粗苯加氢精制工艺技术路线比较与选择分析
2016-11-12赵檀,张丽
赵 檀,张 丽
(1.中国石油 石油化工研究院大庆化工研究中心,黑龙江大庆 163714;2.辽宁省石油化工规划设计院大庆分院,黑龙江大庆 163316)
粗苯加氢精制工艺技术路线比较与选择分析
赵 檀1,张 丽2
(1.中国石油 石油化工研究院大庆化工研究中心,黑龙江大庆 163714;2.辽宁省石油化工规划设计院大庆分院,黑龙江大庆 163316)
对粗苯加氢精制工艺技术及路线的进行了比较分析,介绍了国内外粗苯加氢精制工艺的方法及特点,进而提出精制工艺过程中技术路线选择的依据,在此基础上提出具体的粗苯加氢精制工艺技术路线的具体路线方案。
粗苯;精制加工;比较分析
在化工生产中,对于粗苯精制加工的过程中就是以粗苯为生产原料,通过物理及化学的方法去除粗苯中所含有的碳氢化物、氨与水、硫化氢等有害物质,以获取纯度更高的高纯度笨、二甲苯、甲苯的过程。粗苯精制的过程中,通过对于S,N和不饱和化合物的去除,能够萃取纯度高的纯甲苯、苯、甲苯。当前,我国粗苯精制过程中,大部分采用的是粗苯酸洗法加工工艺,生产过程中由于受到顺酐生产制约,导致精制过程中的三苯收率低,制造厂大量废物残渣及废品焦油等,对于环境造成一定程度的污染。对粗苯加氢精制工艺技术路线进行比较与选择分析,能够了解国内外粗苯加氢精制工艺的差异,推动我国粗苯精制工艺的发展。
1 国外粗苯精制工艺分析
国外粗苯加氢工艺的发展主要表现为:美国的Axens低温气液两相加氢技术、日本高温高压气相加氢Litol技术。
1.1 美国Axens低温气液两相加氢法
在美国,对于粗苯精制过程中,采用通过自行研制开发的两段加氢技术,能够对粗苯进行重组提纯,可以通过采用高速泵压进入预反应器,进行液相加氢的化学反应,促进聚合物质在催化剂的作用下,加氢转变为单烯烃。基于预加氢反应是液相反应,在高选择催化剂的作用下,能够进行气相加氢反应,单烯烃加氢的反应可以促进饱和烃的形成。经过低温气液两相加氢后能够形成聚合性的物质,比如双烯烃、二硫化碳等物质。经过连续的精馏,可以生产出苯、甲苯、缓和二甲苯等。由于粗苯对于原料反应适应性不够强,导致连续蒸发器出现堵塞的现象,采用两苯萃取精馏的方法,可以提纯产品苯、甲苯的全氮指标高,中性试验就容易呈现碱性。
1.2 日本的Litol法技术
日本的Litol法技术是利用高温、高压气相进行加氢的技术,该技术由美国的胡德利公司开发,经过日本的旭化成公司进行改进并开发的,是一种轻苯催化加氢精制工艺技术,对于粗苯进行预分馏塔的分离之后分为轻苯和重苯,轻苯经过高压泵进入蒸发器,能够和循环氢气进行混合,芳烃蒸汽与氢气的混合物能够从塔顶排出,进入预反应器,可以除去高压中的易聚合的不饱和部分。预反应产物经过加热后,可以进入主反应器,在催化剂的作用之下,可以进行脱硫、脱氧、加氢脱烷基的反应,对于苯的吸收率在114%左右,反应产物经过液相分离后,能够通过稳定塔脱除H2S、低碳烃等成分,经过加氢的塔底产品经过白土塔后,能脱除其中的部分微量不饱和化合物,进入苯塔,塔顶能够形成结晶的纯苯。循环氢经过脱硫之后,可以返回到加氢系统循环使用,少部分反应物送至制氢单元,制造氢气作为加氢系统的补充氢进行使用,该技术只用于生产高纯度的苯。
2 国内工艺技术路线
我国粗苯加氢制作工艺主要包括两种方法:酸洗法与加氢法。
2.1 酸洗法
酸洗法作为我国传统的粗苯精制方法,能够通过使用硫酸进行洗涤净化,作为低成本、易操作、材料普遍、流程简单的粗苯加工方法,成为中小型焦化企业的一种重要的粗苯精制方法。但是,该方法也有严重的不足,就是产生黑褐色的深度聚合物——酸焦油,由于工艺落后和副产品难以清洗,所以,该方法逐步被粗苯加氢精制工艺所取代。
2.2 加氢法
加氢法是基于酸洗法的多种缺点,能够从焦化粗苯工艺中加入氢进行精制加工粗苯,该方法包括中温加氢法与低温加氢法。两种加氢法比较来看,中温加氢法的优点在于不用通过萃取精馏就可以获得高纯度的苯。加氢条件是在预反应温度在对粗苯原料经过先经过脱重组分塔后,进行脱除重组分后,能够通过轻苯与循环氢进行混合,经过连续的苯蒸发,能够加氢反应,加氢过程注重流程的连续性,可以得到产品苯、甲苯、混合二甲苯。
3 粗苯加氢精制工艺技术综合比较
加氢法与酸洗法的工艺技术比较列于表1。
Comparison and Selection of Technological Route of Crude Benzene Hydrofining
Zhao Tan,Zhang Li
In the process of chemical production,the crude benzene hydrogenation refi ning technology and the route comparison analysis,can carry on the comparative analysis to the method and the characteristic of crude benzene hydrogenation fi ne craft from home and abroad,and then propose the exquisite craft In the process of the technical route selection basis,and then put forward the crude benzene hydrogenation refi ning technology route specifi c route program
crude benzene;refi ned processing;comparative analysis
TQ241
A
1003-6490(2016)07-0101-02
2016-07-07
赵檀(1982—),男,山东胶南人,工程师,主要从事炼油催化剂及加氢工艺技术工作。