循环苯处理器、苯处理器白土更换效益分析

李政

摘 要：苯处理器是苯乙烯装置不可或缺的设备，担负着脱除新鲜苯及循环苯中会降低烷基化催化剂和烷基转移催化剂活性的碱性氮化合物重任。一旦出现问题，将严重影响催化剂的使用寿命。而白土介质的定期更换，确保了处理器长期处于良好稳定的状态，从而大大降低生产的成本。

关键词：苯处理;原料;节本增效;能耗

1 装置背景概述

苯乙烯装置分为乙苯单元、苯乙烯单元和公用工程及罐区三个单元。乙苯单元有苯处理器以及循环苯处理器，它们都由两个处理器组成，分别为MS-1106A/B、MS-1107A/B。每个处理器包括一床白土和四种等级石英砂，正常情况下为串联操作。它们的作用是脱除新鲜苯及循环苯中会降低烷基化催化剂和烷基转移催化剂活性的碱性氮化合物（包括胺、腈等），从而延长烷基化和转烷基化催化剂的使用寿命。

2 处理器运转中出现的问题

随着白土的老化，苯处理器及循环苯处理器吸附碱性氮化合物的能力会越来越差，处理器的压差也会越来越大，会有越来越多的碱性氮化合物进入烷基化反应器及烷基转移反应器，降低催化剂的活性，减少其使用寿命，增加装置成本。

3 改造措施

研究决定采用更换苯处理器（MS-1106A）、循环苯处理器（MS-1107A）内部白土的方法来减少进入反应器的碱性氮化合物量，从而延长烷基化和转烷基化催化剂的使用寿命。

将正在使用的MS-1106A、MS-1107A单独切出，MS-1106B、MS-1107B继续保持运行状态。MS-1106A、MS-1107A经过退料、氮气及热氮气吹扫、加湿蒸汽吹扫等工艺处理，将内部有机物的含量降至1ppm以下，然后开上下人孔更换白土。更换白土后，再进行气密置换、白土干燥及充填等过程。最后将MS-1106A、MS-1107A在线投用。更换白土之前为MS-1106A串MS-1106B、MS-1107A 串MS-1107B操作，再次投用时改为MS-1106B串MS-1106A、MS-1107B 串MS-1107A操作，这样可以增加MS-1106A、MS-1107A的使用寿命。

4 效果分析

4.1 压差对比

我们分别选取了工况变化不大的两个时间段2018年9月4日至2018年9月11日、2018年10月1日至2018年10月8日的压差数据作比较。发现更换白土之后，苯处理器（MS-1106A）、循环苯处理器（MS-1107A）的压差都明显下降。

4.2 总出口碱氮含量对比

由于串联顺序发生改变，我们选取了更换白土之前苯处理器总出口SC-1802、循环苯处理器总出口SC-1806的取样分析数据，以及更换白土之后苯处理器总出口SC-1801、循环苯处理器总出口SC-1805的取样分析数据进行比较，如下图：

从图中可以看出，更换白土之后，苯处理器（MS-1106A/B）、循环苯处理器（MS-1107A/B）總出口的碱氮含量明显下降，这说明更换之后吸附碱氮的效果变好。

5 效益分析

苯处理器（MS-1106A）装填白土24.5t，循环苯处理器（MS-1107A）装填白土3.5t，共计28t，白土的价格为2.1万元/t，更换白土的费用为2.1*28=58.8万元。每年需更换两次，总计费用为58.8*2=117.6万元。

烷基化催化剂的租赁价格为1322925美元，反应保护床催化剂的租赁价格为405881美元，烷基转移催化剂的租赁价格为1071480美元。目前美元对人民币的汇率为6.9左右，兑换之后烷基化催化剂的价格约为912.8万元，反应保护床催化剂的价格约为280万元，烷基转移催化剂的价格约为739.3万元。烷基化催化剂租赁期为12年，每年约为76.1万元;反应保护床催化剂租赁期为4年，每年约为70万元;烷基转移催化剂租赁期为9年，每年约为82.1万元。所有催化剂每年的费用总计为228.2万元。

所以，我们可以看出通过更换白土我们每年节约的费用为228.2-117.6=110.6万元。

6 结束语

苯乙烯装置通过更换苯处理器（MS-1106A）、循环苯处理器（MS-1107A）内部白土，明显减少进入反应器的碱性氮化合物量，从而延长烷基化和转烷基化催化剂的使用寿命。

参考文献：

[1]刘红云.白土处理法精制混合二甲苯探讨[J].炼油技术与工程，2010.