从催化重整汽油中回收纯苯不仅具有显著的经济效益,而且也是生产清洁燃料的需要。石油化工科学研究院开发出环丁砜—COS复合溶剂抽提蒸馏回收重整汽油中纯苯的新工艺(SED),具有很好的分离效果。
SED工艺过程由预分馏、抽提蒸馏、溶剂回收、溶剂再生以及产品后处理等单元组成。来自重整装置的脱戊烷油原料换热后进入预分馏塔,经过普通精馏在塔顶得到C6馏分,塔底获得无苯高辛烷值汽油组分。C6馏分作为抽提蒸馏进料,经预热后进入抽提蒸馏塔(ED塔)中部,循环溶剂从塔顶进入,经过抽提精馏,塔顶得到非芳烃,塔底得到含高纯苯的富溶剂。富溶剂进入溶剂回收塔(RC塔)。该塔在液压下操作,塔顶采出苯,塔底的贫溶剂经换热后循环使用。少部分贫溶剂进入溶剂再生罐进行减压再生,以保持系统溶剂的洁净。从ED塔出来的抽余油(非芳烃产品)可以作为石脑油或直接调回到汽油,也可通过抽余油后加氢生产6号溶剂油。从RC塔顶出来的苯再进入白土塔,脱除微量烯烃,塔底出合格苯产品。
助溶剂(COS)除了具有稳定操作的作用外,还兼有降低回收塔底环丁砜热强度、减少溶剂分解和提高苯收率的作用。回收塔常压操作,在保持苯的纯度不低于99.95%的条件下,随着助溶剂含量的增加,回收塔底的操作温度可以适当降低,而苯的回收率逐渐增加,特别是助溶剂含量由5%增至19%时,苯回收率由91.2%迅速提高至99.5%,这充分显示了助溶剂提高收率的作用。工业上回收塔可在减压下操作,助溶剂的含量可以降低,适宜的含量为10%~18%。
从建设投资来看,采用SED工艺较环丁砜-液体抽提工艺塔系减少5台,设备总台数减少17或19台,节省建设投资约2000万元。从消耗指标看,SED工艺与单溶剂抽提蒸馏工艺相当,较环丁砜液-液抽提工艺能耗与物耗显著降低,尤其是蒸汽消耗减少25%,可显著降低操作费用。从产品质量收率来看,三种工艺苯的产品质量均能满足优级产品标准,但单溶剂抽提蒸馏工艺的苯收率很低,而SED工艺与液-液抽提工艺产品收率高,可达到99.5%以上。综上所述,与现有工艺相比,SED工艺投资低、能耗低、苯产品收率高,是重整汽油脱苯的理想工艺。
2002年7月在大连石化厂15万t/年重整汽油抽提蒸馏分离苯项目中首次工业应用,项目建设投资2943万元。对装置进行了全面标定考核,结果表明:苯纯度达99.95%,结晶点高于5.40℃,苯收率达99.15%以上。预计蒸汽消耗降低了31%。截止到同年9月底共处理原料8.7万t,共创经济效益272.1万元。若以设计负荷计算,则全年可创造经济效益1047.1万元。
重整汽油抽提蒸馏回收苯工艺是重整汽油脱苯生产苯产品和无苯清洁汽油的理想技术。
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