芳烃抽提溶剂环丁砜
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策【摘要】本文旨在分析芳烃抽提蒸馏装置中环丁砜劣化的原因,并提出应对策略。
在介绍环丁砜的用途后,详细探讨了环丁砜劣化的主要原因,包括操作温度过高、氧气进入系统、金属离子催化等。
随后分析了芳烃抽提蒸馏装置对环丁砜劣化的影响,强调了其重要性。
为解决问题,提出了两项对策:优化蒸馏工艺条件和加强设备清洁和维护,以提高设备稳定性和延长环丁砜的使用寿命。
最后通过总结回顾了研究成果,并展望了未来研究方向,为今后的环丁砜劣化问题的解决提供参考和指导。
通过本文的研究,将有助于提升生产工艺的效率和经济性,推动环丁砜相关领域的发展。
【关键词】环丁砜、芳烃抽提蒸馏装置、劣化原因分析、对策、优化蒸馏工艺条件、设备清洁和维护、研究方向1. 引言1.1 研究背景环丁砜是一种重要的有机化工产品,广泛应用于医药、农药、涂料等领域。
在生产和储存过程中,环丁砜往往会出现劣化现象,降低了其质量和产值。
环丁砜的劣化不仅影响了产品的品质,还可能对设备造成损坏,造成安全隐患。
为了解决环丁砜劣化的问题,提高产品质量和生产效率,进行本研究是非常必要的。
通过对环丁砜劣化原因的深入研究和分析,可以更好地指导生产实践,提高产品质量和生产效率,促进环丁砜生产行业的健康发展。
本研究旨在深入探讨环丁砜劣化原因及对策,为环丁砜生产提供技术支持和保障。
1.2 研究目的环丁砜是一种重要的化工原料,在许多工业领域中都有广泛的应用。
环丁砜在使用过程中往往会出现劣化现象,导致产品质量下降,生产成本增加,甚至对设备造成损坏。
本研究旨在分析环丁砜劣化的原因,探讨芳烃抽提蒸馏装置对环丁砜劣化的影响,并提出相应的对策,以实现提高产品质量、降低生产成本和延长设备寿命的目标。
通过深入研究环丁砜劣化机理和影响因素,本研究旨在为环丁砜生产过程中的质量控制和设备管理提供理论支持和技术指导,为促进环丁砜生产工艺的稳定和可持续发展作出贡献。
2. 正文2.1 环丁砜的用途环丁砜是一种常用的溶剂,在化工生产中有着广泛的应用。
影响芳烃抽提装置环丁砜溶剂分解的因素及对策
影响芳烃抽提装置环丁砜溶剂分解的因素及对策摘要:环丁砜溶剂在使用过程中,其产生的分解物会对生产造成一定影响,所以需要采取相应的应对措施,并且环丁砜溶剂的分解同样会影响生产。
因此,对于了解影响环丁砜降解因素并找到对策对于生产来说非常重要。
关键词:芳烃抽提装置;环丁砜;单乙醇胺;腐蚀措施环丁砜(C4H8SO2)是无色、溶于水、高极性和具有良好热稳定性的化学产品,其毒性很低,密度较高、比热低、沸点高。
找到影响芳烃抽提装置环丁砜溶剂分解的因素并将其解决才能更好的生产。
一、芳烃抽提原理芳烃和非芳烃会形成共沸物,使得难以采用简单蒸馏的方法获得纯芳烃,必须通过抽提萃取的方式才能将芳烃分离出来。
虽然芳烃抽提工艺路线多种多样,但按工艺原理可分为液-液抽提和萃取精馏两类。
液-液抽提是利用溶剂对芳烃抽提原料中各种烃类组分溶解度不同,并且能分层形成两个密度不同的液相,实现芳烃和非芳烃分离的工艺过程。
而萃取精馏是通过向原料中加入极性溶剂,利用溶剂对烃类各组分相对挥发度影响的不同,提高目的芳烃和其他组分间的相对挥发度,实现芳烃和非芳烃分离的工艺过程。
通常液-液抽提工艺设有专门的汽提塔,而萃取精馏将抽提过程和汽提过程在一个塔器内完成。
二、世界芳烃抽提技术现状目前,世界上已实现工业化的芳烃抽提技术有5种,即Udex法、Sulfolane法、IFP法、Arosolvan法和Formex法,前3种属于液-液萃取工艺,后2种属于抽提蒸馏工艺。
其中,Udex法的工艺流程为抽提-抽提蒸馏、水洗-水分馏、溶剂再生,溶剂为甘醇类,汽提塔正压操作;Sulfolane法流程简单,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 5—C 11的芳烃,成品塔需负压操作,对碳钢不腐蚀,溶剂为环丁砜;IFP法既可以抽提重芳烃,又可以抽提烯烃含量高的原料,不必经过加氢处理,采用丁烷反抽提法,流程复杂,溶剂为二甲亚砜,价格较便宜,但热稳定性差;Arosolvan法选用N-甲基吡咯烷酮加二甘醇二元溶剂,抽提塔为特殊设计的结构,烯烃由残油层去除,不必白土吸附,抽提蒸馏塔负压操作,溶剂不必经常再生,流程较复杂;Formex法是利用芳烃和水回流的方法抽提,抽提物中芳烃采用与水共沸蒸馏的方法回收,溶剂为N-甲酰基吗啉。
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策芳烃抽提蒸馏装置是石化行业中常见的一种提取芳烃的工艺装置,其运行稳定性直接影响着生产效率。
然而,在该装置中,环丁砜作为溶剂在长期运行过程中,经常遭受劣化,降低了其提取效果和生产效率。
本文将针对该问题,从环丁砜劣化原因、影响和应对措施等方面进行分析。
一、环丁砜劣化原因分析1. 反应导致质量下降。
在芳烃抽提过程中,环丁砜会与芳烃物质进行反应,从而降低其本身的质量,导致芳烃抽提效果降低。
2. 水分引起的劣化。
环丁砜的水分含量过高时,容易吸收腐蚀性物质,如酸和碱等,从而导致其质量下降。
3. 未能及时清除杂质。
环丁砜的运行过程中,容易受到杂质污染。
如果不能及时清除杂质,会对其进行化学反应,从而导致其质量下降。
二、环丁砜劣化的影响环丁砜的质量下降,会导致芳烃抽提效果降低,从而降低设备的生产效率。
此外,环丁砜的劣化还会影响设备的使用年限,引入其他不良物品,从而影响设备的使用寿命。
1. 加强运行管理,将环丁砜定期更换。
在运行过程中,应该对环丁砜进行检测,及时进行更换,以避免其质量下降对生产效率的影响。
2. 对环丁砜进行干燥预处理。
在运行过程中,对环丁砜进行干燥预处理,以减少其水分含量,避免水分含量高导致的质量下降。
3. 加强对杂质的清除。
在操作中,应该加强对杂质的清除,并定期对设备进行检测清洗,以保持环丁砜的纯度和质量。
总之,环丁砜的劣化会对芳烃抽提蒸馏装置的运行效率造成不利影响。
对其进行及时的检测和更换,并加强对杂质和水分的处理,可能会对设备的生产效率和使用寿命产生积极的作用。
芳烃抽提装置环丁砜劣化问题分析及应对方法
芳烃抽提装置环丁砜劣化问题分析及应对方法摘要:作为一种理想的溶剂,环丁砜被广泛应用于香料碳氢化合物的提取过程中,因为它对香料碳氢化合物具有较高的溶解性和选择性,与原料密度和香料碳氢化合物的沸点差异较大,潜热和比热蒸发较小,因此它可以获得较高的香料碳氢化合物产率,便于溶剂的两相溶解和再循环,还可以降低溶剂的能耗和消耗。
然而,在工业使用中,密封圈随着使用时间的增加而逐渐恶化,这影响了装置的长期运行。
溶剂变质的主要表现为:丁烯环颜色逐渐变深,pH值下降,溶剂脱落,降水量增加,氯离子富集,设备腐蚀等。
这严重影响了设备的正常运行,增加了溶剂的损失。
基于此,对芳烃抽提装置环丁砜劣化问题分析及应对方法进行研究,以供参考。
关键词:芳烃抽提装置;环丁砜;劣化;应对方法引言通过严格控制抽提进料中的氯含量,改造升级溶剂再生塔再沸器,延长再生塔运行时间;改变日常湿溶剂处理方式,避免系统溶剂二次污染;探索停工过程中,增加冷循环过滤劣化生成物,净化溶剂等一系列应对措施,经一年时间,循环溶剂颜色由原来的黑褐色逐渐恢复为淡黄色,清澈无杂质,装置不再添加单乙醇胺,系统溶剂pH值保持在8.0以上,抽余油及混芳产品质量合格,再生塔再沸器没有发生过泄漏。
1环丁砜劣化概述分解产生高分子烃类聚合物,磺酸类物质及少量的羧酸,这些杂质会使溶剂颜色变暗,降低pH值,增加酸度。
溶剂体系中环丁醇降解产生的杂质,当聚合物降解累积到一定量时,会腐蚀设备,导致溶剂的沸点升高,芳香族的溶解度降低,选择性能下降,溶剂质量下降。
主要影响环丁砜劣化的是氯离子,首先氯离子对设备具有很强的腐蚀能力,加上环丁酸盐的酸性恶化,导致环丁酸提取系统的设备严重腐蚀。
特别是热交换器设备的腐蚀严重,有时由于热交换器管束的腐蚀而更换或堵塞六个月,导致萃取装置的运行周期远远达不到2年的设计周期。
综上所述,环丁砜的降解是由聚合物、酸性和氯离子的积累造成的,不仅会造成设备腐蚀,还会造成溶剂选择性和溶解性下降。
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策1. 引言1.1 背景介绍环丁砜是一种重要的有机化合物,在工业生产中广泛应用于制药、合成树脂、染料等领域。
芳烃抽提蒸馏装置是一种常用的工艺装置,用于从混合物中提取芳烃。
在环丁砜处理过程中,常常会出现劣化现象,导致产品质量下降,生产效率降低。
环丁砜的劣化主要是由于受热、受氧化、受酸碱等因素的影响,从而导致环丁砜分解产生有害物质。
为了解决这一问题,需要对环丁砜的劣化原因进行深入分析,并采取相应的对策进行处理。
预防措施包括控制温度、避免暴晒、防止氧化等措施;环丁砜劣化的处理方法包括再结晶、萃取等方式;改进设备方案则可以通过优化工艺流程、增加保护措施等手段来减少环丁砜的劣化。
通过对环丁砜劣化原因的分析和对策的制定,可以有效提高产品质量,提高生产效率,为相关行业的发展注入新的活力。
1.2 问题阐述环丁砜是一种常用的工业化学品,广泛应用于芳烃抽提蒸馏装置中。
环丁砜在使用过程中容易发生劣化,影响设备的正常运行和产品质量。
深入分析环丁砜劣化的原因,并提出有效的对策是至关重要的。
环丁砜的劣化不仅会导致装置性能下降,还可能引起设备损坏和生产事故,严重影响生产效率和产品品质。
如何有效地预防环丁砜的劣化成为了工程技术人员亟待解决的问题。
本文将针对芳烃抽提蒸馏装置中环丁砜劣化的现状进行分析,并提出相应的对策和预防措施。
希望通过对环丁砜劣化原因的深入剖析和相关的处理方法,能够为工程技术人员提供参考和借鉴,确保设备运行的安全稳定和产品质量的提升。
2. 正文2.1 环丁砜的分解原因分析环丁砜是一种重要的化工原料,但在芳烃抽提蒸馏装置中容易发生劣化。
环丁砜的分解主要是由于以下几个原因:1. 温度过高:在高温条件下,环丁砜容易发生分解反应,从而产生一些有害物质。
保持适当的操作温度对于减少环丁砜的分解至关重要。
2. 氧气的存在:氧气是促使环丁砜分解的重要因素之一。
在操作过程中要尽量减少氧气的进入,防止环丁砜的劣化。
芳烃抽提溶剂环丁砜.
可见一般工业装置采用精度25 μm的机械过滤器不 能有效脱除溶剂中的污染物。
最终确定采用立足脱除 > 1μm固体颗粒的专有技 术,实验室评价结果: > 1μm固体颗粒脱除率达99%, 工业实际应用> 1μm固体颗粒脱除率可达80%以上。
蚀产物,未发现聚丁二烯或其他聚合物。因此环丁砜的
另一劣化机理主要是在高温及氧气存在的工艺条件下环
丁砜被氧化,开环而形成磺酸的过程,沉积物的主要成
分是腐蚀产物磺酸铁盐及单乙醇胺的磺酸盐。
实验同时发现,作为杂质的环丁烯 砜在高温条件下也可分解放出SO2 ,其 溶于水后的氧化产物可生成少量硫酸。
另外甲苯在硫酸存在的较温和条件 下(40℃)可生成苯甲醛,其量虽小, 但因其氧化性强而影响较大。
4. 随着环丁砜水含量的升高和pH值降低, 不但会加剧环丁砜的劣化,而且损失芳烃抽提 效率。
三、在线流动净化处理技术路线
针对以上存在的问题,济南惠 成达科技科技人员成功开发出了环 丁砜在线流动净化脱酸技术,旨在 有效脱除溶剂中的污染物,使溶剂 恢复到接近新鲜剂水平,从而改善 系统操作状况,降低溶剂消耗,提 高产品质量。
结论
1. 通过剖析劣化环丁砜和堵塞设备的沉积 物,环丁砜的劣化主要是在工艺条件下环丁砜 被氧化、开环而形成磺酸和释放SO2的过程。
2. 作为环丁砜主要杂质的环丁烯砜由于其 热稳定性差,是造成环丁砜劣化的重要根源。
3. 添加MEA以减缓设备腐蚀的措施,虽在 一定范围内能起一定作用,但随着添加量的增 加,芳烃抽出率下降。而且所添加的MEA易进 入抽余相,从而影响了抽余油和水的分离。其 负面影响是不可忽视的,因此添加MEA绝不是 解决环丁砜劣化问题的根本途径。
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策劣化原因的分析有助于我们了解劣化的机理,从而有针对性地采取对策。
环丁砜的劣化主要包括以下几个方面:1. 氧化劣化:环丁砜容易受到空气中的氧气影响而发生氧化反应,这会导致其劣化。
在抽提蒸馏装置中,由于操作不当或装置密闭性差,空气中的氧气会进入到环丁砜中,引起氧化反应。
氧化后的环丁砜溶剂会出现颜色变深、酸度升高、溶解能力下降等现象。
2. 水分劣化:环丁砜容易吸湿,当湿度较高时,环丁砜会吸收空气中的水分,导致其溶解能力下降。
水分还会引起环丁砜的酸碱度变化,进一步影响其性能。
3. 硫化物污染:芳烃抽提蒸馏装置中常使用含硫化物的原料,例如苯和二甲苯等。
这些原料中的硫化物会进入环丁砜中,长时间的积累会导致环丁砜的劣化。
硫化物会导致环丁砜出现异味、颜色变黑等现象,并且对环丁砜中的活性成分产生影响。
对于劣化原因的分析可以采取以下几个对策来进行改进:1. 提高装置密闭性:加强对抽提蒸馏装置的密闭性管理,以防止空气中的氧气进入环丁砜中,从而减少氧化劣化发生的可能性。
2. 控制湿度:采取适当的措施,例如加装湿度计、采用干燥剂等,控制环丁砜中的湿度,从而减少环丁砜吸湿导致的劣化。
3. 定期更换环丁砜:对于含硫化物的原料,定期更换环丁砜是一种有效的对策。
定期更换环丁砜可以减少硫化物积累的可能性,从而延长环丁砜的使用寿命。
4. 使用特殊处理剂:可以在环丁砜中加入一些特殊的处理剂,例如抗氧剂、吸湿剂等,以减少环丁砜的劣化。
这些处理剂可以起到稳定环丁砜性能、减少氧化和水分的影响的作用。
对于芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化问题的原因分析以及对策的改进,我们可以通过加强装置密闭性、控制湿度、定期更换环丁砜、使用特殊处理剂等方法,有效地解决环丁砜劣化的问题,提高其使用寿命和性能。
环丁砜
环丁砜环丁砜在220℃以下时,环丁砜溶剂的分解速度比较慢,但是超过220℃时候,随着温度的升高,其分解速度急剧上升,过高的温度将促使环丁砜分解生成黑色的聚合物和二氧化硫,有空气存在的时候,由于空气的氧化作用,溶剂系统中的二氧化硫的释放量要比没有空气存在的时候多。
1基本信息中文名称环丁砜中文别名四氢噻吩砜; 环丁砜(四氢噻酚砜)英文名称 Tetramethylene sulfone英文别名 Sulfolane; 2,3,4,5-Tetrahydrothiophene-1,1-dioxide; Thioxyclopentane-1,1-dioxide; (Cyclo) Tetramethylene Sulfone; Tetrahydrothiophene S,S-dioxide; Tetramethylene sulphone; SulpholaneCAS NO. 126-33-0EINECS号:204-783-1分子式 C4H8O2S分子量 120.172理化性质物理性质外观与性状:无色无味固体,在27~28℃时,熔化成无色透明液体。
凝固点 26℃熔点(℃):27.4-27.8相对密度(水=1):1.26沸点(℃):285相对蒸气密度(空气=1):4.2闪点(℃):166折射率:1.481蒸汽压:0.00479mmHg at 25°C溶解性:可与水、混合二甲苯、甲硫醇、乙硫醇混溶,也可溶于芳烃和醇类。
化学性质遇明火、高热可燃。
热稳定性环丁砜在220℃以下时,环丁砜溶剂的分解速度比较慢,但是超过220℃时候,随着温度的升高,其分解速度急剧上升,过高的温度将促使环丁砜分解生成黑色的聚合物和二氧化硫,有空气存在的时候,由于空气的氧化作用,溶剂系统中的二氧化硫的释放量要比没有空气存在的时候多。
3作用与用途溶解力强、选择性好的极性溶剂,大部分有机化合物与聚合物能溶于环丁砜,或与它混溶。
主要用作芳烃抽提的萃取剂,聚合物纺丝或浇膜溶剂,天然气及合成气、炼厂气的净化、合成气的净化脱硫,以及作为橡胶、塑料的溶济等。
关于芳烃抽提溶剂环丁砜保护问题的探讨
关于芳烃抽提溶剂环丁砜保护问题的探讨摘要以芳烃抽提溶剂当中的环丁砜保护问题展开了深入的探究工作,简要阐述了芳烃的抽提原理与工艺,详细介绍了环丁砜溶剂特点,最终就温度、氧气、氯离子等对环丁砜溶剂产生影响的因素及其相应的保护措施展开了深入的分析与探讨,最终希望借助于本文的研究工作能够为有关的石油化工从业人员提供一些可供参考的内容。
关键词芳烃抽提;环丁砜;保护芳烃主要来源自催化重整油以及通过乙烯装置副产出的裂解汽油类原料,其中同时还存在烷烃、烯烃等物质,鉴于他们具有共沸点的特性,因此采取蒸馏分离方法难度较大。
目前在芳烃分离中溶剂抽提方法是应用最为广泛的一种方法,其分离芳烃的原理即为采用溶解度的差异性来抽提出芳烃。
环丁砜由于具备水电气损耗小、溶剂和芳烃分离方便、具有较高的选择性等优点现已成为在芳烃抽提中最常采用的一种溶剂。
但是环丁砜却存在着较易老化分解的缺陷,因此也需采取一定的保护手段来降低其老化分解速度。
1 芳烃抽提原理与工艺1.1 抽提原理抽提工艺其操作原理是采用液体混合物不同组分在某一特定溶剂当中所呈现出的不同溶解度来实现对其所需组分的有效分离。
对于芳烃的抽提过程也便是采用液液萃取的方式从烃类物质当中将芳烃分离出的一个阶段[1]。
在实施抽提前应做好以下三项准备工作:(1)选取出的萃取剂对原液体混合物之中的溶质与溶剂,应当具备选择性的溶解能力,也就是对于溶质有着良好的溶解度,对原溶剂则不会发生融合反应。
(2)萃取相易于分离,从而促使萃取剂能够更加方便的得到回收,并取得所需的溶质。
(3)对于最终的萃取结果来说最为主要的影响因素来自于溶质从原溶液到萃取剂所具备的传递性能。
1.2 工艺介绍轻芳烃为树脂、橡胶、合成纤维等材料生产的核心原材料。
随着市场需求的不断增大,芳烃的生产产量也与日俱增。
目前最为主要的芳烃来源即为重整,由这一渠道进行芳烃生产的方法多种多样,目前已经能够实现工业化规模生产的主要就包括了溶剂抽提、抽提蒸馏、共沸蒸馏、吸附等多种方法。
芳烃抽提装置环丁砜劣化问题分析及应对方法
芳烃抽提装置环丁砜劣化问题分析及应对方法发布时间:2021-11-11T07:29:10.098Z 来源:《中国科技人才》2021年第22期作者:吕爽张馨月张慧颖[导读] 芳烃抽提装置环丁砜劣化主要是受到外界各种因素的影响,想要延缓和改善环丁砜的劣化需要对装置的运行的流程进行细致分析烯烃厂芳烃抽提装置摘要: 芳烃抽提装置环丁砜劣化主要是受到外界各种因素的影响,想要延缓和改善环丁砜的劣化需要对装置的运行的流程进行细致分析。
明确装置的整个工作流程及每个流程容易出现的问题,保证环丁砜改善取得较好效果。
关键词: 芳烃抽提装置;环丁砜;方法中国石油抚顺石化公司烯烃厂40万吨 / 年芳烃抽提装置(简称芳烃抽提装置)。
芳烃抽提装置原料为乙烯装置生产的加氢汽油,产品为苯和混苯产品,副产品为抽余油和重芳烃。
芳烃抽提装置的任务是以环丁砜作为溶剂,用抽提蒸馏和精馏的方法,从加氢汽油中得到高纯度的苯和混苯产品。
在装置运行过程中,装置容易出现环丁砜劣化降解问题。
这种环丁砜劣化降解主要表现为环丁砜溶剂颜色变黑、原材料杂质较多等现象影响分离和加热效果。
装置波动次数增大也会导致环丁砜溶剂消耗量变大,不利于企业的经济发展。
因此在装置运行过程中针对以上问题进行优化,有效提高环丁砜性能、减缓设备腐蚀成为当前企业主要解决的问题。
一、操作异常现象分析(一)环丁砜劣化对抽提装置的影响 1.影响萃取分离效果环丁砜又名四氢噻吩砜,一种无色透明液体。
能与甲苯、二甲苯等溶液混合。
环丁砜是极强的有机硫溶剂具有极强的溶解能力。
这也是芳烃抽提装置采用环丁砜作为溶剂的原因。
在芳烃抽提装置运行过程中劣化的环丁砜会影响装置的正常运行,导致环丁砜对芳烃的溶解能力下降,选择性变差,使装置不能有效的分解原材料,通过抽提蒸馏和精馏技术不能有效分离出芳烃和非芳烃,影响最终的萃取分离效果,导致产品不合格,使芳烃的出产率下降,严重影响了企业的发展。
2.堵塞设备及管线环丁砜作为芳烃抽提装置的溶剂,可以有效的分离出原材料中的芳烃和非芳烃,但环丁砜劣化也会产生大量的降解物,这些降解物比较粘稠并且有大量锈渣。
环丁砜在芳烃抽提工艺中的应用
环丁砜在芳烃抽提工艺中的应用
芳烃抽提是利用溶剂对芳烃和非芳烃溶解能力的差异而将芳烃抽提出来的一种工艺.抽提所得的混合芳烃再进行精馏分离,进而得到纯苯(B), 甲苯(T)和二甲苯(X)等. BTX的生产主要来自催化重整生成油(CRO)以及蒸汽裂解乙烯副产的轻焦油(PYGAS). 以环丁砜为溶剂的芳烃抽提工艺由于其投资低, 芳烃产品质量好,收率高等特点,该工艺得到了广泛的工业应用.抽提原料在抽提塔内经过多级逆流接触,进行芳烃和非芳烃的分离.环丁砜抽提工艺,抽提温度为70-100℃,溶剂比3.5-5.0, 溶剂回收的残压为0.035-0.045Mpa,温度为175-180℃,苯,甲苯,二甲苯的回收率分别达100%,99.5%和97-98%,其综合指标优于其它抽提工艺.。
环丁砜抽提工艺简介
2013年2月(上)[摘要]本文简单介绍了环丁砜的性质和环丁砜抽提工艺,环丁砜抽提工艺一般分为芳烃抽提、环丁砜回收、环丁砜再生三个部分。
[关键词]环丁砜抽提;溶剂;热交换;氧化分解;再生环丁砜抽提工艺简介肖一铭(海南中海油气有限公司,海南澄迈571924)环丁砜抽提工艺技术是目前世界上应用最广泛的芳烃抽提技术,它与其它芳烃抽提工艺技术相比,该工艺具有溶剂比低,芳烃回收率高、能耗低、投资省、经济效益好等优点。
环丁砜溶剂对芳烃具有较高的溶解能力,良好的选择性,热稳定性好,蒸汽压低,毒性小和对碳钢无腐蚀等特点。
1环丁砜性质环丁砜是芳烃抽提装置中最常用的溶剂,环丁砜的外观与性状是无色液体,分子式为C 4H 8O 2S ,熔点是27.4~27.8℃,相对密度为1.26。
凝固点较高,沸点为285℃,闪点为166℃,它的溶解性是可与水混溶,可混溶于丙酮、苯等,大部分有机化合物与聚合物能溶于环丁砜,或与它混溶。
环丁砜的化学稳定性好,减少了过程的损失,环丁砜的热稳定性好,蒸发潜热、比热小,减少了热量的回收和损失,环丁砜介质在220℃以下时,环丁砜溶剂的分解速度比较慢,但是超过220℃时候,随着温度的升高,其分解速度急剧上升,过高的温度将促使环丁砜分解生成黑色的聚合物和二氧化硫,有空气存在的时候,由于空气的氧化作用,溶剂系统中的二氧化硫的释放量要比没有空气存在的时候多。
环丁砜化学性质稳定,在酸、碱存在的一般条件下,不发生聚合或分解反应。
2环丁砜抽提工艺环丁砜抽提的基本原理是液—液萃取的物理过程。
它是根据烃类各组分在溶剂溶解度的不同,即当溶剂与原料油与逆流的方式相接触时,溶剂对芳烃和非芳烃进行选择溶解,最后形成组成不同和密度不同的两个相。
由于两相组成不同,重相中以溶剂和芳烃为主,轻相中以非芳烃为主,这样,就使芳烃从原料中被分离出来。
由于两相密度不同,使两相在抽提塔中能连续地逆流接触,为了提高传质效果,以相对流量较大的溶剂为分散相,以相对流量较小的油相为连续相。
芳烃抽提溶剂环丁砜的劣化及其在线净化技术
39环丁砜[1-3]作为抽提溶剂自20世纪60年代以来广泛应用于芳烃抽提工艺中,与其它抽提溶剂相比,环丁砜溶剂具有芳烃溶解能力强、芳烃选择性好、沸点高、稳定性优良的特点,无论是在液-液抽提工艺还是抽提-蒸馏工艺中大部分都使用其作为溶剂。
某公司85万t/a芳烃抽提装置采用北京石油化工科学研究院SED抽提蒸馏工艺[3],以环丁砜为抽提溶剂,该项目于2014年8月建成投产。
经过一段时间的运行,发现环丁砜溶剂的pH下降、颜色逐渐变深、变得浑浊、氯离子浓度富集,需要添加MEA来调节pH,中和酸性物质。
但是随着运行时间的延长,环丁砜持续劣化,氯离子进一步富集,已经无法通过简单添加MEA来解决问题。
环丁砜劣化生产的酸性物质,以及系统中富集的氯离子给装置带来严重腐蚀问题,换热器等设备被腐蚀发生泄漏,装置多次短期停工检修。
因此,公司决定增设一套环丁砜净化装置,用于脱除溶剂系统中积聚的酸性物质和氯离子,彻底解决环丁砜劣化带来的生产波动和腐蚀问题。
引起环丁砜劣化的原因有很多[4-5],目前最有效的解决办法是通过离子交换法[6-7]脱除其中的酸性物质,该方法是通过阴离子交换树脂将环丁砜中的酸性物质和氯离子交换脱除。
顾侃英等[6]利用阴离子交换树脂来脱除环丁砜中的酸性物质,并通过碱再生树脂达到连续脱除酸性物质和氯离子的目的,取得了很好的效果。
李明玉[7]研究了不同阴离子交换树脂对环丁砜脱除氯离子的影响,认为大孔阴离子交换树脂在一定的条件下具有非常优异的环丁砜脱氯能力。
本文针对某公司85万t/a芳烃抽提装置中环丁砜的劣化现象,在实验室模拟北京思践通科技发展有限公司在线环丁砜净化技术,研究脱除抽提贫液环丁砜中的酸性物质、悬浮物、浮油、氯离子等,指导在线环丁砜净化装置的运行,为芳烃抽提装置平稳运行提供了可靠的保障。
1 试验部分1.1 实验及装置环丁砜样品:取自某公司85万t/a芳烃抽提装置,密闭保存。
小型试验平台:1)活性炭吸附装置,20mm内径的玻璃砂芯层析柱中装入约30mL颗粒活性炭(椰壳,颗粒平均直径2mm),活性炭上方压入玻璃棉和磁珠固定;2)过滤装置,60mm的布氏漏斗中铺设2层0.5μm过滤精度的滤布,滤布包裹整个布氏漏斗内壁,确保过滤精度,用SHZ-Ⅲ型水循环式真空泵抽气过滤;3)离子交换装置,20mm内径的玻璃砂芯层析柱中装入约30mL Eliteru树脂,树脂上方压入玻璃棉和磁珠固定。
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策
芳烃抽提蒸馏装置环丁砜劣化原因分析及对策一、引言芳烃抽提蒸馏装置是石化行业中常见的一种装置,主要用于提取芳烃产品中的环烷烃。
而在该装置中,环丁砜被用作抽提剂,其稳定性和劣化对装置的运行和产品质量有着重要影响。
本文将针对芳烃抽提蒸馏装置中环丁砜的劣化原因进行分析,并提出相应的对策。
二、环丁砜的劣化原因分析1. 氧化环丁砜在空气中易受氧化影响,氧化过程中会产生硫醇等腐蚀性物质,从而导致环丁砜的劣化。
尤其是在高温高压的环境下,氧化反应会更加剧烈。
2. 水解环丁砜在与水接触时容易发生水解反应,生成丁醇和硫酸。
由于芳烃抽提蒸馏装置中往往存在一定量的水,因此水解反应可能成为环丁砜劣化的主要原因之一。
3. 含氧化物质芳烃抽提蒸馏装置中的芳烃产品中通常含有一定量的氧化物质,这些氧化物质会促进环丁砜的劣化反应,导致其稳定性下降。
4. 其他因素除上述因素外,还有一些其他因素可能影响环丁砜的稳定性,比如存在金属离子催化剂、高温高压环境、长时间暴露在阳光下等。
三、环丁砜劣化对芳烃抽提蒸馏装置的影响1. 降低产品质量环丁砜劣化会导致抽提过程中产物中硫化合物含量增加,从而影响产品的质量,增加后续处理的难度。
2. 加大设备运行负荷劣化的环丁砜会导致设备管道内壁产生结垢、污垢等,影响设备的传热和传质效率,加大设备运行的吸附负荷。
3. 提高能耗由于劣化环丁砜的存在,设备内部可能会产生附着物,增加传热传质的阻力,导致设备需要更大的能耗来维持正常的运行。
四、环丁砜劣化的对策1. 选择稳定性好的环丁砜在芳烃抽提蒸馏装置中,我们应选择稳定性好的环丁砜品牌,降低环丁砜劣化的概率。
2. 控制水分含量控制芳烃产品中的水分含量,尽量降低水解反应的发生,减少环丁砜的劣化。
3. 加强设备清洗定期对芳烃抽提蒸馏装置进行清洗,清除管道内的结垢、污垢等,降低劣化环丁砜的对设备的影响。
4. 加强监测通过监测芳烃抽提蒸馏装置中的环丁砜含量、硫化合物含量等,及时发现环丁砜劣化现象,采取相应措施。
关于芳烃抽提溶剂环丁砜保护问题的探讨
环丁砜( C4H8SO2) 又称四氢化噻吩 1, 1 二氧 化物, 是由丁二烯和二氧化硫生成环丁烯砜, 再经 金属催化剂低温加氢而得的化合物, 最后进行蒸 馏取得质量合格的环丁砜产品。
表 1~ 表 3 是 Udex 法与 Sulf olane 法工艺的 一般性质比较。
表 1 主要芳烃抽提工艺比较表
项目
( 1) 每周两次取样化验抽提系统中的环丁砜 pH 值。当贫、富溶剂的 pH 值低于 6. 5 时, 及时 向环丁砜储罐中添加 1. 5kg 左右的单乙醇胺。
( 2) 消泡剂需要随进料连续注入汽提塔, 当消 泡剂储罐液位低于警界线时, 及时配制新的消 泡剂。
防止上述不良影响的同时, 还要按工艺要求 及时正确的清除抽提系统中的杂质。
1 芳烃抽提原理及工艺概况
1. 1 芳烃抽提基本原理 抽提又称液 液萃取, 是利用液体混合物各组
分在某溶剂中溶解度的差异而实现分离的一种方 法。芳烃抽提就是用液液萃取的方法从烃类物中 分离出芳烃的一种过程。抽提和蒸馏、吸附等操 作一样, 都属于物理分离方法。
抽提进行的 3 个必要条件: ( 1) 所选的萃取剂对于原液体混合物中的溶
但环丁砜价 格昂贵, 凝点较高, 还有 一定毒 性, 因 而在使 用过程 中要特 别注意 漏损和 伴热 问题。
环丁砜除用作抽提溶剂以外, 还被广泛用于 其它各个领域, 如用作高分子化合物的溶剂, 用作 添加剂助剂, 用作反应溶剂以及其它特殊用途等。
以环丁砜为溶剂的芳烃萃取精馏操作参数的分析
以环丁砜为溶剂的芳烃萃取精馏操作参数的分析
环丁砜是一种有机溶剂,可用于芳烃的萃取精馏操作。
在进行该操作时,需要考虑的操作参数有溶剂质量比、萃取温度、萃取时间以及萃取塔的设计。
首先,溶剂质量比是指溶剂和原料之间的质量比例。
在芳烃的萃取精馏操作中,通常选择适量的环丁砜溶剂以增加溶剂相的选择性。
较高的溶剂质量比可以提高萃取效率,但同时也会增加操作成本。
因此,需要根据具体情况选择适宜的溶剂质量比。
其次,萃取温度是指在萃取过程中所维持的温度。
萃取温度的选择应根据芳烃的性质来确定。
一般而言,较高的温度有利于萃取过程的进行,但过高的温度可能会导致芳烃的挥发和溶剂的损失。
因此,需要在一定范围内选择合适的萃取温度。
萃取时间是指萃取操作所需要的时间。
萃取时间的长短直接影响到芳烃的萃取效率。
通常情况下,萃取时间较长可以提高萃取效果,但同时会增加操作时间和能源消耗。
因此,需要在控制操作时间和提高萃取效率之间进行权衡和选择。
最后,萃取塔的设计也是芳烃萃取精馏操作的关键参数之一、萃取塔可以采用不同的设计,如板式塔、填料塔等。
选择合适的萃取塔设计可使得萃取过程更加高效和稳定。
根据具体的工艺要求和经济效益,需要选择合适的塔设计。
总的来说,芳烃的萃取精馏操作参数的分析需要考虑溶剂质量比、萃取温度、萃取时间以及萃取塔的设计。
这些参数互相关联,需要在实际操
作中进行优化。
通过合理的操作参数选择,可以提高芳烃的萃取效率,降低能源消耗和操作成本,从而提高生产效益。
芳烃抽提中环丁砜的劣化及其影响
芳烃抽提中环丁砜的劣化及其影响摘要:环丁砜因其热稳定性好,对芳烃的溶解性好,是一种很好的芳烃提取方法,但是在生产过程中,它容易变质,其原因是溶剂的颜色加深,粘度增加,溶剂的活性降低,选择性降低,容易产生腐蚀,从而影响设备的长期稳定运行,成为芳烃抽提装置运行的关键指标。
关键词:芳烃;环丁砜;关键指标引言:尽管环丁砜是一种很好的芳烃萃取溶剂,但是它的腐蚀属性也是一个不可忽略的问题。
环丁砜的稳定性直接关系到芳烃抽提设备的安全,同时也会影响到芳烃的提取效率。
因此,在石化行业中,必须对芳烃的提取技术进行持续的完善,以改善其使用的安全性,从而便对其进行有效的控制和缓解。
1芳烃抽提及环丁砜的概述芳烃抽提即芳烃提取,是以萃取剂为基础,通过液-液的方法将芳香族烃提取出来。
该方法在催化转化和轻芳烃的回收方面得到了广泛的应用。
目前,芳烃的提取工艺主要有三种:抽提蒸馏法、吸附法和液-液法。
在实际生产中,最常用、最实用的芳烃萃取溶剂是环丁砜。
环丁砜是一种可溶于水中的透明液体,化学式为C4H8O2S,是一种能与各种有机溶剂相溶的非质子极性溶剂。
该材料的耐热性高、 pH稳定性好,可与氯发生反应,也可与钴、硼等化合物发生配合。
环丁砜是一种具有选择性好、稳定性好、溶解能力强、沸点高、易贮藏等优点。
2芳烃抽提中的环丁砜劣化分析环丁砜是芳烃萃取工艺的理想溶剂,但其在工业化生产中难以避免腐蚀的问题,其原因有以下几个方面。
2.1受热分解尽管环丁砜具有较高的沸点和较高的稳定性,但不能保证其在高温下不会发生降解。
在真空条件下,环丁砜的分解速度很慢,对碳钢的腐蚀很小,但在180℃以上,环丁砜的分解速度会加快,如果温度超过230℃,就会发生明显的分解。
结果表明,反应温度与环丁砜的反应速度呈正相关。
环丁砜在高温下发生分解,生成二氧化硫,与水和游离氧发生反应,生成硫酸,从而对装置造成严重的腐蚀;同时,硫酸也会使芳烃萃取体系的 pH降低,从而加快环丁烯的劣化。
芳烃抽提溶剂环丁砜-精品文档
劣化环丁砜溶液中化合物分析
微量化合物有: 甲苯、乙苯、间二甲苯、二甲苯、 碳九芳烃、苯甲醛、双环戊二烯、苯乙 醇、甲基苯甲醛、苯乙酮、甲基二氢呋 喃酮、甲基苯乙醇、二甲基二氢呋喃酮、 四氢化-2H-吡喃-2-酮、2-甲基-苯甲醇、 四氢化-1,1-二氧化噻吩、Fe2+、萘等稠环 芳烃及部分有机胺类、铁及乙醇胺的磺 酸盐等。
芳烃抽提溶剂在线 净化脱酸技术交流材料
济南惠成达科技有限公司
交流材料大纲
一、技术开发的背景 二、环丁砜劣化机理研究 三、在线净化脱酸技术路线 四、工业净化脱酸效果 五、工业实施条件
一、技术开发的背景
1、芳烃生产与环丁砜 2、长期使用的环丁砜存在的问题 3、劣化环丁砜对生产的影响
1、芳烃生产与环丁砜
1)对C6‾C11芳烃溶解能力比相应的非芳烃大,族 选择性好、芳烃收率高; 2)环丁砜具有较高的比重,常温下为1.26,便于与 烃类分离; 3)有较低的比热,常温下为0.32,200 ℃下为0.4 千卡/千克•K,蒸发潜热小,过程热负荷少,能耗 低; 4)沸点高,为285 ℃,有利于回收重芳烃; 5)热稳定性和化学稳定性好。
●乙烯产量由80年代不足100万吨/年提高至目前 800万吨/年以上; ●裂解汽油年产量约在500万吨以上,加氢后的 裂解汽油成为最主要的芳烃原料,重整油是芳 烃生产的另一重要原料; ●芳烃产品市场需求不断稳定扩大,芳烃装置经 济效益一直较好,生产规模不断扩大; ●芳烃萃取溶剂大多采用环丁砜。
环丁砜做抽提溶剂的优点
测定方法
GB/T1884
GB/T259-88 GB/T387-90 GB/T260 GB/T508-91 UOP 599-65
GB/T255-88
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一、技术开发的背景 二、环丁砜劣化机理研究 三、在线净化脱酸技术路线 四、工业净化脱酸效果 五、工业实施条件
一、技术开发的背景
1、芳烃生产与环丁砜 2、长期使用的环丁砜存在的问题 3、劣化环丁砜对生产的影响
1、芳烃生产与环丁砜
●乙烯产量由80年代不足100万吨/年提高至目前 800万吨/年以上;
指标
1.26 5.18 23.48 1.42 0.014 276.3
5 30 50 70 95 干点 40.3 1060 0.007
测定方法
GB/T1884 GB/T259-88 GB/T387-90
GB/T260 GB/T508-91 UOP 599-65
GB/T255-P 608-65
国内环丁砜单耗在0.2 ‾ 0.4Kg/t 进料,高于国外的0.1 ‾ 0.15Kg/t进 料。
3、劣化环丁砜对生产的影响
●整个系统溶剂选择性、溶解度等性能下降,, 易产 生抽提塔混相、汽提塔闪蒸等非正常现象。 ●系统溶剂脏,颜色变深,各种聚合物、胶质、杂 质等明显增多。 ●抽余油质量下降,有时混浊,沉积后有白色粉未 或黑色杂质,油中环丁砜含量也经常超标(> 5ppm)。 ●水系统有时会出现大量的黑或灰色聚合物等脏物。 ●设备、管线、仪表等腐蚀泄漏现象严重。 ●操作参数严重偏离正常值,如溶剂温度超标,溶 剂比远大于设计值,抽提塔界面较低,产品质量出 现严重波动,能耗明显加大。 ●环丁砜和单乙醇胺耗量加大,“三剂”成本提高。
指标分析
●PH值低,酸性物质多,是腐蚀的主要原因。 ●5%馏出温度远〈282℃,整个馏程温度偏低,总
硫远〈26%,说明环丁砜杂质多,纯度低。 ●实际胶质〉300PPm,是颜色变深的原因之一。 ●腐蚀产生的铁离子含量高,也是颜色变深的原因
之一 。
劣化环丁砜溶液中化合物分析
微量化合物有:
甲苯、乙苯、间二甲苯、二甲苯、 碳九芳烃、苯甲醛、双环戊二烯、苯乙 醇、甲基苯甲醛、苯乙酮、甲基二氢呋 喃酮、甲基苯乙醇、二甲基二氢呋喃酮、 四氢化-2H-吡喃-2-酮、2-甲基-苯甲醇、 四氢化-1,1-二氧化噻吩、Fe2+、萘等稠环 芳烃及部分有机胺类、铁及乙醇胺的磺 酸盐等。
3、环丁砜的劣化机理 研究
1、UOP工艺组的研究结论
2)环丁砜具有较高的比重,常温下为1.26,便于与 烃类分离;
3)有较低的比热,常温下为0.32,200 ℃下为0.4 千卡/千克•K,蒸发潜热小,过程热负荷少,能耗 低;
4)沸点高,为285 ℃,有利于回收重芳烃;
5)热稳定性和化学稳定性好。
2、长期使用的环丁砜存在的问题
易降解劣化,主要污染物为腐蚀产 生的固体颗粒和氧化降解产生的酸性物 质、焦油状粘稠液体。 1)溶剂的PH值降低
装置沉积物的定性分析
装置沉积物的定量分析
我们对齐鲁石化在用的环丁砜中固体 沉积物进行了分析。固体沉积物含量为 0.136%,固体颗粒元素分析为Fe、C、 O、S、H、N,含量分别为34.75%、 21.62%、28.17%、9.81%、4.21%、 1.42%,主要成分为磺酸铁盐及单乙醇 胺的磺酸盐,由此分析:固体颗粒主要 为腐蚀产物和环丁砜降解、聚合产物。
二、环丁砜劣化机理研究
最早通过分析齐鲁石化劣化环丁砜 和装置沉淀物的详细组成,研究了劣化 的化学过程和影响因素,研究了对溶剂 进行脱酸净化再生处理的方法,并在实 验室进行了实验和评估。
1、劣化环丁砜溶液分析
环丁砜的商品规格
性质
密度(39oC),g/ml 硫,m% 水分,m% 灰分,m%
热稳定性, SO2mg/250ml . h 蒸馏试验,m%
UOP 608-65 UOP 608-65
齐鲁石化劣化环丁砜的定性分析结果
性质
密度(20oC),g/ml PH值 硫,m% 水分,m% 灰分,m% 热稳定性,SO2mg/250ml . h
蒸馏试验,m% 在272℃回收 274 275 275 275 277
实际胶质,mg/100ml Fe++,PPm 环丁烯砜,m%
分析
1、有苯甲醛,对溶剂性能和外观有较大 影响,易氧化生成醌类等杂质。
2、稠环芳烃、醇、酮类物质是影响色度 的因素。
3、磺酸盐类物质的存在是酸性物质的作 用结果。
2、固体沉积物
来源
•设备、管线腐蚀 •检修后设备管线清洗不彻底 •环丁砜降解产物 •不饱和烃的聚合产物
危害
•加剧了环丁砜降解 •造成设备堵塞 •加剧了设备、管线的磨损 •影响抽提效果
●裂解汽油年产量约在500万吨以上,加氢后的 裂解汽油成为最主要的芳烃原料,重整油是芳 烃生产的另一重要原料;
●芳烃产品市场需求不断稳定扩大,芳烃装置经 济效益一直较好,生产规模不断扩大;
●芳烃萃取溶剂大多采用环丁砜。
环丁砜做抽提溶剂的优点
1)对C6‾C11芳烃溶解能力比相应的非芳烃大,族 选择性好、芳烃收率高;
●氧化降解产生酸性物质 ●PH值要求>5.5,但实际最低可达3.5 ●通常注入单乙醇胺抑制PH下降
2)系统腐蚀加剧
设备、管线、阀门、控制阀腐蚀严 重,导致泄漏 ;
影响装置运行周期和安全生产。
3)溶剂的性能下降
溶剂污染严重,影响了溶剂的选择 性和溶解度,使操作困难,产品质量不 稳定。
最根本、最经济的措施是在溶剂损 失最低的前提下将污染物去除。
4)能耗加大
腐蚀和降解产物使换热器结垢,影 响换热效率。一方面溶剂温度升高,加 速溶剂降解,影响溶剂的选择性,影响 产品质量;另一方面造成汽提塔进料温 度低,降低了汽提效率;
水、电、蒸汽等消耗不断增大,同 时检维修难度和费用增加。
5)剂耗升高
污染物的积聚,严重影响溶剂质 量;已有的再生措施,不能解决根本 问题,只能靠大量补充新剂来维持操 作,最终导致剂耗升高,成本增加;
在282℃回收 在290℃回收
环丁烯砜,m% 异丙基环丁砜基醚,m%
指标
1.25 ~ 1.26 26 ~ 27 ≤2.5 0.1 ≤ 15
5 95 ≤ 0.2 0.3
测定方法
GB/T1884、1885 ASTM D941 ASTM D1364 ASTM D1119 UOP 599-65
GB/T6536