碳五分离预处理单元工艺流程的优化

罗林(新疆独山子天利实业总公司化工三厂，新疆 833699)

碳五分离预处理单元工艺流程的优化

罗林(新疆独山子天利实业总公司化工三厂，新疆 833699)

在炼油企业当中，碳五分离是一项重点工作，该项工作的开展情况将直接关系到企业效益获得。在本文中，先对碳五分离预处理流程优化方案进行了一定的介绍，之后对脱异戊二烯塔进行模拟计算分析，并在联系实际工作内容的基础上对流程优化这项工作进行实验，以此作为未来碳五分析预处理工作开展的依据。

碳五分离；预处理单元；工艺流程；优化；

在我国经济水平不断发展、产品需求不断提升的情况下，我国的炼油行业在此过程中也获得了较为快速的发展。在炼油厂实际生产过程当中，碳五分离预处理是其中的一项重点工作，通过对该项工作工艺流程的优化处理，不仅能够有效实现企业经济效益的提升，且将对社会发展起到有力的推动作用。同时，碳五自身具有着较为复杂的成分，且很多组分沸点相近，对此，如果单纯以精馏方式对其进行处理，则很难获得具有较高纯度的产品，对此，即需要在生产当中充分把握碳五成分特点，在此基础上以科学方式的应用做好其工艺流程优化。

1 工艺流程优化方案

在我国目前碳五分离预处理工作当中，其所使用的技术通常先对原料进行初步分离，之后通过萃取精馏以及精馏工艺的应用获得具有较高纯度的产品。对于该种方式来说，其在具体应用当中能够对碳五分离的预处理目标进行一定程度的实现，但在实际预处理当中，也存在着一定的问题，即异丙烯基降冰片烯同双环戊二烯两者间具有着较为相近的沸点，在实际处理当中，仅仅通过精馏方式的应用并不能够有效分离两类物质，并因此对实际处理效果产生了一定的影响。对于该问题，虽然相关学者也对其形成了较高的重视、通过一系列方式的应用优化实际分离方法，但在最终结果获得方面还存在着一定的问题。对此，如何能够优化碳五分离预处理单元工艺流程，则成为了行业当中需要重点研究的一项问题。在预处理单元工艺流程当中，萃取精馏塔操作可以说具有着十分重要的作用。对此，则需要对整个过程当中能够对产品产生影响的因素引起重视。

2 过程模拟优化

2.1 压力温度分布

通常来说，在碳五分离预处理工作当中，萃取精馏塔从塔底到塔顶会具有着逐渐上升的温度发展趋势。如果存在温度阶跃情况，即表明在实际处理当中存在大量DMF对塔内的温度分布情况进行主导。在塔顶萃取剂分离段，DMF的含量将以较快的速度降低，轻组分富集，此时，塔内温度则将以较快速度下降，同提馏段最下板温度相比，塔釜再沸器温度将具有较大程度的增加，该种情况的存在，是因为同原溶液当中不同组分沸点相比，萃取剂具有着更高的沸点，且自身挥发度较小。萃取剂在再沸器当中较高浓度的存在则使得温度存在跃升情况，使得萃取精馏塔当中压力从塔顶到塔釜逐渐上升。

2.2 气液相流率分布

在研究气液相流率分布情况时，DMF是一个需要重点考虑的因素，在整个系统当中，其不仅仅占据着非常重要的地位，且将对整体液相流量具有着主导作用。在系统中，涉及的液相流量将受到DMF的主导，对此，在整个精馏塔当中，其则具有着基本不变的分布情况。同时，当其进入到精馏塔时，是按照液相方式加入的，当萃取剂加入板时，则将会使液相流量发生突然的变化，塔内液体量下降程度同上升的蒸汽量相比远远要大。同时，进料板位置气相流量则将存在阶跃情况，同提馏段气相流量相比，精馏段气相流量更大。

2.3 回流比影响

首先，对回流比进行分析。根据回流比实验塔分离效果影响实验，可以发现当回流比增加的过程中，塔顶环戊二烯以及塔釜异戊二烯含量存在着逐渐降低的趋势，当回流比7.5时，其含量具有最低值。此时，如果增加回流比，异戊二烯含量也将逐渐增加。该种情况之所以出现，是因当回流比增加时，则将使塔内汽液负荷出现增加情况。在该种情况下，精馏塔当中的传质即不能够实现传热作用的充分发挥，并因此对实际分离效果产生影响。根据该方面研究可以发现，在实际生产当中选择回流比时，需要将其设置在7至7.5之间为宜。其次，对塔顶馏出比进行分析，根据塔顶馏出比实验塔分离效果影响实验，可以发现当不断增加塔顶馏出比时，环戊二烯以及异戊二烯则将分别具有着逐渐增加以及逐渐减少的趋势。而当塔顶馏出比在0.5以上时，环戊二烯的提升速度逐渐增加，而异戊二烯降低的速度逐渐减小。在该种情况下，为了保证实验结果能够满足生产要求，在设置塔顶馏出比时，即可以将该参数控制在0.45-0.5范围内。

3 结语

近年来，我国的化工行业获得了较为积极的发展。作为炼油厂当中的一项重点工序，碳五分离处理效果更是将直接影响到生产效率以及企业经济收益，并因此引起了较多研究人员的重视。在上文中，我们对碳五分离预处理单元工艺流程的优化进行了一定的一定研究。根据上述研究可以发现，因碳五当中具有着较为复杂的成分，很多组分具有着相近的沸点，对此，做好预处理单元工艺流程优化则成为了非常重要的一项工作。

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