
1、裝置概況
芳烴抽提裝置以裂解裝置副產品粗裂解汽油,經汽油加氫裝置進行加氫處理后的加氫裂解汽油為原料,生產苯、甲苯和混合二甲苯產品,設計處理能力為10萬噸/年。裝置采用環丁砜抽提技術,購買UOP專利和工藝包由中國石化北京設計院進行基礎設計和詳細設計,是化工區唯一一套國產裝置。
2、 工藝特點
該工藝的主要特點如下:
A. 采用環下砜抽提工藝以環丁砜為抽提溶劑,可獲得高回收率、高純度的苯、甲苯和混合二甲苯產品。
B. 溶劑的沸點高,適合處理高沸點烴類進料。
C. 溶劑腐蝕性小,可采用碳鋼設備。
D. 溶劑熱穩定性好,溶劑損失小,且易處理。
E. 處理原料的靈活性大,既適用于加氫裂解汽油重整油、也適用于兩者混合物和煉焦油。
3、工藝原理
本裝置采用美國UOP環丁砜抽提技術,將環丁砜加到抽提塔中,因原料加氫汽油中各組分在環丁硯溶劑中溶解度不同,對各類烴的溶解度順序為:芳烴>環烷烴>烯烴>鏈烷烴,全部芳烴和少量非芳烴溶解在溶劑中,最后形成富溶劑及抽余油,從而完成芳烴和非芳烴的分離,再經過真空水蒸汽精餾回收溶劑并獲得混合芳烴.
精餾是根據被分離的液相混合物中各組分的相對揮發度不同,使汽液兩相多次地部分汽化或冷凝進行傳質、傳熱最終達到分離目的,所以精餾過程實際上是傳質和傳熱兩個過程都同時進行的綜合物理過程。
4、 工藝流程
工藝流程:
1、抽提單元:
本單元包括環丁砜抽提,抽余油水洗,汽提塔脫非芳,芳烴與環丁砜分離,水汽提及環丁砜溶劑再生等七個工序,其作用是完成加氫汽油C6 -C8餾份中芳烴和非芳烴的分離。芳烴抽提原料從儲罐用泵直接送入抽提塔中,在抽提塔中原料中的芳烴及少量非芳烴被溶劑環丁砜溶解稱為富溶劑,富溶劑從抽提塔底抽出進入汽提塔。塔底以輕烴作反洗液來增加抽提塔底的選擇性。洗的目的在于提高芳烴產物的純度,利用輕質的非芳烴置換抽提塔下部富溶劑中的重質非芳烴。
在汽提塔中用抽提蒸餾的方法將富溶劑中的非芳烴從塔頂脫出。
汽提塔底物為富含芳烴的環丁砜溶劑被送入回收塔中,回收塔采用真空水蒸汽蒸餾的方法將芳烴和環丁砜分離,芳烴從塔頂被分出?;厥盏姆紵N產物被送往芳烴分離部分處理,回收塔底物即環丁砜溶劑用泵打入裝置溶劑系統循環至抽提塔作貧溶劑,少部分溶劑送至溶劑再生塔進行再生。抽提塔頂部排出含有少量溶劑及微量芳烴。
抽提塔頂的非芳烴送入抽余油水洗塔,在塔中用水洗的辦法回收非芳烴中的環丁砜,水洗后的非芳烴即抽余油用泵送出界區作為副產品,汽提塔利用蒸餾的辦法從塔頂切割出輕質非芳烴,作為抽提塔的反洗液打回抽提塔。
從非芳烴水洗塔底部排出的含溶劑水和汽提塔頂回流罐水包來的含有微量非芳烴的水一并送至水汽提塔處理,用汽提的辦法除去水中的輕質非芳烴,為的是防止由于非芳烴在系統中聚集而影響芳烴質量。抽提部分的水在系統中循環使用,長期的操作會發生部分環丁砜的分解,聚合,為了保證環丁砜溶劑的質量,設置溶劑再生塔,可以根據需要及時進行再生,脫除老化變質的溶劑,被脫除的老化變質溶劑定期排放裝桶外送至焚燒爐燒掉。
2、精餾單元:
芳烴抽提部分來的混合芳烴送往芳烴分離部分處理,芳烴分離部分設置白士塔,苯塔,甲苯塔及二甲苯塔。
混合芳烴首先用泵送至白士塔進行脫除烯烴處理后進入苯塔,產品苯從側線(從上往下)第四層塔盤抽出,經冷卻后送去苯班罐進行質量檢驗,合格后即作為產品出裝置,苯塔頂為含有輕質非芳烴的拔頂苯,從回流罐底用泵抽出一部分作回流,另一部分送往芳烴抽提部分作為抽提塔的反洗劑。苯塔底用泵送入甲苯塔處理。
甲苯塔頂部產品為甲苯,甲苯經質量檢驗后送出界區。甲苯塔底芳烴進入二甲苯處理。二甲苯塔塔頂物為混合二甲苯,經冷卻后送往檢查罐經質量檢查合格后。作為產品用泵送出裝置,塔底物即為原料帶入的少理重質芳烴產品,經冷卻后用泵送出裝置。
5、主要設備
芳烴抽提裝置主要設備包括抽提塔、水洗塔、汽提塔、回收塔、再生塔、水汽提塔、白土塔、苯塔、甲苯塔、二甲苯塔。
6、主要質量控制點及注意事項
主要分析點:
SN6108、SN6104、SN6114、SN6105、SN6203、SN6206、SN6209、SN6102
6.1 SN6108
介質:加氫裂解汽油。
主要分析項目:原料組成、溴指數
分析目的:檢查加氫裂解汽油質量
分析頻次:每天白班取樣
采樣條件:低壓、常溫、汽油
提示:溴指數高、原料中芳烴含量高將影響裝置的穩定運行
6.2 SN6104
介質:抽提塔返洗液。
主要分析項目:組成、溴價
分析目的:檢查返洗質量以供操作調整
分析頻次:每班一次
提示:返洗液中非芳含量過高過低及溴價過高對產品質量有影響
采樣條件:低壓、常溫、汽油
6.3 SN6114
介質:抽余油。
主要分析項目:組成、溶劑含量
分析目的:檢查抽余油水洗塔水洗效果及芳烴損失情況
分析頻次:每班一次
采樣條件:低壓、常溫、抽余油
提示:芳烴含量高、溶劑含量高影響裝置溶劑消耗及三苯回收率
6.4 SN6105
介質:抽提油。
主要分析項目:組成、溶劑含量
分析目的:檢查抽提效果及溶劑損失情況
分析頻次:每班一次
采樣條件:高壓、常溫、抽提油
提示:抽提油中苯含量過高、非芳含量過高及溶劑過多影響精餾產品質量及溶劑損失。
6.5 SN6203
介質:苯產品。
分析項目:純度、非芳含量、甲苯含量、 密度、外觀、色度Pt-Co、酸洗比色、總硫
分析目的:檢驗苯產品質量
分析頻次:每班一次
采樣條件:低壓、常溫、苯
注意事項:苯產品毒性大,要求帶防毒面具。
6.6 SN6206
介質:甲苯。
主要分析項目:純度、非芳含量、甲苯含量、密度、 外觀、色度Pt-Co、酸洗比色、總硫
分析目的:檢查甲苯產品質量
分析頻次:每班一次
采樣條件:低壓、常溫、甲苯
注意事項:甲苯毒性較大。
6.7 SN6209
介質:二甲苯。
主要分析項目:初餾點、終餾點
分析目的:檢查二甲苯產品質量
分析頻次:每班一次
采樣條件:低壓、常溫、二甲苯
7、特別提示
·抽提的作用是利用貧溶劑的先擇性,完成對加氫汽油中芳烴和非芳的分離。
·抽提油和抽余油中環丁砜的多少對生產影響不大,主要是造成溶劑的損失,影響裝置的能耗。
·影響甲苯產品雜質超標的主要原因:抽提效果差、原料溴指數高、苯塔操作不好。
·白土塔因投用增加能耗,在產品能合格的情況下,一般不開白土塔,但開白土塔在溴指數高時對產品的質量有幫助。
·原料組成中芳烴含量高影響汽提塔的操作,容易引起汽提塔的發泡。
·裝置安全注意事項:由于三苯都具有較大的毒性,因此采樣時要帶好防毒面具,加強自身保護。