苯加氢工艺培训课件

其有效成分为苯、甲苯、二甲苯（包括邻二甲苯、对
二甲苯、间二甲苯、乙苯），总含量约在85-90%，另外 还有C4～C7非芳烃、C8～C9非芳烃等。 苯类产品是易流动，不溶与水而溶于乙醇、乙醚等多种 有机溶剂的无色透明液体，其蒸气与空气能形成爆炸性 混合物
三、粗苯中的杂质
粗苯中主要有以下杂质： 1、苯烃类化合物： 主要有三甲苯类，包括1.3.5-三甲苯、1.2.4-三甲苯、 1.2.3-三甲苯等。 2、不饱和化合物： 主要有环戊二烯、苯乙烯、古马隆、茚等。 3、含硫化合物： 主要有二硫化碳、噻吩、甲基噻吩等。 4、吡啶类化合物： 主要有吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、4-甲基吡啶等。 5、酚类化合物： 主要有苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚等。 6、其它化合物： 主要有萘、联苯等。
（127℃）后进入稳定塔（C-1102），高压分离器（V-1106）
水相排入焦化厂焦炉煤气精制系统处理。
反应部分简图
预蒸发器
多段蒸发器
预反应器 进料预热器
预反应器
主反应器 进料预热器
加热炉
主反应器
循环氢气 预热器
粗苯预热器
循环氢 换热器
主反应产物 水冷却器
高压 分离槽
气液 分离罐
循环氢气 压缩机
新氢压缩机
3、稳定塔部分
高压分离器的液相经减压后经稳定塔进料/稳定塔底油换热器
（E-1113换热后，进入稳定塔（C-1102），稳定塔顶气体（83℃）
经稳定塔顶冷凝器（E-1114）冷凝（62℃）后进入稳定塔顶回流罐 （V-1108），气体经稳定塔顶气冷却器（E-1115）进一步冷却
（43℃），分离一部分冷凝的碳氢化合物后，稳定塔顶气
二、粗苯中的有效成分


粗苯
[英文名]：Crudebenzene,Crudebenzol [危险货物编号]：32051 [IMDG规则页码]： [外观与性状]：黄色透明液体，有特殊臭味。本品系混合物，主 要含苯约70%、甲苯约14%，二甲苯约8%和三甲苯及其他芳烃。 [危险性类别]：第3.2类中闪点易燃液体 [危险货物包装标志]：7 [包装类别]： [溶解性]：不溶于水。溶于有机溶剂。
成份 含量V% N2 CH4 CO CO2 C2H 6 59.15 0.27 4.09 21.05 8.93 3.69 0.63 H2 O2 C2H4 2.18 ∑ 99.99
2、煤气中杂质的含量
煤气中杂质的含量直接影响到煤气压缩机的使用时间和 吸附剂的使用寿命，另外直接影响到氢气的纯度。下表 是煤气中对杂质含量的要求：
CnH2n+H2
CoMo
CnH2n+2 C4H10+H2S C6H6+NH3 C6H6+H2O C6H12
2）加氢脱硫反应：
C4H2S+4H2
CoMo CoMo CoMo
3）加氢脱氮反应：
C6H7N+H2
4）加氢脱氧反应：
C6H6O+H2 C6H6+3H2
5）副反应，芳香烃氢化反应 ：
CoMo
反应器R-1101 和R-1102 内的催化剂在操作周期内会因结焦
3、含硫化合物：
通过主反应器脱硫反应去除。反应方程式如下：
C4H2S+4H2 CoMo C4H10+H2S
（Co-Mo催化剂）
4、吡啶类化合物：
通过主反应器脱氮反应去除。反应方程式如下：
C6H7N+H2 CoMo C6H6+NH3
（Co-Mo催化剂）
5、酚类化合物：
通过主反应器脱氧反应去除。反应方程式如下：
加热蒸汽量来调节；塔釜液位通过重苯采出量控制；塔顶回
流量通过流量控制。
流程简图
冷凝器 过 粗苯 滤 器 预热器 真空系统
脱 重 塔
回流槽 加 热 器
去加氢系统
重苯去罐区
2、反应部分
反应原料在轻苯预热器（E-1105）中与主反应产物进行换热(110℃) 后部分汽化，部分汽化的轻苯进入轻苯蒸发器（E-1106 A~C）与主反应 产物进行换热进一步汽化，同时在混合器（J-1101 A）中与循环氢压缩 机来的循环气混合。轻苯经三级蒸发后(175℃)，送入蒸发塔混合器（J1102）与塔底来的物料混合后进入蒸发塔重沸器（E-1107），进一步汽 化后进入蒸发塔（C-1103）；塔底热源采用2.2MPa(G)饱和蒸汽，蒸汽凝 液经蒸发塔底蒸汽凝液罐(V-1105)，集中排放至装置内公用工程单元的 蒸汽凝液收集罐（V-1305）。蒸发塔汽相经主反应产物/预反应进料换热 器（E-1108），与主反应产物换热至反应温度（初期190℃、末期208℃） 进入预反应器（R-1101）底部，通过催化剂床层逆流向上，双烯烃、苯 乙烯、二硫化碳等在催化剂的作用下进行加氢脱除和饱和，由于该反应 属放热反应，进入预反应器的温度可通过主反产物与预反进料换热的量 来控制。






[主要用途]：经分馏得初馏分、苯、甲苯、二甲苯、动力苯和溶 剂油等，可用作农药原料或溶剂。 [闪点(℃)]：-11 [相对密度(水=1)]：0.871-0.900 [爆炸下限(V%)]：7.45 [爆炸上限(V%)]：1.14 [危险特性]：遇高热、明火、氧化剂有着火、爆炸危险，有麻醉 性和毒性。 [燃烧性]：易燃 [呼吸系统防护]：吸入高浓度蒸气能产生眩晕、头痛、恶心、神 志不清等症状。 [其他防护]：规格：（GB3059-82）加工用粗苯，沸程180℃前馏 出量≥93%；溶剂用粗苯，沸程，75℃前馏出量≤3%，180℃前馏 出量≥91%。馏程75-180℃。其他参见苯。
等因素而失去活性，可使用蒸汽为载体和空气一起进行烧焦的方式
再生，使其恢复活性。 主反应产物经E-1109、E-1108、E-1106 C～A、E-1105、E1101、E-1110充分换热后、再经反应产物冷却器（E-1111A～B）换 热（40℃）后进入高压分离器（V-1106）进行三相闪蒸分离。 由于反应产物在冷却过程中会有NH4Cl,NH4HS 等盐类物质析出， 故在E-1106A～C 和E-1105 每台壳程入口管道均设有注脱盐水，根 据生产过程具体情况注射脱盐水以防止铵盐结晶沉积。
粗苯经脱重组分塔脱除C9 及以上重组分，再经换热及三级 蒸发后，进行两级加氢处理(预加氢和加氢净化)，反应所需的 补充氢由焦炉煤气PSA 制氢单元提供。粗苯加氢所产生的含 H2S 气体经稳定塔分离出来，送出装置。经加氢处理后的产品 三苯馏份(BTXS)送往萃取精馏单元，非芳烃在萃取精馏塔中从 BTXS 馏份中分离出来，作为非芳烃副产品送往罐区， BTXS 馏 份经白土吸附后进入苯塔蒸馏，塔侧线分离出产品苯送往罐区。 塔釜甲苯及二甲苯等馏份送入甲苯塔，塔顶分离出产品甲苯送 往罐区。塔釜XS 馏份送入二甲苯塔，塔顶轻组分（C8-）、塔 底重组分（C8＋）从XS 馏份中分离出来，侧线采出混合二甲 苯，轻组分、重组分和混合二甲苯被送往罐区。年加工粗苯 10 万吨，年产纯苯69744吨左右，甲15104吨左右，二甲苯约5104 吨，另外还有重苯676吨、非芳烃2416吨、C9及C824吨。本工 艺主装置区共分为两个单元，加氢单元和萃取精馏单元。
高分气经主反应产物与循环气换热器（E-1110）换热 （62℃）后进入循环气分液罐（V-1107），高分气换热主要目 的是避免循环氢中酸性气及烃类物质冷凝，确保压缩机不带液。 装置加氢反应所需新氢由界外送入新氢压缩机压缩后，进
入循环气分液罐（V-1107），与循环氢一起，经循环氢压缩机
压缩后，经混合器（J-1101A）与反应进料充分混合。 高分液经稳定塔进料/稳定塔底油换热器（E-1113）换热
（0.4MPa(G)、43℃）排至界区，送至焦化厂焦炉煤气精制系统。回 流罐中液体经稳定塔顶回流泵（P-1105A/B）升压后回流至稳定塔顶
脱重组分塔底设置脱重组分塔底重沸器（E-1103A/B）和强制
循环的脱重组分塔底循环泵（P-1102A/B），热源采2.2MPa(G)
饱和蒸汽，蒸汽凝液经脱重组分塔蒸汽凝液罐(V-1103)，集 中排放至装置内公用工程单元的蒸汽凝液收集罐（V-1305）。 脱重组分塔共设50 块浮阀塔板。塔顶压力通过真空泵（XP1101）出口补气量进行调节；重沸器管程出口温度通过控制
H2S C2H6 C2H4 焦油+粉尘 萘 ≤924 1.14 4.37 ≤0.4 ≤50 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3
3、甲醇弛放气
成份 H2 57.89 N2 16.25 CH4 6.48 CO CO2 5.08 ∑
含量 V%
13.96
99.98
压力：5.2Mpa 温 度：环境温度 流 量： 1100.00Nm3/h
5、流程框图
解析气
焦炉煤气
脱硫
压缩
预处理
产品氢气
干燥
脱氧
PSA
甲醇驰放气
六、主装置区
1.原料预分离
自罐区粗苯泵送来的粗苯原料经原料过滤器（FI1101A/B）、主反应产物/脱重组分塔进料换热器（E-1101） 换热（77℃）后进入脱重组分塔（C-1101），该塔为减压操 作（0.05MPaA），粗苯原料在塔中进行轻、重组分的分离， 塔顶气体（72℃）经脱重组分塔顶冷凝器（E-1102）冷凝冷 却（43℃）后进入脱重组分塔顶回流罐（V-1101），不凝气 和漏入系统空气经真空机组(X-1101)排放至火炬系统，冷凝 后的液体经脱重组分塔塔顶泵（P-1101A/B）一部分送至脱 重组分塔（C-1101）顶回流，一部分送入加氢进料缓冲罐 （V-1102），该罐采用氮气气封，罐中液体经加氢进料泵 （P-1104A/B）送入轻苯预热器（E-1105）。塔底重苯 （175℃）经脱重组分塔底泵（P-1103A/B）送至脱重组分塔 底冷却器（E-1104A/B）冷却(90℃)后送往罐区。。