焦化行业洗脱苯工艺存在问题及策略

摘 要：本文主要分析了焦化行业洗脱苯工艺存在的问题以及改进策略，重点介绍了焦化行业洗脱苯工艺，其具有提高粗苯回收效率、减少脱苯能源消耗的效果，提高了苯产品的生产稳定性。通过分析焦化行业洗脱苯工艺操作的问题以及策略，不断推动焦化行业洗脱苯工艺的发展和优化，进而提高焦化企业洗脱苯处理水平。

关键词：焦化行业;洗脱苯;工艺;问题;策略

0 引言

随着焦化行业洗脱苯工艺的不断改进，在焦化企业的洗脱苯设备上也进行了相应的改造，并在保障焦化行业洗脱苯工艺全面应用的同时，提高了焦化洗脱苯的效果。由于焦化行业洗脱苯生产操作分为终冷处理、洗苯处理以及脱苯处理三个阶段，每一阶段处理方法和处理技术不同，受到焦化行业发展和企业重视程度的限制，部分洗脱苯操作仍然存在不足。下面展开具体分析。

1 焦化行业洗脱苯工艺应用问题

据有关调查显示，我国大多数焦化企业在洗苯脱苯过程中所采取的生产流程或者生产工艺都存在一定问题，不仅影响到焦化洗脱苯的效果，而且对产品生产造成了不同程度的影响。在焦化行业洗脱苯工艺应用当中，问题集中在循环油再生系统、再生器显示设备以及粗苯收率等三方面。其影响表现如下：

1.1 循环油再生系统

在焦化企业洗苯、脱苯工艺应用当中，传统的循环油再生系统所采用的运行模式为贫油非连续生产技术。这种系统生产模式会造成对再生循环系统洗油量的用量控制不到位，无法实现精准控制，且容易无法改善循环洗油的应用质量。而贫油再生技术则会受到贫油成分的限制，而需要超过230℃才能达到混合液沸腾的效果，这将造成脱苯塔的蒸汽温度随之升高，进而在粗苯蒸馏出之后，还将造成富油的低沸点成分流失，从而降低洗油质量。而当贫油温度较低时，其高温再生所需要的热蒸汽消耗量也将提高，造成能耗增加。

1.2 再生器显示设备

调查显示，在焦化企业多应用的洗脱苯工艺设备当中，再生器的显示效果对于调整设备温度以及液体位置具有重要意义。但随着再生器配套设备使用时间的不断拉长，液位计和温度计现实不准确的情况大量存在，造成了洗油量和温度控制受限。此后，这对于再生器顶部温度升高，达到165 ℃时的排渣处理产生影响，甚至还将造成洗油消耗提升。而液位显示差异，将直接影响到循环洗油的再生效果，影响到再生器设备的运行效率。

1.3 粗苯收率

在焦化行业，洗脱苯工艺的应用对于焦化企业本身而言，也影响着生产的操作水准。在粗苯生产前期阶段，对照同行业生产企业的操作方法，会造成脱苯塔顶的压力、温度等处于同一水平，进而造成粗苯回收率较低，并保持在1%左右。而粗苯回收率较低将提高生产成本，并影响到洗苯塔的处理效果。

2 洗脱苯工艺改进策略

结合焦化行业洗苯脱苯工艺应用当中存在的实际问题，在改进时通常利用对洗苯脱苯工艺不同处理设备的优化，来改进设备问题缺失，从而提高洗苯脱苯的效果。改进策略包括终冷塔、洗苯塔、脱苯塔以及洗油应用等四个角度，从设备和应用原料两个角度实现焦化企业洗苯脱苯工艺的改进和优化。主要的改进策略有以下几个方面：

2.1 优化终冷塔清洗技术

优化终冷塔的设备重点在于提升其清理效果。这是由于终冷塔所具有的特殊功能，在运行时会经常累积萘，造成终冷塔的煤气系统运行受限制，甚至还将造成设备阻力。针对此种情况，在改进上主要是改变利用70-80 ℃的热氨水进行停车清洗的手段，将终冷塔设置成上下两端的喷淋清洗模式，利用塔内的冷凝液在终冷塔运行时进行经常性清洗。当处理的煤气含有较高含量的萘时，则可以在冷凝液中加入轻焦油，提高对萘的溶解和处理能力。这种改进后的清洗技术，可以大大提高终冷塔的运行时间，减少停车操作，从而保障了终冷塔的运行稳定。

2.2 改进洗苯塔填料成分

在洗苯塔中主要是实现对于煤气苯成分与萘成分的有效分解，利用洗油将苯和萘进行液气操作。在传统的洗苯塔填料成分中，包括了竹格、木格和钢板网等填料。但这种填料成分在应用中并不能有效实现气体和液体的均分分布，很容易受到萘成分和焦油的影响，造成洗苯塔或者两塔、三塔等设备发生堵塞情况。而对于洗苯塔的填料成分的改进则是利用具有波纹形状的不锈钢孔板作为主要填料进行应用，实现了萘和焦油的有效通行，并提高了洗苯塔的运行效率，不用再另外设置两塔或者三塔;还达到了稳定苯质量浓度的效果。

2.3 改善脱苯塔垂直筛板性能

在焦化行业的洗脱苯工艺应用当中，脱苯塔的主要作用为汽提精馏，通过将富油中的粗苯进行蒸馏操作，达到分离的结果。可以说，脱苯塔的运行效果就决定了粗苯的质量、蒸汽的能耗量以及粗苯收率，脱苯塔有也成为洗脱苯工艺應用中出现问题的重灾区。传统的脱苯塔都是利用铸铁泡罩塔的形式进行脱苯处理，其效果并不突出。现阶段，多利用垂直筛板塔进行替代，大大提高了蒸汽与粗苯的基础效果，并处理能力突出、堵塞性低、压降小、传质效率高的优点。究其原因，离不开对垂直筛板塔的构造分析，其多利用喷射接触的方式，让蒸汽和富油充分破碎后、全面混合，从而提高了传质效果。而且在较高板孔起诉的影响下，可以通过帽罩喷出气体混合物，从而更快的实现蒸馏处理。

2.4 提升洗油应用性能

在焦化行业洗脱苯工艺应用当中，洗油是整个洗苯、脱苯操作技术的核心成分，其参与到具体的洗苯、脱苯处理当中，成为液气苯成分和萘成分的重要原材料。而提升洗油应用性能则是从洗油循环量、贫油再生、油油换热器等角度出发，全面提升洗油应用的性能，从而提高洗脱苯的处理效果。

2.4.1 洗油循环量增加

增加洗油循环量对于洗脱苯操作工艺而言，可以有效改变富油中的苯含量为2%以上的情况，并由此改变气相到液相的传质推动力大小，提升了传动效率，进而提升了洗油对成分的吸收率。具体地，在增加洗油循环量时，是在每立方米的煤气中在原有基础上再增加0.4×10-3m3的洗油循环量，并达到将富油中苯成分控制在1.5%以内的效果，提高苯的吸收率，进而提升洗脱苯操作效益。

2.4.2 贫油再生利用

针对贫油再生利用中贫油性能的限制，将贫油再生利用性能改进，则是在洗油再生器中利用热蒸汽加热的方法将洗油进行再生，并将蒸出的成分进入脱苯塔。在具体洗油再生时，传统的富有再生技术会造成原有洗油中的苯含量增高，从而给脱苯塔工作造成负担，进而降低洗苯效率。此时，利用贫油再生可以有效控制再生贫油的苯含量。但是，对于贫油再生的控制还需要进一步研究。

2.4.3 油油换热器面积提升

增加洗脱苯工艺设备中的油油换热器面积，可以进一步提升苯工艺处理系统的能量回收效果，进而减少能耗。一般在洗脱苯工艺当中，油油换热器的作用在于将温度较高的热贫油与温度较低的富油实现热量交换，从而达到回收洗脱苯处理系统能量的效果。在具体换热中，是达到170℃贫油向120℃降热、60℃富油向110℃升热从而实现热量交换。而通过提升油油换热器的接触面积，可以将120℃的贫油再次降到90℃，将110℃的富油提升到140℃，从而降低处理系统的能耗，并做好对管式炉设备维护，减少成本。

3 总结

综上所述，分析焦化行业洗脱苯工艺应用中存在的问题以及改进策略，可以进一步提高焦化行业洗脱苯的处理效果，并减少企业洗苯、脱苯过程中的能耗，达到提升粗苯生产质量的目标。这也实现了稳定洗脱苯生产、提高粗苯收率的效果，可以在改善生产环境的基础上，提高焦化企业的生产效益。

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作者简介：

王建明（1982- ），男，山西文水县人，2004年毕业于太原理工大学应用化学系专业，工程师，现从事焦化生产管理、工艺优化工作。