化学品生产工艺流程中的能效分析（24）·乙苯
Mobil/Badger工艺——通过苯气相烷基化制乙苯的工艺过程为放热过程。该过程中总能量输入约比理论最小
值高出8倍。值得注意的是，几乎所有的乙苯都是与其下游产品苯乙烯联合生产的，这里所分析的独立模型不涉及
这两个产品单元的协调问题。该模型进一步简化了由初级反应器和原料预热到次级反应器的过程（具有节能特点）。
由于冷却器流出物与进入冷却器的原料之间的巨大温差，使得苯分馏器成为能量和有效能损失最大的部分。该
单元的蒸汽可以回收和输出。其他的能耗损失源包括乙苯分馏器和乙苯反应器。就整个过程的能效平衡来说，是节
能过程（详见图1、表1）。
Lummus工艺——该液相苯烷基化制乙苯工艺为放热过程，由于相态的不同，其反应过程的前段反应与
Mobil/Badger工艺有所不同，反应体系的操作温度相差较大，反应后的其他过程两种工艺非常相似。
Lummus工艺的能量输入约比理论最小值高出6倍。与气相工艺类似，苯分馏器是能量和有效能的最大损失源。
整个塔的操作过程包括新鲜原料、可循环使用的苯以及冷凝器都是在低温下进行操作的，抑制了能量的回收。而从
烷基化单元输出的中压或低压蒸汽可以回收（详见图2、表2）。
单位换算：
1桶原油＝5.8×106英热单位（Btu）
1吨标准煤=2.406×107英热单位（Btu）
1磅（lb）=0.4536kg
1英热单位（Btu）＝1055.06焦耳（J）
（胡艳红摘译自《Chemical Bandwidth Study——Exergy Analysis: A Powerful Tool for Identifying Process
Inefficiencies in the U.S. Chemical Industry》，此书中译版《化工过程能源效率研究报告》已于近日出版发
行，有需要者请拨打订购热线：010-64428173；联系人：闫玉香）
表1 Mobil/Badger乙苯生产工艺能效分析 Btu/lb
Mobil/Badger乙苯 能量 % 外部有效能 内部有效能 总有效能 %
工艺的操作单元 损失 损失 损失 损失
苯分馏器 1850 82 757 267 1024 80
初级反应器 0 0 0 108 108 8
乙苯分馏器 331 15 92 17 108 8
聚乙苯分馏器 18 1 6 2 7 1
次级反应器 0 0 0 8 8 1
预分馏器 63 3 16 11 27 2
合计 2262 100 870 412 1283 100
表2 Lummus乙苯生产工艺能效分析 Btu/lb
Lummus乙苯 能量 % 外部有效能 内部有效能 总有效能 %
操作单元 损失 损失 损失 损失
苯分馏器 1654 82 501 132 633 46
初级反应器 0 0 0 542 542 40
乙苯分馏器 344 17 96 13 110 8
聚乙苯分馏器 10 0 3 1 4 0
次级反应器 0 0 0 58 58 4
预分馏器 0 0 0 16 16 1
合计 2007 100 601 762 1362 100