重整生成油选择性加氢取代白土工艺的工业实践
2015-01-12刘巍巍
刘巍巍,施 伟,王 雪,邵 文
(1.中国石油大学,北京102249; 2.中国石油广西石化公司,广西 钦州 535008;3.中国石油工程建设公司华东设计分公司,山东 青岛 266071)
生产工艺
重整生成油选择性加氢取代白土工艺的工业实践
刘巍巍1,施 伟2,王 雪1,邵 文3
(1.中国石油大学,北京102249; 2.中国石油广西石化公司,广西 钦州 535008;3.中国石油工程建设公司华东设计分公司,山东 青岛 266071)
介绍了重整生成油选择性加氢的工艺流程,并对传统白土精制工艺和选择性加氢工艺2种技术方案进行了对比,确定选用选择性加氢工艺取代传统白土精制工艺。以16万t·a-1重整生成油选择性加氢为例,反应后其产品溴指数由3150mgBr·(100g)-1降低到40mgBr·(100g)-1以下,且芳烃损失远在0.5wt%之下,能耗与传统白土精制工艺大致相当。
重整生成油;芳烃;溶剂油;选择性加氢
苯、甲苯、二甲苯(BTX)是重要的化工原料,催化重整的芳烃抽提是生产芳烃和溶剂油的重要手段。但是随着重整反应苛刻度的提高,重整生成油中的烯烃含量越来越高,要生产符合指标要求的BTX和溶剂油,就必须脱去其中的烯烃,使芳烃以及溶剂油的溴值、酸洗色等符合指标要求[1-2]。
1 技术方案的选择
传统白土精制技术成本较低,但白土比表面积小,使用周期短,尤其当烯烃含量较高时,白土更换频繁,造成环境污染[3-4]。若生产溶剂油,非芳抽余油尚需加氢才能满足溶剂油质量指标,工艺流程复杂。白土精制流程示意图见图1。
图1 传统白土精制工艺流程示意图Fig. 1 Clay refining process
选择性加氢工艺流程简单,操作方便,脱烯烃效果好,稳定性高[5]。重整生成油在抽提进料前,采用钯系催化剂进行加氢,加氢产物直接进行抽提蒸馏,其产品非芳抽余油和芳烃的溴指数符合指标要求,可直接进行物理分离。选择性加氢流程示意图见图2。
图2 选择性加氢工艺流程示意图Fig. 2 Selective hydrogenation process
传统白土精制工艺和选择性加氢工艺两种技术方案的比较见表1。
表1 白土精制工艺和选择性加氢工艺的比较Table 1 Comparison of clay refining process and selective hydrogenation process
近年来,随着国家对环保的要求越来越高,选择性加氢工艺的优势越来越大,并被大多数企业所采纳。
2 工业实践
本文以某厂16万t·a-1芳烃抽提装置为例,采用选择性加氢精制工艺进行优化设计。
选择性加氢装置以连续重整装置的重整生成油为原料,可与连续重整装置联合布置,为了节省投资,可采用连续重整装置中的脱戊烷塔底产品作为热源,将反应物加热至反应温度;氢气可使用连续重整装置生产的氢气,并循环使用,减少氢气损失,其工艺流程见图3。
图3 选择性加氢工艺流程图Fig. 3 Selective hydrogenation process flow diagram
2.1 原料
原料组成见表2。补充氢气来自连续重整装置,重整氢组成见表3。
表2 原料组成Table 2 Composition table for feed
表3 重整氢组成Table 3 Composition table for reforming hydrogen
2.2 催化剂
本工艺使用山西煤化所研发的MH-508催化剂,其物化性质见表4。
表4 MH-508 催化剂物性指标Table 4 Physical and chemical properties for catalyst
2.3 产品指标
经过加氢后的产品所需达到的质量指标都必须符合国家规定标准,加氢产品质量指标见表5。
表5 加氢产品质量指标Table 5 Hydrogenation products standard
3 结论
目前该装置已建成并投产,标定结果表明,加氢精制的产品溴指数由3150 mgBr·(100g)-1降低到40 mgBr·(100g)-1以下,芳烃损失约为0.4wt%,产品质量完全符合指标要求。选择性加氢装置的主要设备材质为碳钢,一次投资较少,且其能耗与传统白土精制工艺大致相当,据初步估算,采用该工艺后,每年白土排放量大约减少120t,具有明显的社会效益和经济效益。
[1] Sachtler, Adriaan J W, Barger, et al. Removal of trace olefins from aromatic hydrocarbons: US, 4795550[P]. 1989-01-03.
[2] 王铭,彭壮青.精制芳烃用颗粒白土工业评价[J].精细化工中间体,2004,34(4):66-72.
[3] 曹祥.重整生成油选择性加氢脱烯烃[J]. 炼油技术与工程,2010,40(1):18-21.
[4] 张科峰,王宏革.芳烃联合装置白土的使用和再生[J].化工科技,2001(3):33-36.
[5] 娄阳.芳烃重整油脱烯烃技术进展[J].化学工业,2011,29(9):16-18.
Reforming Generated Oil Selective Hydrogenation Replace Clay Technology in Industrial Practice
LIU Wei-wei1, SHI Wei2, WANG Xue1, SHAO Wen3
(1. China University of Petroleum, Beijing 102249, China; 2.Guangxi Petrochemical Company, CNPC, Qinzhou 535008, China;3. East-China Design Branch, CPECC, Qingdao 266071, China)
TE 624.4+31
B
1670-9905(2015)05-0062-02
刘巍巍,中国石油大学(北京)硕士研究生在读,目前在中国石油工程建设公司华东设计分公司工作站,参与连续重整及其芳烃领域的工艺工程设计工作。电话:15901289778,E-mail: 664993006@qq.com
2015-03-11