Solutions pour les procédés pétrochimiques · Étude de cas
Northshore GCD2673 + GCD2676 : Remplacement du DNBP dans la distillation du styrène
Une unité de production de styrène d'une capacité de 120 kt/an a remplacé son programme combinant inhibiteur et DNBP par les Northshore GCD2673 et GCD2676. Au cours d'un essai de production suivi, le rendement en goudrons a diminué de 14 % et la teneur en polymères dans les fonds de la colonne T-6402 a baissé de 25 % , sans aucun arrêt lié à une polymérisation.
Demander l'étude de cas complèteContexte opérationnel et objectif
A Unité de styrène de 120 kt/an Du DNBP était utilisé comme retardateur en complément d'un véritable inhibiteur commercial. Le rinçage du système d'injection de DNBP lors des arrêts d'unité générait des effluents contenant du DNBP, tandis que l'azote résiduel dans le goudron pouvait contribuer aux émissions de NOx lors de la combustion de ce dernier. L'usine recherchait un substitut exempt de DNBP capable de contrôler la formation de goudron et de polymères, sans nécessiter de nouveaux équipements d'injection ni d'arrêt d'unité lié à la polymérisation.
L'accord technique a fixé quatre critères d'acceptation : une teneur en styrène dans le goudron inférieure ou égale à 11 % , un rendement en goudron inférieur ou égal à 10 kg/t de styrène, un coût combiné des produits chimiques ne dépassant pas 31,28 RMB/t de styrène, et aucun arrêt non planifié de la polymérisation.
Produit et application surveillée
Northshore GCD2673 est un véritable inhibiteur, tandis que le GCD2676 est un retardateur. Un essai de compatibilité a montré que le GCD2673 pouvait être introduit dans le système d'inhibiteur existant sans lavage de déplacement ; seule l'ancienne conduite de DNBP alimentant la colonne T-6401 a nécessité un rinçage à l'éthylbenzène.
GCD2673 a démarré le 16 octobre 2023 à 0,35 kg/t de styrène. Le lot GCD2676 a démarré deux jours plus tard avec une courte charge à débit élevé, suivie de 1,35 kg/t. Les analyses quotidiennes des taux résiduels et de polymère ont justifié quatre réductions de la dose de retardateur et deux réductions de celle d'inhibiteur, pour atteindre 0,28 et 0,64 kg/t d'ici le 17 novembre. La période de suivi couvrait 11 989 t de styrène sur une période de 35 jours de traitement par retardateur et de 37 jours de traitement par inhibiteur.
Résultats communiqués
- Le rendement en goudron a chuté de 14 % . Le taux déclaré a diminué, passant de 7,66 à 6,58 kg/t de styrène, en deçà du plafond de 10 kg/t fixé par l'accord. Sur la base d'une capacité de 120 kt/an de l'unité, l'usine a évalué cet écart à environ 130 t/an de styrène supplémentaire, soit approximativement 1,11 million de RMB par an à sa valorisation annoncée de 8 500 RMB/tonne.
- Le polymère pour fonds a chuté de 25 % . Moyenne des fonds T-6402 955 mg/kg during the trial, compared with 1,267 mg/kg in the July-September baseline. A single excursion to 1,935 mg/kg was attributed in the report to an unnoticed change in tar recycle ratio.
- Styrene in tar rose but the average remained within the stated limit. The reported average was 7.8%, compared with 6.3% before the switch. It peaked at 15% early in the trial, above the 11% acceptance limit, while conditions were held unchanged for comparison; the plant attributed the response to thin-film evaporator temperature.
- No shutdown or product-quality upset was reported. The report records no polymerisation-related shutdown and no off-spec product during the 35-day retarder trial. A coupon in the T-6402 bottoms pump filter showed 0.0007 mm/a corrosion with no visible attack.
| Mesure | Reported result |
|---|---|
| Tar yield | 7.66 to 6.58 kg/t of styrene (−14%) |
| T-6402 bottoms polymer | 1,267 to 955 mg/kg (−25%) |
| Trial chemical cost | RMB 50.52/t of styrene |
| Optimised chemical cost | RMB 42.81/t, compared with RMB 31.28/t agreed |
| Optimised cost after plant's styrene credit | RMB 33.56/t, compared with RMB 34.00/t actual prior spend |
Cost interpretation. The optimised chemical rate remained above the technical agreement's cost target. The plant's net comparison reached RMB 33.56/t only after crediting the lower tar yield at RMB 9.25/t of styrene. The report states that dose reduction was still in progress when the trial ended.
Valeur opérationnelle
The plant's own accounting connected lower tar yield with about 130 t/yr of additional styrene, valued at RMB 1.11 million per year. Applying that credit to the optimised chemical cost gave a net RMB 33.56/t, or RMB 0.44/t below the RMB 34.00/t actually spent on the previous program during July-September 2023.
This economic comparison depends on the plant's production rate, styrene valuation and cost records. Another unit should use its own tar balance, netback and treatment cost rather than transfer this result directly.
Application des résultats
Check miscibility with the incumbent inhibitor before switching. Establish retarder residual with an initial charge, then reduce each dose only as residual and polymer analysis allow. Hold each setting long enough to separate a treatment response from normal process variation.
Track tar recycle ratio, thin-film evaporator temperature, styrene in tar, column-bottoms polymer and tar yield together. This case's polymer excursion and early styrene-in-tar peak show why operating conditions need to accompany the chemical data.
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Demander l'étude de cas complèteLes informations sur l'entreprise et l'usage prévu sont examinés avant la communication du PDF détaillé. Pour une assistance liée à la demande, Contactez notre équipe technique.
Source: Customer evaluation report from the participating 120 kt/a styrene unit, 16 October-22 November 2023, as summarized in Cestoil case study CS-STY-GCD2673-GCD2676-2026A, v1.0. Baselines are those stated by the plant. All figures are reported by the customer, and performance may vary with feed quality and operating conditions.