苯抽提總工藝

1、 一、石油化工科學研究院開發(fā)的抽提蒸餾工藝采用主溶劑加專用助溶劑的復 合溶劑體系，一方面提高了原料適應(yīng)性，可處理高、低芳烴含量的餾分油；另一 方面提高了芳烴收率，芳烴收率水平與液液抽提工藝相當。石油化工科學研究院 的抽提蒸餾工藝代表了國內(nèi)目前最先進的芳烴抽提蒸餾技術(shù)。該工藝應(yīng)用于慶陽 石化分公司苯抽提項目，具有以下幾個特點： 流程短、操作簡便； 投資省、占地少、能耗低、技術(shù)經(jīng)濟指標優(yōu)； 抽提蒸餾溶劑不含水，溶劑損耗小，對設(shè)備無腐蝕性；助溶劑價格便 宜； 產(chǎn)品收率高，質(zhì)量好，不含堿氮； 技術(shù)服務(wù)便利。 苯抽提單元的原料為連續(xù)重整裝置的 C6餾分油，按年操作8400小時計，年 處理量為10萬噸。抽

2、提蒸餾單元設(shè)計操作彈性范圍為60% 120%。裝置設(shè)計范 圍包括抽提蒸餾、溶劑回收、芳烴精制部分。 二、苯抽提裝置采用環(huán)丁砜抽提蒸餾工藝，利用溶劑對原料中各組分相對揮 發(fā)度影響的不同，通過精餾實現(xiàn)芳烴與非芳烴分離。溶劑和C6餾分在抽提蒸餾 塔接觸形成氣液兩相，由于溶劑與芳烴的作用力更強，使非芳烴富集于氣相，于 塔頂排出；芳烴富集于液相并被提純，于塔底排出。富集芳烴的液相進入溶劑回 收塔，在塔內(nèi)進行芳烴與溶劑的分離，溶劑循環(huán)使用。 本工藝采用環(huán)丁砜-助溶劑的復合溶劑，增強了溶劑體系對 C6餾分的溶解能 力，避免抽提蒸餾塔出現(xiàn)兩個液相，使抽提蒸餾塔操作穩(wěn)定，易于控制；同時加 入助溶劑后，使得溶劑回

3、收塔在相同的操作苛刻度下，貧溶劑中苯含量顯著降低， 從而顯著提高芳烴收率。 苯抽提蒸餾裝置主要包括下列幾部分：預分餾、抽提蒸餾、溶劑回收與再生、苯精制和 輔助設(shè)施 三、流程簡述 預分餾 預分餾部分主體設(shè)備為1臺脫C6塔（C-801 ）。預分餾部分的原料為來自重 整裝置的脫戊烷油。 來自重整裝置的脫戊烷油送到脫 C6塔中部的26塊塔板（自下而上數(shù)，下同） 脫C6塔為浮閥塔，設(shè)有60塊浮閥塔板，塔底設(shè)有再沸器E-801 o再沸器E-801采 用I.OMPag作為熱源，加熱量由第11塊靈敏塔板的溫度與再沸器蒸汽冷凝水流量 串級控制，保證塔底C7+餾分中苯含量較低，同時保證 C6餾分不帶甲苯（甲苯含

4、量小于200mg/kg ）。塔底C7+餾分由脫C6塔釜液泵P-801升壓，與脫C6塔原料在 重餾分/原料換熱器E-804中換熱后，再分別由重餾分空冷器A-802、重餾分水冷 器E-805冷卻至38 C后送出界區(qū)。塔頂氣相（88C, 60kPag ）先在空冷器A-801 中冷凝，再進一步通過水冷器E-803冷至40 C,凝液進入塔頂回流罐D(zhuǎn)-801?；亓?罐內(nèi)凝液為C6餾分，由泵P-802升壓后，一部分在流量控制下作為回流送入脫C6 塔塔頂，其余在回流罐液位控制下作為抽提蒸餾塔C-851的進料送至抽提蒸餾塔 進料緩沖罐TK-851?；亓鞴拊O(shè)分水包，正常情況下無水分出。當出現(xiàn)原料帶水或 換熱器漏水

5、等非正常情況時，分水包分出的水靠位差排放。 抽提蒸餾 抽提蒸餾部分的作用是在溶劑（環(huán)丁砜和助溶劑）作用下，實現(xiàn)苯與非芳烴 分離。 來自上游預分餾部分的 C6餾分進入抽提蒸餾塔進料緩沖罐TK-851。如果抽 提蒸餾塔進料苯含量（質(zhì)量分數(shù)）在30%以下，也可以將部分苯產(chǎn)品在流量控制 下返回到TK-851 ,在罐內(nèi)混合后使苯含量達到30%以上而且相對穩(wěn)定。TK-851 設(shè)有氮封和高低液位指示報警。抽提蒸餾原料由泵P-851抽出升壓后在流量控制 下，進入抽提蒸餾塔原料/貧溶劑換熱器E-851，與來自E-862的貧溶劑換熱，通 過調(diào)節(jié)換熱器的貧溶劑旁通量，控制換熱前后貧溶劑總管的溫度差為63 C左右。

6、換熱后，抽提蒸餾原料汽化以氣相狀態(tài)自第30塊塔板（自下而上數(shù)，下同）進入 抽提蒸餾塔C-851 o與抽提蒸餾原料換完熱的貧溶劑由貧溶劑水冷器E-852冷卻后 進入SR-851過濾器，濾去臟物后，自第64塊塔板進入抽提蒸餾塔。調(diào)節(jié)貧溶劑的 流量，維持設(shè)定的溶劑/原料比。貧溶劑入塔溫度通過調(diào)節(jié)E-852的貧溶劑旁通量 來控制。 抽提蒸餾塔設(shè)有80塊浮閥塔板。塔頂壓力由壓力控制器通過分程控制回流罐 D-852通氮氣量與放空量進行調(diào)節(jié)。抽提蒸餾塔釜再沸器E-853采用2.2MPag蒸汽 （由中壓蒸汽與中壓脫氧水減溫減壓而來）作加熱熱源，塔內(nèi)蒸發(fā)量通過控制加 熱蒸汽量來調(diào)節(jié)。加熱蒸汽分成兩股進行控制，主

7、流股（約 80% ）由定流量控制， 次流股流量（約20% ）由第24塊靈敏板溫度與流量串級控制。調(diào)節(jié)再沸器蒸汽凝 水量保持蒸汽凝水罐 D-853的液位穩(wěn)定。在貧溶劑進料口以上設(shè)有溶劑回收段， 通過頂部打入少量非芳烴回流以回收非芳烴蒸汽中的少量溶劑。塔頂蒸出的非芳 烴蒸汽(88 C, 60kPag )經(jīng)塔頂空冷器A-851冷凝，然后經(jīng)水冷器E-854冷卻后， 流入塔頂回流罐D(zhuǎn)-852。回流罐D(zhuǎn)-852水包正常情況下無水，但在開工初期溶劑系 統(tǒng)可能含有少量水，將在水包分出少量的水，自流排放?；亓鞴薜姆欠紵N經(jīng)泵 P-852抽出升壓后，一部分在流量控制下作為回流打入抽提蒸餾塔第1塊塔板，另 一部分作為

8、非芳烴副產(chǎn)品，在回流罐液位控制下送出裝置。抽提蒸餾塔底富溶劑 由泵P-853自塔釜抽出，由塔底液位和流量串級控制，首先進入苯閃蒸罐加熱器 E-858作為加熱熱源，然后進入溶劑回收塔C-852。 溶劑回收與再生 抽提蒸餾塔塔釜的富溶劑進入溶劑回收塔C-852的第22塊塔板，該塔共有44 塊浮閥塔板，在減壓下操作，塔底設(shè)有一個再沸器E-855和一個內(nèi)插式中段再沸 器E-862。E-855采用2.2MPag蒸汽作為熱源，加熱量由塔的第6板溫度與再沸器 出口蒸汽凝水流量串級進行控制。中段再沸器E-862位于回收塔第4板與第5板之 間，采用塔底貧溶劑作為加熱熱源。經(jīng)過減壓蒸餾，苯以蒸汽形式從塔頂蒸出，

9、經(jīng)過塔頂空冷器A-852冷凝，再經(jīng)水冷器E-856冷卻至40 C后進入回流罐D(zhuǎn)-854。 回流罐D(zhuǎn)-854水包正常情況下無水，但在開工初期溶劑系統(tǒng)可能含有少量水，將 在水包分出少量的水，靠靜壓自流排出?；亓鞴拗械囊徊糠直浇?jīng)過泵P-855升壓 后，在流量控制下打入回收塔頂作為回流，其余部分經(jīng)過泵P-854升壓后，送往 白土罐加熱器E-857。塔釜貧溶劑由貧溶劑泵P-856抽出升壓，絕大部分送去作為 回收塔中段再沸器E-862的加熱熱源，少部分去溶劑再生罐D(zhuǎn)-858進行減壓蒸發(fā)再 生。 溶劑再生罐D(zhuǎn)-858實際上是一個減壓蒸發(fā)器。溶劑再生罐D(zhuǎn)-858底設(shè)有內(nèi)插式 加熱器E-860，采用2.2MPa

10、g蒸汽做加熱熱源，加熱量由蒸汽凝水流量進行調(diào)節(jié)。 自貧溶劑泵P-856來的小股貧溶劑由再生罐液面和流量串級控制一定流量進入再 生罐進行閃蒸，罐頂蒸出的氣相經(jīng)水冷器E-861冷凝和冷卻后，凝液流入再生溶 劑罐D(zhuǎn)-859。再生溶劑經(jīng)泵P-860抽出，一部分循環(huán)回D-859，調(diào)節(jié)循環(huán)量維持罐 液位恒定，其余再生溶劑送至抽提蒸餾塔的貧溶劑過濾器SR-851前管線或貧溶劑 泵P-856的入口。罐底殘渣不定期排出。 溶劑回收塔C-852和溶劑再生罐D(zhuǎn)-858均在真空下操作，殘壓分別由塔頂或罐 頂?shù)膲毫刂破骺刂瞥檎婵毡?P-865的吸入量進行調(diào)節(jié)。抽真空泵為干式螺桿真 空泵。抽真空泵采用2臺，互為備用；當

11、開工等情況下，兩臺抽真空泵也可以并 聯(lián)操作。 除減壓再生外，還有其他措施來維持溶劑的質(zhì)量。抽提蒸餾進料緩沖罐和抽 提蒸餾塔回流罐用氮氣密封，以避免溶劑與空氣接觸造成的氧化。抽提蒸餾塔、 溶劑回收塔和溶劑再生罐的再沸器使用2.2MPag蒸汽以避免溶劑的局部過熱。當 系統(tǒng)中貧溶劑的pH值下降時，可通過單乙醇胺罐 D-851向再生溶劑罐D(zhuǎn)-859中注 入少量緩蝕劑（單乙醇胺），調(diào)節(jié)貧溶劑的pH值在5.0 7.0之間。 苯精制 經(jīng)過抽提蒸餾和溶劑回收得到的苯產(chǎn)品中可能含有痕量的烯烴和其它雜質(zhì)， 會顯著地影響到苯產(chǎn)品的酸洗比色和中性試驗的指標。為了除去這些痕量雜質(zhì)， 苯產(chǎn)品需經(jīng)白土處理。 從P-854來

12、的苯產(chǎn)品在E-857通過2.2MPag蒸汽加熱（使用 初期加熱溫度稍低，末期加熱到溫度為180 C左右），加熱量由出口溫度與蒸汽 凝水量串級控制。加熱后的物料進入白土罐 D-855A/B ,脫除微量烯烴和其它雜質(zhì)。 白土罐由壓力與流量組成低選擇控制系統(tǒng)控制適當?shù)膲毫Γ?.51.8MPag ）以保 持液相操作。經(jīng)過白土罐處理后的苯產(chǎn)品進入苯閃蒸罐D(zhuǎn)-856脫除其中含有微量 重組分。苯閃蒸罐內(nèi)裝有2米高的金屬板波紋填料。苯閃蒸罐加熱器E-858采用抽 提蒸餾塔底的貧溶劑作為加熱熱源，加熱量由D-856的液位控制富溶劑的旁路流 量調(diào)節(jié)。苯閃蒸罐底部的重組分由重組分泵P-858間歇地輸送到預分餾部分的

13、脫 C6塔C-801進料管線。苯閃蒸罐頂苯蒸汽經(jīng)過水冷器E-859冷凝冷卻至38 C后， 進入苯閃蒸罐回流罐D(zhuǎn)-857?；亓鞴拗械囊徊糠直浇?jīng)過泵 P-857升壓后，在流量控 制下打入苯閃蒸罐頂作為回流，其余部分在苯閃蒸罐液位與流量控制下送入苯檢 驗罐TK-855A/B。苯檢驗罐中的苯產(chǎn)品，每一罐經(jīng)過質(zhì)量檢驗合格后，由成品泵 P-859送出界區(qū)。不合格產(chǎn)品也送出裝置重新處理。 支撐設(shè)施包括抽提蒸餾塔進料緩沖罐TK-851、苯檢驗罐TK-855A/B、新鮮溶 劑罐TK-852、濕溶劑罐TK-853、助溶劑罐TK-854、地下溶劑罐D(zhuǎn)-861和放空罐 D-860，這些罐均設(shè)氮封保護。TK-851作為抽提蒸餾塔進料緩沖罐，用以消除和 減少上游操作可能帶來組成、流量的波動，同時可作為抽提蒸餾操作調(diào)整期間不 合格產(chǎn)品儲罐，避免物料大循環(huán)。TK-852和TK-854分別用來裝填新鮮溶劑環(huán)丁 砜和助溶劑。TK-853用來儲存停工時的濕溶劑以及正常生產(chǎn)過程中地下溶劑罐 D-861收集的各設(shè)備可能排放的含溶