转盘-填料复合抽提塔技术在重质油糠醛精制装置的应用

液 直 接 进 入 精 制 液 回 收 系 统 时 必 然 大 大增 加 加 热
炉热负荷 ， 从 而使 装 置消 耗 的燃 料增 加 。针对 这 种情况 ， 为适应装 置加工不 同的原料 油 ， 增 加装置 操作 的弹性 ， 总结 国 内外 同类装置 的操作技术 ， 对
萃取系统还进 行 了如下技术 改造 ： （ １ ） 精制液 沉降 工艺 ： 精 制液从 萃取 塔顶 出来后 先 经换 冷 再进 入
萃取塔都 能保 持较 稳 定 的界 面 ， 精 制液 醛含 量 变 率提高。
化不大 ， 为 降低 加热 炉 热负 荷 和精 制液 回收塔 的 线速度 ， 提 高装 置 生产 能 力 提供 了保 证。改造 后 参考文献 抽 提塔 最 大 比负 荷 从 改 造 前 的 ２ ４ ． ０ ６ ｍ ３ ／ （ ｍ ２ ・ ｈ ） 上 １ 毛丰吉． 润滑油ｔ ２ ｏ ｏ ｏ ， １ ４ （ １ ） ： ７ ～ ８ 升到 ２ ６ ． ８ ７ ｍ ３ ／ （ ｍ ２ ． ｈ ） ， 提高 了 １ １ ． ６ ８ ％ ； 另外 ， 从 表 ２ 费 维扬＿ 炼油设计－ ９ ９ ８ ， （ ） ： １ ６ ￣ ２ 可以看 出复合塔 应用后 ， 精 制 油中含有更 多润滑 （ 编 辑 吕 艳芬）
４ ０ ． ６ ％。 填 料 由 不 锈 钢 材 加 工 制 造 而 成 ， 主 要 采
过沉降罐 界 面控 制将 沉 降 糠醛 重 新 打 回至 萃取 塔 。这样 ， 进入加 热炉 的糠醛减少 ， 使加热炉热负
荷得到进一步 降低 ， 炉子燃料消耗 降低 。（ ２ ） 抽 出
用 了中 ｌ ６ ｍ ｍ和
涡流 ， 导致 两 相 夹带 上升 ， 使操 作不 稳定 ， 严 重时 可 引起 液 泛 。
为开拓重质 润滑油品种 ， 提 高 经 济效 益 ， 该 装
置自１ ９ ８ ９年 起 开 始 加 工 进 口原 料 油 ， 随 后 装 置 加
塔 实际只相 当于板环 塔… 。而填料 塔则具有传 质 效率高和糠醛 与馏分油能凝 聚得好 ， 充分接 触的优 点 。把两者的优点 结 合起来 ， 就 组成转 盘一 填 料 复 合技术。而转盘一 填 料 的复 合应用 ， 按 照转 盘分散
转 盘 转 速 调 至过 低 ， 形成 “ 转 与不 转 ” 一样 ， 即转 盘
０ ． １ ６ Ｍ ｔ ／ ａ ， 设计平 均溶剂 比为 ２ ． ４ ， 萃取塔 比负荷 为 ２ ２ ｍ ３ ／ （ ｍ ２ ． ｈ ） 。装 置原抽 提塔 为转 盘 塔 ， 定 环
间水 平 放 置 的 转 盘 转 动后 ， 带 动 连 续 相 产 生 强 烈 的旋 涡 ， 同 时将 分 散 相 破 碎 ， 达 到 增 加传 质 面 积 的 目的 。转 速 增 加 ， 则有 利于分散液滴 ， 但 同时 加 剧
复合抽提塔技 术 ， 在重质 油 糠醛 精 制装 置完成 抽
提 塔 的技 术 改 造 。
填 料塔在萃取过 程中是应用 比较 广泛 的设备
之一， 它不仅具有 结构简单 ， 便 于制造 和安装等优
收稿 日期 ： ２ Ｏ ０ ２ — ０ ９ —１ ８ ； 修改 稿收 到 日期 ： ２ ０ ０ ３ —０ ４ — ２ ９ 。 作 者简介 ： 刘跃 委 ， 高级工 程师 ， １ ９ ９ ２ 年 毕业 于华 东 理工 大 学
关键 词 ： 润滑 油料
糠醛 精 制装置
转 盘塔
填料 塔
复合塔
萃 取
茂 名 分 公 司 重 质 油 糠 醛精 制 装 置 于 １ ９ ７ ８年 ６ 月建成投产 ， 采用先精制 后脱蜡流程 以大庆减三 、 四线 油 和 轻 质 脱 沥 青 油 为原 料 。 装 置 加 工 能 力 为
中， 它们存 在各 自的优点 ： 转盘 的优 点在于使糠 醛
由于 重 质 糠 醛 加 工 原 料 时 溶 剂 比 变 化 大 （ ２ ． ０～
糠 醛和馏分油 由于密度差在萃取 塔内逆流萃 取， 当转 盘转 动 时 ， 带 动糠 醛 和馏 分 油一 起转 动 ， 由于速 度梯度 和剪切 力 的作用 ， 使 油相分 裂 成细
小 的油滴。小油滴 经 填 料凝 聚 ， 又 变 成 较 大 的 油
ｍ ｍ等 规格 填 料 ， 其 高 径 比极
液沉降工艺 ： 抽 出液 从萃 取塔底 出来后 先 经换冷
控制一定温度 再进 入沉 降 罐 ， 抽 出液所 夹 带 的部 分润滑油理想 组 分被析 离 出来 ， 通 过沉 降 罐界 面
低为 ０ ． ２～ ０ ． ３ ， 使 填料 在乱 堆时也 能体现 一定 程 度有 序排列 的特点 ， 从 而 降低 流体 通 过填 料层 的 阻力 ， 有 效 地 抑 制 两 相 非 理 想 的 流动 ， 从 而 有 助 于
滴， 这样 的过程 经过多次重 复 ， 能有效地提 高抽提 塔 的效率 ， 减少 夹带量 。 ２ 转盘一 填 料复合塔 的改造
３ ． ５ ） ， 对进一 步在现有装 置上扩大加工 量 、 提高精 制油 收率 、 改善 产品质量很不 利。为此 ， 采用茂名
分 公 司研 究 院 与厦 门大 学合 作 开发 的转 盘一 填料
注： （ １ ） 比色 中“ ＤＩ Ｌ ” 代 表按 ２ ０ ％油 品和 ８ ０ ％煤 油 比例稀 释后测 量 出来 的 比色值 ；
（ ２ ） 标定是 在改 造前 和改 造后进 行 的 ． 大庆 减 四线油 原料经 蒸馏 切割后 性质 稍有差 异 。
改 造后 的抽 提 塔 顶糠 醛 夹 带 量 从 改造 前 的 油的理想组分即饱 和烃 ， 而非理想组 分芳香烃和胶 １ ８ ％降低 到 １ ２ ％左右 ， 而且装置 生产不 同原料 时 ， 质含量下降 ， 从 而使 精 制油 的质量 提高 ， 同时使 收
入汽提塔进行 汽提 溶剂 回收得 到精 制 油 ， 塔底 抽 出液经过废 液“ 四塔 三效” 回收 系统 回收糠 醛后得 到抽 出油 。在操 作 过程 中 由于 原料 性质 变化 （ 如 处理非大 庆原料油 时原料 密度增大 ） ， 或在操 作波 动（ 如转 盘转速过 大 、 界 面过高 ） 时， 造成精 制液含 醛增大 ， 精制 油收率 降低 。这样 醛含量高 的精制
与馏分 油密 切接触 ， 分散得 均匀 ， 具 有通 量 大 、 结
构简单 、 操 作稳 定 、 传质 好等 优点 ， 但也 存 在不少 问题 ： ①转盘塔 内分散相 （ 油相 ） 夹 带量 大 ， 乳化、 轴 向返 混严 重 ， 致 使 液泛提 前 ， 处理 能力 下 降 ； ② 分散相 液滴 过小 ， 分 散一 凝 并作 用 小 ， 滴 内循环 受 限制 ， 传质 表面更新慢 ； ③若 为降低 轴 向混合而将
点， 而且新 型填 料 的开 发应 用使 填 料萃 取 塔 的处
理 能力 大幅提高 ， 传 质效率 不断改善 Ｊ 。１ ９ ９ ７年 ７ ～ ９月 ， 装 置停工大修 ， 对 抽 提塔 进行 改造 ， 使原 转 盘塔改造 为 转 盘． 填 料 复合 塔 。改 造并 没 有 改
变原塔 的基本 结 构 ： ２ ８层 转 盘 不 变 ， 在 定 环 之 间
沉降罐 ， 精制液所 夹带 的部分糠醛被 析离出来 ， 通
的空 隙位置安装 了 ２ ６ 层 填料 ， 每层 由六 笼散装矩
鞍环 填料组成 ， 并将萃取塔 精制液 、 抽出液沉 降段
镇静层 的陶瓷填 料更换 为 散 装矩 鞍 环填 料 （ 如 图 １ ） ， 全 塔 共 装 置填 料 １ ２ ． ３ ｍ ３ ， 填 料 装 填 率 为
填 料
涡流 ， 将 原转盘抽 提塔的液泛点延后 ， 使得抽 提塔 的最大负荷 能力有 了较 明显 的提高 。工业 实践表 明， 其在 满负荷生产 状态下的平稳性 也大大提高 ； 此外 ， 由于两相夹 带的减小 ， 特别 是精制液醛含量 减少后 ， 使 得装 置精 制 液 回收系统 的 负荷 也相应 下降 ， 从 而提高 了整个装置的处理 能力 ， 标定 结果
暴露一些 问题 ， 操作弹性小 ， 最大操作 比负荷超过 ２ ２ ｍ ３ ／ （ ｍ２ ． ｈ ） ， 操 作 异 常 困难 ， 易 出现 液泛 ， 界 面 不清 ， 产 品酸值 、 色 度 不稳 定 ， 转 盘“ 转 与不 转” 判 别不大 ， 而 且转 速不 好确 定， 当 比负 荷 超 过 ２ ２ ｍ ３ ／ （ ｍ ２ ・ ｈ ） 时， 抽提塔 顶 精制液 醛 含量超 过 ２ ７ ％。
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２ ０ ０ ４年 １月
炼 油 技 术 与 工 程 Ｐ Ｅ ＴＲ Ｏ Ｉ Ⅱ 讧Ｒ Ｅ Ｉ ＝ １ Ｉ ｍＹ Ｅ 『 Ｃ Ｄｎ 珏 Ｄ『 Ｃ
第３ ４卷 第 １ 期
转盘一 填 料 复 合 抽 提 塔 技 术 在 重 质 油 糠 醛 精 制 装 置 的 应 用
石油加 工系石油加 工专 业． 现 在 从 事炼 油 生 产 工 艺 管 理 工作 。
１ 转盘一 填料 复合技术 的特 点
转 盘 塔 和 填 料 塔 普 遍 应 用 于 溶 剂 精 制 过 程
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第１ 期
刘跃 委 等 ． 转 盘． 填料 复合 抽提 塔技 术 在重 质油 糠醛 精 制 装置 的应 用
刘跃委 朱志楠 吴 宇 李 志英
中国石 油化 工 股份 有 限公 司茂 名分 公 司（ 广 东 省茂 名 市 ５ ２ ５ ０ ０ ０ ）
摘要 ： 茂 名分公 司重质油 糠醛 精制 装置 原抽提 塔为 转盘塔 ， 为 适应 加工进 口原料油 的需 要 ， 改造 时采用 转 盘． 填 料复 合塔 技术 ， 提 高 了装 置技 术水 平 ， 使 萃取 塔能 够保持 较稳 定 的界面 ， 精 制油 的质 量 、 收 率得 到 明 显提 高 ， 装 置 加 工 能力 上升 ， 抽提塔 最 大 比负荷提 高 了 Ｉ １ ． ６ ８ ％． 从 而为装 置加工 非 大庆原 料油 发挥 了重 要作用 。