芳烃抽提技术发展及应用
芳烃抽提技术研究进展和应用现状
![芳烃抽提技术研究进展和应用现状](https://img.taocdn.com/s3/m/b49efbe9b4daa58da1114a86.png)
芳烃抽提技术研究进展和应用现状摘要:苯是汽车尾气中形成空气污染的首要因素,对177种空气毒物的评估成果显现,苯具有致癌作用,长时间呼吸含苯的汽车尾气会引起人体抵抗力下降,呈现呼吸道传染、败血症等疾病。
国际各国新汽油规范都请求下降汽油中苯含量。
中国现行车用汽油规范中,规则汽油中苯的体积分数从以前的2.5%下降到不大于1.0%,后续也许进一步下降。
苯抽提就变成炼油厂的首要构成部分,一大批以出产高辛烷值汽油的重整设备均设置了苯抽提设备,促进了芳烃抽提技能的开展和改善。
另一方面,作为根本有机化工质料的三苯(苯、甲苯、二甲苯)是合成纤维、橡胶、塑料、洗涤剂、染料、医药、香料等的首要质料,国际规模内化学工业的迅速开展关于化学三苯的需求量迅速增长,也请求芳烃抽提技能迅速开展和大规模使用。
关键词:芳烃抽提;技能研讨;开展;使用现状1液-液抽提技能的研讨开展跟着抽提溶剂的不断研制以及抽提技能的迅速开展,如今现已有多种工业化的液-液抽提技能,首要有Udex技能、Sulfolane技能、Carom技能、IFP技能以及国内的SAE技能和SUPER-SAE-II技能。
Udex技能以甘醇类为溶剂,有四塔和五塔两种技能流程,跟着溶剂的不断更新,工业化设备上根本不再选用该技能;IFP技能以二甲基亚砜为溶剂,尽管价格便宜可是热安稳性比较差,还需要反抽提,技能杂乱,因而使用数量较少。
本文侧重介绍Sulfolane技能、Carom技能、SAE及SUPER-SAE技能的开展。
1.1 Sulfolane技能和Carom技能1961年,Shell和UOP公司联合开发了Sulfolane技能,以环丁砜为溶剂,具有芳烃纯度好、收率高和能耗低一级特色,因而该技能取得了广泛的工业使用。
UOP公司选用多降液管的汽-液塔板对该技能进行技能改善,进步了出产才能近40%;一起又将液-液抽提和抽提蒸馏相结合推出了新的Sulfolane技能,可以处理的物料更加宽广,可以说如今Sulfolane技能在各个方面现已十分完善了。
际特 GT-BTX_芳烃抽提蒸馏技术
![际特 GT-BTX_芳烃抽提蒸馏技术](https://img.taocdn.com/s3/m/c18becfdba0d4a7302763a6b.png)
更好的表现性能。 Techtiv?100溶剂不含氮基组分,其他溶剂,如NFM含有氮基,氮基对下游使用沸石催化剂的工艺
Techtiv?100 抽提蒸馏溶剂特性
物理性质
高沸点;有极性;不含氮
毒性
低
腐蚀性
对碳钢温和
/cn/news.php?show=detail&f_id=1&news_id=58[2010-3-1 13:54:10]
际特(北京)技术有限公司 - 技术文章 - GT-BTX?芳烃抽提蒸馏技术
● 该工艺能够同时产出高纯度BTX三苯产品(高于99.9%),芳烃收率很高(典型收率99.9%)。
/cn/news.php?show=detail&f_id=1&news_id=58[2010-3-1 13:54:10]
际特(北京)技术有限公司 - 技术文章 - GT-BTX?芳烃抽提蒸馏技术
置BTX进料量已达到1,500,000吨/年。
由于GT - BTX ? 工艺投资成本的优势,最低的占地需要,低的操作费用,优异的溶剂系统,更高的纯
度和收率以及GTC 和其他专利商相比具有更强的项目执行能力,GT - BTX 被LG - Caltex选中。在设计
中,GTC提供了先进的热整合方案和许多特色以提供灵活操作。
下图显示了GTC溶剂与其他溶剂相比如何从非芳中高效分离重要的芳烃组份。K (相对挥发度)的值 越大,则组分越易于分离,所需理论塔板数越少,芳烃收率更高,产品纯度更高,溶剂循环比更低。如 图中所示,GTC溶剂甚至可以增加C9非芳对苯的相对挥发度,从而能够处理全范围的BTX馏分。效率低 的溶剂不能有效拉大非芳和芳烃之间的相对挥发度差值,在实践上只适用于窄组分进料。
关于芳烃抽提技术研究进展和应用现状探索
![关于芳烃抽提技术研究进展和应用现状探索](https://img.taocdn.com/s3/m/36fde3504693daef5ef73dff.png)
技术应用与研究一、芳烃抽提技术原理的分析为了提升芳烃的纯度,需要采取抽提技术将芳烃分离,其技术原理分为两类。
1.液-液抽提。
这一技术原理是借助溶剂就芳烃抽提原料中的不同类型的烃类组分进行提取,因为这些烃类组分的溶解度不同,在分层后形成密度不同的两个液相,从而达到芳烃与非芳烃分离的目的。
这一技术主要是在专门的汽提塔中完成。
2.这一技术原理主要是在芳烃原料中添加极性溶剂,根据溶剂在烃类各组分中的相对挥发度带来的影响不同,将目的芳烃与其他组分间的相对挥发度提高,从而达到芳烃与非芳烃分离的目的。
这一技术主要是在塔器内完成抽提与汽提。
3.注意事项。
不管选取哪种芳烃抽提技术,均必须正确选择合适的溶剂,因为其将直接对抽提体系的建立,进而影响装置效率,对投资和操作费用也会带来影响。
所以在选取溶剂时,需要具有以下几种特点:一是对芳烃具有良好的选择性,有助于分离效果的优化与芳烃纯度的提升;二是对芳烃具有较强的溶解能力,从而将装置成本与操作费用降低;三是具有良好的热稳定性与化学稳定性,能有效的预防溶剂变质与过度损耗,预防降解物对芳烃带来污染和对设备带来腐蚀;四是相较于芳烃的沸点有着较大的差别,从而更好地进行芳烃分离;五是与芳烃原料具有较强的密度差,且乳化的难度较大,这样就能确保抽提塔中轻重两相良好的水力学流动特性;六是两相的界面具有较大的张力,这样才能更好地促进液滴的聚集和分层;七是蒸汽气压较大,能有效的降低溶剂的跑损;八是具有粘度小和凝点低的特点,从而更好地进行传热和传质;九是无毒无腐蚀,能有效的将设备选择与操作要求;十是价格低廉,容易获取。
二、芳烃抽提技术的国内外研究进展简要梳理1.国外。
目前国外在芳烃抽提技术方面的发展较快,具体主要体现在以下三个方面。
一是由美国的GTC公司开发的抽提蒸馏技术。
该技术采用的复合溶剂中包含了环丁砜与添加剂,不仅具有良好的热稳定性,而且循环量很低,对于二甲苯具有较强的适应性,能在芳烃含量范围更广的原料中应用,从而有效的解决传统的单一环丁砜抽提时在原料芳烃与烯烃含量方面的限制。
芳烃分离技术应用及进展
![芳烃分离技术应用及进展](https://img.taocdn.com/s3/m/481194219a6648d7c1c708a1284ac850ac020456.png)
芳烃分离技术应用及进展谢雅迪(山东三维化学集团股份有限公司青岛分公司,山东青岛266500)摘要:随着炼化行业的转型升级,作为重要化工原料的芳烃需求不断提升,推动着芳烃分离技术的发展。
文中对芳烃的分离技术进行了说明,主要介绍了几种芳烃分离技术的特点,分析总结了国内外芳烃分离技术的进展情况,并对国内芳烃抽提工业化应用情况进行总结,对芳烃分离技术的应用过程中的重要影响因素进行分析,并展望了该技术的发展趋势。
关键词:芳烃分离;溶剂抽提;抽提蒸馏;原料油;溶剂中图分类号:TQ028.3文献标识码:B文章编号:1671-4962(2023)01-0007-04Application and progress of aromatic separation technologyXie Yadi(Shandong Sunway Chemical Group Co.Ltd.,Qingdao266500,China)Abstract:With the transformation and upgrading of the refining and chemical industry,the demand for aromatics as an important chemical raw material is constantly increasing,which promotes the development of aromatics separation technology.This paper described the aromaticsseparation technology,mainly introduced the characteristics of several aromatics separation technologies, analyzed the progress of the aromaticsseparation technology at home and abroad,summarized the industrial application of the extraction of aromatics in China,analyzed the important influencing factors in the application process of aromatics separation technology,and prospected the development trend of the technology.Keywords:aromatics separation;solvent extraction;extraction distillation;raw oil;solvent近年来,国内外增产芳烃技术发展较快,推动了芳烃分离技术的进步,但是还存在着生产原料复杂、原料中的同分异构体沸点差别较小,很难通过蒸馏进行高效分离的难题。
芳烃抽提
![芳烃抽提](https://img.taocdn.com/s3/m/b07a4f1f964bcf84b9d57b3a.png)
芳烃抽提也称芳烃萃取,用萃取剂从烃类混合物中分离芳的液液萃取过程。
主要用于从催化重整和烃类裂解汽中回收轻质芳烃(苯、甲苯、各种二甲苯),有时也用从催化裂化柴油回收萘,抽出芳烃以后的非芳烃剩余称抽余油。
芳香烃简称“芳烃”,通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物。
基本概述芳烃抽提 aromatics extraction 也称芳烃萃取,用萃取剂从烃类混合物中分离芳的液液萃取过程。
主要用于从催化重整和烃类裂解汽中回收轻质芳烃(苯、甲苯、各种二甲苯),有时也用从催化裂化柴油回收萘,抽出芳烃以后的非芳烃剩余称抽余油。
芳香烃简称“芳烃”,通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物。
是闭链类的一种。
具有苯环基本结构,历史上早期发现的这类化合物多有芳香味道,所以称这些烃类物质为芳香烃,后来发现的不具有芳香味道的烃类也都统一沿用这种叫法。
例如苯、萘等。
苯的同系物的通式是CnH2n-6(n≥6)。
化学反应芳香烃的加成反应1.苯的加成反应苯具有特殊的稳定性,一般不易发生加成反应。
但在特殊情况下,芳烃也能发生加成反应,而且总是三个双键同时发生反应,形成一个环己烷体系。
如苯和氯在阳光下反应,生成六氯代环己烷。
只在个别情况下,一个双键或两个双键可以单独发生反应。
2.萘、蒽和菲的加成反应萘比苯容易发生加成反应,例如:在不受光的作用下,萘和一分子氯气加成得1,4二氯化萘,后者可继续加氯气得1,2,3,4-四氯化萘,反应在这一步即停止,因为四氯化后的分子剩下一个完整的苯环,须在催化剂作用下才能进一步和氯气反应。
1,4-二氯化萘和1,2,3,4-四氯化萘加热可以失去氯化氢而分别得1-氯代萘和1,4-二氯代萘。
由于稠环化合物的环十分活泼,因此一般不发生侧链的卤化。
蒽和菲的9、10位化学活性较高,与卤素的加成反应优先在9、10位发生。
[1]芳香烃的还原反应1.Birch还原反应碱金属(钠、钾或锂)在液氨与醇(乙醇、异丙醇或二级丁醇)的混合液中,与芳香化合物反应,苯环可被还原成1,4-环己二烯类化合物,这种反应叫做Birch(伯奇)还原。
芳烃抽提工艺的应用及研究进展
![芳烃抽提工艺的应用及研究进展](https://img.taocdn.com/s3/m/d245d5214b73f242336c5f47.png)
难 以达 到要求 。原 油 变重 的一 个重要指标 是其 中 的重质芳 烃含量增 加 , 和分减 少 , 了不改变现 饱 为 有 的二 次加工装 置 , 又使得产 品达到 指标 , 而 由此 引进 了许多 新 的生产 工艺 。芳烃抽 提工艺是 其 中
应用 比较广 泛 的一种 , 目的是抽 提 原料 中的重 质
催化 裂化油浆 中 的饱 和分是 催化裂化 的优质
原料 , 而芳 香分 又不 适合 直 接 作 为催 化裂 化 的原
化 裂化重 油 , 主 要成 分 为芳 烃 和易 裂 化 的饱 和 其 烃 。现有 的催 化 裂 化 装 置 几 乎 都 采 用 全 回炼 操 作 , 回炼 油 中的芳香分 , 但 会直接 导致催 化裂化 装 置生 焦量增 加 、转化率 降低 以及 轻质 油产品 收率
专论 与 综 述
齐U油 工297E3O Q 石EOEC )N 3 I P CMA 4HLY L T H , T3—0 鲁 化 , I (C6G R 03 : 4 0L O
芳 烃 抽 提 工 艺 的应 用 及 研 究 进 展
姜 丹 曹发海
( 华东理工大学化学工艺系 , 上海 ,0 27 203)
的焦炭 产率要 低 于原 料 油 , 这说 明油 浆 经溶 剂萃
取 后 的轻组分 可 以作 为催化 裂化 的优质原 料 。 抽 出重组分 的芳 烃指 数 值 ( MC ) 根据 操 B I可 作条 件 的改 变来 改 变 , 据其 B I 的不 同来 根 MC 值 开发 不 同的高 附 加值 化 工产 品。例 如 , 用作 渣 油 或原 料沥青 的改性 剂 、 丙烷 脱沥青 的强化 剂 、 橡胶 软化剂 和填 充油 、 制取石 油芳烃 的增塑剂 、 碳素纤 维 材料 、 生产 针状焦 等等 。 () 2 催化 裂化 回炼 油 催 化裂化 回炼 油同催化裂 化 回炼 油浆 都是 催
芳烃抽提技术发展与应用
![芳烃抽提技术发展与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/23a6641102020740be1e9b91.png)
品市 场 的不 断 拓 展 .抽 提 工 艺 的 开发 及 优 化 等 领
域 的研 究也 在不 断发 展 中
单 ,无 芳 烃 水 洗塔 及 水 分 馏塔 ,投 资 、消 耗 指标 低 ,芳 烃 回收 率 高 ,原 料 范 围 宽 ,可 萃 取 C ~ C
收 稿 日期 :2 0 1 4 — 0 2 — 1 4 作 者 简 介 :娄 阳 ( 1 9 8 1 一 ) ,男 ,辽 宁 省 人 ,工 程 师 ,主 要 从 事
类 型 为转 盘塔 。可 抽 提 重 芳 烃 。如 煤 油 芳 烃 等 。 可 以采用 高烯 烃 含量 的原 料 .不 必使 用 白土 塔 或 其 他 方式 处 理 。但 其 采 用 丁 烷反 抽提 法 .流 程 复
从 而易 于 组 分分 离 .降低 所 需 理 论 塔 板 数 ,提高
芳 烃 收 率 和 产 品纯 度 .溶 剂 循 环 比更 低 其 主要
芳 烃 ,成 品 塔需 负压操 作 ,对碳 钢不 腐 蚀 …。
芳 烃 抽 提 的 工 艺路 线 按 工 艺 原 理 可分 为 两 大 类 :液 一 液抽 提和 抽提一 蒸 馏 液一 液 抽提 又称 为溶 剂 抽 提 .是利 用 抽 提 原料 中各 烃 类 组分 在 某 种 溶 剂 中溶 解 度 的不 同 .来 实 现 分 离 芳 烃 和非 芳 烃 的
杂 。溶 剂稳 定性 较差 .应 用也 受 到限制 。
目前 国外应 用较 多 的抽提 技术 为 S u l f 0 l a n e 法
S u l f 0 l a n e 法 采用环 丁砜 为溶剂 .其工艺流程 见 图 1
芳烃抽提技术研究进展
![芳烃抽提技术研究进展](https://img.taocdn.com/s3/m/3dd7d78cb8f67c1cfad6b8a4.png)
891:#$%&!化肥设计()*+,-./0*12,/,3*14*5,67第!"卷!第#期#$%&年'月芳烃抽提技术研究进展施志国!张翠金"内蒙古荣信化工有限公司!内蒙古达拉特旗!$%';$$#摘!要$介绍了国内外已经工业化的芳烃抽提工艺方法以及各方法所用的溶剂!阐述了芳烃抽提的基本原理!对比了各种芳烃抽提工艺在应用中的优缺点及改进措施!展望了芳烃抽提未来发展的方向和要求&关键词$芳烃抽提'萃取蒸馏'溶剂<=,$%$:;>"> ?:,557:%$$'@&>$%:#$%&:$#:$$#中图分类号$A B ##%:#%!!文献标识码$8!!文章编号$%$$'@&>$%"#$%&#$#@$$$'@$!:"1"%0-$/0(.0"11(;20(<%#=-)>#0%-#=(&O ),H ),F 6D =!H ).76(D ,F ?,7"B ))#,C ()-(*'%/()-D ')2"#4'1%*2(>!9&?!E %*%?F %))#,B ))#,C ()-(*'%!$%';$$!2"')%#231#0%-#$A ),59.9*1,721=<D -*52)*,7<D 521,./,3*<91=-*55*5=M .1=+.2,-*G 21.-2,=7.2)=+*.7<.N 1=.<.7<2)*5=/K *72D 5*<,7*.-)91=-*55!*/.N =1.2*52)*N .5,-91,7-,9/*=M .1=+.2,-*G 21.-2,=7!-=+9.1*52)*.<K .72.6*.7<<,5.<K .72.6*=M *.-).1=+.2,-*G 21.-2,=791=-*55,7.99/,-.2,=7.7<91=9=5*5,+91=K *+*72+*.5D 1*5!.7</==P 5,72=2)*91=59*-2.7<1*b D ,1*+*72=M .1=+.2,-*G 21.-2,=7<*K */=9+*72:4"*5(061$.1=+.2,-*G 21.-2,=7'*G 21.-2,K *<,52,//.2,=7'5=/K *72<=,$%$:;>">(?:,557:%$$'@&>$%:#$%&:$#:$$#作者简介$施志国"%>Q &年)#!男!内蒙古鄂尔多斯人!#$$>年毕业于北京化工大学工艺工程专业!现担任内蒙古荣信化工有限公司副总工程师!主要从事煤化工管理工作&!!当今!催化重整油和裂解汽油馏分成为芳烃的主要来源!其中!少部分芳烃来自焦化粗苯或煤焦油&催化重整油是制得芳烃的主要物料!重整油中含有大量的芳烃类化合物"如苯%甲苯和二甲苯#&这些物质可以用于做各种化工和医药原料!其产量较大!仅低于乙烯%丙烯*%+&苯%甲苯等芳烃化合物在经常用到的几百种有机化合物中占很大的比例!约为;$R 左右!欧洲%美国%日韩等发达国家把S A I 称为重要的有机化工物料!更是将S A I 的产量看作重要指标&一般情况下!催化重整装置出来的汽油馏分中含有!$R !Q $R 的芳烃!其中苯约为!R !%!R !随着环保需要!从#$%Q 年%月起国标规定汽油中芳烃分数不大于;!R "体积分数#%苯含量不大于%:$R "体积分数#*#+!未来建设新的乙烯装置或催化重整装置!为了分离出生成油中的芳烃!生产出质量合格的汽油!就必须新建芳烃抽提装置!使汽油组分符合国家使用标准&!芳烃的抽提原理催化重整油或裂解汽油组分中含有各种复杂的烃类物质!以及其同分异构体!这些物质的沸点有些极为接近!而有些物质易形成共沸物!这些共沸物有烷烃%烯烃%环烷烃和苯!有关数据见表%&表7!苯与烃类的共沸数据*?+能形成共沸物的物质!只用简单的蒸馏方式是不可能获得高纯度的产物&因此!要获得高纯的芳烃物质!需要经过芳烃抽提才能实现&芳烃抽提技术按机理可分成#种!即萃取精馏和液液萃取&萃取精馏.'.是在物料中加入极性溶剂!提高各成分之间的相对挥发度!来实现各组分分离'液液萃取也为溶剂萃取!其原理是根据物料中各组分在某种特定溶剂中溶解度的不同!来促成分离的一种工艺过程&当前!在芳烃抽提装置中使用了以下几种工艺技术$_A (%V U W %a 0W 公司及中国石化石油研究院的环丁砜技术%V U W 的甘醇类技术%C V ]_a 公司的\甲基吡咯烷酮技术%[]V W W VX 4Y 公司的\甲酰基吗啉技术&前两种属于液液萃取工艺!后两种属于萃取精馏工艺&!芳烃的抽提工艺近年来!轻质烃类芳构化及重芳烃轻质化技术*'!!+得到较快发展!成为生产S A I 芳烃的关键技术&大力发展芳烃间的转化和分离技术!是为了满足国民经济对各种芳烃的不同需求&现代化的芳烃联合装置实现了大规模的芳烃生产&下面介绍一些国内外芳烃的抽提技术&987!国外芳烃抽提技术9:7:7!V <*G 法V <*G 法是陶氏化学公司与V U W 公司共同开发成功的芳烃抽提技术&V <*G 单元用二乙烯基乙二醇"4Y _#和二乙二醇胺"4_8#作溶剂&该工艺包括;部分$抽提@抽提蒸馏%水洗@水分馏及溶剂再生&以筛板塔为抽提塔!汽提塔正压操作&抽提过程可用4Y _%4_8%三乙二醇醚和四乙二醇醚作溶剂!其中用四乙二醇醚作溶剂能耗降最低!产能更高&V <*G 工艺改进后的(.1=+芳烃抽提工艺是由V U W 公司与联合碳化物公司共同开发的!即将(.1=+溶剂加入到四乙二醇醚中!在老V <*G 装置上进行了改造!产品的回收率量和质量都得到大大提高!同时装置负荷也得到极大的提高!能耗可降低%(;!其流程见图%&图7!@6">工艺流程9:7:9!O D /M =/.7*法由壳牌公司与V U W 公司联合开发的O D /M =/.7*芳烃抽提法!于%>"%年实现工业化&该工艺以筛板塔或转盘塔为抽提塔!液液萃取抽提工艺!其流程见图#&此流程中没有水分馏塔及水洗塔!其芳烃损失少!投资和消耗指标较低!原料范围广!以环丁砜为溶剂!("以上芳烃可萃取出来!成品塔内采用真空操作!对设备材质的腐蚀作用较小&但是与其他工艺相比!所用的塔设备相对较多!流程较复杂&图9!A B +;(+%&"法工艺流程大庆石化公司化工一厂有#套芳烃抽提装置!均以环丁砜为溶剂!加氢汽油进入抽提装置后!将芳烃组分萃取出来!经过后段的分离装置将苯%甲苯和二甲苯逐个分离出来!获得高纯化合物&在使用中!由于塔底温度过高!环丁砜溶剂遇高温容易分解!产生酸性副产物腐蚀设备!造成设备堵塞等问题!芳烃装置的长周期和高负荷运转会受到严重影响&通过工艺操作改进严控塔底温度!原料进行氮封!在适当位置添加9X 值调节剂!防止环丁砜降解变质!可以延长使用周期&9:7:?!81=5=/K .7法由鲁奇公司开发成功的81=5=/K .7芳烃抽提法于%>"#年实现工业化!该法采用\甲基吡咯烷酮为溶剂&81=5=/K .7法工艺以混合沉降槽为抽提塔!选用\甲基吡咯烷酮与二甘醇二元溶剂!其流程见图;&该工艺中的抽提塔结构设计特殊!通过残油层脱除烯烃!白土精制脱烯烃可以省去&蒸馏塔内采用真空操作!降低塔底温度!防止溶剂变质!工艺较简单&该法还可以用在润滑油精制和丁二烯抽提&我国\T W 装置逐步取代糠醛精制装置!\T W 精制工艺可将上段温度和剂油体积比降低!润滑油产率.!.第#期施志国!张翠金!芳烃抽提技术研究进展图?!20(1(+C %&工艺流程大大提高&与糠醛精制技术相比!\T W 的化学性质稳定!得到的油收率高&用在丁二烯抽提中!测线采出的物料中没有炔烃积累!在主流程中无压缩机!操作简单!生产过程危害小!化学性质稳定!微量水解的产物无腐蚀性&9:7:D !a 0W 法a 0W 芳烃抽提法由a 0W 公司开发!以二甲基亚砜"4T O U #为溶剂!于%>"Q 年实现工业化&a 0W 工艺采用转盘塔为抽提塔类型!可抽提煤油类的重芳烃!其流程见图'&原料可用较劣质的含芳烃油!其含有高烯烃时!仍能直接将原料送入装置!无需另外预处理&溶剂回收采取了丁烷反抽提!其存在以下不足$流程较长!回收过程繁琐&a 0W 法以二甲基亚砜为溶剂!原料虽便宜!但其热稳定性较差&图D !E F /法工艺流程a 0W 法溶剂与芳烃的分离不是靠蒸馏!而是采用液相反抽提方法&由于使用的溶剂"二甲基亚砜#分解温度低!耐不了蒸馏时的高温&该工艺流程复杂!有两个独立的反抽提溶剂循环系统及相应的分馏塔系统!并且大部分水要蒸馏!以浓缩出其中水洗时所带的少量二甲基亚砜&9:7:G !T =19)L/.7*工艺技术早期由意大利斯那姆公司开发的0=1+*G 芳烃抽提法!也是以\甲酰吗琳"\0T #为溶剂!但该工艺技术较落后&德国伍德公司的T =19)L /.7*工艺采用新颖的分壁塔技术!仍采用\甲酰基吗啉为溶剂!实现了在一个高效的分壁塔内将汽提%精馏和溶剂回收;个过程一次完成的目标!工艺过程缩短!成本可省%(!&该技术可用于裂解汽油和重整汽油获取纯度高的芳烃!也可用来回收焦化汽油中芳烃&此技术已在'$多套装置上应用!效果良好!苯与甲苯收率均可达到>>:>R 以上!其流程见图!&图G !H F !工艺流程该工艺溶剂中未加水!无需水循环!采取减压蒸馏回收溶剂!因回收塔底热度较高!\0T 会出现少量分解!因此!要求在操作过程中严格控制好塔底部温度!防止溶剂变质&系统采用无水作业!水含量过高会引起\0T 分解为吗啉和甲酸&另外!装置中氧气置换不彻底也会引起氧化反应!使溶剂很快变质失效&9:7:I !_A F S A I 工艺技术_A F S A I 工艺属于萃取精馏技术!主要由抽提蒸馏和溶剂回收#大部分构成&所用溶剂是经过复配的!主要成分为环丁砜和某种添加剂&因含有添加剂!该溶剂热稳定性得到改进!溶剂循环量减少!可很好地抽提二甲苯!对进料的限制较少!使用范围大!对高芳烃和烯烃含量的物料不再受限制!主要流程见图"&物料从抽提塔中部进去!与塔上部下来的贫溶剂逆流接触!两溶液进行芳烃抽提!塔顶采出不含芳烃的溶液!塔底的富溶液进回收塔中部!在回收塔内进行溶剂与芳烃的分离&该项技术是典型的精馏单元操作!系统调整方便!可用于全馏分重整汽油芳烃抽提!重整汽油直接进料!无需预分离过程!省去了分离设备!装置变得更经济'.".化肥设计#$%&年第!"卷也可用来改造单环丁砜溶剂的抽提装置!增加产品回收率&该项技术应用于某石油公司的最大单系列芳烃抽提装置中!并取得显著效果!每年可出产苯和甲苯总量Q :&"c %$"2!纯度达到>>:>>R !回收率在>>:>R 以上!溶剂流失忽略不计&另外!还用在了国外某公司的芳烃抽提装置改造中!使其装置的处理能力提高了"&R !单位进料能耗减少%&:'R !自装置投产以来!性能表现良好$苯收率>>:>!R '甲苯收率>>:Q !R '芳烃回收率在>>:>R&图I !J ,'K ,L 工艺流程示意989!国内芳烃抽提技术9:9:7!O V W Y ]F O 8Y F 技术芳烃液液抽提技术最早是由中国石油化工科学研究院开发!并应用于实际生产!后来取代了国外技术!实现国产化&此技术较为可靠!可将S A I 产品实现高效分离!得到的产品纯度和收率较高!而溶剂和能耗较少&液液抽提技术在国产装置中已经应用了多套&O V W Y ]F O 8Y F %技术是国内开发较为先进的液液抽提技术!其以环丁砜为溶剂&该技术装置全过程无废水排放!对环境友好!同时可节约大量蒸汽!降低能耗'采用独特的非芳烃循环技术和换热网优化技术!能量得到充分利用!单位能耗得到大幅降低'另外!溶剂中加入能增强稳定性的多种助剂!再加上采用了溶剂过滤和再生技术!保持循环溶剂干净!提高抽提效率!使溶剂保持稳定!降低了溶剂损失!减少了废渣排放!有效缓解了设备腐蚀'溶剂回收塔采用微正压工况操作!避免了因装置漏氧造成的溶剂氧化变质!保证了抽提装置的长周期运行&工业结果显示!采用此技术的抽提装置所获得的苯%甲苯和二甲苯的纯度均可达到>>:!R 以上!芳烃及抽余油中溶剂含量极低!正常操作小于%&6(6!抽余油经加氢精制脱除杂质后可生产"'食品级溶剂油&图M !环丁砜抽提工艺流程9:9:9!O Y 4技术O Y 4技术由石油化工科学研究院独立开发&此工艺的发展大致经历了#个阶段$第%阶段!O Y 4F a 工艺可应用于裂解加氢汽油%焦油粗苯的苯抽提!也可用于重整汽油的苯抽提!溶剂采用环丁砜F (U O 复合溶剂!工艺流程见图&&该工艺的特点是抽提出来的苯经过白土精制后直接去产品罐!溶剂中不添加水!工艺流程短!运行稳定!成本低&研究结果显示!此技术在苯含量较高的原料中使用时!苯抽提有较明显的优势'另外!在成本上可降低%(;!能耗上可省%(!&但对于连续重整生成油的苯抽提来说!当粗苯产品中烯烃含量较高而苯含量较低时!此工艺最大的问题是白土失活快%更替频繁等&大连石化*!+重整汽油苯抽提采用了O Y 4F a 技术!从工业应用情况来看!该工艺技术成熟!流程简单!工艺操作稳定性好!各项运行数据达到了工艺设计要求&图N !A )O 'E 工艺流程图在工业应用中!O Y 4F (技术出现了一些不适应性!为了扩大其应用领域!实现三苯抽提!降低能耗!石科院第#阶段推出了O Y 4F %工艺!流程见图.Q .第#期施志国!张翠金!芳烃抽提技术研究进展>&O Y 4F %工艺在原来的基础上改进溶剂配方!在环丁砜溶剂中添加一定量的水做助溶剂!使抽提后的高纯芳烃进入下一步分离装置!获得高纯单一芳烃产物&O Y 4F %工艺在原来的基础上改进了溶剂!环丁砜仍为主要组分!不同在于添加了水做助溶剂&将抽提后的高纯度芳烃进一步分离!获得高纯S A I 化工原料&该技术得到了较好的推广!已在国内几十家大型工业装置上运行&图P !A )O 'E E 工艺流程!国内芳烃抽提技术展望随着国家对环境的高度重视和汽油产品升级的需要!炼油企业和相关的化工企业开始上马芳烃抽提装置&在国内!芳烃抽提技术经过了不断的改善和优化!已可与海外芳烃抽提技术一争高下!并逐步应用于国内芳烃抽提装置当中&而我国的芳烃抽提技术主要使用了以环丁砜作为溶剂的液液萃取抽提技术!虽然在工业应用中!也出现了环丁砜变质%降解腐蚀设备等问题!但经过一系列改造后能得到有效控制&另外!国内技术还只是在规模较小的装置上使用!较大规模的芳烃抽提装置!还是使用国外技术!因此国内技术还需进一步改进和发掘新的溶剂!在装置的稳定性%可操作性方面再下大力气!开发出稳定性更好%无毒%无腐蚀性%油收率高的新萃取溶剂&芳烃抽提技术要得到长久发展!改善的重点在于溶剂和添加剂的合理选择!使其能适于更复杂%更差的物料!经过优化调整工艺流程%提高工艺可操作性%进一步降低设备投资%减少污染物排放!从而达到节能降耗%降本增效的目的!使国内芳烃抽提技术迈上一个新台阶&!结语经过对上面各技术的讨论!可以看到!芳烃抽提技术在工业应用中!并没有达到十全十美的效果!在各装置中使用时都出现或多或少的问题!但经过一些措施的改进!基本能满足工业应用的要求!能达到稳定安全%可持续的生产&为了适应芳烃抽提装置大型化的发展!国内研究芳烃抽提技术的步伐要进一步加快!尽快缩小与国外技术的差距!实现全面国产化%大型化&参考文献$*%+孙兆林:炼油工业技术知识丛书)))催化重整*T +:北京$中国石化出版社!#$$":*#+_S %>%'Q @#$%;!车用汽油*O +:*;+赵仁殿!金彰礼:芳烃工学*T +:北京$化学工业出版社!#$$%:修改稿日期$"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""#$%Q @%$@#;行业信息西南首个碳酸二甲酯项目即将开工建设近日!东方希望集团重庆万盛煤化有限责任公司"以下简称,万盛煤化公司-#%$万2(.聚碳酸酯一期"万2(.碳酸二甲酯项目"以下简称,碳酸二甲酯项目-#即将开工建设&据悉!该项目建设地点位于重庆市万盛经济技术开发区!项目总投资#亿元!已注册项目建设单位为重庆东能新材料有限公司!利用万盛煤化公司自产的甲醇%氧气等反应生成碳酸二甲酯"4T (#&一期项目已与中国五环工程有限公司签订了工艺包专利技术转让合同&万盛煤化公司组建了"万2(.碳酸二甲酯项目领导小组!与天津大学开展技术合作!投入;$$$万元改进%优化工艺包设计参数!并决定利用现有资源)))国内某科研院自主研发的催化剂!以液相氧化羰基化法生产碳酸二甲酯!项目筹划近两年&万盛煤化公司是由东方希望集团独资兴建的煤化工企业!是重庆"万盛#煤电化基地的开端项目!是#$$&年重庆市%$大重点项目之一&该项目位于重庆万盛区关坝镇!占地!$$亩!已建成投产甲醇;$万2(.%二甲醚%$万2(.&"本刊通讯员#.&.化肥设计#$%&年第!"卷。
芳烃抽提工艺优化节能技术应用
![芳烃抽提工艺优化节能技术应用](https://img.taocdn.com/s3/m/59cbd50f3868011ca300a6c30c2259010302f369.png)
芳烃抽提工艺优化节能技术应用摘要:近年来,国内外增产芳烃技术发展较快,推动了芳烃分离技术的进步,但是还存在着生产原料复杂、原料中的同分异构体沸点差别较小,很难通过蒸馏进行高效分离的难题。
抽提装置采用“两头一尾”的工艺路线相结合,即来自裂解加氢汽油和重整脱戊烷油分别进入A/B系列预分馏单元部分,C6-7馏分与C8+馏分在预分馏塔分离。
C6-7馏分进入对应抽提蒸馏单元进行非芳烃和混合芳烃分离,抽提分离后的混合芳烃共同进入BT精馏单元得到高纯度苯和甲苯产品,裂解抽余油中环烷含量高,作为重整原料,重整抽余油链烷烃含量高,作为裂解原料;C8+馏分经二甲苯塔分馏后,混合二甲苯作为产品,C9+馏分至下游装置分离高沸点芳烃溶剂和工业碳十粗芳烃。
本装置由芳烃抽提、芳烃精馏及公用工程三部分组成。
基于此,本篇文章对芳烃抽提工艺优化节能技术应用进行研究,以供参考。
关键词:芳烃抽提工艺;节能技术;应用分析引言催化裂化(FCC)油浆是催化裂化装置的副产物之一,近年来随着FCC原料重质化和劣质化趋势加剧,FCC油浆产率有所增加,约为5%~10%。
FCC油浆主要由2~5环的芳香类化合物及少部分饱和结构组成,具有广泛的工业用途,但由于含有较多的催化剂粉尘,目前主要作为低附加值的燃料油调合组分使用。
如能够对FCC油浆进行深度分离,分别得到高芳香性和饱和烃为主的组分,则可进一步加工成高附加值产品,提高催化裂化装置的经济效益。
研究操作条件对单溶剂抽提分离FCC油浆的影响,采用响应面分析(responsesurfacemethod,RSM)考察FCC油浆抽提分离的最优操作条件。
基于此,本文探究芳烃抽提工艺优化节能技术应用分析。
1主要芳烃分离技术1.1Sulfolane法环丁砜法抽提技术是由Shell公司与UOP公司在60年代初研究开发的,是当今普遍采用的1种芳烃抽提工艺;利用环丁砜溶剂优良的选择性、溶解性能,该抽提技术能耗比较低,工艺相对较简单,目前环丁砜的溶剂抽提法在国内的芳烃生产的装置中较为主流;另外,环丁砜溶剂难降解,为防止相关设备腐蚀,需要通过加入化学试剂进酸碱度控制。
芳烃抽提
![芳烃抽提](https://img.taocdn.com/s3/m/b5dd7fd5ad51f01dc281f1cd.png)
当溶剂是恒沸物或所需分离的组分沸点很接近时,一般的蒸馏方法不适用。
除可采用恒沸蒸馏或萃取蒸馏外,有些场合以应用先萃取在蒸馏的方法较为经济。
例如,使重整油中的芳烃与未转化的烷烃分离就是如此--炼油工业中称这一萃取过程为“芳烃抽提”。
芳烃装置包括预分离、芳烃抽提蒸馏和芳烃分离也称芳烃萃取,用萃取剂从烃类混合物中分离芳烃的液液萃取过程。
主要用于从催化重整和烃类裂解汽油中回收轻质芳烃(苯、甲苯、各种二甲苯),有时也用于从催化裂化柴油回收萘,抽出芳烃以后的非芳烃剩余物称抽余油。
轻质芳烃与相近碳原子数的非芳烃沸点相差很小(如苯80.1℃,环己烷80.74℃,2,2,3-三甲基丁烷80.88℃),有时还形成共沸物,因此实际上不能用精馏方法分离。
利用芳烃在某些溶剂中溶解度比非芳烃大的特点,采用液液萃取方法可以回收纯度很高的芳烃。
常用萃取剂有二乙二醇醚(二甘醇)、三乙二醇醚(三甘醇)、四乙二醇醚(四甘醇)、环丁砜等,也用二甲基亚砜、Ν-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉等(见表)。
1952年美国环球油品公司开发以二乙二醇醚为溶剂的尤狄克斯(Udex)法抽提芳烃,在休斯敦投产后,广为应用。
芳烃在重整汽油中含量高,不含烯烃、硫化物等杂质,处理较易。
裂解汽油中含较多的二烯烃、烯烃、苯乙烯及少量的含硫、氮、氧的有机物,二烯烃很易聚合,硫化物很难从芳烃中除去。
因此,从裂解汽油中抽提芳烃之前,必须进行二段加氢处理,以除去上述杂质。
工艺流程以二乙二醇醚处理催化重整汽油为例。
原料在抽提塔中与溶剂逆流接触进行萃取,温度125~140℃,溶剂对原料比约15:1。
抽提塔底物含溶解在溶剂中的芳烃,将后者送入汽提塔(见解吸)与溶剂分离,塔底的溶剂循环去抽提塔,塔顶产物送入芳烃水洗塔洗去残余溶剂后即为纯芳烃混合物。
抽提塔顶的非芳烃,送水洗塔洗除残余溶剂。
两个水洗塔底均为水与溶剂,去溶剂回收塔,蒸出水后,塔底溶剂去抽提塔循环使用。
芳烃抽提技术的进展-石科院田龙胜
![芳烃抽提技术的进展-石科院田龙胜](https://img.taocdn.com/s3/m/8770f269561252d380eb6e99.png)
芳烃抽提技术的进展田龙胜,唐文成,赵明,高思亮(中国石化石油化工科学研究院)摘要:介绍了国内外芳烃抽提技术的发展现状,着重对液-液抽提及抽提蒸馏技术中已工业化的工艺进行了较为全面的分析比较。
结果表明:在液液抽提技术中,Sulfolane及SAE技术较为成熟先进,应用广泛;在抽提蒸馏技术中,针对苯、甲苯的抽提,国内SED-II工艺具有产品纯度高、收率高,能耗及操作费低的特点,适宜在芳烃抽提装置新建或扩能改造中推广应用。
关键词:芳烃抽提、液液抽提、抽提蒸馏1. 前言苯(Benzene)、甲苯(Toluene)、二甲苯(Xylene)是石油化工的重要基础原料。
在炼厂中,催化重整装置的重整生成油和乙烯装置副产的裂解汽油是生产BTX的主要原料。
由于原料中同碳数的芳烃和非芳烃沸点接近、会形成共沸物,不能用简单蒸馏获取纯的芳烃,芳烃抽提技术因此应运而生,其工艺路线按原理可分为两大类:液-液抽提和抽提蒸馏。
液-液抽提又称为溶剂萃取,是利用溶剂对烃类各组分溶解度不同和相对挥发度影响的不同从烃类混合物中分离出纯芳烃的一种工艺过程;抽提蒸馏是利用选择性溶剂对烃类各组分相对挥发度影响不同的基本原理从窄馏分中直接提取某种高纯度芳烃或芳烃混合物的过程。
一般来说,如果原料馏分馏分较窄、芳烃含量较高,宜采用抽提蒸馏工艺;馏分较宽、芳烃含量低的原料宜采用液-液抽提工艺。
随着各国对汽油中芳烃含量尤其是苯含量越来越严格的限制以及芳烃产品本身市场的不断拓展,需要新建一大批芳烃抽提装置或对原有装置进行扩能改造,如何选择最有经济效益的芳烃抽提工艺路线是必然遇到的问题。
2. 抽提溶剂的发展概况溶剂的选择是芳烃抽提工艺的关键所在,将直接影响到抽提过程的技术指标、装置的效率、操作费用及设备投资。
一个好的工业抽提溶剂应具备如下特性:(1)对芳烃的选择性要好,有利于提高芳烃的纯度;(2)对芳烃溶解能力大,以利于降低溶剂比和操作费用;(3)与芳烃的沸点差大,以便与溶剂分离;(4)热稳定性及化学稳定性好,以确保芳烃不被降解物质所污染;(5)无毒、无腐蚀性,便于操作和设备材质选取;(6)价廉易得。
发展战略-芳烃抽提技术发展及工业应用课程(PPT37页)
![发展战略-芳烃抽提技术发展及工业应用课程(PPT37页)](https://img.taocdn.com/s3/m/b411cf4bf78a6529657d532e.png)
20
溶剂
四甘醇 环丁砜 环丁砜 环丁砜 环丁砜
环丁砜 环丁砜 四甘醇 环丁砜 环丁砜
备注
液—液 液—液 液—液 液—液 液—液
液—液 抽提蒸馏
液—液 液—液 液—液
国内抽提装置统计
序号
厂家
规模 万吨/a
溶剂
备注
31
山东金诚石化集团
10
环丁砜
液—液
32 中石化高桥石化公司炼油厂
10
四甘醇
液—液
33
中石化金山石化公司
技术选择 液-液抽提与抽提蒸馏对比 SUPER-SAE-Ⅱ芳烃烃抽提技术特点
一、国内外技术现状及发展趋势
目前国内外广泛采用的抽提方法根据所使 用溶剂的不同,可分为
① 环丁砜法(Sulfolane); ② 甘醇类法(Udex) ; ③ N-甲基吡咯烷酮法(Arosolvan); ④ 二甲基亚砜法(DMSO); ⑤ N-甲酰吗啉法(Formex)等
2593.0
பைடு நூலகம்
728.0
国外专利商 抽提蒸馏技术
抽提
抽提+精 馏
910
700
蒸汽 3.5MPa
1.0MPa
18.84
39.64
48.95
50.3
4.0
能耗 kgEo/t
35.87
72.02
40万吨/年乙烯裂解加氢 汽油,芳含82.37%
151.54 (142.17)
30万吨/年乙烯裂解加氢 汽油,芳含87.795%
原料适应性对比
原料中芳烃越重(BTX+C9A),抽提工艺宜采用液-液抽 提工艺。
抽提蒸馏工艺主要应用于焦油粗苯、乙烯裂解汽油等单B、 BT组分及芳烃含量较高的原料(目前工业化只有B、BT 的抽提蒸馏装置。
芳烃抽提技术发展及应用
![芳烃抽提技术发展及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/c6e7a9171a37f111f0855b3f.png)
化炼油厂首次工业化)、 环丁砜抽提工艺(1989年在锦州石化公司首 次国产化),抽提蒸馏新工艺(2001年在大连石化炼油厂首次工业 化);北京金伟晖工程技术有限公司的SUPER-SAE环丁砜液-液抽提技术 (1998年首次工业化)。
20
溶剂
四甘醇 环丁砜 环丁砜 环丁砜 环丁砜
环丁砜 环丁砜 四甘醇 环丁砜 环丁砜
备注
液—液 液—液 液—液 液—液 液—液
液—液 抽提蒸馏
液—液 液—液 液—液
国内抽提装置统计
序号
厂家
规模 万吨/a
溶剂
备注
31
山东金诚石化集团
10
环丁砜
液—液
32 中石化高桥石化公司炼油厂
10
四甘醇
液—液
33
中石化金山石化公司
30
环丁砜
液—液(双系列)
7
中油抚顺石化二厂
10
四甘醇
液—液
8
中油抚顺石化三厂
40
环丁砜
液—液9中油Fra bibliotek阳石蜡化工厂5
环丁砜
液—液
10
中油大连石化炼油厂
20
环丁砜
抽提蒸馏
国内抽提装置统计
序号
厂家
规模 万吨/a
溶剂
11
中油大连石化炼油厂
15
四甘醇
12
中油大连石化炼油厂
60
环丁砜
13
中油锦州石化炼油厂
20
BEIJING GRAND GOLDEN-BRIGHT ENGINEERING & TECHNOLOGIES CO., LTD
芳烃抽提技术发展及应用共39页
![芳烃抽提技术发展及应用共39页](https://img.taocdn.com/s3/m/c021116603d8ce2f01662309.png)
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
芳烃抽提技术研究进展和应用现状_陈利维
![芳烃抽提技术研究进展和应用现状_陈利维](https://img.taocdn.com/s3/m/5b7c1ebab0717fd5360cdc98.png)
通过表 1 对各种溶剂性质的对比可以看到:N-甲
公司、IFP 公司、中石化、金伟晖公司的环丁砜技术、 基吡咯烷酮的溶解性最好;环丁砜的选择性最好、密度
KRUPP UHDE 公司的 N-甲酰基吗啉技术、IFP 公司的 最大;四甘醇的热稳定性最好。环丁砜具有沸点高、选
二甲基亚砜技术、LURGI 公司的 N-甲基吡咯烷酮技术 择性好、溶解度适中、密度大、分离容易的特点,有利于
组分相对挥发度影响的不同,提高目的芳烃和其他组 于液滴聚集与分层;(7)蒸汽压低,减少溶剂跑损;(8)
分间的相对挥发度,实现芳烃和非芳烃分离的工艺过 黏度小、凝点低,有利于传热与传质;(9)无毒、无腐蚀,
大芳烃抽提讲课(工艺原理)
![大芳烃抽提讲课(工艺原理)](https://img.taocdn.com/s3/m/7df8a094250c844769eae009581b6bd97f19bcb4.png)
用于生产农药和医药中间体,提高生产效率 和产品质量。
合成纤维行业
用于生产合成纤维,如涤纶、锦纶等,改善 纤维性能和外观。
其他领域
如涂料、染料、香料等行业也有应用。
02 芳烃抽提工艺原理
CHAPTER
芳烃的溶解性质
1 2
芳烃的溶解度
芳烃在某些溶剂中的溶解度较高,这是芳烃抽提 工艺的基础。了解不同芳烃的溶解度特性有助于 选择合适的溶剂。
一种有效的措施是采用混合溶剂代替单一溶剂,提高溶剂的 溶解能力和选择性。同时,研究新型溶剂的物理化学性质和 分离机理,为新溶剂的开发和应用提供理论支持和实践指导 。
05 芳烃抽提工艺的安全与环保
CHAPTER
溶剂的安全性评估
溶剂的物理化学性质
评估溶剂的闪点、沸点、蒸汽压、溶解度等 特性,以判断其可能带来的危险性和安全性 。
主要设备与操作条件
预处理设备
包括脱水、脱盐、脱重烃等设备,确 保原料质量。
抽提蒸馏塔
用于实现溶剂与芳烃的分离。
溶剂回收塔
用于回收溶剂,降低生产成本。
产品精制设备
包括过滤器、干燥器等设备,提高产 品质量。
溶剂的选择与回收
溶剂选择
01
根据原料性质和生产要求选择合适的溶剂,确保溶剂与芳烃有
较好的溶解度,且易于回收。
操作条件
控制适当的操作条件(如温度、压力、流量等)是实现高 效芳烃抽提的关键。这些条件需根据具体的工艺要求和设 备性能进行优化。
操作稳定性
保证抽提过程的稳定运行对于提高产品质量和降低能耗至 关重要。通过合理的设备维护和操作管理,可以降低故障 率和生产成本。
03 芳烃抽提工艺流程
CHAPTER
芳烃抽提技术研究进展和应用现状
![芳烃抽提技术研究进展和应用现状](https://img.taocdn.com/s3/m/6ad1b6fe59eef8c75ebfb390.png)
芳烃抽提技术研究进展和应用现状摘要:目前蒸馏抽取法已经成为了芳烃生产的主要工艺,并且在多数化工产业中能够起到很好的促进作用,本文探讨了芳烃抽提技术研究进展和应用现状,以供参考。
关键词:芳烃;抽提技术;应用现状一、芳烃抽提蒸馏工艺原理抽提蒸馏分离芳烃工艺是利用选择性溶剂从富含芳烃的窄馏分中提取某种高纯度芳烃的过程。
原料首先进行预分馏,切除轻重组分,留下中心馏分(主要为C6、C7组分)去进行抽提蒸馏。
在抽提蒸馏过程中,通过加入选择性溶剂,提高芳烃和其它组分间的相对挥发度,从而使芳烃和非芳烃的分离成为可能。
二、抽提蒸馏基本概念芳烃抽提的原料主要有重整生成油、裂解加氢汽油和煤焦油。
在这些原料中,不仅含有与芳烃沸点相近的非芳烃,而且某些芳烃可以与芳烃形成各种共沸物,用一般的精馏方法难以获得高纯度的芳烃。
苯、甲苯与这些烃类形成的二元共沸物的沸点和苯、甲苯的沸点十分相近,而且,苯与正庚烷的共沸点与纯苯的沸点相同,甲苯与1,3-二甲基环戊烷的共沸点与纯甲苯的沸点相同,因此,用一般的精馏方法分离出高纯度的芳烃是不可能的。
对于烃类混合物,在常压范围内气相可作为理想气体处理,通过精馏方法分离关键组分的难易程度可以用相对挥发度来表征;相对挥发度越远离1,越有利于精馏分离。
恒沸组成时两组成相对挥发度为1,通过普通的精馏方法无法实现恒沸溶液的分离。
改变相对挥发度的唯一途径就是通过加入溶剂来改变两组分的活度系数比。
加入选择性溶剂以后,原料的组分、组成均发生了变化,分子间相互作用改变,因而也使原料组分的活度系数比值发生变化,从而使相对挥发度尽可能远离1,从而有利于精馏分离。
这就是抽提蒸馏的基本原理。
1、抽提蒸馏溶剂的性能(1)溶剂油有良好的选择性,能使待分离组分的活度系数增大,提高其相对挥发度;(2)对于待分离组分是一种良好的溶剂,在精馏操作下不出现液液两相分离,否则抽提蒸馏塔易暴沸,操作不稳定;(3)与待分离组分有足够的沸点差,利于用精馏的方法回收溶剂,循环使用;(4)溶剂热稳定性强,无腐蚀性,与组分不发生化学反应,从生产安全考虑是比较安全的;2、影响抽提蒸馏分离的因素对于抽提蒸馏操作过程而言,各种因素对分离效果的影响可归纳为两方面作用:一是对相平衡产生影响,从而影响相对挥发度及分离效果;二是对过程的稳定性、可操作性產生影响,一个不稳定的过程,很难达到预期的分离效果。
芳烃抽提技术应用进展
![芳烃抽提技术应用进展](https://img.taocdn.com/s3/m/cdd6eed708a1284ac8504314.png)
研究 了这些抽提溶剂 的溶解 性 和选择 性 J 。为 了进一 步改 进芳烃抽提技术 , 众 多学者 研究 了数 百个混 合或 有机 溶剂 , 采用分子模拟技术探讨 了分子结构 对溶剂 抽提性 能的影响 , 讨论无机盐对选择性 和溶解性 的影响等 。 目前 , 离子液体逐
渐 引起 了众 多学 者 的重视 , 但还 没 有 在工 业生 产 中获 得应 用, 这类研究仍然停 留在实验室试验和分子设计 的阶段 ] 。
d e v e l o p me n t t r e n d f o a r o ma t i c s e x  ̄a c i t o n t e c h n o l o g i e s h a s b e e n s u mma i r z e d . Ke y wo r d s : s o l v e n t ; l i q u i d—l i q u i d e x t r a c t i o n; e x t r a c t i o n d i s t i l l a t i o n
性 比较差 , 还需要 反抽提 , 工艺复 杂 , 因此应 用数量 较少 J 。 本文着重介绍 S u l f o l a n e工 艺 、 C r a o m工 艺 、 S A E及 S U P E R—
S A E工 艺 的 进 展 。
点 比较接近会产生共 沸物 , 用 简单 的方 法难 以获 取纯芳 烃 ,
芳烃是重要的化 工原 料 , 分 离方 法有 普通 精馏 、 共 沸精
馏、 渗滤 、 吸附 、 络合 和结 晶等 。由于原料 中芳烃 与非芳 烃沸
程, 随着溶剂 的不 断更新 , 工 业化装 置上 基本 不再采用该 工
艺; I F P 工艺 以二 甲基亚砜 为溶剂 , 虽然价格便宜但是热稳 定
应用先进控制技术提高芳烃抽提装置操作平稳性
![应用先进控制技术提高芳烃抽提装置操作平稳性](https://img.taocdn.com/s3/m/f716915a11a6f524ccbff121dd36a32d7275c76e.png)
应用先进控制技术提高芳烃抽提装置操作平稳性一、芳烃抽提装置的操作特点芳烃抽提装置是炼油厂生产芳烃的重要装置,其主要作用是从粗炼油中提取芳烃,以满足高级汽油和柴油的生产需求。
芳烃抽提装置的操作特点主要包括以下几个方面:1. 进料成分不稳定:粗炼油中含有多种成分,其成分和性质随原油种类和来源地的不同而变化,导致装置的进料成分不稳定。
这会直接影响到芳烃抽提装置的操作稳定性和产品质量。
2. 操作受环境温度影响:芳烃抽提装置的操作受环境温度的影响较大,特别是在高温季节,装置的运行会面临较大的挑战,需要采取相应的控制措施来保证装置的稳定运行。
3. 抗冲击负荷能力差:芳烃抽提装置在操作过程中容易受到外部冲击和负荷变化的影响,需要具有一定的抗冲击负荷能力才能保证装置的稳定运行。
以上这些操作特点使得芳烃抽提装置的操作平稳性成为一个值得重视的问题,因此需要应用先进的控制技术来提高其操作稳定性。
二、先进控制技术在芳烃抽提装置中的应用为了提高芳烃抽提装置的操作平稳性,可以应用一系列先进的控制技术,以实现装置的稳定运行和优化生产。
主要包括以下几点:1. 先进的PID控制技术:PID控制是常用的一种控制技术,在芳烃抽提装置中可以应用先进的PID控制器,通过对装置的温度、压力、流量等参数进行精确的控制,以实现装置的稳定运行。
2. 模型预测控制技术:模型预测控制(MPC)是一种先进的多变量控制技术,在芳烃抽提装置中可以应用MPC控制器,通过建立装置的数学模型,并根据预测结果对装置进行智能控制,以实现装置的优化运行和减少操作变动。
3. 智能优化控制技术:智能优化控制是一种基于智能算法的控制技术,可以通过对装置操作数据进行分析和优化,以实现装置的智能化控制和最优化运行。
通过以上先进控制技术的应用,可以有效提高芳烃抽提装置的操作平稳性和产品质量,满足生产过程的需要。
三、先进控制技术在芳烃抽提装置中的效果应用先进的控制技术可以有效提高芳烃抽提装置的操作平稳性和产品质量,取得了显著的效果:1. 提高了装置的稳定运行能力:通过应用先进的控制技术,可以对芳烃抽提装置的各项参数进行精确控制,有效提高了装置的稳定运行能力,减少了操作变动。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
8
55
中石油兰州石化炼油厂
40
56
中石油兰州石化炼油厂
10
57
中石油兰州石化烯烃厂
7
58
中石油玉门石化炼油厂
8
59
中石油乌石化炼油厂
15
60
中石油独山子石化炼油厂
25
溶剂
环丁砜 四甘醇 环丁砜 环丁砜 环丁砜 四甘醇 环丁砜 环丁砜 四甘醇 环丁砜
备注
液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液(双系列)
汽提水比, m% 抽余油中的溶剂含量,ppm 芳烃中的溶剂含量,ppm 装置单耗,Kg标油/吨原料
装置技术来源
某国外装置 25
71%
100%
2.5
99.85 4.5 0.7 2.6 10~20 2 56 某国外著名公司 的常规抽提
GGB装置 90
75%
100%
0.05
99.95 3.1 0.5 2.2 1 1 38 金伟晖公司的 SUPER SAE-Ⅱ
30
环丁砜
液—液(双系列)
7
中油抚顺石化二厂
10
四甘醇
液—液
8
中油抚顺石化三厂
40
环丁砜
液—液
9
中油沈阳石蜡化工厂
5
环丁砜
液—液
10
中油大连石化炼油厂
20
环丁砜
抽提蒸馏
国内抽提装置统计
序号
厂家
规模 万吨/a
溶剂
11
中油大连石化炼油厂
15
四甘醇
12
中油大连石化炼油厂
60
环丁砜
13
中油锦州石化炼油厂
20
制图
客 户
校核 审核 审定 档 案 号
项 目
图 名
SUPER-SAE-II流程示意图
1
图 号
设计阶段
比例
第 张 共 张 版本
I
J
K
抽提蒸馏工艺流程示意图
辽化两套芳烃抽提装置工业数据对比情况
项目 进料量,t/h
原料中芳烃含量,m%
装置负荷
抽余油中的芳烃含量,m%
混合芳烃纯度,m% 溶剂比,m/m 反洗比,m/m
其中应用最广泛的是前两种方法。
国内外技术现状及发展趋势
我国拥有67套工业规模生产的装置,抽提工艺在工业生产中得到广泛 应用。主要有液-液抽提和抽提蒸馏两种抽提技术工艺。
抽提蒸馏技术以德国鲁奇公司开发的狄思他比克斯(Distapex)和克虏 伯-库帕斯开发的莫菲莱克斯(Morphylane)为代表,该工艺采用抽提蒸 馏塔-回收塔两塔流程,不适合从BTX抽提芳烃(尤其是BTX+C9A)的要 求。
2593.0
728.0
国外专利商 抽提蒸馏技术
抽提
抽提+精 馏
910
700
蒸汽 3.5MPa
1.0MPa
18.84
39.64
48.95
50.3
4.0
能耗 kgEo/t
35.87
72.02
40万吨/年乙烯裂解加氢 汽油,芳含82.37%
151.54 (142.17)
30万吨/年乙烯裂解加氢 汽油,芳含87.795%
原料适应性对比
▪ 原料中芳烃越重(BTX+C9A),抽提工艺宜采用液-液抽 提工艺。
▪ 抽提蒸馏工艺主要应用于焦油粗苯、乙烯裂解汽油等单B、 BT组分及芳烃含量较高的原料(目前工业化只有B、BT 的抽提蒸馏装置。
▪ 液-液抽提工艺可用于各种原料。(重整汽油,乙烯裂解 汽油等)。
SUPER-SAE抽提工艺和抽提蒸馏工艺的对比 (10万吨/年苯抽提)
▪ 无工艺污水排放技术
环丁砜抽提装置回收塔和溶剂再生塔均在负压的条件下操作,通
~ 常采用蒸汽喷射泵来达到真空度要求,不可避免的有500
1000kg/h的含苯污水排放,对人身健康和环境保护不利。 采用本公司无工艺污水排放技术,可以做到无工艺污水排放,同
时降低装置能耗,每年可节约大量蒸汽,并减少相应数量的污水排 放。
环丁砜
▪ 优良的选择性 ▪ 适中的溶解度 ▪ 在所有溶剂中密度最大 ▪ 热稳定性好 ▪ 低比热意味着低能耗 ▪ 环丁砜本身对碳钢无腐蚀 ▪ 无毒
采用环丁砜抽提工艺的其它优点
▪ 丰富的工业运行经验 ▪ 低投资和低操作费用 ▪ 溶剂在国内可低成本的得到 ▪ 技术支持方便
二、液-液抽提与抽提蒸馏对比
10
溶剂
环丁砜 环丁砜 环丁砜 环丁砜 环丁砜 环丁砜 环丁砜 四甘醇 环丁砜 四甘醇
备注
抽提蒸馏 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液
国内抽提石化武汉炼油厂
20
52
中石化长岭炼油厂
20
53
中石化九江炼油厂
15
54
中石油长庆分公司
回收塔顶空冷器
6
返洗芳烃回流罐
芳烃回流罐
抽提塔
5
汽提塔
回收塔
4
7
6
5 变 更 记 录:
4
3
2
1 A
贫/富溶剂换热器
汽提塔底再沸器
再生系统
SUPER-SAE-II流程示意图
B
C
D
E
F
G
H
3
2
版号
说 明
日 期 制 图 校 核 审 核 审 定
未经北京金伟晖工程技术有限公司书面允许,本文件不得以任何方式扩散至第三方或用于与本项目无关的其它用途。
原料中芳烃含量(B),
抽余油中的苯含量,m% 混合芳烃纯度,m% 溶剂比,m/m 反洗比,m/m 汽提水量, t/h
苯产量, t/h
抽余油中的溶剂含量,ppm 苯产品中的溶剂含量,ppm 苯产品的冰点,℃ 装置单耗,Kg标油/吨原料 技术来源
数据 4
20
0.01~0.03 99.97 2.0 0.3 1.5
环丁砜
14
中油锦西石化炼油厂
10
环丁砜
15
中石化天津石化炼油厂
5
环丁砜
16
中石化天津石化聚酯厂
25
环丁砜
17
辽阳石化烯烃厂
15
二甲亚砜
18
辽阳石化聚酯厂
25
环丁砜
19
辽阳石化芳烃厂
60
环丁砜
20
中油大港石化分公司
5
环丁砜
备注
液—液 抽提蒸馏
液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液 液—液
液-液抽提技术以UOP的sulfolane、联碳公司的udex为主. 国内抽提工艺主要有二甘醇四甘醇芳烃抽提工艺( 1965年在大庆石
化炼油厂首次工业化)、 环丁砜抽提工艺(1989年在锦州石化公司首 次国产化),抽提蒸馏新工艺(2001年在大连石化炼油厂首次工业 化);北京金伟晖工程技术有限公司的SUPER-SAE环丁砜液-液抽提技术 (1998年首次工业化)。
40
环丁砜
液—液
国内抽提装置统计
序号
厂家
规模 万吨/a
41
赛科一体化
50
42
中石化广石化炼油厂
20
43
中石化广石化烯烃厂
10
44
中海油海南炼油厂
5
45
中石化茂名石化炼油厂
10
46
中石化茂名石化烯烃厂
20
47
中石化镇海石化炼油厂
40
48
中石化镇海石化炼油厂
10
49
中石化南京炼油厂
40
50
中石化南京炼油厂
0.8
未检测出 未检测出
5.49 28 金伟晖公司的 SUPER SAE-Ⅱ
备注
国际水平:0.02~0.05 国际水平:99.90~99.96 国际水平:3.0~4.0 国际水平:0.5~0.7
国际水平:5~10ppm 国际水平:1~2ppm 国际水平:5.54~5.56 国际水平:45~50
2、SUPER-SAE-Ⅱ芳烃抽提技术特点
20
溶剂
四甘醇 环丁砜 环丁砜 环丁砜 环丁砜
环丁砜 环丁砜 四甘醇 环丁砜 环丁砜
备注
液—液 液—液 液—液 液—液 液—液
液—液 抽提蒸馏
液—液 液—液 液—液
国内抽提装置统计
序号
厂家
规模 万吨/a
溶剂
备注
31
山东金诚石化集团
10
环丁砜
液—液
32 中石化高桥石化公司炼油厂
10
四甘醇
液—液
33
中石化金山石化公司
项目
原料范围 溶剂比 气相烃负荷,吨
GGB 液-液抽提工艺
B、BT、BTX、BTX+C9A
2.5-3.5
9
抽提蒸馏工艺
B、BT 4.0-4.5
27
能耗比较
循环水 t/h
电 kwh
金伟晖公司(GGB) 改进的抽提技术
抽提
抽提+精馏
115.68
246.37
734.16
960.22
国内常规
抽提技术
抽提
抽提+精馏
5
环丁砜
液—液
34
中石化金山石化公司
20
环丁砜
液—液
35
中石化金山石化公司
20
N—甲酰基吗啉
抽提蒸馏
36
中石化扬子石化分公司
40
环丁砜
液—液(双系列)
37
中石化扬子石化分公司
20
环丁砜
液—液(双系列)