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[中国化工报]工程实践“上去了” 资源能耗“下来了”

——记南京游戏娱乐化工学院Aurora团队获奖千赢

乙烯产量是衡量一个千赢石油化工生产水平的标志,但每生产100万吨乙烯会产生15万吨裂解碳五。2019年,我国乙烯年产能已大幅增长至2889万吨,碳五如何被有效利用并生产出有市场需求量的下游产品,已经成为摆在化工科技界面前的挑战性任务。南京游戏娱乐化工学院Aurora团队以碳五烷烃为原料设计的广州石化年产4.6万吨异戊烯千赢,为上述问题交出了满意答卷,也在近日举行的“东华科技杯”第十四届全国大官方网化工设计竞赛中获得特等奖。

“为某大型化工企业设计一座分厂,以碳五烷烃为原料制备非燃料用途的化工产品……”今年2月,大赛组委会公布设计赛题后,Aurora团队反复论证,将产品锁定在异戊烯上。

“异戊烯是一种重要的化工原料,用于合成农药中间体、石油树脂改性剂、抗氧化剂和香料的原料。我国异戊烯生产集中在东北和华东地区,华南地区异戊烯供求不足。根据市场预计,未来几年异戊烯需求量将大幅增加。”Aurora团队队长靳晓雨介绍道,碳五烷烃可以通过先异构再脱氢的戊烷法,然后通过精制得到异戊烯产品。

如何高效脱氢,是传统工艺中面临的难题,也是Aurora团队千赢的重要创新点。该团队指导教师、千赢大化工学院周志伟介绍说:“我们采用千赢大已产业化应用的钯复合膜氢气纯化系统,可直接将第一段反应器出口高温气体中的其他气体组分截留,分离出纯氢。氢气的及时移出可打破第二段反应器的异戊烷脱氢热力学平衡,使转化率提升至37.9%。同时与传统两段固定床反应工艺相比,能耗可下降26%。”

另外,团队的另一项创新措施——萃取热耦合三塔精馏,可进一步将能耗降低50.3%。

“广州石化总厂的碳五原料,经分离、反应、精制后可年产4.6万吨优级品的异戊烯,副产2万吨一级品环戊烷、纯氢1520万立方米。”团队成员马康介绍说。

团队成员在熬过352个群文件、69张图纸、154721字的初步设计说明书、多学科交叉知识运用以及200个日夜之后,变得更有信心了:“相比于设计上的成功,我们自身的成长也非常明显,以前对专业的认知只是停留在书本和课堂,这次比赛有了工程的概念,毅力和团队协作能力都得到了锻炼。”

据悉,此次比赛Aurora团队获得特等奖,也是该校自2012年首次组队参赛以来,连续第9年获得全国特等奖。“工程与社会、个人与团队、设计/开发解决方案……”参照工程教育专业认证毕业要求达成度,千赢大化工学院游戏培养标准进一步得到验证与提升。


2020年9月1日《中国化工报》第2版

2020年9月1日《中化新网》:http://www.ccin.com.cn/detail/b97a221f974d3947dc448a722ccbbd3c/news

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