01
装置概况
Unit Profile
Key
Takeaway
Takeaway
乙烯裂解 C4 馏分的分离与全组分利用环节：乙烯装置副产的混合 C4 里 1,3-丁二烯与丁烯、丁烷沸点接近，无法用普通精馏分开，必须用含水乙腈作溶剂、两级萃取两级精馏才能抽出纯度 ≥99.5% 的聚合级 1,3-丁二烯，供下游顺丁橡胶装置作原料——没有这套装置，乙烯装置的 C4 只能当液化气低价卖掉，顺丁橡胶也就没有原料来源。本装置的核心价值在于把混合 C4「吃干榨净」，三条出路全部有去向：抽出的 1,3-丁二烯送顺丁橡胶，副产抽余碳四（BBR）送 MTBE 装置作原料，含炔碳四返回乙烯装置加氢后再作裂解原料。装置由青岛伊科思技术工程有限公司与中国石油吉林石化分公司有机合成厂共同开发（国产化技术，无专利许可费），由吉林石油化工设计院设计，设计规模 15 万吨/年、年操作 8000 小时、丁二烯收率 ≥97%。设计裂解碳四处理量 37.431 t/h、循环丁二烯 3.984 t/h，年产丁二烯 16.5 万吨（含回收循环丁二烯）…
| 参数项 | 数值 / 说明 |
|---|---|
| 设计规模 | 165 |
| 装置规模 | 万吨/年 1,3-丁二烯设计产能（含回收循环丁二烯） |
| 主单元设计 | 15 万吨/年丁二烯抽提装置 |
| 年运行时数 | 8000 |
| 原料 | 乙烯装置裂解碳四（含约 47.6% wt 1,3-丁二烯）+ 顺丁橡胶返回循环丁二烯 |
| 投产时间 | 试行版日期 2014-09-01 |
| 设计单位 | 吉林石油化工设计院 |
| 专利技术 | • 青岛伊科思技术工程有限公司与中国石油吉林石化分公司有机合成厂共同开发技术 |
| 主要组成 | • 第一萃取精馏部分（C1101A/B 双塔共 201 板 + 碳四除氧塔 + 原料蒸发罐 V-1101） • 第二萃取精馏部分（溶剂解吸塔 C1102 + 二萃塔 C1103 + 除炔塔 C1104） • 精馏部分（脱重塔 C1201A/B + 脱轻塔 C1202） • 溶剂回收净化部分（丁二烯水洗塔 C1301 + 抽余碳四水洗塔 C1302 + 炔烃水洗塔 C1303 + 溶剂回收塔 C1304 + 丁二烯聚结器 R-1301A/B） • 凝液循环系统及冷机 K1501 • 回丁装置（水洗 + 脱轻 + 脱重） • 化学药剂注入系统（乙腈、亚硝酸钠、TBC、阻聚剂） |
| 装置类型 | 乙腈萃取精馏法（两级萃取两级精馏） |
| 收率 | 丁二烯收率 ≥97% |
| 产品纯度 | 1,3-丁二烯 ≥99.5%（GB/T6013-1999） |
资料来源：《丁二烯操作规程》—（规程未明示编号） v2025 版。
02
工艺原理
Process Principle
Key
Takeaway
Takeaway
裂解碳四中丁烷、丁烯、丁二烯、炔烃等各组分沸点和相对挥发度非常接近，普通精馏难以分离。本装置先用含水 8% 乙腈（ACN）作选择性溶剂，通过萃取精馏改变各组分相对挥发度，使丁烷/丁烯（与丁二烯比挥发度>1）作为抽余液分出，再将粗丁二烯中的乙烯基乙炔、乙基乙炔等易溶组分脱除至 ppm 级；最后经普通精馏（脱重+脱轻）和液-液萃取（水洗）除去乙腈，得到 ≥99.5% 的 1,3-丁二烯。
| 详细说明 |
|
资料来源：规程工艺原理章节。
03
工艺流程
Process Flow
Key
Takeaway
Takeaway
裂解碳四 → 除氧 → 第一萃取精馏（抽余 BBR）→ 第二萃取精馏（脱炔）→ 脱重 → 脱轻 → 水洗 → 聚结脱水 → 丁二烯产品；回丁装置单独处理顺丁橡胶返回的循环丁二烯
| 序 | 工序 |
|---|---|
| 01 | 裂解碳四 37.43 t/h + 循环丁二烯 3.98 t/h |
| 02 | 碳四除氧塔（亚硝酸钠除氧） |
| 03 | V-1101 蒸发罐 |
| 04 | C1101A/B 第一萃取精馏塔（抽余碳四 BBR 17.48 t/h） |
| 05 | C1102 溶剂解吸塔 |
| 06 | C1103 二萃塔 |
| 07 | C1104 除炔塔（含炔碳四 2.5 t/h） |
| 08 | C1201A/B 脱重塔 |
| 09 | C1202 脱轻塔（甲基乙炔/水） |
| 10 | C1301 丁二烯水洗塔（脱乙腈） |
| 11 | R-1301A/B 聚结器 |
| 12 | 1,3-丁二烯产品 17.22 t/h |
| 13 | 罐区；溶剂经 C1304 溶剂回收塔循环 |
资料来源：规程工艺流程章节。
| 侧线产品 |
|
04
投入产出物料
Material Balance
Key
Takeaway
Takeaway
共 6 项，前三大（抽余碳四（BBR）、1,3-丁二烯（主装置）、精制回丁（回丁装置））合计占 87.5%（307.56 万吨/年），是排产与效益测算的主要抓手。
Exhibit 4-1 · 产品构成帕累托分析（按万吨/年）
Bar = 各项数值（按最大值归一） │ Line = 累计占比 %
项目数值（按最大值归一）万吨/年累计
抽余碳四（BBR）MTBE 装置139.8439.80
1,3-丁二烯（主装置）顺丁橡胶装置137.7278.99
精制回丁（回丁装置）顺丁橡胶装置3087.53
残液界区外21.9193.76
含炔碳四乙烯装置加氢后作裂解原料19.9899.45
不凝气火炬1.94100.00
前三大项其他项累计占比 %
| 年运行时数 | 8000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 进料 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 产品 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 吨丁二烯进料单耗 | 1.86 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 副产品 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 副产品说明 | 规程 1.1.1 明确「其副产品抽余碳四（BBR）用作 MTBE 装置的原料；含炔碳四返回乙烯装置加氢后用作裂解原料」，本表按 1.1.4.2 主装置物料平衡表「出装置」项列出。注意产量口径有两套：简介写「年产丁二烯 16.5 万吨（含回收循环丁二烯）」，而 1.1.4.2 主装置物料平衡表主产品 1,3-丁二烯为 13.7720 万吨/年（17.215 t/h），两者差额来自回丁装置回收的循环丁二烯，口径不同，不可混用。此处保留两套数值不做合并。 |
资料来源：规程物料平衡章节。口径以规程原表为准，未做补全或估算。
05
公用工程与三剂
Utilities & Chemicals
| 循环水（主体，t/h） | 2701.159 | ||||||||||||||||||
| 循环水（回定，t/h） | 287.251 | ||||||||||||||||||
| 循环水合计（t/h） | 2988.41 | ||||||||||||||||||
| 循环水合计（kt/年） | 23907.27 | ||||||||||||||||||
| 1.0 MPa 蒸汽（主管，t/h） | 40.073 | ||||||||||||||||||
| 1.0 MPa 蒸汽（回顶，t/h） | 38.21 | ||||||||||||||||||
| 1.0 MPa 蒸汽合计（t/h） | 78.28 | ||||||||||||||||||
| 1.0 MPa 蒸汽说明 | 1.0MPa 184℃蒸汽由 1.2MPa 260℃蒸汽减温减压而来；折算到 1.2MPa 260℃时为 42.75 t/h（2.04 t/t 丁二烯） | ||||||||||||||||||
| 压缩空气（Nm³/h） | 20.96 | ||||||||||||||||||
| 压缩空气最大量（Nm³/h） | 800 | ||||||||||||||||||
| 氮气（Nm³/h） | 41.92 | ||||||||||||||||||
| 氮气最大量（Nm³/h） | 800 | ||||||||||||||||||
| 仪表风（Nm³/h） | 419.2 | ||||||||||||||||||
| 电（kW） | 1865.17 | ||||||||||||||||||
| 电（kWh/年） | 14921400 | ||||||||||||||||||
| 热水（t/h） | 123.73 | ||||||||||||||||||
| 脱盐水（t/h） | 30 | ||||||||||||||||||
| 生产污水（t/h） | 7.95 | ||||||||||||||||||
| 化学品（kg/年） |
|
资料来源：规程公用工程消耗 / 三剂消耗章节。
06
装置能耗
Energy Consumption
Key
Takeaway
Takeaway
装置单位能耗 238.91 kg 标油/t。综合能耗 238.91 kg 标油/t 丁二烯（保证值 250），处于国内先进水平。按规程分项折算，能耗高度集中在蒸汽：中压蒸汽单耗 2.50 t/t，折 190.0 kg 标油/t，占 79.5%，这是萃取精馏工艺的固有特征——大量蒸汽用于汽提塔把丁二烯从乙腈溶剂中蒸出、以及溶剂循环再生；其次是电 100.00 kWh/t，折 26.0 kg 标油/t（占 10.9%），主要为机泵与制冷负荷；循环水 220.00 t/t，折 22.0…
Exhibit 6-1 · 单耗构成瀑布图（kg标油/t）
单位：kg标油/t │ 从左至右逐项累加 │ 绿色为回收抵扣项 │ 末列为净合计
0
22.1
44.1
66.2
88.3
新鲜水
循环水
中压蒸汽
电
仪表空气
装置空气
氮气
净合计
读图：各项自左向右累加（单位 kg标油/t），绿色为回收抵扣项，最终落在净合计 76.75。柱子越高代表该项对总量的贡献越大。
| 计算标准 | 综合能耗（kg 标油/吨丁二烯） | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 总能耗 kg 标油/t | 238.91 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 保证值（kg 标油/t） | 250 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 行业定位说明 | 综合能耗 238.91 kg 标油/吨丁二烯，处于国内先进水平 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 能耗构成 |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 结构说明 | 综合能耗 238.91 kg 标油/t 丁二烯（保证值 250），处于国内先进水平。按规程分项折算，能耗高度集中在蒸汽：中压蒸汽单耗 2.50 t/t，折 190.0 kg 标油/t，占 79.5%，这是萃取精馏工艺的固有特征——大量蒸汽用于汽提塔把丁二烯从乙腈溶剂中蒸出、以及溶剂循环再生；其次是电 100.00 kWh/t，折 26.0 kg 标油/t（占 10.9%），主要为机泵与制冷负荷；循环水 220.00 t/t，折 22.0 kg 标油/t（占 9.2%）；仪表空气 15.00 Nm³/t（0.57，0.2%）、氮气 2.00 Nm³/t（0.30，0.1%）、装置空气 1.00 Nm³/t（0.03）、新鲜水 0.05 t/t（0.01）合计不足 0.5%。即蒸汽一项占八成，属典型的「蒸汽主型」分离装置，蒸汽价格是本装置加工成本最敏感的变量；由于蒸汽单耗高达 2.50 t/t，任何汽提塔操作优化（回流比、溶剂比）对成本的杠杆都远大于节电。 |
资料来源：规程能耗计算章节。计算标准见规程原文。
07
装置关联
Unit Interconnections
Key
Takeaway
Takeaway
上游 2 项，下游 4 项。上游断料即本装置降负荷或停工。
上游进料 · 2 项
乙烯装置
物料：裂解碳四 29.95 万吨/年（37.43 t/h） 输送方式：管线
顺丁橡胶装置
物料：循环丁二烯 3.98 t/h（94% wt 浓度） 输送方式：管线
丁二烯
化工一部
下游去向 · 4 项
顺丁橡胶装置
物料：1,3-丁二烯 13.77 万吨/年 + 回丁 3 万吨/年 输送方式：管线
MTBE 装置（化工一部）
物料：抽余碳四 BBR 13.98 万吨/年 输送方式：管线
乙烯装置
物料：含炔碳四 2 万吨/年 输送方式：管线，返回加氢后作裂解原料
火炬
物料：不凝气 0.19 万吨/年 输送方式：管线
| 装置内循环 |
|
资料来源：规程上下游关联章节。
08
行业技术特点
Industry Position
| 规模等级 | 国内大型丁二烯抽提装置（15 万吨/年主装置 + 回丁装置） |
| 装置类型 | 乙腈萃取精馏法（两级萃取两级精馏） |
| 设计单位 | 吉林石油化工设计院 |
| 技术许可方 |
|
| 关键技术 |
|
| 2023 年大检修 |
|
| 环保合规 | 丁二烯收率 ≥97%；产品纯度 ≥99.5%；综合能耗 238.91 kg 标油/吨，国内先进水平 |
资料来源：规程装置概况 / 技术特点章节。
09
财务关注点
Financial Focus
加工能力
15万吨/年（主装置设计）
SRC 规程 1.1.1
年产量
16.77万吨/年（含回丁 3 万吨）
SRC 规程 1.3.1
进料：裂解碳四
29.95万吨/年（37.43 t/h）
SRC 规程 1.2.7.1
吨丁二烯进料单耗
1.86吨/吨丁二烯
SRC 规程 1.2.7.1
单位能耗
238.91kg 标油/吨丁二烯（设计值）
SRC 规程 1.2.7.4
单位能耗保证值
250kg 标油/吨丁二烯（保证值）
SRC 规程 1.2.7.4
电合计
1865.17kW（运行功率）
SRC 规程 1.2.7.3
主要产品产量
1,3-丁二烯 16.77 万吨/年（主装置 13.77 + 回丁 3.00）
SRC 规程 1.3.1
副产品量
抽余碳四 13.98 万吨/年 + 含炔碳四 2 万吨/年 + 不凝气 0.19 万吨/年
SRC 规程 1.3.2
乙腈年耗
乙腈 201 t/年 + 亚硝酸钠 52 t/年 + TBC 96 t/年 + 阻聚剂 120 t/年约 469 t/年
SRC 规程 1.2.7.2
行业对标
国内大型丁二烯抽提装置（15 万吨级，乙腈法）
Note · 核算口径提示
1. 数据边界：本页所有数据均摘自规程原文，未做估算、外推或行业平均值填补。
缺失字段标注为「待补充」。2. 口径一致性：物料量为规程设计值 / 典型工况值，非实际核算数据， 用于学习与量级判断。
3. 检修与折旧：涉及大修周期的装置，费用计提须按实际周期平滑， 避免年度间大幅波动。