粗苯加氢精制的原理
一种粗苯加氢精制分离工艺
一种粗苯加氢精制分离工艺一种粗苯加氢精制分离工艺是一种常见的石化工业中用于提取单一化合物的分离技术。
该技术以减少生产原料的化学成分多样性，增强产品纯度为主要目标，因此被广泛应用于炼油、化工生产中。
本文将介绍一种粗苯加氢精制分离工艺的基本原理，包括工艺流程、关键步骤及其影响因素，以及精制产品的性质和应用领域。
一、工艺流程对于该工艺，首先需要的是一批相对较为纯净的原材料，一般包括含有苯压燃料油或轻柴油、乙苯石脑油和甲苯、甲基叔丁基酚催化裂化汽油等。
这些原材料中含有的杂质难以分离，因此需要先进行加氢处理。
加氢处理可以使用钒床或钼加氢催化剂，将苯系化合物加氢生成环已烷化合物，同时降低其折射率。
接下来，通过分馏可将粗苯分离出来。
分馏操作的关键在于调节馏分温度、保持操作压力和及时排除分馏器中的分离液。
分离出的粗苯液需要进行精制处理，这是本工艺的重点步骤。
最后，经过几轮的加氢、分馏和精制工序，得到的就是经过一种粗苯加氢精制分离工艺生产的高纯苯。
二、关键步骤在一种粗苯加氢精制分离工艺中，加氢和分馏两个步骤是较为基础的操作，而精制处理则是决定精制产品纯度和综合性能的关键步骤。
精制处理一般包括萃取、结晶、蒸馏等手段。
其中比较常用的方法是萃取，可以使用基于亚胺、硫酸铜或硫酸钠等性质的有机溶剂进行，萃取效果取决于溶剂选择、溶剂浓度、搅拌速度等因素。
同时，合理选择反应条件、掌握氢气流量和碱液投加量，对于保证产品性质必不可少。
三、影响因素一种粗苯加氢精制分离工艺中的关键操作都受到其他因素的影响，下面分别分析分离和精制阶段在实际生产中可能会出现的问题。
1. 分离阶段：分馏器操作温度过高会导致产物组分分离不清，而温度过低则会使得油品组分无法达到纯度要求。
此外，可抽空的分离模式可以提高分离效率，从而提高分馏效果。
2. 精制阶段：精制处理选择的萃取剂种类和浓度与分离时间等因素决定了精制效率。
在此基础上，合理控制反应条件和投加量，使得反应温度维持在合适的范围内，以充分保证精制效果和产品纯度的提高。
粗苯加氢PPT课件
分离设备
分离设备类型
分离效果
根据粗苯加氢工艺的需求，常用的分 离设备包括蒸馏塔、过滤器和萃取塔 等。
分离设备的分离效果应满足工艺要求， 保证产品质量的稳定和符合标准。
分离原理
分离设备的工作原理基于不同的物理 和化学原理，如蒸馏基于物质的沸点 差异，过滤基于物质的粒径差异等。
加热与冷却设备
加热设备
02
粗苯加氢工艺流程
原料准备
原料选择
选择低硫、低氮、低氯的粗苯原 料，以确保加氢过程的稳定性和 产品质量。
原料预处理
通过脱水和脱杂质等预处理步骤 ，提高原料的纯度和稳定性。
反应过程
01
02
03
反应温度与压力
控制适宜的反应温度和压 力，以促进加氢反应的进 行和抑制副反应的发生。
氢气与原料配比
合理控制氢气与原料的配 比，保证加氢反应的完全 性和效率。
VS
预案制定
根据安全风险评估结果，制定相应的事故 应急预案，明确应急组织、救援队伍、救 援装备和救援流程等。同时，定期组织应 急演练，提高应急处置能力。
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原料质量
粗苯加氢反应需要使用一定质量的原料，如果原 料质量不符合要求，会影响反应效果和产品质量 。因此，需要对原料进行质量检测和控制。
压力
粗苯加氢反应需要在一定的压力下进行，压力的 大小也会影响反应效果和产品质量。因此，需要 选择合适的压力范围，并根据实际情况进行调节 。
催化剂
粗苯加氢反应需要使用催化剂，催化剂的种类和 质量也会影响反应效果和产品质量。因此，需要 选择合适的催化剂并进行质量检测和控制。
在煤化工领域，粗苯加氢工艺可以将煤焦油中的苯类物质转化为高纯度苯，提高 煤资源的利用率和附加值。
粗苯加氢精制工艺的比较
粗苯加氢精制工艺的比较摘要：本文介绍了粗苯精制的工艺技术及未来发展方向，分析了粗苯精制工艺流程及工艺特点，使技术人员对粗苯精制工艺有初步的了解和认识。
关键词：粗苯加氢工艺比较综合评价The comparison of crude benzene hydrogenation processAbstract: The crude benzol process technology and future development orientation were introduced, the crude benzol refining process and process feature were analyzed, therefore technical personnel have got preliminary knowledge and understanding on crude benzol refining process.Key words: Crude benzol hydro-refining Process comparison Comprehensive evaluation苯加氢工艺是目前粗苯加工的先进工艺, 在我国发展十分迅速。
苯加氢主要工艺原理是利用纯氢( 99.99% )作为反应介质, 在一定的温度、压强、催化剂作用的条件下, 使氢气与粗苯中的含氧杂质(酚类)、含氮杂质(吡啶类)、含硫杂质(噻吩等)发生反应, 生成饱和烃和水、氨、硫化氢。
水、氨、硫化氢作为废气并入煤气管道而除去, 饱和烃与芳烃通过萃取法分离。
除去饱和烃的芳烃(苯、甲苯、二甲苯)通过蒸馏法分离, 得到高纯苯、甲苯、二甲苯等高附加值产品。
与传统的酸洗工艺相比, 由于不用硫酸作为反应介质, 整个工艺过程不产生废酸,并且除杂质更彻底(特别是脱硫), 因此产品纯度高,(高纯苯结晶点在5.3℃以上, 与石油苯接近), 同时反应过程中产生一定数量的芳烃, 因此, 芳烃的产率比酸洗法高8至12个百分点。
苯加氢工艺
苯加氢工艺—-基本原理及工艺流程§1。
2基本原理粗苯加氢根据其催化加氢反应温度不同可分为高温加氢和低温加氢。
在低温加氢中，由于加氢油中非芳烃与芳烃分离方法的不同, 又分为萃取蒸馏法和溶剂萃取法.低温催化加氢的典型工艺是萃取蒸馏加氢（K. K 法）和溶剂萃取加氢。
在温度为300～370℃，压力2.5~3.0MPa 条件下进行催化加氢反应。
主要进行加氢脱除不饱和烃, 使之转化为饱和烃; 另外还要进行脱硫、脱氮、脱氧反应, 与高温加氢类似, 转化成H2S、NH3、H2O 的形式。
但由于加氢温度低，故一般不发生加氢裂解和脱烷基的深度加氢反应。
因此低温加氢的产品有苯、甲苯、二甲苯.§1.3苯加氢工艺流程1.3。
1PSA制氢工艺说明PSA制氢单元由预处理单元和变压吸附单元两部分组成,采用PLC程序控制系统；预处理单元由一台气液分离器、两台变温吸附器、一台解吸气加热器、一台解吸气冷却器、13台程控阀和一系列调节阀、手动阀组成;预处理单元采用变温吸附(TSA）原理吸附甲醇驰放气中携带的甲醇组分，在吸附剂选择吸附条件下，低温吸附除去原料气中杂质组分,高温下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生.整个操作过程在1.70MPa压力下进行，两台预处理器交替工作，每个吸附器在一次循环中均需经历吸附、逆放、加热、冷吹、充压共五个工艺步骤;变压吸附单元由一台产品气缓冲罐、一台解吸气缓冲罐、31台程控阀以及一系列调节阀和手动阀组成；变压吸附单元采用变压吸附（PSA）原理分离气体的工艺，从甲醇弛放气中提取纯氢气,在吸附剂选择吸附条件下,高压吸附除去原料气中杂质组分，低压下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生。
整个操作过程是在环境温度下进行的，五个吸附塔交替工作，每个吸附器在一次循环中均需经历吸附，一均降，二均降，顺放，三均降，逆放，冲洗，三均升，二均升，隔离，三均升，终充，共12个工艺步骤，五台吸附器在程序的安排上相互错开,以保证原料气连续输入和产品气不断输出;变压吸附主工艺采用5—1-3/P工艺，即5塔在线、1塔吸附、同时进行3次均压工艺1.3。
粗苯的加氢精制(精制甲类)
粗苯的加氢精制1.粗苯加氢精制的应用历史与现状所谓“粗苯加氢”实质上是“轻苯加氢”。
即：在一定的温度、压力条件下，在专用催化剂、纯氢气的存在下，通过与氢气进行反应，使轻苯中的不饱和化合物得以饱和；使轻苯中的含硫化合物得以去除，转化成硫化氢气体。
然后再对“加氢油”进行精馏，最终可以获得高纯度的苯类产品。
显然，采用此工艺，没有污染物产生，产品质量好，越来越得到人们的青睐，是今后的发展方向。
对轻苯进行加氢精制工艺早在20世纪50年代就在国外得到了工业应用。
目前发达的国家，如美、英、法、德、日等均已广泛采用这个先进的加氢精制工艺。
而在国内，直到上世纪70年代，北京燕山石油化工公司从西德引进第一套“Pyrotol制苯”装置，利用裂解汽油为原料，经加氢以获得高纯度石油苯；接着，80年代初，宝钢的一、二期工程从日本引进了一套“高温Litol”加氢装置，对焦化轻苯进行加氢精制；尔后，河南“平顶山帘子布厂”也引进了一套“高温Litol”装置。
近年来，石家庄焦化厂、宝钢三期工程引进了德国的“K.K技术”，即：“中温Litol”装置。
北京焦化厂也建成了国内自行设计的“中温加氢”装置，并已过关。
另外，山西太原等地也正在建设了轻苯加氢装置。
可见，粗苯加氢精制是国内今后的发展方向。
轻苯的加氢精制工艺方法很多，其中工业应用的有下列几种：（1）鲁奇法——该法所采用的催化剂为氧化钼、氧化钴和三氧化二铁；反应温度为350~380℃；以焦炉煤气为直接氢气源；操作压力为 2.8Mpa。
该法的苯精制率较高，加氢油采用共沸蒸馏法或选择萃取法进行分离，可以制得结晶点为5.5℃的高纯度苯。
（2）考柏斯法——该法也是采用氧化钼、氧化钴和三氧化二铁为催化剂；反应温度也为360~370℃，操作压力较高，为 5.0Mpa；也可采用焦炉煤气作为氢气源；苯的精制率为可达到97~98%。
（3）莱托法——该法采用三氧化二铬为催化剂；反应温度为600~650℃；操作压力为 6.0Mpa，可以采用焦炉煤气作为氢气源。
如何提高粗苯加氢的工艺
如何提高粗苯加氢的工艺摘要：通过对山西中田煤化工公司的粗苯加氢精制工艺的介绍，结合生产实际，分析了真空机组以及管式炉在生产运行过程中存在的问题。
为切实改善其生产工艺，将脱重塔真空机组的冷却循环液换成了二甲苯，以热蒸汽加热器代替管式加热炉。
通过改进，预计可为公司带来可观的经济效益。
关键词：粗苯加氢精制；真空机组；管式炉1、粗苯加氢精制原理粗苯加氢由于其催化加氢的反应温度不同分为高温加氢和低温加氢。
在低温加氢过程中，因为加氢油中非芳烃和芳烃的分离方法有所不同，又可分为萃取蒸馏法与溶剂萃取法。
萃取蒸馏加氢(K.K 法)和溶剂萃取加氢是低温催化加氢的典型工艺。
在温度为280-360℃之间，压力在2.6—3.0MPa的条件下进行催化加氢反应。
主要通过加氢脱除不饱和烃，使它转化成饱和烃；同时还要进行脱氧、脱氮、脱硫反应。
但是由于加氢时温度较低，所以一般进行加氢裂解与脱烷基的反应。
因此，低温加氢的产品为苯、甲苯和二甲苯。
2.粗苯加氢工艺目前，已经工业化的粗苯加氢工艺有溶剂萃取低温加氢法和莱托法，第一种是低温加氢，第二种是高温加氢。
2.1溶剂萃取低温加氢法近年来，溶剂萃取低温加氢法在国内外得到了广泛的应用，一般被用于石油高温裂解汽油为原料的加氢过程，随着实际应用的需要，目前在焦化粗苯加氢时也得到了广泛应用。
在苯加氢的反应过程中，工艺基本与萃取蒸馏低温加氢法相似，但是在加氢油的处理方面则有不同，一般以环丁砜为萃取剂采用液萃取工艺，把芳烃和非芳烃进行分离。
粗苯烃预蒸馏塔分离成轻苯与重苯，然后再对轻苯进行加氢反应。
轻苯同补充氢气与循环氢气充分混合，经过加热器加温之后，以气液两种混合状态导入一级反应器，然后从一级反应器导出来的气液混合物在蒸发器中和管式炉加热以后的循环氢气混合进行气化，混合气体经过管式炉进一步加热后再次进入二级反应器，在二级反应器当中发生烯烃饱和反应以及脱硫、脱氮反应，最后得到苯、甲苯和二甲苯。
2.2莱托法此项技术是由美国胡德利公司所开发，由日本旭化成公司进行改进的轻苯催化加氢精制工艺技术。
粗苯加氢精制工艺及节能环保研究
１粗 苯 加氢 精 制工艺 分析
以及高化学需要量 、 难处理 的污水， 这些污水的产生必须要经 过预 粗 苯加氢工艺 具有苯类 产品质量 高 、 收率高 ， 低污 染等特点 预处 理 后 方 可 排 入 城 市 污 水 管道 。 ． ３环境 风 险 而逐渐受 到普遍 应用 ， 目前 国内在粗苯加氢精制工艺 中更趋 向于 ２ 粗 苯加氢精 制工程环境 风险较和液液萃取［ １ ＿ 。 品， 这些都具有相 当的易燃易爆属性 。环评时应重点分析筛选 出 １ ． １高温 高压 加 氢 精 制 工 艺
２ ． １废 气 问 题
４２－ ４ ４．
２ ］ 李俊 勤． 苯加氢精制 过程危险源辨识 与评价技术研究 ［ Ｄ ］ ． 郑 州： 粗 苯加氢精制过程 中由于工艺及设 备的条件限制 ， 难 免会出 ［ ２ ０ １ ２ ． 现苯、 甲苯 、 二 甲苯等有机废气对周 围环境产生污染 ， 对人体 健康 河南理工大学， 造 成危害， 苯及 苯系物是有毒 、 有害 、 易燃 、 易爆 的危 险化学品， 苯 【 ３ ］ 王绪 鑫． 苯加氢精制 工程环境影 响评 价共性 问题研究 ［ Ｄ 】 ． 沈 阳： ２ ０ ０ ７ ． 加 氢精制废气理化性质见表 １ 。 此外， 苯加氢生产过程需要蒸 汽， 如 东北大学， 果 没有蒸气来源 ， 则需要新建新的燃煤蒸气锅炉 ， 燃煤锅炉在 生产 作 者简 介
馏 生产出高纯度苯化物。
２ 粗 苯 加 氢 精 制 共 性 问 题 分 析
量 的分离效果 ， 应先进 行蒸 氨 ， 然后 再进入 厂区酚氰废水 处理净 化 。待废水预处理达到城市污水处理标准后接入 市政管 网系统 ， 集 中到污水处理厂后统一处理 。
低温加氢法粗苯精制工艺优化研究
低温加氢法粗苯精制工艺优化研究作者：朱政杰来源：《中国化工贸易·上旬刊》2018年第04期摘要：粗苯是炼焦煤气净化的副产品，经过精制后可以得到的苯、甲苯、二甲苯等重要有机化工原料。
本文针对国内某粗苯气相低温加氢装置生产情况，对三苯产品产率及总液产率未达到设计指标的问题，对原料质量、加氢反应条件、工艺控制参数等方面进行研究分析，找出主要影响因素，并给出合理优化方案。
关键词：粗苯；低温加氢；工艺优化1 粗苯加氢精制技术原理分析对于粗苯加氢精制技术而言，依据其催化加氢反应过程中的不同温度，可将其分为两种类型，即高温加氢与低温加氢。
其中，对于低温加氢精制技术而言，由于在加氢油中分离非芳烃和芳烃具有不同方法，因而可将其分为两种类型，即溶剂萃取法及萃取蒸馏法。
在高温催化加氢方面，其工艺中比较典型的一种就是Litol工艺，其催化加氢反应条件为6.0MPa压力，其反应温度控制在600-650℃，其主要就是通过催化加氢可将不饱和烃除去，在加氢裂解作用下，高分子烷烃以及环烷烃可转变成为低分子烷烃，可以气体分离；同时，在加氢之后还能够起到脱烷基作用，可使苯同系物最终转变成为低分子烷烃及苯。
所以，在高温加氢精制技术中，其所得到产品只有苯，并不会产生甲苯以及二甲苯，在原料有机物中所存在硫元素、氮元素以及氧元素，可使其转变成为硫化氢、氨气及水，从而将其脱除，在加氢油处理方面，可选择普通蒸馏方法，最后可获得苯产品。
在低温催化加氢方面，其工艺中比较典型的就是溶剂萃取加氢及萃取蒸馏加氢，其催化加氢反应条件为压力控制在2.5-3.0MPa条件，其温度控制在300-370℃，其主要作用就是加氢将不饱和烃脱除，使其转变成为饱和烃。
然而，由于其加氢温度比较低，通常情况不会有加氢裂解反应以及脱烷基深度加氢反应发生。
所以，在低温加氢精制工艺中，其所得到产品包括苯、甲苯以及二甲苯2 装置主要影响因素该装置自投产以来运行稳定，产品合格。
粗苯加氢精制操作手册
年产5万吨粗苯加氢装置技术操作规程概述1、本装置采用国内自行开发的粗苯中温加氢精制技术。
本装置的原料为从煤中提炼的粗苯和甲醇裂解制备的氢气，本装置生产的产品有纯苯、甲苯、二甲苯、非芳烃和重苯，其中主要的产品为纯苯、甲苯和二甲苯。
2、工艺基本原理：粗苯经过预精馏出去重质组分后，同压缩来的氢气进入加氢工序反应；利用中温加氢将粗苯中以噻吩为主的各种杂质全部除去，其中硫化物全部转化为H2S，氮化物转化为NH3，氧化物转化为H2O，不饱和烃加氢饱和；经加氢后的粗产品进入精馏工序，经常规精馏和萃取精馏后得到纯苯、甲苯和二甲苯等产品。
本装置主体共为六个工序：100＃原料预处理工序、200＃氢气压缩工序、300＃加氢工序、400＃脱轻工序、500＃精馏工序、600＃罐区工序。
本装置所用的公用工程有：配电、循环水、空压站、锅炉、制氢、消防站、废水处理。
第一章原料预处理工序（100#）一. 岗位说明1.工艺说明自罐区粗苯贮罐V601A、B来的粗苯，经粗苯进料泵（P602A、B）打入两苯塔（T101）中部，在两苯塔中进行轻重苯的分离，所需热能由中压蒸汽加热再沸器E101A、B提供。
塔顶溢出轻苯油馏分蒸汽进入两苯塔冷凝冷却器（E102），经冷却后进入两苯塔油水分离器（V101），分离掉水后的轻苯油经两苯塔回流泵（P101A、B），一部分打入两苯塔塔顶作为回流，其余部分送到罐区轻苯贮槽（V603）作为加氢的原料，两苯塔底采出的重质苯通过重质苯泵（P102A、B）送到罐区重苯贮槽V602。
2.工艺控制指标：水运时温度不同，不按以上的指标执行。
二. 岗位操作1.开车前的准备：（1）检查各设备、管道、阀门、分析取样点、仪表等，必须正常完好（特别检查调节阀的动作状态现场与DCS室是否一致）。
（2）检查系统内所有阀门的开、关位置，应符合开车要求。
特别注意与高压系统300单元取通阀是否处于正常状态。
（3）与供水、供电、供汽、供气部门等公用工程联系，确保公用工程电、压缩空气、仪表风、氮气、蒸汽、循环水等满足开工要求。
宝钢三期的K.K法粗苯加氢精制工艺介绍
宝钢三期的K.K法粗苯加氢精制工艺介绍1.1"K.K法粗苯加氢工艺简介”该工艺包括加氢精制、预蒸储、萃取蒸储、二甲苯蒸储和罐区等5个单元。
煤气精制厂送来的粗苯与焦油精制装置送来的脱酚轻油，首先在“加氢精制单元”中进行多级蒸发，再进行两级加氢处理，即：预加氢、主加氢净化。
该加氢所需要的补充氢气由外界供给。
粗苯加氢后所产生的轻质组分和H2S气体,靠“稳定塔”将它们分离出来，气体部分则送往“煤气精制厂”处理。
而蒸发后的残油送经“残油蒸储塔”，以获得“重质苯”、并送往“古马隆-荀树脂生产装置二经加氢后所得到的“加氢油”，即“三苯储分（BTXS）”进入“预蒸储单元”，将其中的重组分（即：XS微分）和轻组分（即：BT僧分）分离开来。
轻组分储分（BT）进入“萃取蒸储单元”，以除去非芳香燃储分，并获得苯嫌纯产品。
重组分播分（XS）进入“二甲苯蒸储单元”，以除去“轻组分”和“重组分”，并获得纯二甲苯产品。
上述所获得的非芳香烧储分、轻组分、重组分都送往“罐区单元”。
该K.K加氢技术工艺的特点有:*1对全部的粗苯进行加氢，而不是像“Litol”加氢那样需要对粗苯进行“预先分储二*2整个工艺过程的操作全部实现连续化、自动化。
*3产品的得率较高，与酸洗法精制相比，其产品得率约提高8~10虬*4氢气的消耗量比其它工艺（如：Litol法）要低。
这是因为该加氢方法中，需要氢来转化的仅仅是粗苯中的杂质。
*5该工艺方法能够深度地进行“脱硫”、“脱氧”与“脱氮”，而对苯煌产品的得率没有影响。
*6所获得的产品纯度高，而且还可根据用户的要求，分别生产出“硝化甲苯”或“纯甲苯”。
*7本工艺采用“甲酰吗琳”作为萃取蒸储的萃取溶剂，起分离非芳香燃的效果特别好。
而该溶剂的消耗量低，每年仅消耗约为500kg。
1.2“加氢单元”的工艺技术1.2.1工艺流程“加氢单元”包括粗苯蒸发、加氢反应、残油蒸储和稳定塔处理等4个系统。
加氢反应所需要的氢气由外界提高。
粗苯加氢精制的原理
生产苯、甲苯、二甲苯的主要原料是石油催化重整的重整油、石油裂化的高温裂解汽油和焦化粗苯。
这3种原料占总原料量的比例依次为：70%、27%、3%。
以石油为原料生产芳香烃的工艺都采用加氢工艺，以焦化粗苯为原料生产芳香烃的工艺有酸洗精制法和加氢精制法。
酸洗法仍在发展中国家被大量采用，其工艺落后、产品质量低、无法与石油苯竞争，而且收率低、污染严重，产生的废液很难处理。
在发达国家都已采用加氢精制法，产品可达到石油苯的质量标准。
国内有很多企业已建成投产或正在建设粗苯加氢装置。
20世纪80年代，上海宝钢从日本引进了第一套Litol法高温加氢工艺，90年代石家庄焦化厂从德国引进了第一套K.K法低温加氢工艺，1998年宝钢引进了第二套K.K法加氢工艺，还有很多企业正在筹建加氢装置。
随着对产品质量和环保的要求越来越严格，粗苯加氢工艺的应用是大势所趋。
1 粗苯加氢精制的原理粗苯加氢根据其催化加氢反应的温度不同可分为高温加氢和低温加氢。
在低温加氢工艺中，由于加氢油中非芳烃与芳烃的分离方法不同，又分为萃取蒸馏法和溶剂萃取法。
高温催化加氢的典型工艺是Litol法，在温度为600～650℃、压力6.0MPa条件下进行催化加氢反应。
主要加氢脱除不饱和烃，加氢裂解把高分子烷烃和环烷烃转化为低分子烷烃，并以气态形式分离出去。
加氢脱烷基，把苯的同系物最终转化为苯和低分子烷烃。
故高温加氢的产品只有苯，没有甲苯和二甲苯，另外还要进行脱硫、脱氮、脱氧的反应，脱除原料有机物中的S、N、O，转化成H2S、NH3、H2O除去，对加氢油的处理可采用一般精馏方法，最终得到产品纯苯。
低温催化加氢的典型工艺是萃取蒸馏加氢（K.K法）和溶剂萃取加氢。
在温度为300～370℃、压力2.5～3.0MPa条件下催化加氢。
主要进行加氢脱除不饱和烃，使之转化为饱和烃。
另外还要进行脱硫、脱氮、脱氧反应，与高温加氢类似，转化成H2S、NH3、H2O。
但由于加氢温度低，故一般不发生加氢裂解和脱烷基的深度加氢反应。
苯加氢的流程工艺 ppt课件
2、轻苯加氢预处理 （轻苯的加热汽化---蒸发器中）
3、轻苯预加氢 （脱除苯乙烯及其同系物---预反应器） 4、LITOL法加氢
完成原料轻苯的加氢裂解、脱氧、脱氮 部分加氢脱烷基和加氢脱硫等反应-----主反应器。
5、苯精制
加氢油通过稳定塔系、白土塔系、苯蒸馏塔系和产品 的碱洗涤处理，得到合格的特级苯-----苯塔。
H2 79%、N2 10%、CO 5%、CO2 4%、CH4 2%粗苯精制工艺 4
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
(2)萃取蒸馏的基本单元--萃取溶剂循环系统+精馏塔(萃取蒸馏塔)+汽提塔组成。
(3)萃取蒸馏过程: 贫萃取溶剂
原料(芳烃分馏物)
萃取蒸馏塔
芳烃 汽提塔
非芳烃
溶解了芳烃(萃取溶剂+芳烃)
粗苯精制工艺
4、BT馏分加工（萃取蒸馏）
（4）萃取精馏的概念 萃取精馏是向精馏塔顶连续加入高沸点添加剂也就是萃取剂
产品中杂质含量越多，硫酸着色越深。 标准比色液：是用1:1硫酸溶液配制成的不同浓度的重铬酸钾溶液。
从每升重铬酸钾0.05g一直到5g共18种。
粗苯精制工艺
3、溴价：不饱和化合物能与溴起反应。
在规定条件下，溴与100ml苯类产品试样反应，溴的消耗 克数即为溴价。
溴价的高低反应试样中不饱和化合物含量的大小。
加氢原料：轻苯或三苯馏分 加氢方法：气相催化加氢 脱除物：烯烃、环烯烃、噻吩等有机硫化物及
粗苯de加氢精制的工艺的模板#
粗苯加氢精制1.粗苯加氢精制的应用历史与现状所谓“粗苯加氢”实质上是“轻苯加氢”。
即：在一定的温度、压力条件下，在专用催化剂、纯氢气的存在下，通过与氢气进行反应，使轻苯中的不饱和化合物得以饱和；使轻苯中的含硫化合物得以去除，转化成硫化氢气体。
然后再对“加氢油”进行精馏，最终可以获得高纯度的苯类产品。
显然，采用此工艺，没有污染物产生，产品质量好，越来越得到人们的青睐，是今后的发展方向。
对轻苯进行加氢精制工艺早在20世纪50年代就在国外得到了工业应用。
目前发达的国家，如美、英、法、德、日等均已广泛采用这个先进的加氢精制工艺。
而在国内，直到上世纪70年代，北京燕山石油化工公司从西德引进第一套“Pyrotol制苯”装置，利用裂解汽油为原料，经加氢以获得高纯度石油苯；接着，80年代初，宝钢的一、二期项目从日本引进了一套“高温Litol”加氢装置，对焦化轻苯进行加氢精制；尔后，河南“平顶山帘子布厂”也引进了一套“高温Litol”装置。
近年来，石家庄焦化厂、宝钢三期项目引进了德国的“K.K技术”，即：“中温Litol”装置。
北京焦化厂也建成了国内自行设计的“中温加氢”装置，并已过关。
另外，山西太原等地也正在建设了轻苯加氢装置。
可见，粗苯加氢精制是国内今后的发展方向。
轻苯的加氢精制工艺方法很多，其中工业应用的有下列几种：（1）鲁奇法——该法所采用的催化剂为氧化钼、氧化钴和三氧化二铁；反应温度为350~380℃；以焦炉煤气为直接氢气源；操作压力为 2.8Mpa。
该法的苯精制率较高，加氢油采用共沸蒸馏法或选择萃取法进行分离，可以制得结晶点为5.5℃的高纯度苯。
（2）考柏斯法——该法也是采用氧化钼、氧化钴和三氧化二铁为催化剂；反应温度也为360~370℃，操作压力较高，为 5.0Mpa；也可采用焦炉煤气作为氢气源；苯的精制率为可达到97~98%。
（3）莱托法——该法采用三氧化二铬为催化剂；反应温度为600~650℃；操作压力为 6.0Mpa，可以采用焦炉煤气作为氢气源。
粗苯加氢工艺技术与比较
安全设施配备
按照国家标准和规范要求，配备齐全的安全设施，如消防器材、防 爆设备、安全阀等。
应急预案制定
针对可能发生的突发事件，制定完善的应急预案，并定期组织演练 ，提高应急处置能力。
05
经济性分析与比较
投资成本估算及对比
1 2
粗苯加氢工艺设备投资
技术创新点和突破方向
催化剂性能提升
研发更高效、更稳定的催化剂，提高加氢反应活性和选择 性，降低副反应和催化剂失活风险。
新型反应器开发
探索新型反应器结构和操作方式，强化传质和传热过程， 提高反应效率和产物质量。
节能减排技术应用
引入先进的节能减排技术，如余热回收、废水处理等，降 低生产过程中的能耗和排放。
自动化控制系统
采用DCS、PLC等自动化控制系统，实现生产过程自动化、智能 化控制，提高生产效率和产品质量。
关键参数监控
对加氢反应过程中的关键参数进行实时监控，确保生产安全稳定。
先进控制技术应用
采用先进控制算法，如模型预测控制、模糊控制等，优化生产操作 ，提高经济效益。
安全防护措施
安全生产管理体系
应用领域与市场前景
应用领域
高纯度苯是化工、医药、农药、染料等领域的重要原料，粗苯加氢工艺在这些领域具有广泛的应用前 景。
市场前景
随着全球经济的不断发展和对高品质化学品需求的增加，粗苯加氢工艺的市场前景广阔。同时，该工 艺还可以与其他化工技术相结合，开发出更多具有高附加值的产品，进一步拓展其应用领域和市场空 间。
，提高催化性能。
操作条件与优缺点分析
操作条件
高温高压加氢技术需要较高的反应温度和压力，而低温低压 加氢技术则相对较低。催化剂的使用也需要控制适宜的温度 、压力和空速等条件。
粗苯加氢工艺技术方案
粗苯加氢工艺技术方案1.工艺技术方案的确定目前国内外在焦化苯精制深加工的工艺技术主要有酸洗法和加氢精制两种方法：1）酸洗法精制酸洗法是我国传统的焦化苯精制方法，虽然该法具有工艺流程简单，操作灵活；设备简单，材料易得，在常温常压下运行等优点，对于中小型焦化厂不失为一种切实可行的方法，所以目前许多厂仍在使用。
但是这种方法与加氢法比较存在许多难以克服的缺点，特别是产品质量、产品收率和环境保护等方面更为突出。
因此酸洗法已不适合可持续发展的要求，将逐渐被加氢法取代。
2）加氢精制加氢精制法是将粗苯中以噻吩为主的各种杂质利用加氢全部除去，其中硫化物全部转化为H2S，氮化物转化为NH3，氧化物转化为H20，不饱和烃加氢饱和；然后采用萃取精馏除去杂质。
从而生产出优质苯。
加氢法与酸洗法相比，解决了酸洗法存在的问题，展现出引人注目的优点：（1)产品质量高：产品质量高是加氢的突出优点，尤其是含硫低。
（2)产品收率高：焦化苯在加氢过程中的损失少。
因操作压力高，几乎没有挥发损失，只有少量的系统外排气带出的少量损失，加氢法比酸洗法的收率提高8~10％。
（3)三废少：加氢法没有外排的废渣、废液、废气，只排少量的易处理废水。
（4)经济效益好：加氢法产品质量高；增产的非芳烃可以作为燃料销售；三苯收率增加8～10％，其收入可观；流程中不使用酸碱，相关的维修费降低。
适合粗苯加氢精制的工艺有两种：低温加氢法、高温高压法。
其比较见下表：低温加氢法和高温高压法工艺技术比较1.采用的主要技术及其特点本工程拟采用低温加氢精制法。
该工艺技术有如下特点：1)采用原料预处理工艺，除去粗苯中重质苯等成分，较大程度的防止易结焦堵塞物质进入加氢反应系统，延长了设备检修周期，同时简化加氢物料汽化工艺；2)加入阻聚剂，防止不饱和化合物的聚合，同样延长了设备检修周期和催化剂再生周期；3)反应条件温和，投资低，脱硫效果好。
3.工艺原理及流程说明1）粗苯加氢精制原理本工艺为低温加氢工艺。
苯加氢——精选推荐
粗苯加氢精制工艺技术路线的比较与选择景志林杨瑞平（山西焦化股份有限公司，洪洞041606)目前，国内的粗苯精制产能中，酸洗法占大多数，而所得焦化苯的质量只能定位于顺酐等低端产品市场，其生产销售亦受顺酐生产的制约，而且三苯的收率低，只能达到80%，生成废物酸焦油和残渣，尚无有效的治理方法，造成环境的污染严重。
粗苯加氢精制是通过加氢，部分脱除粗苯中所含的硫、氮及不饱和烃，再经萃取分离精制得高纯度纯苯、纯甲苯、二甲苯等产品。
加氢纯苯的纯度可高达99. 95%、二甲苯纯度可达99.8%，可满足下游高端产品苯乙烯、TDI（甲苯二异氰酸醋）生产的需要。
售价也远高于酸洗苯，三苯收率可达到90%以上，其加工收益显著，代表了当今粗苯深加工的方向。
1 粗苯精制的工艺路线1.1 国外粗苯精制的工艺路线目前，国外用于焦化粗苯加氢的工艺有美国的Axens低温气液两相加氢法、德国的Uhde 低温气相加氢法和日本的高温高压气相加氢Litol法。
（1）美国的Axens低温气液两相加氢法。
该工艺采用两段加氢技术，工艺流程见图1。
图1 Axens法工艺流程示意图如图1所示，粗苯经脱重组分塔后，由高速泵提压进入预反应器，进行液相加氢反应。
在此, 双烯烃、苯乙烯、二硫化碳等容易聚合的物质，在活性Ni-Mo催化剂作用下，加氢变为单烯烃。
由于预加氢反应为液相反应，可有效地抑制双烯烃的聚合。
粗苯先经脱重组分后，轻苯加氢，原料的适应性强。
预反应器产物在汽化器中经高温循环氢汽化后，再经加热炉加热到主反应温度后进入主反应器，在高选择性Co-Mo催化剂的作用下，进行气相加氢反应。
单烯烃经加氢生成相应的饱和烃，含硫化合物噻吩、氮化物及氧化物经加氢转化成烃类、硫化氢、水及氨，同时抑制了芳烃的转化，芳烃损失率应＜0.5%。
反应产物经一系列换热后，再经三相分离，液相组分送至稳定塔，除去含硫化氢和氨的酸性气体，塔底得到含噻吩＜0.5mg/kg的加氢油。
由于预反应温度低，且为液相加氢，预反应器的产物靠热氢汽化，需要高温循环氢量大，循环氢压缩机相对大，且需要1台高温循环氢加热炉。
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制氢系统与K.K法一致，可生产3种苯产品，3种苯对原料中纯组分的收率 及总精制率设计值见表8,苯、甲苯、二甲苯的主要质量指标设计值分别见表9、 表10、表11，能耗见表12。
1
粗苯加氢根据其催化加氢反应的温度不同可分为高温加氢和低温加氢。 在低 温加氢工艺中， 由于加氢油中非芳烃与芳烃的分离方法不同， 又分为萃取蒸馏法 和溶剂萃取法。
高温催化加氢的典型工艺是Litol法，在温度为600〜650C、压力6.0MPa条件 下进行催化加氢反应。 主要加氢脱除不饱和烃， 加氢裂解把高分子烷烃和环烷烃 转化为低分子烷烃， 并以气态形式分离出去。 加氢脱烷基， 把苯的同系物最终转 化为苯和低分子烷烃。 故高温加氢的产品只有苯， 没有甲苯和二甲苯， 另外还要 进行脱硫、脱氮、脱氧的反应，脱除原料有机物中的S、N、0,转化成H2S NH3 H20除去，对加氢油的处理可采用一般精馏方法，最终得到产品纯苯。
如图1所示，粗苯预蒸馏是将粗苯分离成轻苯和重苯。轻苯作为加氢原料， 预反应器是在较低温度（200〜250C）下把高温状态下易聚合的苯乙烯等同系物 进行加氢反应，防止其在主反应器内聚合，使催化剂活性降低，在2个主反应器 内完成加氢裂解、脱烷基、脱硫等反应。由主反应器排出的油气经冷凝冷却系统， 分离出的液体为加氢油。分离出的氢气和低分子烃类脱除H2S后，一部分送往加 氢系统，一部分送往转化制氢系统制取氢气。 预反应器使用Co-Mo催化剂，主反 应器使用铬系催化剂。稳定塔对加氢油进行加压蒸馏，除去非芳烃和硫化氢。白 土塔利用SQ2-A12O3为主要成分的活性白土，吸附除去少量不饱和烃。经过白 土塔净化后的加氢油，在苯塔内精馏分离出纯苯和苯残油，苯残油返回轻苯贮槽， 重新进行加氢处理。
21.1
氢气，m3
36.9
中压蒸汽，t
0.686
溶剂，kg
0.0106
2.3溶剂萃取低温加氢法
溶剂萃取低温加氢法在国内外得到了广泛应用， 大量被应用于以石油高温裂
解汽油为原料的加氢过程，目前在焦化粗苯加氢过程中也得到应用。
在苯加氢反应工艺上，与萃取蒸馏低温加氢法相近，而在加氢油的处理上则不同， 是以环丁飒为萃取剂采用液液萃取工艺， 把芳烃与非芳烃分离开来。工艺流程见
苯，％
甲苯，％
二甲苯，％
总精制率，％
98.5
98.0
117
99.8
二甲苯收率超过100%是由于在预反应器中，苯乙烯被加氢转化成乙苯，而 二甲苯中含有乙苯，总精制率达99.8%,比莱托法高。苯、甲苯、二甲苯的主要 质量指标设计值见表4、表5、表6,能耗见表7。
二甲苯质量受原料粗苯中苯乙烯含量的影响较大， 如果粗苯中苯乙烯含量小 于1%才能生产馏程最大为5C的二甲苯。否则只能生产馏程最大为10C的二 甲苯。
制氢系统将反应系统生成的H2和低分子烃混合循环气体通过单乙醇胺 （MEA法脱除硫化氢。利用一氧化碳变换系统制取纯度99.9%的氢气。不需要 外来焦炉煤气制氢。
莱托法只生产纯苯，纯苯对原料中苯的收率可达110%以上，这是由于原料 中的甲苯、二甲苯加氢脱烷基转化成苯造成的，总精制率91.5%，偏低。原因是 大部分苯环上烷基被作为制氢原料，导致加氢油有所减少。纯苯的质量见表1, 能耗见表2。
2
目前已工业化的粗苯加氢工艺有莱托（Litol）法、萃取蒸馏低温加氢（K.K）法和溶剂萃取低温加氢法，第一种为高温加氢，后两种为低温加氢。
图1莱托法粗苯加氢精制的工艺流程
2.1莱托（Litol）法
莱托法是上海宝钢在20世纪80年代由日本引进的第一套高温粗苯加氢工 艺，也是目前国内唯一的焦化粗苯高温加氢工艺，工艺流程见图1。
生产苯、甲苯、 二甲苯的主要原料是石油催化重整的重整油、 石油裂化的高温裂 解汽油和焦化粗苯。这3种原料占总原料量的比例依次为：70%、27%、3%。以石 油为原料生产芳香烃的工艺都采用加氢工艺， 以焦化粗苯为原料生产芳香烃的工 艺有酸洗精制法和加氢精制法。
酸洗法仍在发展中国家被大量采用， 其工艺落后、产品质量低、 无法与石油 苯竞争，而且收率低、污染严重，产生的废液很难处理。在发达国家都已采用加 氢精制法， 产品可达到石油苯的质量标准。 国内有很多企业已建成投产或正在建 设粗苯加氢装置。20世纪80年代，上海宝钢从日本引进了第一套Litol法高温 加氢工艺，90年代石家庄焦化厂从德国引进了第一套K.K法低温加氢工艺，1998年宝钢引进了第二套K.K法加氢工艺，还有很多企业正在筹建加氢装置。随着对 产品质量和环保的要求越来越严格，粗苯加氢工艺的应用是大势所趋。
表1莱托法生产的纯苯质量
项目
指标
项目
指标
颜色（铂-钴）
>20号
密度（20C）,g/cm3
0.878〜0.881
结晶点，c
<5.45
酸洗比色K2Cr2O7,
g/L
不深于0.05
苯，％
<99.9
甲苯，%
>0.05
非芳烃,%
>0.10
全硫，mg/kg
>1
噻吩，mg/kg
>1
中性试验
中性
水分（20C）（目测）
图3溶剂萃取低温加氢工艺流程图
如图3所示,粗苯经预蒸馏塔分离成轻苯和重苯，然后对轻苯进行加氢，除
去重苯的目的是防止C9以上重组分使催化剂老化。轻苯与补充氢气和循环氢气
混合，经加热器加热后，以气液两相混合状态进入一级反应器，一级反应器的作
用与莱托法和K.K法的预反应器相同，使苯乙烯和二烯烃加氢饱和，一级反应器 中保持部分液相的目的是防止反应器内因聚合而发生堵塞。一级反应器出来的气
液混合物在蒸发器中与管式炉加热后的循环氢气混合后被全部气化，混合气体经
管式炉进一步加热后进入二级反应器，在二级反应器中发生脱硫、脱氮、烯烃饱 和反应。一级反应器催化剂为Ni-Mo型，二级反应器催化剂为Co-Mo型。二级反 应器结构是双催化剂床层，使用内床层循环氢气冷却来控制反应器温度。 二级反 应器产物经冷却后被注入软水，然后进入分离器，注水的目的与K.K法相同，溶 解生成的NH4HS NH4C1等盐类，防止其沉积。分离器把物料分离成循环氢气、 水和加氢油。加氢油经稳定塔排出NH3 H2S后进入萃取塔。萃取塔的作用是以
甲苯含量，％
<99.0
苯含量，％
>200
非芳烃含量,mg/kg
>9600
C8芳烃含量,mg/kg
>500
馏程（包括110.6C）,C
>0.7
全硫，mg/kg
>1
非挥发性物质，g/100mL>0.002
颜色（铂—钴）
>20号
酸洗比色
>2号
表6
萃取蒸馏低温加氢二甲苯的质量
项目
指标
项目
指标
密度（20C）,g/cm3
表4萃取蒸馏低温加氢苯的质量
项目
指标
项目
指标
颜色
无色透明
苯含量，％
<99.5
结晶点，c
<5.5
全硫,mg/kg
>0.5
环戊烷含量ห้องสมุดไป่ตู้mg/kg
>50
正己烷含量，mg/kg
>50
甲基环戊烷含量，mg/kg
>50
表5
萃取蒸馏低温加氢甲苯的质量
项目
指标
项目
指标
外观
透明
密度（20C）,g/cm3 0.865〜0.870
表8溶剂萃取低温加氢的苯、甲苯、二甲苯收率及总精制率
苯，％甲苯，％
二甲苯，％
总精制率，％
9898
115
99.1
表9溶剂萃取低温加氢苯的质最
项目
指标
项目
指标
外观
无色透明
苯含量，％
<99.95
结晶点，c
<5.5
全硫，mg/kg
>0.5
表10溶剂萃取低温加氢甲苯的质量
项目
指标
项目
指标
外观
透明
全硫，mg/kg
0.862〜0.872
酸洗比色
>6号
苯、甲苯含量，，mg/kg
>5000
非芳烃含量，%
>4
馏程,C
>10
颜色（铂—钴）
>20号
表7
萃取蒸馏低温加氢能耗（吨粗苯）
循环冷却水，m3
63.3
咼压蒸汽，t
0.739
电，kWh
32.2
焦炉煤气，m3
31.6
软水，m3
0.00528
氮气，m3
10.56
仪表用空气，m3
加氢油经预热器预热后进入稳定塔， 稳定塔由中压蒸汽加热，稳定塔实质就 是精馏塔，把溶解于加氢油中的氮、硫化氢以尾气形式除去，含H2S的尾气可送 入焦炉煤气脱硫脱氰系统，稳定塔出来的苯、甲苯、二甲苯混合馏分进入预蒸馏 塔，在此分离成苯、甲苯馏分（BT馏分）和二甲苯馏分（XS馏分），二甲苯馏 分进入二甲苯塔，塔顶采出少量C8非芳烃和乙苯，侧线采出二甲苯，塔底采出 二甲残油即C9馏分，由于塔顶采出量很小，所以通常塔顶产品与塔底产品混合 后作为二甲残油外卖。
>1
甲苯含量，％
<99.99
表11溶剂萃取低温加氢二甲苯的质量
项目指标
项目
指标
馏程,C>5
颜色（铂—钴）
>20号
</P
无
表2莱托法加氢精制粗苯的能耗
焦炉煤气
咼压蒸汽