抽提装置抽余油纯度低的原因及对策

景沙(中国石油乌鲁木齐石化分公司，新疆 乌鲁木齐 830019)

抽提装置抽余油纯度低的原因及对策

景沙(中国石油乌鲁木齐石化分公司，新疆 乌鲁木齐 830019)

针对中国石油乌石化分公司70万t/a芳烃抽提装置在运行过程中抽余油纯度较低，抽余油中甲苯及二甲苯含量较高等问题进行了分析。对抽余油甲苯及二甲苯含量高的原因进行了分析，并对存在的问题提出了相应的解决措施，取得了较好的效果，降低了装置高经济效益组分的流失，提高了装置的芳烃回收率。

芳烃抽提；抽余油；贫溶剂；对策

中国石油乌石化分公司70万t∕a芳烃抽提装置于2010年10月开工，采用北京金伟晖工程技术有限公司应用的SUPERSAE-Ⅱ芳烃抽提专有工艺技术。其原料为重整油分馏塔顶和异构化分馏塔底的C6～C7组分，歧化苯塔回流外排，30万轻烃分离塔底正己烷产品，产品为混合芳烃，副产品为抽余油。混合芳烃直接送往后续的BT精馏装置，抽余油则经抽余油水洗塔处理后直接出装置。装置在运行过程中出现抽余油纯度较低，抽余油中甲苯及二甲苯含量高等问题，本文对这些问题进行了分析，并介绍了所采取的措施和效果。

1 装置工艺原理及流程简介

溶剂液－液抽提法是分离芳烃的主要手段，该方法是一种物理分离过程，又称液－液萃取。它所依据的原理是利用烃类各组分在溶剂中溶解度不同，即当溶剂与原料油混合后，溶剂对芳烃和非芳烃进行选择性溶解，形成组成和密度都不相同的两相，即溶剂相（分散相）、抽余相（连续相），在抽提塔中的溶剂相与原料油在塔板之间经过多次逆流接触传质，最终在塔顶得到芳烃含量很低的抽余油，在塔底得到富含芳烃的富溶剂。出抽提塔底的第一富溶剂从塔顶部进入汽提塔，通过抽提蒸馏的方法，轻质非芳烃及部分芳烃从塔顶蒸出，塔底得到合格的芳烃及溶剂的混合物即第二富溶剂。汽提塔顶蒸出的轻质非芳烃及部分芳烃作为返洗液送回抽提塔。在回收塔中采用水与芳烃共沸蒸馏方法将芳烃和溶剂分开，芳烃及水从塔顶蒸出，得到合格的芳烃产品及不含溶剂的水洗水；塔底得到较低烃、水含量的溶剂（即贫溶剂）。

2 存在的问题

抽提装置抽余油纯度波动较大，一直无法达到工艺包商要求（纯度不小于99.5%），由于抽余油中芳烃主要为苯、甲苯、及二甲苯，上述组分是经济效益组分，通过提高抽余油纯度，可减少上述经济组分的损失,抽余油平均纯度为97.25%,其中甲苯含量0.97%，碳八芳烃含量1.72%。

3 对存在问题的分析

通过对操作参数与设计参数开展对标工作，发现以下数据较设计值偏差较大：

3.1 溶剂比

溶剂比是调节芳烃回收率的主要手段，一般溶剂比增加芳烃回收率增加，但芳烃质量下降。2014年抽提塔溶剂比为3.28，设计操作值为3.0，按照抽提原理，溶剂比越高芳烃回收率越高，芳烃纯度有所下降，抽余油纯度会有一定的提高，但由于溶剂比过高会造成抽提塔负荷增大，从而影响抽提效果。其次当溶剂比增大时，反洗芳烃中中芳烃含量下降，但反洗芳烃中芳烃含量的下降又能反过来使抽提塔底富溶剂含油量下降（即溶解度下降），从而抵消了溶剂比增大的影响。

3.2 汽提塔及回收塔塔底温度

汽提塔塔底温度设计操作值为172℃，回收塔塔底温度设计操作值为177℃，但在实际操作中由于汽提塔底再沸器E-2402管束出现泄漏，导致两个塔塔底操作温度较设计值偏差较大，分别只有166℃和170℃，塔底操作温度降低后影响贫溶剂质量，从而影响抽提塔萃取效果。

3.3 贫溶剂质量

由于装置水系统存在泄漏，导致贫溶剂中水含量较设计值偏差较大，设计贫溶剂水含量为0.65%，在实际操作中贫溶剂水含量基本在1.2%左右，贫溶剂含水量越高，选择性越好，而溶解度则下降，相应的芳烃回收率降低。其次由于装置溶剂再生系统运行不理想，造成老化溶剂在系统中积聚，进入抽提塔的贫溶剂质量较差，影响抽提塔萃取效果，造成抽余油中芳烃含量过高。

4 解决、处理对策

4.1 开展对标工作

针对抽提塔的操作参数，与设计值开展对标，将溶剂比根据操作情况缓慢降至3.0，同时将反洗比缓慢提高至0.5。

4.2 更换再沸器，调整汽提塔及回收塔操作参数

对泄漏的再沸器管束进行更换，在管束更换后针对于汽提塔及回收塔的参数开展对标工作，将汽提塔塔底温度提高至178℃，回收塔塔底温度提高至179℃。

4.3 贫溶剂质量的优化

更换泄漏的再沸器的管束后控制贫溶剂水含量在0.75%左右，同时利用装置现有的溶剂再生系统，提高溶剂再生过滤器的再生频次，提升溶剂质量，再生前溶剂颜色为暗黑色，不透光，通过再生操作溶剂颜色逐渐改善为暗黄色透光。

5 结语

汽提塔及回收塔底温的升高，降低贫溶剂的水含量，提高了溶剂的溶解能力。同时溶剂质量的提升及抽提塔参数的优化确保了抽提塔的萃取效果，抽余油纯度逐步上升至99.0%左右，甲苯含量下降至0.3%，碳八芳烃含量降至0.7%左右，提高了装置的经济效益，避免有效组分的流失，同时也解决了装置在运行过程中溶剂再生系统运行效果差的问题，保证装置的长、稳、优运行。

[1]徐晨恩．催化重整工艺与工程[M]．北京：中国石化出版社，2014：901-919．

[2]李成栋．催化重整装置技术问答（修订版）[M]．北京：中国石化出版社，2004：304-336．

景沙（1989-），男，大学本科，从事芳烃抽提的生产与技术管理。