粗苯加氫工藝技術(shù)方案

粗苯加氫工藝技術(shù)方案1.工藝技術(shù)方案的確定當(dāng)前國內(nèi)外在焦化苯精制深加工的工藝技術(shù)主要有酸洗法和加氫精制兩種方法：1） 酸洗法精制酸洗法是我國傳統(tǒng)的焦化苯精制方法，雖然該法具有工藝流程簡單，操作靈活；設(shè)備簡單，材料易得，在常溫常壓下運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于中小型焦化廠不失為一種切實(shí)可行的方法，所以當(dāng)前很多廠仍在使用。但是這種方法與加氫法比較存在很多難以克服的缺點(diǎn)，特別是產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品收率和環(huán)境保護(hù)等方面更為突出。所以酸洗法已不適合可持續(xù)發(fā)展的要求，將逐漸被加氫法取代。2） 加氫精制加氫精制法是將粗苯中以卩塞吩為主的各種雜質(zhì)利用加氫全部除去，其中硫化物全部轉(zhuǎn)化為PLS,氮化物轉(zhuǎn)化為NH3,氧化物轉(zhuǎn)化為H20,不飽和煙加氫飽和；然后釆用萃取精餛除去雜質(zhì)。從而生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)苯。加氫法與酸洗法相比，解決了酸洗法存在的問題，展現(xiàn)出引人注目的優(yōu)點(diǎn)：（1）產(chǎn)品質(zhì)量高：產(chǎn)品質(zhì)量高是加氫的突出優(yōu)點(diǎn)，尤其是含硫低。產(chǎn)品收率高：焦化苯在加氫過程中的損失少。因操作壓力高，幾乎沒有揮發(fā)損失，只有少量的系統(tǒng)外排氣帶出的少量損失，加氫法比酸洗法的收率提高8?10%。三廢少：加氫法沒有外排的廢渣、廢液、廢氣，只排少量的易處理廢水。經(jīng)濟(jì)效益好：加氫法產(chǎn)品質(zhì)量高；增產(chǎn)的非芳炷能夠作為燃料銷售；三苯收率增加8?10%,其收入可觀；流程中不使用酸堿，相關(guān)的維修費(fèi)降低。適合粗苯加氫精制的工藝有兩種：低溫加氫法、高溫高壓法。其比較見下表：低溫加氫法和高溫高壓法工藝技術(shù)比較項(xiàng)冃低溫加氫法咼溫咼壓法加氫工藝方法加氫凈化精制加氫凈化脫烷基加氫油精制莘蒸餡法簡單蒸餡催化劑預(yù)反應(yīng)器NiMo預(yù)反應(yīng)器CoMo主反應(yīng)器CoMo主反應(yīng)器Cr系反應(yīng)溫度預(yù)反應(yīng)器溫度180—250°C預(yù)反應(yīng)器溫度230°C主反應(yīng)器溫度280?350°C主反應(yīng)器溫度610°C加氫壓力預(yù)反應(yīng)器1.5—3.5Mpa預(yù)反應(yīng)器

5.7MPa主反應(yīng)器1.5?3.5Mpa主反應(yīng)器5.OMPa萃取劑甲酰嗎卩林純苯質(zhì)量指標(biāo)結(jié)晶點(diǎn)°C5.55.52全硫ppm<0.50.5濃度99.999.9產(chǎn)品品種苯、甲苯、…甲苯、非芳煙苯投資少多1.采用的主要技術(shù)及其特點(diǎn)本工程擬采用低溫加氫精制法。該工藝技術(shù)有如下特點(diǎn)：1） 采用原料預(yù)處理工藝，除去粗苯中重質(zhì)苯等成分，較大程度的防止易結(jié)焦堵塞物質(zhì)進(jìn)入加氫反應(yīng)系統(tǒng)，延長了設(shè)備檢修周期，同時(shí)簡化加氫物料汽化工藝；2） 加入阻聚劑，防止不飽和化合物的聚合，同樣延長了設(shè)備檢修周期和催化劑再生周期；3） 反應(yīng)條件溫和，投資低，脫硫效果好。3.工藝原理及流程說明1） 粗苯加氫精制原理本工藝為低溫加氫工藝。其原理為：將焦化苯為中以嚏吩為主的各種雜質(zhì)通過加氫將硫化物全部轉(zhuǎn)化為h2s,氮化物轉(zhuǎn)化為NH3,氧化物轉(zhuǎn)化為&0,不飽和煙加氫飽和；然后釆用萃取精餡除去雜質(zhì)。從而生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)苯。2） 粗苯加氫精制流程說明（1） 原料預(yù)處理原料焦化粗苯經(jīng)兩苯塔中進(jìn)行輕重苯分離。塔頂分離出的輕苯為加氫原料，塔底釆出的重質(zhì)苯為副產(chǎn)品。（2） 加氫輕苯進(jìn)入原料油預(yù)熱器被加氫后并經(jīng)過換熱器的氣體預(yù)熱后進(jìn)入蒸發(fā)器。在蒸發(fā)器中，底部由再沸器加熱凈化。循環(huán)氫氣先進(jìn)入氫氣換熱器由加氫后的高溫氣體預(yù)熱后進(jìn)入系統(tǒng)與輕苯汽化。從蒸發(fā)器頂部出來的原料油氣經(jīng)原料氣過熱器進(jìn)一步升溫后進(jìn)入預(yù)加氫反應(yīng)器，（反應(yīng)溫度為180?250°C,壓力為1.5?3.5MPa）。在此烯姪、苯乙烯等在Ni-Mo催化劑的作用下被加氫飽和。從預(yù)加氫反應(yīng)器出來的氣體到換熱器與主加氫反應(yīng)器出來的高溫氣體進(jìn)行換熱后在被送往調(diào)溫加熱器進(jìn)一步加熱升溫后進(jìn)入主加氫反應(yīng)器，（反應(yīng)溫度為280?350°C,壓力為1.5~3.5MPa）。在Co-Mo催化劑的作用下，發(fā)生脫硫、脫氮、和不飽和炷的加氫等反應(yīng)。從主加氫反應(yīng)器出來的反應(yīng)氣首先經(jīng)換熱器加熱預(yù)反應(yīng)出口氣回收部分熱量。再進(jìn)入原料過熱器進(jìn)一步回收熱量，從原料過熱器出來的反應(yīng)氣進(jìn)入原料油預(yù)熱器再進(jìn)一步回收熱量后進(jìn)入油氣冷卻器冷卻至常溫后再循環(huán)使用。液相中上層為油相即加氫粗苯送至脫輕工序進(jìn)一步處理。液相的下層為廢水，排入廢水處理系統(tǒng)作進(jìn)一步處理。同時(shí)在主加氫反應(yīng)器中部加入新鮮氫氣。氫氣來源由該項(xiàng)目焦油加氫車間的制氫工段提供。流量為350Nm3/h,壓力為3.5MPa。（3） 脫輕工序來自加氫工序加氫油進(jìn)入脫輕塔預(yù)熱器被預(yù)熱后進(jìn)入脫輕塔，在脫輕塔內(nèi)溶解在加氫油中的氣體和少量的低沸點(diǎn)物質(zhì)從塔頂排出，送炭化煤氣脫硫裝置一并處理回收。脫輕塔的塔底產(chǎn)品加氫油從塔底排出，與脫輕塔原料液在入塔預(yù)熱器中換熱，充分回收余熱，經(jīng)加氫油冷卻器冷卻后送精餡工序。（4） 精餡脫輕后的加氫油經(jīng)預(yù)熱進(jìn)入預(yù)精餡塔分離出BT組分（含苯、甲苯的餡分）和XS組分（含二甲苯的餡分）。預(yù)精餡塔塔頂蒸汽去純苯塔再沸器加熱用。BT組分送萃取精餡塔。XS組分送二甲苯精餡塔。BT組分進(jìn)入萃取精餡塔中部進(jìn)料，同時(shí)來自再生塔釜液泵出口經(jīng)萃取塔再沸器I及萃取塔進(jìn)料冷卻器冷卻后的N-甲?，斄者M(jìn)入萃取精餡塔上部進(jìn)料。萃取精餡塔塔頂采出非芳煙為副產(chǎn)品。萃取精餡塔塔底、甲苯組分和N-甲酰瑪琳的混合液體進(jìn)入溶劑再生塔，溶劑再生。苯、甲苯組分和N.甲酰瑪琳的混合液體，由溶劑再生塔中部進(jìn)料，溶劑再生塔塔頂采出苯、甲苯送純苯精餡塔精餡。再生塔塔底飽和液體N-甲?，斄战?jīng)再生塔釜液泵送到萃取塔進(jìn)行溶劑循環(huán)。苯、甲苯組分，由純苯精餡塔中部進(jìn)料，純苯精餡塔塔頂釆出苯為主產(chǎn)品純苯。純苯塔采出甲苯為甲苯產(chǎn)品。XS組分進(jìn)入二甲苯塔精餡。經(jīng)間歇精餡塔塔頂釆出二甲苯產(chǎn)品，塔釜液為溶劑油，可進(jìn)一步分離為各規(guī)格溶劑油。4.主要設(shè)備選擇1)主要設(shè)備選型蒸發(fā)器：利用高溫環(huán)氣體一次汽化較低溫度的加氫原料油。滿足加氫原料油的最大汽化、最大限度防止聚合物生成和防止加氫催化劑結(jié)焦失活。解決了粗苯加熱易結(jié)焦等問題，并節(jié)約設(shè)備投資。預(yù)加氫反應(yīng)器和主加氫反應(yīng)器：因?yàn)轭A(yù)加氫反應(yīng)器和主加氫反應(yīng)的溫升均不大于20°C,所以均采用絕熱固定床加氫反應(yīng)器。本工藝采用兩級(jí)加氫工藝，較好的解決不飽和煙聚合結(jié)焦等問題。壓縮機(jī)：循環(huán)氫及新氫設(shè)置聯(lián)合壓縮機(jī)，采用對(duì)稱平衡往復(fù)壓縮機(jī)，共兩臺(tái)(一開一備)。精餡塔：除外商特殊要求外，均選用操作彈性好的浮閥塔盤。機(jī)泵：因?yàn)榉紵熡休^大的毒性，含有芳炷的物流均選用屏蔽泵。5.三廢處理1)廢氣：由裝置精餡工序排出的高熱值氣約llOKg/hM37N