一種由粗苯制取苯、甲苯以及二甲苯的精餾工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種由粗苯制取苯、甲苯W及二甲苯的精饋 工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 苯是重要的石油化工基本原料之一,可用于合成橡膠、合成樹脂、合成纖維、醫(yī)藥、 農(nóng)藥、炸藥和染料等一系列重要化工產(chǎn)品。同時也可作為涂料、橡膠等溶劑;在煉油工業(yè)中 苯是提高汽油辛燒值的滲合劑。苯的生產(chǎn)技術(shù)水平和產(chǎn)量已經(jīng)成為衡量一個國家石油化工 發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。
[0003]目前苯有6種來源:催化重整、裂解汽油、甲苯歧化、甲苯加氨脫烷基化、焦碳爐輕 油、煤焦油。其中催化重整和裂解汽油苯各占38%,甲苯歧化占13%,甲苯加氨脫烷基化生 產(chǎn)的苯為6%,焦化苯為5%。但不同國家和地區(qū)苯的生產(chǎn)和供應(yīng)情況不盡相同,美國的苯 主要從重整汽油中獲得,西歐主要從裂解汽油中獲得。苯的下游衍生物主要有己苯、異丙 苯、環(huán)己燒、硝基苯,其它衍生物還有烷基苯、順?。R來酸酢)和氯化苯等。
[0004] 我國是一個石油短缺的國家,而煤炭資源相對較為豐富,近年來國家加大了煤資 源開發(fā)的力度。目前我國的焦碳產(chǎn)量已達(dá)2. 25億噸W上,而在焦碳的生產(chǎn)過程中,其焦化 苯有180萬噸W上。焦化粗苯因其含硫量較高,苯含量比石油苯略低,使其使用范圍受到限 審IJ,一般作為溶劑使用,但其價格較低(與石油苯的差價在1500-2500元/噸)。焦化粗苯 通過加氨脫硫技術(shù)加工,焦化粗苯在加氨脫硫催化劑作用下,采用較低的氨氣分壓(1.OMpa 左右)、較低的反應(yīng)溫度(200--280°C ),使焦化粗苯的硫含量由1500 yg/g--3750 yg/g 降低到2. 0 y g/g W下,氮含量在1. 0 y g/g W下,而苯的飽和率在1.Om% W下,苯含量在 99. Om% W上,苯+環(huán)己燒的含量在99. 80m% W上,產(chǎn)品質(zhì)量得到極大的改善,既可作為高 級溶劑,也可作為制環(huán)己酬、環(huán)己燒的原料。
[0005] 目前我國生產(chǎn)的苯,一是來自煉焦副產(chǎn)品的焦化苯,二是來自煉油與己締裝置的 石油苯。
[0006] 目前我國芳姪的生產(chǎn)裝置主要采用煉油廠的重整裝置、石油化工廠的己締裂解汽 油和芳姪生產(chǎn)聯(lián)合裝置W及焦化裝置等。一般來說,60萬噸/年的己締生產(chǎn)裝置可聯(lián)產(chǎn)苯 12萬~14萬噸/年、甲苯9萬~1. 1萬噸/年、二甲苯8萬~9萬噸/年;100萬噸/年的 重整裝置可產(chǎn)苯6萬~7萬噸/年、甲苯24萬~25萬噸/年、二甲苯19萬~20萬t/a;500 萬噸/年焦化裝置可副產(chǎn)粗苯5萬~7萬噸/年、甲苯和二甲苯共2萬噸/年左右。另外還 可利用甲苯脫烷基、甲苯歧化和烷基轉(zhuǎn)移技術(shù)將甲苯和C9/C10芳姪轉(zhuǎn)化為混二甲苯和苯, 在大型芳姪聯(lián)合裝置上一半W上混二甲苯都通過此技術(shù)生產(chǎn),該法是增產(chǎn)對二甲苯的主要 途徑.另外,甲苯選擇性歧化也是生產(chǎn)對二甲苯的一個新途徑。
[0007] 隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,S苯(苯、甲苯、二甲苯)及其下游產(chǎn)品的進(jìn)口量越來越大, 雖然2005年我國苯產(chǎn)量達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的306. 11萬噸,但遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)近800萬噸的當(dāng)量 消費(fèi)量;此外我國對二甲苯的當(dāng)量消費(fèi)量已達(dá)到845萬噸,而國內(nèi)的供應(yīng)量只有240萬噸左 右,只能滿足需求量的28%。
[0008] 近幾年我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展很快,推動了焦化工業(yè)的發(fā)展。2005年我國焦炭總產(chǎn)量 達(dá)到2. 25億噸,同比增長27%。焦炭產(chǎn)量的大幅增長為粗苯的回收和加工利用提供了有利 條件。
[0009] 目前國內(nèi)及國際市場對苯、甲苯、二甲苯需求旺盛,因此需要效率更高更加實(shí)用的 工藝來從粗苯中制取苯、甲苯化及二甲苯,尤其是精饋分離苯、甲苯化及二甲苯的工藝。
[0010] CN 1752057A W苯、甲苯和碳九及其W上芳姪為原料生產(chǎn)混合二甲苯,分別先分離 鄰、對二甲苯,未反應(yīng)的原料循環(huán)進(jìn)入工藝單元,解決了 W往芳姪烷基轉(zhuǎn)移技術(shù)中存在的生 產(chǎn)鄰二甲苯時副產(chǎn)大量苯、原料中碳九及其W上重芳經(jīng)含量低的問題并得到了純度較高的 鄰、對二甲苯,但是專利所設(shè)及的單程反應(yīng)產(chǎn)物分布并未打破熱力學(xué)平衡,所W該專利僅僅 是一定程度上的提高了其產(chǎn)能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種由粗苯制取苯、甲苯W及二甲苯的 精饋工藝。
[0012] 本發(fā)明是通過下述的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0013] 一種由粗苯制取苯、甲苯W及二甲苯的精饋工藝,包括如下步驟:
[0014] (1)預(yù)精饋工序
[0015] 生產(chǎn)粗苯中過程中,由穩(wěn)定塔塔底排出BTX饋分進(jìn)入預(yù)蒸饋塔中部精饋,預(yù)精饋 塔底部用280°C高溫導(dǎo)熱油對再沸器加熱,使塔底溫度保持在200-210°C,塔底壓力保持在 0. 37-0. 41MPa,環(huán)己燒等姪類與苯和甲苯物由塔頂排出,環(huán)己燒等姪類與苯和甲苯物由塔 頂排出,去給純苯精饋塔塔再沸器加熱后進(jìn)入油水分離器,經(jīng)分離后的油相一部分用回流 累送到塔頂打回流來控制塔頂溫度保持在137-139°C塔底,塔頂壓力為0. 3-0. 4MPa,另一 部分即BT組分在自身壓力下經(jīng)流量計(jì)送至罐區(qū)待進(jìn)一步精制;塔底蓋液送至罐區(qū)待進(jìn)一 步精審。;
[0016] (2)精饋工序
[0017] (2a)苯和甲苯的分離
[001引(2al)來自罐區(qū)的BT組分由累經(jīng)流量計(jì)進(jìn)入萃取塔中部;萃取塔塔底用18(TC中 溫導(dǎo)熱油給萃取塔再沸器連續(xù)加熱,塔底維持在140-148°C左右,塔底壓力為28-35化a,甲 酷嗎咐為萃取劑由塔上部進(jìn)料,萃取劑;進(jìn)料BT組分按重量比=1:5. 5-6,碳四、碳五W及 碳六碳走的飽和姪由塔頂排出;塔頂饋出物經(jīng)冷凝器冷凝至25-30°C后一部分用萃取塔 回流累送到塔頂打回流來控制塔底溫度64-70°C,塔底壓力為-4KPa --6KPa左右,另一部 分為非芳姪送至罐區(qū)貶存;
[0019] (2a2)來自萃取塔塔底的富溶劑進(jìn)入溶劑再生塔中部回收溶劑,溶劑再生塔塔底 用260°C高溫導(dǎo)熱油給溶劑塔再沸器連續(xù)加熱,使塔底維持在165-175°C,苯和甲苯由塔頂 排出;塔頂饋出物經(jīng)冷凝器冷凝冷卻至15-35°C后一部分用作塔頂回流,控制塔頂溫度為 42-50°C,另一部分進(jìn)入純苯精饋塔中部;溶劑再生塔塔底溶劑由溶劑累打入萃取塔再沸器 回收熱量,再進(jìn)入萃取塔進(jìn)料加熱器進(jìn)一步回收熱量;溶劑再生塔采用負(fù)壓操作,用真空機(jī) 組從塔頂對溶劑再生塔抽真空,使塔內(nèi)壓力保持在-0. 〇72MPa ;
[0020] (2a3)來自溶劑再生塔的苯和甲苯塔進(jìn)入純苯精饋塔中部,塔底用預(yù)精饋塔塔頂 流出的苯類蒸汽加熱再沸器連續(xù)加熱,塔底溫度為140-148°C,塔底壓力6-8KPa,苯和甲苯 在塔內(nèi)分離,純苯由塔頂排出,塔頂饋出物經(jīng)冷凝器冷凝冷卻至15-30°C后一部分經(jīng)流量計(jì) 給塔頂打回流,控制塔底溫度為65-68°C,塔底壓力為-15MPa;另一部分純苯產(chǎn)品經(jīng)流量計(jì) 送至罐區(qū)貶存;甲苯產(chǎn)品由塔蓋液相排出冷卻后送罐區(qū)貶存;
[0021] (2b)二甲苯的分離
[0022] 來自罐區(qū)的預(yù)精饋塔蓋液XS組分送到二甲苯塔間歇精饋;二甲苯塔塔底用W 160°C中溫導(dǎo)熱油加熱的二甲苯塔再沸器連續(xù)加熱塔底,塔底壓力15-30KPa,XS組分在塔 內(nèi)蒸饋,二甲苯、己苯等低沸點(diǎn)物質(zhì)由塔頂排出;塔頂饋出物經(jīng)冷凝器冷凝冷卻至15-30°C 后進(jìn)頂打回流,控制塔底溫度不超過143°C,一部分經(jīng)流量計(jì)作為產(chǎn)品送至罐區(qū)貶存;二甲 苯塔塔底殘液送罐區(qū)貶存。
[0023] 上述的由粗苯制取苯、甲苯W及二甲苯的精饋工藝中,所述步驟(1)中塔底溫度 保持在205°C,塔底壓力保持在0. 39MPa。
[0024] 上述的由粗苯制取苯、甲苯化及二甲苯的精饋工藝中,所述步驟(1)中BTX饋分為 環(huán)己燒等姪類、苯、甲苯和二甲苯混合饋分及其它不可避免的雜質(zhì)。
[0025] 上述的由粗苯制取苯、甲苯W及二甲苯的精饋工藝中,所述BT組分為碳四、碳五 W及碳六碳走的飽和姪及苯、甲苯混合饋分及其它不可避免的雜質(zhì)。
[0026] 上述的由粗苯制取苯、甲苯W及二甲苯的精饋工藝中,所述步驟(2al)中塔底維 持在144°C,塔底壓力為-5KPa。
[0027] 上述的由粗苯制取苯、甲苯W及二甲苯的精饋工藝中,所述步驟(2a2)中塔底維 持在170°C。
[002引上述的由粗苯制取苯、甲苯W及二甲苯的精饋工藝中,所述步驟(2a3)中塔底溫 度為144°C。
[002引上述的由粗苯制取苯、甲苯化及二甲苯的精饋工藝中,所述步驟姊)中XS組分為 二甲苯為主的混合饋分及其它不可避免的雜質(zhì)。
[0030] 上述的由粗苯制取苯、甲苯化及二甲苯的精饋工藝,詳細(xì)步驟如下:
[0031] (1)預(yù)精饋工序
[0032] 生產(chǎn)粗苯中過程中,由穩(wěn)定塔塔底排出BTX饋分進(jìn)入預(yù)蒸饋塔中部精饋,預(yù)精 饋塔底部用280°C高溫導(dǎo)熱油對再沸器加熱,使塔底溫度保持在205°C,塔底壓力保持在 0. 39MPa,環(huán)己燒等姪類與苯和甲苯物由塔頂排出,環(huán)己燒等姪類與苯和甲苯物由塔頂排 出,去給純苯精饋塔塔再沸器加熱后進(jìn)入油水分離器,經(jīng)分離后的油相