催化丙烷氧化脱氢的化学链反应过程,利用晶格氧选择性燃烧生成氢,推动反应热力学平衡向生成丙烯方向移动,提高丙烯收率,降低过程热负荷;基于Aspen Plus软件对传统丙烷脱氢工艺(Oleflex)和化学链氧化脱氢工艺进行全流程模拟,对比分析两工艺的能耗;并基于流程模拟与分析,对氢气转化率和反应-再生系统设计进行了讨论.结果表明,对于化学链氧化脱氢工艺,由于不需要临氢环境,氢气与催化剂晶格氧及积炭的反应使其能耗比Oleflex工艺降低43.01％.若采用丙烯-丙烷热泵精馏分离技术替代传统精馏技术,化学链氧化脱氢过程总能耗比Oleflex工艺可进一步降低.随着氢气转化率的提高,脱氢反应系统对下游供热的能力将逐渐提升.

关键词：化学链、氧化脱氢、丙烷脱氢、丙烯、过程模拟

所属期刊栏目：36

分类号：TQ021.8(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金项目;多相复杂系统国家重点实验室开放基金项目

在线出版日期：2020-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1361-1369