芳烃抽提蒸馏工艺(SED-BTX)的开发与应用

通过建立完善的相平衡数据包及过程模拟系统,开发了以加氢处理后的催化裂解加氢汽油为原料的芳烃抽提蒸馏(SED-BTX)新工艺。该工艺以抽提蒸馏为核心,将抽提蒸馏与液液抽提进行有机组合,利用各自的优势,既节能降碳,又实现轻质芳烃(BTX)产品高回收率、高纯度的目的。SED-BTX工艺在350 kt/a工业装置上应用一次开车成功,结果表明:苯产品收率达到99.9%,纯度(w)达到99.99%;甲苯产品收率达到99.9%,纯度达到99.98%;抽余油中非芳烃质量分数大于99.3%,环丁砜质量分数小于1μg/g;包括精馏部分在内的全装置综合能耗为56.6 kgOE/t(1 kgOE=41.8 MJ),相比传统的液液抽提工艺降低25%。

芳烃抽提蒸馏装置抽余油品质优化

中国石油化工股份有限公司洛阳分公司炼油结构调整,停运了液-液抽提装置,芳烃抽提生产工艺由液-液抽提变为抽提蒸馏,导致抽余油品质变化,不能满足石油醚生产对原料的要求。为恢复石油醚生产,且在保证抽出油质量的同时提高抽余油的品质,采取了以下优化措施:优化进料,控制预分馏塔塔顶物料重组分含量,降低重芳烃对溶剂选择性的不利影响;提高溶剂回收塔操作温度,降低回流比,以降低循环溶剂芳烃含量;抽提蒸馏塔适当降温操作,抽余油中芳烃含量下降明显,在49 t/h的进料负荷下,再沸蒸汽量减少约2 t/h,苯质量分数由0.10%降至0.01%,甲苯质量分数由0.17%降至0.13%。优化后,抽出油中非芳烃质量分数有所上升,由0.01%升至0.04%,抽余油苯和总芳烃质量分数分别降至0.05%和0.20%以内,既满足了石油醚的生产需要,同时也降低了装置能耗,提高了装置运行的经济性。

基于活度系数方程的芳烃抽提蒸馏工艺模拟研究

针对芳烃抽提装置抽提蒸馏工艺流程,利用PRO/Ⅱ模拟软件深入地研究了抽提蒸馏塔、非芳烃蒸馏塔和溶剂回收塔等塔设备分离过程。选取了高度非理想体系汽-液相平衡和液-液相平衡计算模型。采用人工从外部输入的方式,输入了多组芳烃、烯烃和溶剂等重要组分的相平衡计算模型所需的活度系数方程参数和无限稀释活度系数,以扩宽模型使用范围。建立了抽提蒸馏塔等塔设备模拟模块。建立了完整的芳烃抽提装置抽提蒸馏工艺流程模拟软件包。经对比,模拟结果与参考数据的偏差在可接受的范围内。软件包可用于装置的工程设计。总结了烷烃、烯烃、环烷烃和芳烃等在环丁砜中的无限稀释活度系数值随各因素的变化规律。

环丁砜抽提蒸馏-液液抽提组合工艺的工业应用

环丁砜抽提蒸馏-液液抽提组合工艺在扬子石油化工股份有限公司芳烃厂360kt/a芳烃抽提装置改扩建中的工业应用结果表明,所生产的产品,苯结晶点达5.48℃,硫含量小于0.5μg/g;甲苯中非芳烃含量小于1000μg/g。苯、甲苯收率分别达到99.9％和99.1％。与采用传统的液液抽提法改造相比,不仅节省投资1500万元,而且能耗降低15％～24％。

重整汽油抽提蒸馏分离苯新工艺的开发与工业应用

开发了环丁砜-COS复合溶剂抽提蒸馏回收重整汽油中纯苯的新工艺(SED),在150kt/a工业装置上应用获得成功。结果表明:所生产的苯产品,纯度达99.95％,结晶点高于5.40℃,硫质量分数小于1.0μg/g,苯收率达99.15％以上,非芳烃产品中苯质量分数低于1.0％。与采用传统的环丁砜液-液抽提相比,不仅可节省投资和占地面积,而且蒸汽消耗降低了31％,经济效益显著。

裂解汽油苯乙烯抽提蒸馏工艺的研究与开发

系统研究了从裂解汽油C8馏分中回收苯乙烯产品的工艺过程,包括溶剂与阻聚剂的评选、抽提蒸馏小试研究及30kt/a裂解汽油苯乙烯抽提蒸馏装置工艺包开发与工业试验。结果表明,以裂解汽油C8馏分为原料经过抽提蒸馏、脱色精制后,苯乙烯色度小于10号,纯度达到99.80%。裂解汽油苯乙烯抽提成套工艺在广东新华粤石化股份有限公司30kt/a苯乙烯抽提装置上进行了首次工业应用,该装置长期稳定运行,各项参数达到设计要求。标定结果表明,产品苯乙烯纯度99.87%,色度小于10号,质量达到国家优级品标准,包括预分馏、苯乙炔加氢在内的全流程苯乙烯回收率为94.3%。

抽提蒸馏分离纯苯及溶剂油的研究

开发了以重整油为原料、采用以环丁砜或N 甲酰基吗啉为主体 ,添加一种特殊的助溶剂构成的高效双溶剂抽提蒸馏分离纯苯及 6号溶剂油的工艺。此工艺流程简单 ,操作条件缓和 ,能以 99.2 %以上的回收率生产结晶点高于 5 .40℃的纯苯及芳烃含量合格的 6号溶剂油 ;考察了助溶剂含量及溶剂 /原料比对抽提蒸馏效果的影响 ,结果表明 ,适宜的助溶剂含量为 8%～ 2 0 % ,合适的溶剂 /原料比为 4.0～ 5 .0。所开发的工艺与传统的液液抽提相比 ,具有投资省 。

芳烃抽提蒸馏过程模拟和优化

以实际运行数据为基础,利用Aspen Plus化工流程模拟软件,对芳烃抽提蒸馏装置进行模拟计算。模拟结果表明,各塔工艺操作参数与工业实际情况吻合较好。通过灵敏度分析进一步考察了抽提剂与原料的质量比(溶剂比)、溶剂温度、溶剂中苯含量、进料中苯含量和进料温度对抽余油中苯含量及苯产品纯度的影响,获得了最优化的工艺操作参数。优化结果与目前实际运行工况相比,可有效降低蒸汽消耗。

环丁砜芳烃抽提蒸馏的计算机模拟

根据文献报道的环丁砜-芳烃抽提体系相平衡数据,采用UNIFAC-Dortmund基团贡献模型拟合了CH2-SULF、ACH-SULF、ACCH2-SULF三对基团的交互作用参数;在此基础上运用流程模拟软件Aspen Plus对其工艺过程进行模拟研究分析。模拟计算结果表明各塔工艺操作参数与工业实际操作值基本吻合,抽余油中芳烃的质量分数为0.13%,苯产品收率达到99.95%,甲苯产品收率达到99.76%,芳烃纯度为99.89%,达到了工艺要求。

苯抽提蒸馏装置运行分析及高负荷运转措施

介绍了青岛炼油化工有限公司200 kt/a苯抽提蒸馏装置自2008年首次开工以来在生产运行过程中出现的抽提蒸馏塔塔底重沸器和溶剂回收塔塔底重沸器内漏、抽提蒸馏塔塔釜液泛、原料中苯含量波动大、苯闪蒸罐满罐、贫溶剂酸化等问题及解决措施,并提出了装置大负荷运行的应对措施,即降低溶剂比、提高原料中的C6组分含量、稳定助溶剂含量等,以确保苯抽提蒸馏装置在运转负荷高于设计值时仍能稳定运行,从而保证了苯产品质量和收率的稳定。

N-甲酰吗啉芳烃抽提蒸馏的工艺模拟

介绍用于回收纯芳烃的N-甲酰吗啉芳烃抽提蒸馏工艺,用UNIFAC基团贡献法估算二元参数对,并用ASPENPLUS仿真模拟工艺过程,结果和专利商提供的数据较接近。

芳烃抽提蒸馏装置原始开工问题分析及对策

本文介绍了中国石油集团公司四川石化90万t·a-1芳烃抽提蒸馏装置,在原始开工阶段遇到的问题分析及对策。通过细化开工网络、改变工艺控制条件、优化工艺操作参数等手段,克服了开工初期原料组分偏离设计值较大、芳烃抽余油产品纯度低、抽提蒸馏塔塔顶压力波动大等困难,实现了安全、环保、绿色、高效一次开车成功。

芳烃抽提蒸馏工艺运行中存在的问题及对策

针对重整芳烃装置3100单元环丁砜抽提蒸馏工艺运行中存在的系列问题进行分析,并提出了采取导引一部分苯馏份进入提蒸馏塔溶剂、回收塔换热系统;提高抽提蒸馏塔顶回流、贫溶剂温度、溶剂比;回收抽余油中的苯;降低再生溶剂冷后温度;减少助溶剂的蒸发损失;选用能够适应环境温度变化较大的空冷器;增加侧线抽出苯产品的新工艺等技术改造对策,优化芳烃抽提蒸馏工艺,提高了苯产品的品质。

环丁砜抽提蒸馏工艺分离芳烃与非芳烃影响因素的分析

通过对环丁砜抽提蒸馏工艺影响因素——原料组成、溶剂比、溶剂温度、汽提水含量、塔压的试验分析,以降低生产成本、增加混芳收率为目标,给出了不同原料组成下适宜参数的确定方法。

抽提蒸馏装置的性能考核分析

介绍了GT-BTX抽提蒸馏专利技术在中国石油天然气股份有限公司锦西石化分公司芳烃抽提装置改造中的应用,对改造后装置性能进行了评价.结果表明,苯回收率（99.9％）、混合芳烃纯度（99.90％～ 99.99％）、苯产品质量分数（99.96％）、溶剂损失（小于5.0μg/g）,均达到或优于合同保证值.改造后装置能耗降低了1 071.4MJ/t,节省燃料3 820 t/a,可降低成本1643万元/a（以燃料含税价格4 300元/t计）,18个月可回收全部投资,具有良好的经济效益.同时提出在抽余油循环线上增设流量计和原料在线分析仪;在连续重整装置脱戊烷油进料中增加液相脱氯设施;处理抽提蒸馏塔发泡问题等有利于装置长周期运行的建议.目前装置已在不同设计负荷下运行1 a,产品质量、苯回收率及溶剂损失均达到设计要求.

抽提蒸馏分离纯苯及溶剂油的研究

开发了重整油为原料，采用高效双溶剂抽提蒸馏分离纯苯及6号溶剂油的工艺，所述双溶剂是以环丁砜或N－甲酰基吗啉为主体，添加一种特殊的助溶剂构成的，所开发的工艺与传统的液一液提提相比，具有投资省，能耗低的显著优势。

从重整油中抽提蒸馏回收纯笨的试验研究

采用一种复合溶剂作为抽提蒸馏溶剂，试验研究了从重整生成油C6馏分中回收高纯苯的工艺过程。所述复合溶剂由环丁砜添加一种助溶剂（COS）构成。研究了助溶剂含量、溶剂比等因素对抽提蒸馏效果的影响，适宜的助溶剂含量为10－20％，溶剂比为3.8-5.0。在连续运转试验中，中试装置控制运行平稳，苯产品质量稳定合格，纯度大于99．95％，结晶点大于5．45℃，苯产品收率达到99．5％。

环丁砜抽提蒸馏工艺在青岛石化苯抽提装置的应用

介绍了环丁砜抽提蒸馏工艺在中国石化青岛石油化工有限责任公司80 kt/a苯抽提装置的工业化应用情况,生产结果表明:苯产品纯度达到99.99%,结晶点5.5℃,回收率99.8%,装置综合能耗1 700.68 MJ/t,中压蒸汽单耗0.41 t/t。此外,还对运行过程出现的贫溶剂酸化、溶剂再生系统问题及苯产品质量问题进行分析,并制定了相应措施。

芳烃抽提蒸馏技术在四川石化的应用

介绍了环丁飒抽提蒸馏SED工艺在中国石油四川石化有限公司90万t·a-1芳烃抽提装置的工业应用情况。装置通过标定表明,操作条件、技术指标和物料能耗均符合设计要求,苯产品纯度达到99.99%,芳烃回收率99.7%。此外,针对试车和运行中出现的抽提蒸馏塔液泛,抽余油中苯含量高等问题进行了分析及措施处理介绍。

环丁砜抽提蒸馏工艺在惠州炼油芳烃联合装置的应用

环丁砜抽提蒸馏分离成套工艺(SED)在中海炼油化工有限责任公司惠州炼油分公司芳烃联合装置取得成功工业应用,标定及运转结果表明,该工艺技术先进,流程合理,各项技术指标均达到设计要求及合同的保证值。苯和甲苯质量达到了国家优级品标准,回收率分别达到了99.8%和99.9%。投资、能耗及物耗较国外同类技术显著降低。