粗苯加氢项目介绍材料
5万吨年苯加氢项目建议书
5万吨年苯加氢项目建议书第一篇：5万吨年苯加氢项目建议书5万吨/年苯加氢项目建议书1项目背景1.1 项目名称粗苯加氢精制项目 1.2 项目建设规模建设规模：5万吨/年 1.3 项目建设地址黑龙江省七台河新兴煤化工循环经济产业园区 1.4 项目提出背景2011年七台河市焦炭产能达到1000万吨，可以产生总量为25亿立方米的剩余煤气、45万吨煤焦油、12万吨粗苯。
如果从黑龙江省范围考虑，按黑龙江省焦炭产量1500万吨计算，可以产生37.5亿立方米剩余煤气、67.5万吨煤焦油、18万吨粗苯。
已经具备了向产品品种结构上深度开发的条件。
目前生产的多数是化工的基础原料，是化工产品产业链的基础产品，是精细化工产品的“粮食”。
要改变现有“只卖原粮”的局面，向精细化工领域迈进。
七台河市煤化工产业下步发展要继续以建立完善循环经济体系为重点，按照“稳煤、控焦、兴化”的总体发展思路，依托煤焦油、焦炉剩余煤气、粗苯这三条线，整合资源、集中优势，继续寻求延伸产业链条，搞好资源综合利用和延伸转化，实现资源循环利用、综合开发、高效增值，不断扩大煤化工产业的整体规模，形成全市工业经济加快发展新的增长极。
新兴煤化工产业园区位于七台河市新兴区辖区内，园区现有面积约4.7平方公里，一期增加2.9平方公里，达到7.6平方公里；二期将长兴乡马鞍村整村搬迁至长兴村，增加5.5平方公里，总体达到13.1平方公里；三期增加8.7平方公里，最终园区面积将达到21.8多平方公里，新兴煤化工产业园区是一个以煤焦化及下游产品为主体的产业园区。
园区功能齐备，水、电、路等基础设施建设基本到位。
基于上述政策和资源条件，提出一系列煤焦油项目，5万吨/年苯加氢项目是其中之一。
2产品性质与用途概述2.1产品的理化特性 2.1.1 苯的理化性质纯苯在常温常压下为具有芳香气味的无色透明挥发性液体。
沸点80.1℃，能放出有毒蒸气。
苯是一种不易分解的化合物，与其它化学物质发生反应时，其基本结构不变，仅仅是苯环中的氢原子被其它基团取代而已。
苯加氢项目培训教材
苯加氢项目培训资料加氢单元工艺技术一、概述1 概述加氢精制单元包括粗苯预分馏系统、加氢反应系统、稳定塔系统。
粗苯预分馏系统主要设备为预分馏塔。
加氢反应系统主要设备包括一段反应器、二段反应器、氢气压缩机、反应加热炉、循环氢加热炉和循环氢洗净塔。
稳定塔系统主要设备为稳定蒸馏塔。
粗苯原料在加氢单元先经过预分馏系统脱除重苯，然后经加氢系统，在催化剂的作用下，不饱和化合物和含有硫、氮、氧的杂质组分别发生加成反应和氢解反应，而被脱除。
接下来经过稳定塔系统将加氢油中的轻质组分如甲烷、硫化氢等脱除，最终将满足产品生产要求的C5-C8馏份送至萃取蒸馏单元。
2 基本定义加氢- 一种烃类加氢的化学工艺，用于脱除污染物和使碳键饱和。
此套装置具体作用是去除硫和氮、链烯烃和双烯烃双键的饱和，但芳烃双键有限饱和。
催化剂- 一种增加一个反应开始发生化学变化的速度的物质。
Axens公司使用氧化铝为载体的粒状和长粒状钴/氧化钼和镍/氧化钼为催化剂。
芳烃化合物- 一种非常稳定、难以处理的环状HC（烃）。
可能有侧链，例如在枯烯和苯乙烯中都有侧链。
在石脑油中，只存在单环（单芳香烃），但也可能有微量的双环芳香烃存在，例如萘。
链烯烃/二烯烃- 不稳定链状HC，在碳和氢气之间有一个或两个双键。
特别是在高温或有氧气存在时，可通过聚合作用形成胶类。
严苛性- 用于达到理想产品质量的反应器条件。
高压高温和低空间速度可视为更加严苛的条件。
H2/HC比例- 进入反应器的总氢气流量与进入反应器的总HC进料量之比。
该比例越高，成焦反应越少。
3 加氢原理3.1 主要反应－脱硫- 氢气与烃中的硫反应形成硫化氢。
并饱和环中硫腾出的位置。
这些条件很容易达到。
－饱和－就是将氢插入双C/C键。
这一快速反应要求不但有温和的操作条件，而且还要有高放热量（即反应热）。
当进料中二烯烃的含量较高时，该反应将在一个独立的反应条件严苛性不高的反应段进行。
这样可以避免温度剧增和催化剂床层的拥塞。
粗苯加氢工艺介绍
成份 H2 O2 N2 CH4 CO CO2 C2H 6
含量V% 59.15 0.27 4.09 21.05 8.93 3.69 0.63
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：
5、流程框图
解析气
焦炉煤气
脱硫
产品氢气
干燥
甲醇驰放气
压缩 脱氧
预处理 PSA
6、工艺说明
装置分为4个主要工艺过程：脱硫工序、压缩预处理工序、变压吸附工序和 脱氧干燥工序。 （1）脱硫工序 从界外来的焦炉煤气在压力5KPa、常温下进入脱硫器脱除硫化氢和焦油。脱 硫器内装脱硫剂，采用干法脱硫。脱硫器共1台，脱硫剂吸附饱和后一次性 更换。 （2）压缩预处理工序 脱硫后的焦炉气经压缩机增压到1.35 MPa后，经除油器除去压缩所带的油， 再进入预处理器，进一步脱除其中的烷烃、芳烃、硫化物等，得到符合变压 吸附原料气要求的净化气。预处理后的焦炉煤气进入变压吸附工序。本工序 由1台压缩机、2台预处理器、1台解吸气加热器、13台程序控制阀和一系列 手动阀组成。
四、去除杂质的方法
根据不同的杂质，苯加氢工艺采用不同的方法将其去除。
1、苯烃类化合物：
因为其沸点较高，在150℃以上，可通过脱重组分塔简单蒸馏脱除
，主要进入重苯馏分。
2、不饱和化合物： 含有不饱和键，利用预反应器加氢生成饱和物脱除。
反应方程式如下：
NiMo
CnH2n +H2
CnH2n+2
（Ni-Mo催化剂）
苯、甲苯、二甲苯
酸焦油、再生酸
粗苯加氢项目介绍材料
国内、国外三苯市场价格情况
从苯近年来价格运行趋势看，其价格主要还 是受自身市场供需形势决定的，同时还受其上游 原油、石脑油的价格影响。近年来，由于化工市 场的景气度较高，苯下游产品对苯的需求也较为 旺盛，无论国际市场，还是国内市场，苯的价格 一起处于攀升趋势。
亚洲三苯2007年市场价格一览表（单位：美元/吨）
1、德国Uhde公司： （设备与工艺捆绑）
（正在设计的共计 3 套）
2、美国Axens公司： （专有催化剂）
（正在设计的共计 1 套）
二种实施方案主装置投资与建设周期对比
前提条件： 1、10万吨/年粗苯加氢装置边界线内工程； 2、压缩机引进或国产，主要设备国产化或引进； 3、加热介质采用蒸汽。
工程投资 工艺包费 工艺包进度 建设周期 （万元） （万元） （月） （月）
世界二甲苯需求量一览表（万吨）
世界 亚洲 韩 中国 中 东 印 日 西 北 中 合计 小计 国 台湾 国 盟 度 本 欧 美 东
2002年
2330 1240 260 140 140 100 160 440 270 530 110
2008年
3350 1800 320 170 420 130 240 5510 380 6640 270
国内三苯供不应求
（1） 苯
2006年全国纯苯产量达到创记录的341万吨， 但远不能满足国内近800万吨的当量消费量。
我国纯苯主要下游消费为苯乙烯，当前我国苯乙 烯产量仅能满足国内市场三分之一的需求，发展空间 巨大。今后几年我国纯苯下游产品生产将快速发展， 对纯苯的需求量将迅速增加。
预计到2010年我国纯苯下游产品的生产将消耗 纯苯1000万吨左右，而国内的产能约为600万吨/年， 还存在巨大的市场缺口。
粗苯加氢介绍
山东潍焦集团有限公司
Shandong Weijiao Group Co.Ltd
气体进行换热后再被送往电加热器进一步加热，将温度升至 280℃以上，然后进入主加氢反应器，在Co-Mo催化剂的作用下， 发生脱硫、脱氮、和不饱和烃的加氢等反应。从主加氢反应器 出来的反应气首先经加氢油换热器加热预反应后气回收部分热 量。再部分进入原料过热器进一步回收热量，从原料过热器出 来的反应气进入原料油预热器再进一步回收热量后进入油气冷 却器冷却至常温后进入高压分离器。在高压分离器中进行气液 分离后，气相送至循环压缩机增压后再循环使用。液相中上层 为油相即加氢粗苯，经液位调控阀送至脱轻工序作进一步处理。 液相的下层为废水，送建设单位焦化装置的废水处理系统处理。
1、项目简介
我公司在2008年投资1.5亿元建设10万吨/年粗苯加氢项目， 内容包括主装置、变压吸附制氢装置、导热油系统及辅助系统。 项目于2010年3月份一次 投料试车成功，运行两个月 各项指标均达到设计要求， 该装置经过一年多时间的连 续运行，运行平稳，取得了 较好的经济效益。
山东潍焦集团有限公司
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3.2 外部热耦合精馏技术的应用 外部热耦合精馏技术是一种既节约冷却水又充分利用物料 热量的节能技术。在纯苯精馏和萃取精馏过程中我们充分利用 了该项技术。可节约低压蒸汽6.5t/h。
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2、工艺流程
非芳烃 轻苯
粗苯
预处理
加氢
脱轻
预精馏
BT液
萃取精馏 纯芳烃 纯苯塔 纯苯
粗苯加氢项目简介
5万吨/年粗苯加氢项目工艺包及设计说明书5万吨/年焦化粗苯加氢精制工程项目工艺包及设计说明书xxxxxxx公司二OO七年七月六日目录Tab1.工艺技术方案1．1．装置概况1．.1.1 装置名称及装置规模装置名称; 5万吨/年粗苯加氢项目50kt/a焦化粗苯加氢精制工程装置规模5万吨/年(粗苯进料)1.1.2 装置的工艺路线界定工艺包及设计范围为装置边界线以内设施，主要由以下五部分组成：（1）、重芳烃的脱除（2）、低温低压加氢精制（3）、预精馏（4）、萃取蒸馏（5）、二甲苯蒸馏其中加氢精制部分中预蒸发器及连续蒸发器采用我公司与兰石合作开发的专有设备；主、预加氢反应器采用我公司开发的新型反应器;萃取蒸馏萃取剂采用我们独立开发的具有自主知识产权的新型萃取剂，目前已申报国家专利（待批），而非国内或国外专利保护的N－甲酰吗啉（NFM），环丁砜。
原料组成：（1）、粗苯外观：黄色透明液体密度：（20℃）g/ml 0.871～0.900馏程：180℃前馏出量wt%：不小于93说明：本数据根据2007年1月11日七台河万昌焦化＜５万吨／年焦化粗苯低温低压加氢精制工程项目＞分析数据进行了调整，提供工艺包时,以业主委托为准。
（2）、氢气1.1.3产品方案及目标产品指标主产品为三种①纯苯；②甲苯；③混二甲苯．副产品为三种④抽提溶剂油；⑤重芳烃C9+；⑥C9-馏分油(1)、苯产品规格见下表(2)、甲苯产品规格见下表(3)、混二甲苯产品规格见下表混二甲苯馏程控制指标为137℃-143℃(4)、C9-馏分油的技术要求：甲苯含量≤0.3%(Wt)（5）、抽提溶剂油产品规格要求非芳烃含量≥99%(Wt)苯含量≤2%(Wt)（6）、重芳烃C9+产品规格要求C9+含量≥98%(Wt)C5－C8含量≤2%(Wt)1.1.4目标产物收率（保证指标）（1）苯收率≥99%(Wt)（2）甲苯收率≥99%(Wt)（3）二甲苯收率≥99%(Wt)(乙苯记入)。
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。
粗苯加氢
• 苯类芳烃的磺化反应
酸洗反应温度越高，洗涤时间越长，此类磺化反 应越剧烈，硫酸消耗越大。为了减少磺化副反应， 要求洗涤操作在最短时间内，酸消耗最少情况下 进行。
SO3H
+H2SO4
H + 2O
除小型焦化厂 外，大中型焦 化厂均采用连 续洗涤系统。
未洗混合馏分
已洗混合馏分送入吹苯塔连续吹 苯是一次闪蒸分离过程，即气液 混合物突然进入减压设备，实现 气液分离。 目的是：使溶于其中的硫酸酯分 解为SO2、SO3、CO2等，分离 出去；各种聚合物作为吹苯残渣 排出，以免影响精馏。
(CH3)2C CH2 + 2SO 4 H (CH3)3COSO 3H+ 3)2C CH2 (CH (CH3)3COSO 3H (CH3)2C CHC(CH3)3 + 2SO 4 H
• 清除硫化物：噻吩与硫酸反应生成溶于硫 酸和水的噻吩磺酸，与已洗馏分分离。噻 吩及其类似物与茚等不饱合物发生共聚反 应，溶于已洗馏分，精馏时分离。
粗苯的精制
河北科技大学 李军章 e-mail: lijzh@
为什么精制粗苯？
（1）粗苯是一种初级化工产品，成分复杂，通 过精制，可以得到许多化工产品，如纯苯、甲苯、 二甲苯等基本有机化工原料，减少对石油的依赖。
CH3 HNO 3
CH3 NO 2 H2
CH3
O NH2 Cl C Cl
防止反应器 内隔热层损 坏引起壳体 局部过热， 反应器外壁 涂有温变色 漆，以便随 时监测。
催化剂
• 催化剂组成：采用固体催化剂，由主催化剂（活性组分）、 助催化剂（本身没有或催化活性很低，但能起到提高活性 组分能力的作用）和载体组成（是活性组分和助催化剂的 支撑物和分散剂，利于成型，减少活性组分用量）。 • 主催化剂要求：使H2与C-S、C-O、C-N键反应能力；对 双键有选择性加氢能力；能尽量减少脱氢和聚合反应；对 硫、氮有抵抗能力；具有抑制游离碳生成能力。 • 催化剂主要成分主要是铬、钼、钴、镍、钯等。钴常为助 催化剂。γ 型三氧化二铝常用作载体。
苯加氢简介
苯加氢简介苯加氢作业区简介一、概况苯加氢作业区位于鞍钢厂区西北部,原址矿渣山，占地面积4.5万平方米，2007年10月破土动工，2009年8月将投产运行。
其项目是采用德国伍德公司专利加氢技术，低温低压加氢萃取工艺法，是国内焦化企业单套生产能力最大，具有易燃易爆特性的石化类工艺项目，属重大危险源、省甲级要害部位。
苯加氢项目固定资产投资为37756.36万元（含外汇1186.42万美元）, 铺底流动资金2171.20万元。
苯加氢工艺有6个生产单元及其它辅助设施组成，主要主要生产高纯苯、甲苯、二甲苯、重苯残油、非芳烃及C9馏分。
广泛用作制造合成纤维、合成橡胶、炸药、塑料、医药和染料、油漆等产品的原料，也可用作树脂工业以及作为溶剂用于涂料、农药和橡胶加工工业等。
苯加氢作业区及辅助设施自动化控制水平较高，安全性能高，能耗低，环境保护效益明显，其加氢产品质优价高，可以出口外销。
增产的非芳烃可以作为燃料销售，创建很可观的经济效益。
是国内目前生产能力最大，技术最先进的苯加氢工艺装置。
二、工艺特点粗苯中主要含有苯（约70%）、甲苯（约14%）、二甲苯（约4%）和三甲苯等芳香烃，其总含量占85%以上，这些物质都是重要的化工原料。
此外，粗苯中还含有不饱和化合物（烯烃）、含硫化合物（噻吩）、含氧化合物（苯酚）及含氮化合物（吡啶）等杂质。
粗苯精制工艺是以粗苯为原料，经化学和物理等方法提纯精制为高纯度苯类产品的过程。
1、加氢分类及国内情况粗苯加氢根据操作条件不同，可分为高温加氢（580-630℃，6.0Mpa），中温加氢（480-550℃,5.0Mpa）及低温加氢（300-380℃,4.0Mpa）。
宝钢一期引进的是莱托法高温脱烷基工艺；北京焦化厂的苯加氢装置，是焦耐院自行开发设计的中温加氢工艺；石家庄焦化厂于97年引进并建成了国内第一套5万t/a低温加氢装置是德国K·K公司（现为伍德公司）的技术，其加氢工艺是德国BASF公司开发经K·K 公司改进的，萃取蒸馏工艺是莫菲兰（MORPHYLANER）法，近三年，太化、昆钢等企业先后从德国伍德公司引进低温加氢工艺并相继投产。
苯加氢说明
10 万t 苯加氢技术说明中冶焦耐工程技术有限公司2011-5-241原料、辅助原料及产品1.1原料规格1.1.1粗苯装置设计能力为年处理粗苯100, ooot，原料可处理粗苯或轻苯。
原料的质量应符合YB/T5022-93国家标准，其标准如下：氢气本装置年消耗氢气量约3680X 103 Nm3,以焦炉煤气为制氢原料，由PSA变压吸附装置制得，氢气质量指标要求如下：纯度> 99.9% (V/V )含甲烷量< 0.1% (V/V )含氮量v 10PPM总硫< 2.0 ppm (wt.)CO+CO2< 10.0 ppm (wt.)H2O< 30.0 ppm (wt.)含氧量< 10.0 ppm (wt.)操作压力： 1.6 MPa (g)操作温度：常温焦炉煤气中约含58%的氢气，其质量大致如下:提取氢气后，排放的的弛放气送煤气净化系统辅助原材料是指苯加氢装置在开工和正常生产时所需要的各种催化剂和化学试剂等。
1.3产品质量指标主要产品质量指标如下:a）纯苯b）甲苯c）二甲苯d）非芳烃2建设规模及装置组成2.1确定原则本工程依据下列原则确定：a）自产或外购的原料总量；b）满足国内外一致公认的最小经济规模；c）达到高起点、高水准、高附加值、深加工所必需的规模；d）综合利用、降低能耗、提高环保水平所需的规模装配水平。
2.2生产规模及单元组成2.2.1生产规模本项目苯精制装置的建设规模为年处理粗苯10万t o年操作时间：8000小时。
操作制度：四班三运转。
装置的操作弹性为设计处理能力的50〜110 wt%。
2.2.2 装置组成本工程由以下装置组成：a) 制氢装置：通过PSA 变压吸附，由焦炉煤气制备氢气。
b) 加氢蒸馏装置：包括预分馏、蒸发汽化、加氢反应、加氢油稳定、萃取蒸馏及苯类产品蒸馏分离等生产装置。
包含导热油循环供热系统。
c) 生产油库装置：包括原料粗苯贮槽和各种产品贮槽的槽区及汽车装卸台d) 原料贮存库：包括原料粗苯贮槽。
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。
苯加氢说明
10万t苯加氢技术说明中冶焦耐工程技术有限公司2011-5-241原料、辅助原料及产品1.1原料规格1.1.1粗苯装置设计能力为年处理粗苯100，000t，原料可处理粗苯或轻苯。
原料的质量应符合YB/T5022-93国家标准，其标准如下：1.1.2氢气本装置年消耗氢气量约3680×103 Nm3，以焦炉煤气为制氢原料，由PSA变压吸附装置制得，氢气质量指标要求如下：纯度≥99.9%（V/V）含甲烷量≤0.1%（V/V）含氮量＜10PPM总硫≤2.0ppm（wt.）CO+CO2≤10.0 ppm（wt.）H2O ≤30.0 ppm（wt.）含氧量≤10.0 ppm（wt.）操作压力： 1.6 MPa (g)操作温度：常温焦炉煤气中约含58%的氢气，其质量大致如下：温度：常温提取氢气后，排放的的弛放气送煤气净化系统。
1.2原料、辅助原料及产品量表辅助原材料是指苯加氢装置在开工和正常生产时所需要的各种催化剂和化学试剂等。
1.3产品质量指标主要产品质量指标如下：a) 纯苯b）甲苯c）二甲苯d）非芳烃2建设规模及装置组成2.1确定原则本工程依据下列原则确定：a) 自产或外购的原料总量；b) 满足国内外一致公认的最小经济规模；c) 达到高起点、高水准、高附加值、深加工所必需的规模；d) 综合利用、降低能耗、提高环保水平所需的规模装配水平。
2.2生产规模及单元组成2.2.1生产规模本项目苯精制装置的建设规模为年处理粗苯10万t。
年操作时间：8000小时。
操作制度：四班三运转。
装置的操作弹性为设计处理能力的50～110 wt%。
2.2.2装置组成本工程由以下装置组成：a) 制氢装置：通过PSA变压吸附，由焦炉煤气制备氢气。
b) 加氢蒸馏装置：包括预分馏、蒸发汽化、加氢反应、加氢油稳定、萃取蒸馏及苯类产品蒸馏分离等生产装置。
包含导热油循环供热系统。
c) 生产油库装置：包括原料粗苯贮槽和各种产品贮槽的槽区及汽车装卸台。
苯加氢项目简介
苯加氢工程简介苯加氢工程简介. k4 y: t; }( R6 C1 H0 r-该工程包括生产设施和生产辅助设施，主要为：制氢、加氢、预蒸馏、萃取、油库、装卸台等。
生产高纯苯、硝化级甲苯、二甲苯、非芳烃、溶剂油等。
k0 b- G73 d! R\苯、甲苯、二甲苯〔简称BTX〕等同属于芳香烃，是重要的根本有机化工原料，由芳烃衍生的下游产品，广泛用于三大合成材料〔合成塑料、合成纤维和合成橡胶〕和有机原料及各种中间体的制造。
纯苯大量用于生产精细化工中间体和有机原料，甲苯除用于歧化生产苯和二甲苯外，其化工利用主要是生产甲苯二异氰酸脂、有机原料和少量中间体，此外作为溶剂还用于涂料、粘合剂、油墨和农药等方面。
二甲苯在化工方面的应用主要是生产对苯二甲酸和苯酐，作为溶剂的消费量也很大。
间二甲苯主要用于生产对苯二甲酸和间苯二腈。
焦化粗苯主要含苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，另外还有一些不饱和化合物、含硫化合物、含氧化合物及氮化合物等杂质。
粗苯精制就是以粗苯为原料，经化学和物理等方法将上述杂质去除，以便得到可作原料使用的高纯度苯。
近年来，国内许多钢铁企业的焦化工程纷纷上马，焦化粗苯的产量迅速增加，为粗苯加氢精制提供了丰富的原料。
目前，国内焦化粗苯的加工仍存在两种工艺，一种是古老的酸洗净化法，另一种是先进的加氢精制法。
采用加氢精制法工艺目前装置只用石焦集团和宝钢集团两个厂家，其他厂家使用的仍然是落后的、污染严重的酸洗净化法工艺，目前已有多家焦化企业都提出了建设加氢精制工艺的想法。
宝钢集团有两种工艺，一种是Lintel法，于1985年投产，设计加工量6万吨/年，另一种是Krupp# R- _ q# A4 _+ q. s8 Q2 nKoppers加氢/Morphylane萃取蒸馏法，于1998年投产，设计加工量5万吨/年。
石家庄焦化集团苯加氢装置是采用KruppKoppers加氢/Morphylane萃取蒸馏法，于1997年投产，设计加工量5万吨/年。
粗苯加氢用途
粗苯加氢用途
粗苯加氢是一种化学反应，它可以将粗苯中的杂质去除，提高粗
苯的纯度和质量。
粗苯是一种重要的化工原料，广泛应用于合成橡胶、塑料、染料、农药等领域。
粗苯加氢的主要用途包括：
1. 生产纯苯：粗苯经过加氢处理后，可以得到高纯度的苯，这是
一种重要的有机化工原料，广泛应用于合成橡胶、塑料、染料、农药
等领域。
2. 生产甲苯：粗苯经过加氢处理后，可以得到甲苯，这是一种重
要的有机化工原料，广泛应用于合成橡胶、塑料、染料、农药等领域。
3. 生产二甲苯：粗苯经过加氢处理后，可以得到二甲苯，这是一
种重要的有机化工原料，广泛应用于合成橡胶、塑料、染料、农药等
领域。
粗苯加氢是一种重要的化学反应，它可以提高粗苯的纯度和质量，为下游化工产品的生产提供了重要的原料。
10万吨粗苯加氢装置资料
1.工艺流程说明1.1工艺概述粗苯经脱重组分塔脱除C9及以上重组分，再经多级蒸发后，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PSA制氢装置提供。
粗苯加氢所产生的含H2S气体经稳定塔分离出来，送至装置界区外。
经加氢处理后的产品三苯馏份（BTXS）送往预分馏单元，经预分馏塔分离成含有苯和甲苯的BT 馏份和含有二甲苯的XS馏份，BT馏份送入萃取蒸馏单元，而XS馏份送入二甲苯蒸馏单元。
BT馏份中的非芳烃在萃取蒸馏塔中从BT馏份中分离出来，随后作为非芳烃产品送往罐区，精制的BT馏份经白土罐脱除痕量的杂质后进苯塔蒸馏，分离出产品苯、甲苯产品送往罐区。
XS馏份经二甲苯蒸馏，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。
加氢单元所需高纯度氢气由焦炉煤气PSA制氢装置提供。
焦炉煤气经过压缩、预处理、PSA变压吸附和净化，最终得到高纯度氢气供主装置加氢使用。
1.2加氢精制工艺流程简述加氢精制包括粗苯原料预分离部分、反应部分、稳定部分。
主要包括脱重组分塔、蒸发器、反应器、压缩机、稳定塔和加热炉等设备。
（1）原料预分离不合格粗苯或粗苯原料经过滤器后进入脱重组分塔进行轻、重组分分离，塔顶轻苯进入加氢进料缓冲罐，经加氢进料泵升压后进入蒸发器，塔底重苯经冷却器冷却后送出装置。
脱重组分塔底重沸器热源采用240℃导热油加热。
（2）反应部分轻苯在蒸发器中与主反应产物进行换热后部分汽化，并在混合器与循环气混合后进入蒸发塔，闪蒸后的重物由塔底排出，闪蒸气体进入主反应产物/预反应进料换热器，与主反应产物换热后进入加氢预反应器底部，逆流向上通过催化剂床层，烯烃和苯乙烯等不饱和物在催化剂的作用下进行加氢饱和，该反应为放热反应。
在预反应器内进行如下反应：二烯烃等不饱和物的加成转化反应：CnH2n-2+H2NiMo CnH2nC6H5C2H3+H2NiMo C6H5C2H5含硫化合物的加氢脱硫反应：CS2+4H2NiMo CH4+2H2S预反应产物经主反应产物/预反应产物换热器、主反应器进料加热炉换热，加热后进入主反应器顶部。
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（3） 混合二甲苯及对二甲苯
国内混合二甲苯供应较紧，每年进口3～4万吨。 目前国内对二甲苯总产能为301.9万吨/年，近5年 来聚酯纤维工业发展迅速，虽然二甲苯产能和产量不 断增加，但每年仍需大量进口。 2006年我国对二甲苯进口量达184万吨，到2010 年对二甲苯进口量预计将超过250万吨。 同 时 我 国 还 大 量 进 口 对 二 甲 苯 下 游 产 品 PTA ， 2006年进口PTA达到680万吨。我国对二甲苯对外依 存度相当高，应该高度重视。 2006年我国进口邻二甲苯41万吨、苯酐21万吨、 DOP51万吨，邻二甲苯当量消费量达110万吨，国内 产量只能满足57.5%。因此，我国邻二甲苯的对外依 存度也很高。
2002～2008 1020 560 60 30 280 30 80 70 110 110 160
年增长
2002～2008 6.3
年增长率
6.4 3.8 3.2 20.7 3.7 7 2.3 6.1 3.2 17
由以上的分析可以看出，世界对芳烃的需求量越来
越大，虽然芳烃的生产能力也在不断扩大，但仍然不能 满足市场对芳烃的需求量，芳烃的市场前景非常好。
国产化方案 12500 900
2
14
引进方案 24000 2800
8
30
（注：建设周期指工艺包谈判开始至工艺装置投产！）
纯苯产品质量决定工艺技术选择
一、以纯苯为原料的下游化工装置：
以苯为原料的化工装置众多，主要有（高端市场）苯乙烯、 （低端市场）苯酚、烷基苯、环己酮、氯化苯、硝基 苯、顺酐等。
二、纯苯最大的销售市场：
欧
美东
2002年 1500 440 50 30 130 40 40 150 190 610 60
2008年 1910 730 1 140 30 280 70 60 160 180 680 70
2002～2008
410
年增长 2002～2008
4.1
年增长率
290 90 8.7 1 7.3
0 150 30 20 10 -10 70 10 0 13.2 10.3 7 3.5 -0.35 1.7 4.5
1、德国Uhde公司： （设备与工艺捆绑）
（正在设计的共计 3 套）
2、美国Axens公司： （专有催化剂）
（正在设计的共计 1 套）
二种实施方案主装置投资与建设周期对比
前提条件： 1、10万吨/年粗苯加氢装置边界线内工程； 2、压缩机引进或国产，主要设备国产化或引进； 3、加热介质采用蒸汽。
工程投资 工艺包费 工艺包进度 建设周期 （万元） （万元） （月） （月）
世界纯苯需求量一览表（万吨）
2002年
世界 亚洲 韩 中国 中 东 印 日 西 北 中 合计 小计 国 台湾 国 盟 度 本 欧 美 东
3360 1260 250 130 230 180 60 410 740 910 120
2008年
4210 1640 300 170 380 240 100 460 840 1030 280
综上所述，从国家产业政策、环境保护、企业的生产 发展、提高企业的经济效益和竞争能力等方面，都有必要 建设粗苯加氢精制项目。
主要原料来源有保证
（1） 粗苯 唐山佳华煤化工有限公司自有粗苯产量可达到4.5万 吨/年，其余外购。唐山地区有产粗苯25万吨/年的能 力。
（2） 氢气 本项目建设所需的氢气可以充分利用自产的焦炉
世界二甲苯需求量一览表（万吨）
世界 亚洲 韩 中国 中 东 印 日 西 北 中 合计 小计 国 台湾 国 盟 度 本 欧 美 东
2002年
2330 1240 260 140 140 100 160 440 270 530 110
2008年
3350 1800 320 170 420 130 240 5510 380 6640 270
过去由于我国苯下游产品产能较小，国内苯产量基本可以满 足需求并有部分出口。但近两年苯下游产品产能增长较快，尤 其是苯乙烯、苯酚、苯胺、环己酮等生产装置大量扩建和新建， 对苯的需求大增。苯进口量大幅度增加，2006年进口量创历史 新高，达29.8万吨。预计这些下游产品生产装置建成投产后， 国内纯苯将无法满足下游需求，进口量会越来越大。 • 国内石油苯2004年～2007年市场销售价格区间
焦化粗苯加氢精制是国家鼓励发展的项目 。国家有关部委曾明确要求：“禁止新建并逐 步淘汰现有酸洗法粗苯精制装置和工艺，积极 鼓励发展采用先进、环保型的粗苯加氢精制工 艺，以提升粗苯加工工业发展的质量和效益。
本项目的建设，符合国家的产业政策，符 合产业结构的调整，是发展现代化的焦化工业 、减少环境污染的需要。
粗苯加氢精制项目
工艺技术选择
粗苯加氢项目实施重点关注四大要素
第一：粗苯原料（决定装置加工粗苯公称规模） 第二：产品质量（决定市场销售及市场占有率） 第三：建设投资（决定投资回收期） 第四：消耗指标（决定装置运行成本）
全国粗苯原料市场
• 2006年全国规模以上炼焦企业焦炭总产量达到2.8亿吨，同比 增长17.64%，我国焦炭产量的大幅增长为粗苯生产的发展提 供了可靠的先决条件。
苯乙烯装置（以苯乙烯为原料可生产聚苯乙烯、ABS、SBS 和丁苯橡胶等多种聚合物，消耗纯苯量约占国内70％）
纯苯产品质量决定工艺技术选择
三、二种工艺技术方案纯苯质量对比：
国产化方案 引进德国Uhde方案
苯乙烯原料 可以
不可以
四、苯乙烯国内市场到2010年市场供需矛盾才能得到根本缓
综合考虑成本和需求的因素，相关人士认为2007 年后国内三苯价格将受到强劲的需求支持，其价格走 势将振荡至较高区间。
国内目前粗苯加氢工艺技术选择方案
第一方案：工艺技术全部国产化（美阳院实施）
国内目前已投产、今年投产和正在设计的共计 12 套
（催化剂采用德国BASF公司商品催化剂）
第二方案：全部引进国外工艺技术及主要设备
国内、国外三苯市场价格情况
从苯近年来价格运行趋势看，其价格主要还 是受自身市场供需形势决定的，同时还受其上游 原油、石脑油的价格影响。近年来，由于化工市 场的景气度较高，苯下游产品对苯的需求也较为 旺盛，无论国际市场，还是国内市场，苯的价格 一起处于攀升趋势。
亚洲三苯2007年市场价格一览表（单位：美元/吨）
粗苯原料市场销售价格预测
• 2007年由于煤炭价格始终在高位运行，全国粗苯价格也维持在
4000～4800元/吨之间波动（山西省价格居全国低位）。由于 焦化纯苯价格随着石油苯的价格波动而波动，因此粗苯在供需 基本平衡的情况下也追随着石油苯的价格波动。
• 在未来几年，粗苯价格将维持在4200～6000元/吨的高位运行，
国内三苯供不应求
（1） 苯
2006年全国纯苯产量达到创记录的341万吨， 但远不能满足国内近800万吨的当量消费量。
我国纯苯主要下游消费为苯乙烯，当前我国苯乙 烯产量仅能满足国内市场三分之一的需求，发展空间 巨大。今后几年我国纯苯下游产品生产将快速发展， 对纯苯的需求量将迅速增加。
预计到2010年我国纯苯下游产品的生产将消耗 纯苯1000万吨左右，而国内的产能约为600万吨/年， 还存在巨大的市场缺口。
2004年：7038～8900 元/吨 2005年：7817～11500 元/吨 2006年：7900～10700 元/吨 2007年：8500～10600 元/吨
（2） 甲苯
我国甲苯产量虽大，但一直无法满足二甲苯和苯 的生产需求，目前甲苯的自给率不足50%， 2005年和 2006年进口量分别达81.75万吨和56万吨。
• 2006年全国规模以上炼焦企业粗苯产量约为330万吨。 • 全国粗苯原料消耗去向：
第一、出口（2006年约出口25万吨） 第二、酸洗法制苯（2006年约消耗245万吨） 第三、加氢法制苯（2006年约消耗30万吨） 第四、其他（2006年约消耗30万吨） • 至2008年底，全国加氢法制苯投产装置共消耗粗苯约110万吨
唐山佳华煤化工有限公司 增资建设2×10万吨/年粗苯加氢精制
一期工程
项目简介
项目基本情况
（1）建设单位： 唐山佳华煤化工有限公司（中外合资）
（2）设计单位： 浙江美阳国际石化医药工程设计有限公司（中美合资）
（3）项目建设地点： 唐山海港经济开发区佳华公司现有预留场地内
粗苯加氢项目 建设理由分析
国家产业政策的要求
2002～2008
年增长
850 380
2002～2008 年增长率 3.8 4.5
50 40 150 2.7 5.2 8.2
60 40 50 100 120 160 8.5 9 1.8 1.9 2 16
世界甲苯需求量一览表（万吨）
世界 亚洲 韩 合计 小计 国
中国 中 台湾 国
东印日 盟度本
西
北中
生产发展最快的地区是中东和亚洲地区。 2002～2008年世界芳烃生产能力年平均增长率分别 为纯苯：1.6％，甲苯4.5％，二甲苯2.6％。
世界苯、甲苯和二甲苯的消费量及需求预测 2002～2008年世界芳烃需求年均增长率分别为：纯 苯3.8％，甲苯4.1％，二甲苯6.3％。预计亚洲甲苯和 二甲苯需求将有较大增长。
二甲苯 850～1320
备注 均为FOB美湾价格
国内近年三苯市场价格一览表（单位：元/吨）
年份
苯
甲苯 二甲苯
2007（截至11月） 9800
9000
9400
2006
8600
9500
9700
2005
10000 10200 10600
2004
12000 11500 11600
2003
4600
3950
4975
暴涨暴跌的可能性不大。