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砂子炉裂解
sand cracker pyrolysis
烃类裂解制乙烯的一种方法，是以天然砂(粒径0.4～1.2mm)为循环载热体，喷入烃类原料和水蒸气，使热砂在反应器内以流化状态（见流化床反应器）与烃类原料接触而进行烃类裂解反应。砂子烧焦（去除积炭）及原料裂解过程是分别在不同设备内进行的，可进行连续操作。
砂子炉裂解法是20世纪60年代联邦德国鲁奇公司开发，后由中国兰州石油化工公司加以完善并用于工业生产。整个裂解过程由原油闪蒸（见闪急蒸馏）、闪蒸馏分油裂解和裂解气后处理三部分组成。原油经加热闪蒸蒸出约60％的馏分油作为裂解原料，残油用于生产合成气或用作燃料。闪蒸馏分油经预热到350～450℃后沿反应器四周由喷枪喷入，同时也喷入数量相等的 450℃过热水蒸气以降低烃分压。原料与温度约为 850℃的热砂在流化状态下接触,发生反应。反应后降温到约为700℃的热砂借助重力沉降进入燃烧室烧焦而提高温度，然后再经提升管由空气提升至贮砂斗，最后重新进入反应器（见图[砂子炉裂解流程]）。裂解产物离开反应器，由旋风分离器除去夹带砂，经急冷后进入油洗系统回收热能和脱除重质燃料油，即进入裂解气分离系统。石蜡基闪蒸馏分油裂解的主要产品产率(％)乙烯约为21.9、丙烯13.5、丁二烯2.55。
砂子炉裂解的主要优点是可以避免使用昂贵的耐热合金钢，能够采用重质原料油、甚至原油作为裂解原料。但缺点是在相同原料下裂解主要产品的产率比管式炉裂解低，设备繁多，操作复杂，能耗高，并且不断外排含油废砂，污染环境。目前，除中国兰州石油化工公司建有二套年生产能力为36kt乙烯的工业装置外，鲁奇公司在其他国家的装置均已先后被淘汰。
蔡惠林
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