중국: 에틸렌 테일가스 활용? 

에틸렌 광미 처리에 대해 이야기하면 많은 사람들이 즉시 평범한 플레어링을 상상하거나 용광로로 돌아갑니다. 그러나 실제로는 특히 현대 중국 단지에서는 모든 것이 오랫동안 발전했습니다. 주요 문제는 기술에 있는 것이 아니라 공정의 경제성에 있는 경우가 많습니다. 광미의 양이 적고 성분이 유동적일 경우 심층 처리에 대한 자본 투자는 결코 성과를 거두지 못할 수 있습니다. 그리고 이것이 재미가 시작되는 곳입니다. 바로 그 균형을 찾는 것입니다.

테일가스라는 용어 뒤에는 무엇이 숨겨져 있나요?

어떤 이유로 인해 일반 리뷰에서 종종 누락되는 기본 사항부터 시작하겠습니다. 에틸렌 테일 가스는 표준 물질이 아닙니다. 그 구성은 열분해 방식과 메인 스트림의 정제 깊이의 직접적인 파생물입니다. 물론 수소와 메탄이 우세하지만 항상 "귀중한 불순물"이 있습니다. 즉, 반응하지 않은 에틸렌, 약간의 에탄, 프로필렌입니다. 프로젝트의 수익성 여부를 결정하는 것은 바로 이 몇 퍼센트입니다.

약 10년 전 이전에는 이 흐름을 공장의 연료 가스에 공급하는 것이 표준 솔루션이었습니다. 재활용과 절약 모두 논리적으로 보일 것입니다. 그러나 원자재 가격이 오르고 환경 기준이 강화되면서 이러한 계획은 낭비처럼 보이기 시작했습니다. 희석된 에틸렌을 태우는 것은 지폐로 용광로를 가열하는 것과 같습니다. 어쩌면 조금이지만 여전히.

여기서는 평가에서 흔히 발생하는 실수 중 하나에 대해 여담을 만들 가치가 있습니다. 많은 사람들은 설치 규모가 크면 광미가 많아 처리가 정당하다고 생각합니다. 항상 그런 것은 아닙니다. 그것은 모두 라인업의 안정성으로 귀결됩니다. 오늘 에틸렌이 5%이고 내일은 2%라면 멤브레인이나 흡착 장치가 효과적으로 작동하지 않습니다. 따라서 첫 번째 단계는 항상 장기적이고 상세한 흐름 모니터링이어야 합니다. 이것이 없으면 모든 계산은 커피 찌꺼기에 대한 운세입니다.

기술 포크: 멤브레인, 흡착, 컬럼으로 복귀

따라서 구성이 알려져 있고 볼륨이 명확합니다. 다음은 길을 선택하는 것입니다. 클래식은막 분리. 이 기술은 특히 수소 방출에 대해 입증되었습니다. 그러나 에틸렌에는 미묘한 차이가 있습니다. 즉, 멤브레인은 "무거운" 물질에 민감합니다. 구성 요소에는 세심한 사전 건조 및 청소가 필요합니다. 장쑤성의 한 프로젝트에서 그들은 정확히 이런 상황에 직면했습니다. 종이에 약속된 선택성은 유입구의 온도와 압력의 실제 변동으로 인해 깨졌습니다. 우리는 즉석에서 가스 처리 시스템을 수정해야 했습니다.

두 번째 방법은 단주기 무열흡착(SCA)입니다. 아마도 그러한 혼합물에서 에틸렌을 추출하는 데 더 적합할 것입니다. 불안정한 농도에서도 높은 회수율을 얻을 수 있습니다. 그러나 여기에도 함정이 있습니다. 흡착제 비용, 공격적인 환경에서의 서비스 수명, 재생을 위한 에너지 비용입니다. 재생 모드를 잘못 선택하여 흡착제가 "소결"되는 설치를 봤습니다. 약속된 3년이 아닌 6개월 만에 용량이 손실되었습니다.

종종 고려되는 세 번째 옵션은 사양을 벗어난 에틸렌을 다시 디메타나이저로 되돌리는 것입니다. 간단하고 우아하게 들리지만 실제로 이는 정류 시스템에 큰 부하를 발생시키고 균형을 깨뜨릴 수 있습니다. 이 솔루션은 매우 안정적이고 잘 계산된 주요 생산에서만 작동합니다. 개념설계 단계에서 폐기되는 경우가 많습니다.

결정적인 요인으로서의 경제성

그것은 모두 돈으로 귀결됩니다. 아무리 아름다운 기술이라 할지라도 합리적인 기간 내에 그 자체로 가치를 발휘하지 못한다면 생명권을 가질 수 없습니다. 그리고 중국의 투자 회수 기간은 이제 보통 3~5년을 넘지 않아 빡빡합니다. 따라서 핵심 질문은 추출된 제품을 어떻게 처리할 것인가입니다. 판매하기가 어렵습니다. 양이 적고 순도가 이상적이지 않습니다. 즉, 로컬에서 사용해야 합니다.

내가 본 가장 성공적인 설계는 공장의 전체 전원 공급 장치 체계에 통합되었습니다. 예를 들어, 분리된 에틸렌은 동일한 단지 내의 에틸벤젠이나 산화에틸렌 생산으로 보내졌습니다. 이는 물류 및 판매 문제를 제거합니다. 하지만 이를 위해서는 적절한 인프라가 필요합니다. “무료?” 인접한 설비의 전력. 이 솔루션은 모든 사람에게 적합한 것은 아닙니다.

때로는 심층 추출을 추구하지 않고 광미 형성을 최소화하기 위해 열분해 공정 자체를 최적화하는 것이 더 수익성이 높습니다. 이 작업 영역은 종종 그림자 속에 남아 있지만 값비싼 재활용 설치보다 더 큰 경제적 이점을 제공할 수 있습니다. 원자재 및 용광로 조건에 대한 작업은 눈에 띄지 않지만 기본입니다.

경험 및 구체적인 사례

나는 산동의 한 정유소에서 있었던 프로젝트를 기억합니다. 그곳에서 그들은 결합된 경로를 따랐습니다: 수소로 흐름을 예비 농축하기 위한 멤브레인과 에틸렌의 최종 분리를 위한 PSA. 이 시스템은 유연한 것으로 나타났으며 원자재 구성의 계절적 변동에 적응할 수 있었습니다. 그러나 비용은 물론 적절했습니다. 투자 회수 기간은 단 5년 만에 달성되었는데, 이는 주로 수소가 수소처리 공정으로, 에틸렌이 자체 폴리에틸렌 공장으로 보내졌기 때문입니다.

그러나 덜 성공적인 예가 있습니다. 한 소규모 공장에서 그들은 비용을 절약하기로 결정하고 평균적인 "표준" 설비를 위해 설계된 설비를 설치했습니다. 광미 구성. 현실은 전형적인 것과는 거리가 멀었습니다. 장치는 절반의 시간 동안 유휴 상태였으며 작동했을 때 효율성은 설계의 50% 미만이었습니다. 그 결과 해체되어 연료 가스 회로로 돌아갔습니다. 교훈: 디자인 전 조사를 게을리하지 마세요. 한 달 동안 추가 모니터링을 하면 수백만 달러의 투자를 절약할 수 있습니다.

여기서는 이러한 비표준 솔루션을 다루는 전문 엔지니어링 회사의 역할을 언급하는 것이 적절합니다. 예를 들어,청두 Yizhi 기술 유한 회사(그들의 웹사이트는https://www.yzkjhx.ru)는 기술 회사를 기반으로 설립된 디자인 연구소로서, 단순히 장비를 판매하는 것뿐만 아니라 특정하고 종종 "비이상적인" 계획을 개발하는 등 정확하게 이러한 작업의 교차점에서 작업하는 경우가 많습니다. 흐름. 여러 친숙한 프로젝트로 판단되는 그들의 접근 방식은 템플릿에 관계없이 소스 데이터에 대한 심층 분석을 기반으로 합니다. 이는 디자인 경험(Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd.는 Chengdu Huaxi Chemical Technology Co., Ltd.가 2013년에 설립한 설계 연구소입니다.) 결과에 직접적인 영향을 미칩니다.

미래를 내다보고 실용적인 조언

업계는 어디로 향하고 있는가? 추세는 최대 통합과 디지털화입니다. 광미 처리 공장은 투입 흐름의 변화에 ​​실시간으로 조정하고 효율성을 예측할 수 있는 "스마트"하게 설계되고 있습니다. 이는 더 이상 고정된 장치가 아니라 전체 생산 관리 시스템의 일부입니다.

그러한 프로젝트를 고민하고 있는 사람들에게 어떤 조언을 해주실 수 있나요? 첫째, 데이터 수집에 시간과 돈을 투자하세요. 일주일이면 충분하지 않습니다. 주요 설치의 다양한 작동 모드에서 다양한 계절에 대한 데이터가 필요합니다. 둘째, 추출 기술뿐만 아니라 제품의 최종 운명도 고려하십시오. 생성된 에틸렌을 어디에 넣을지 명확하게 이해하지 못하면 프로젝트는 실패하게 됩니다. 셋째, 비표준 솔루션을 두려워하지 마십시오. 때로는 기존 계획을 약간만 수정하는 것이 새로 설치하는 것보다 더 효과적일 때도 있습니다.

궁극적으로 에틸렌 테일가스의 활용은 환경에 관한 것이 아니라(비록 환경에 관한 것이기도 하지만) 일차적으로 경제적 효율성과 자원의 합리적인 사용에 관한 것입니다. 이는 보편적인 답이 없는 작업이며, 고유한 조건과 한계가 있는 특정 플랜트에 대한 최적의 솔루션을 찾는 작업입니다. 그리고 실수와 통찰력을 지닌 이 탐색은 작업에서 가장 흥미로운 부분입니다.