專利名稱：一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的工藝方法，具體是指一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法。
背景技術：
目前，國內常見的芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)如圖1所示，該系統(tǒng)包括抽提塔1、汽提塔2、回收塔3和水洗塔4，原料為裂解加氫汽油液，原料經抽提塔1進行抽提，抽提塔1內的溶劑為環(huán)丁砜，抽提后的大部分非芳烴經塔頂進入水洗塔4后進入抽余油罐中，抽提后的含有芳烴和輕質非芳烴的混芳烴進入汽提塔2中，從汽提塔2汽提后的混芳烴經回收塔 3回收后進入后續(xù)的精餾系統(tǒng)中進行精餾。由于使用裂解加氫汽油液液抽提系統(tǒng)原料中非芳烴含環(huán)烷烴多，容易出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，特別在溫度較高的汽提塔2內更容易出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象， 在汽提塔內產生泡沫層，當汽提塔2內的泡沫層堆積升高后，汽提塔隨時都可能出現(xiàn)沖塔現(xiàn)象，沖塔將會導致汽提塔產出的混芳烴產品不合格。在汽提塔形成泡沫層有發(fā)泡現(xiàn)象時，通過觀察汽提塔塔頂、塔底壓差可發(fā)現(xiàn)汽提塔是否有發(fā)泡現(xiàn)象。正常時，汽提塔塔底壓和塔頂二者壓差在0. 12 0. 13MI^間，當汽提塔有發(fā)泡現(xiàn)象時壓差將會上升，而汽提塔頂揮發(fā)量明顯下降，回收塔底液位會不斷下降，而抽提塔底界面基本不變化，汽提塔在發(fā)泡沖塔前塔底壓和塔頂之間的壓差將會升至0. 17 0. ISMPa0汽提塔發(fā)泡分三個階段。第一階段汽提塔的壓差會先升至0. 14Mpa，此時塔頂壓力下降至0. IMPa，而塔底壓力基本不變，而回收塔底液面會下降，下降量約為20%，汽提塔頂部回流罐的液位會慢慢下降，汽提塔頂揮發(fā)量也會有所下降，通過開大汽提塔頂壓控閥的閥位使塔頂揮發(fā)量上升， 基本能保持回流罐液位平衡。第二階段汽提塔壓差會繼續(xù)上升至0. 15 0. 16MPa，汽提塔頂揮發(fā)量繼續(xù)下降， 通過開大汽提塔頂壓控閥的閥位也難以使揮發(fā)量上升，汽提塔回流罐的液位會慢慢下降。 而回收塔底液面會下降，通常2個小時內下降量約為20%。汽提塔下部積累熱量較多，塔底溫度有所上升。第三階段汽提塔壓差會繼續(xù)上升至0. 17 0. 18MPa，汽提塔頂揮發(fā)量也會明顯下降，通過開大汽提塔頂壓控閥的閥位也難以使揮發(fā)量上升，汽提塔回流罐的液位會快速下降，汽提塔下部積累熱量嚴重，塔底溫度明顯上升。而回收塔底液面會快速下降，通常半個小時內下降量約為40%。這個階段汽提塔下部積累熱量隨時會爆發(fā)，汽提塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢堆積，升高，隨時都可能出現(xiàn)沖塔現(xiàn)象，處理不恰當汽提塔即發(fā)生沖塔。沖塔將會導致汽提塔產出的混芳烴產品不合格。汽提塔發(fā)泡現(xiàn)象處理原則是在第一、二階段時可按正常處理方法逐步把發(fā)泡現(xiàn)象消除，而到了第三階段即要進行抽提系統(tǒng)降量的大幅調整操作，把汽提塔發(fā)泡沖塔消滅在萌芽狀態(tài)，使發(fā)泡現(xiàn)象徹底解決。必須避免汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡沖塔再來調整操作，這樣很容易造成抽提系統(tǒng)大波動，嚴重時混芳烴不合格，導致整個抽提系統(tǒng)需循環(huán)來處理。在整個處理過程中切忌猛開大汽提塔底蒸汽量提高底溫來增加塔頂揮發(fā)量，這樣會加速發(fā)泡沖塔現(xiàn)象的發(fā)生。汽提塔發(fā)泡現(xiàn)象究其原因主要有如下兩點(1)由于芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)使用的原料裂解加氫汽油液中非芳烴含環(huán)烷烴多，導致汽提塔在操作時容易出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象；(2)當汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡后，在到達發(fā)泡的第三階段即汽提塔壓差上升至0. 17 0. ISMpa時，汽提塔下部積累的熱量嚴重，塔底溫度上升，提塔下部積累的熱量會加速汽提塔內發(fā)泡的泡沫層的堆積速度，加劇發(fā)泡現(xiàn)象?，F(xiàn)有技術中抑制芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)汽提塔發(fā)泡主要是通過注入消泡劑的方法來減緩其發(fā)泡現(xiàn)象，同時在汽提塔頂部的回流罐內儲存返洗液，返洗液返回抽提塔塔底后再進入汽提塔內，通過消泡劑和返洗液的共同作用來達到汽提塔消泡的目的。消泡劑為含硅油的甲苯溶液，其中硅油的質量百分含量在消泡劑中占5%;返洗液為由質量百分含量為45%的非芳烴、質量百分含量為30%的苯、質量百分含量為22%的甲苯、質量百分含量為3%的二甲苯組成的混合物，在抽提塔底富溶劑中，返洗液中的芳烴置換輕質非芳烴，輕質非芳烴置換重質非芳烴，避免富溶劑夾帶重質非芳?，F(xiàn)有技術中的上述消泡方法的消泡效果卻不理想，即使在汽提塔中加大消泡劑注入量也難以解決汽提塔易發(fā)泡的問題?，F(xiàn)有技術中的上述消泡方法存在如下問題(1)現(xiàn)有技術中的消泡方法是在汽提塔中注入消泡劑，該方法只能對塔內的發(fā)泡物質進行抑制，但是對汽提塔已經產生的泡沫層無法消除，當汽提塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢堆積升高后仍然可能出現(xiàn)沖塔現(xiàn)象；(2)現(xiàn)有技術中的消泡方法對汽提塔下部積累的熱量無法吸收和消散，不能從根本上減緩發(fā)泡現(xiàn)象的產生。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，該工藝方法能夠有效減緩汽提塔發(fā)泡，避免汽提塔泡沫層沖塔的現(xiàn)象發(fā)生，從而保證汽提塔的分離效果及混芳烴合格，確保回收塔產出的混芳烴合格。本發(fā)明的上述目的是通過如下技術方案來實現(xiàn)的一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，在汽提塔內注入消泡劑，汽提塔頂部的回流罐內儲存返洗液，其特征在于該工藝方法還包括將汽提塔頂部的回流罐水包內儲滿水，回流罐水包內的水滿后流至回流罐內的返洗液中，給返洗液配水，使返洗液變成帶水的返洗液溶液，返洗液溶液返回抽提塔塔底后再進入汽提塔內，在汽提塔內返洗液溶液中的水受熱后汽化把塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象，保證汽提塔的分離效果及回收塔產出的混芳烴合格，同時水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度和塔內汽相阻力，使得汽提塔的傳熱恢復正常。本發(fā)明采用帶水的返洗液溶液替代傳統(tǒng)工藝中的返洗液，當返洗液溶液進入汽提塔后溶液中的水受熱汽化成水蒸汽，水蒸汽能夠降汽提塔中的泡沫層的表面張力，泡沫層表面張力降低后泡沫就破裂，不斷破裂的泡沫使得泡沫層減薄直至慢慢消掉。同時水受熱汽化成水蒸汽的過程也是水從液相變成氣相的過程，會吸收汽提塔下部積累的大量的熱量和降低塔內汽相阻力，從而降低塔底溫度，使得汽提塔的傳熱恢復正常，塔頂和塔底壓差慢慢恢復至正常的0. 12 0. 13MPa間，從而保證了汽提塔的分離效果及混芳烴合格，確?；厥账a出的混芳烴合格，保證了整個抽提系統(tǒng)的平穩(wěn)生產。本發(fā)明中，所述返洗液溶液中水的重量占返洗液重量的10-20%。如果返洗液溶液中的水太多，易造成抽提塔底富溶劑溶解度明顯下降，抽提塔頂抽余油芳烴含量明顯增加， 芳烴回收率下降，水太少，起不到消泡的效果。本發(fā)明中，所述消泡劑為含硅油的甲苯溶液，其中硅油的質量百分含量在消泡劑中占5% ；所述返洗液為由質量百分含量為45%的非芳烴、質量百分含量為30%的苯、質量百分含量為22%的甲苯、質量百分含量為3%的二甲苯組成的混合物。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的工藝方法采用帶水的返洗液溶液替代傳統(tǒng)工藝中的返洗液，在汽提塔內返洗液溶液中的水受熱后汽化，從而把塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，同時水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度，使得汽提塔的傳熱恢復正常，保證了汽提塔的分離效果及混芳烴合格，確?；厥账a出的混芳烴產品合格。本發(fā)明的工藝方法還能夠改善抽提塔塔底溶劑的選擇性。
圖1是現(xiàn)有技術中芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)的整體結構示意圖。附圖標記說明1、抽提塔， 2、汽提塔， 3、回收塔， 4、水洗塔
具體實施例方式本發(fā)明芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)和現(xiàn)有技術中所采用的系統(tǒng)相同，也是如圖1所示，該系統(tǒng)包括抽提塔1、汽提塔2、回收塔3和水洗塔4，原料為裂解加氫汽油，原料經抽提塔1進行抽提，抽提塔1內的溶劑為環(huán)丁砜，抽提后的大部分非芳烴經塔頂進入水洗塔4后進入抽余油罐中，抽提后的含有芳烴和輕質非芳烴的富溶劑進入汽提塔2中，從汽提塔2汽提出非芳烴后的富溶劑經回收塔3分離出混芳后進入后續(xù)的精餾系統(tǒng)中進行精餾。本發(fā)明還提供了一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，在汽提塔內注入消泡劑，汽提塔頂部的回流罐內儲存返洗液，該工藝方法還包括將汽提塔頂部的回流罐水包內儲滿水，回流罐水包內的水滿后流至回流罐內的返洗液中，給返洗液配水，使返洗液變成帶水的返洗液溶液，返洗液溶液返回抽提塔塔底后再進入汽提塔內，在汽提塔內返洗液溶液中的水受熱后汽化把塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象，保證汽提塔的分離效果及回收塔產出的混芳烴合格，同時水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度和塔內汽相阻力，使得汽提塔的傳熱恢復正常。本發(fā)明中，所述返洗液溶液中水的重量占返洗液重量的10-20%，即返洗液溶液中水的重量占返洗液重量的百分比可以在10-20%之間任意取值，如11%、12%、13%、14%、 15%、16%、17%、18% 或 19%。本發(fā)明選用的消泡劑為含硅油的甲苯溶液，其中硅油的質量百分含量在消泡劑中占5%，所述返洗液為由質量百分含量為45%的非芳烴、質量百分含量為30%的苯、質量百分含量為22%的甲苯、質量百分含量為3%的二甲苯組成的混合物。實施例一汽提塔的壓差從正常的0. 12 0. 13MPa間升至0. 14Mpa，此時塔頂壓力下降至 0. IMPa，而塔底壓力基本不變，回收塔底液面會下降，下降量約為20%，汽提塔回流罐液位會慢慢下降，汽提塔頂揮發(fā)量也會有所下降，汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，加大消泡劑注入量也難以將壓差降下來，通過本發(fā)明上述工藝方法實施返洗液配水，使返洗液帶水，返洗液中水的重量占返洗液重量的10%，帶水的返洗液返回抽提塔底，抽提塔底富溶劑帶水后，在汽提塔內慢慢汽化把塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，慢慢使汽提塔的傳熱恢復正常，塔頂和塔底壓差慢慢恢復至正常的0. 12 0. 13MPa間，從而保證了汽提塔的分離效果及混芳合格。實施例二汽提塔的壓差從正常的0. 12 0. 13MPa間升至0. 14Mpa，此時塔頂壓力下降至 0. IMPa，而塔底壓力基本不變，回收塔底液面會下降，下降量約為20%，汽提塔回流罐液位會慢慢下降，汽提塔頂揮發(fā)量也會有所下降，汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，加大消泡劑注入量也難以將壓差降下來，通過本發(fā)明上述工藝方法實施返洗液配水，使返洗液帶水，返洗液中水的重量占返洗液重量的15%，帶水的返洗液返回抽提塔底，抽提塔底富溶劑帶水后，在汽提塔內慢慢汽化把塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，慢慢使汽提塔的傳熱恢復正常，塔頂和塔底壓差慢慢恢復至正常的0. 12 0. 13MPa間，從而保證了汽提塔的分離效果及混芳合格。實施例三汽提塔的壓差從正常的0. 12 0. 13MPa間升至0. 14Mpa，此時塔頂壓力下降至 0. IMPa，而塔底壓力基本不變，回收塔底液面會下降，下降量約為20%，汽提塔回流罐液位會慢慢下降，汽提塔頂揮發(fā)量也會有所下降，汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，加大消泡劑注入量也難以將壓差降下來，通過本發(fā)明上述工藝方法實施返洗液配水，使返洗液帶水，返洗液中水的重量占返洗液重量的20%，帶水的返洗液返回抽提塔底，抽提塔底富溶劑帶水后，在汽提塔內慢慢汽化把塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，慢慢使汽提塔的傳熱恢復正常，塔頂和塔底壓差慢慢恢復至正常的0. 12 0. 13MPa間，從而保證了汽提塔的分離效果及混芳合格。本發(fā)明的工藝方法適用于芳烴液液抽提系統(tǒng)汽提塔發(fā)泡的第一和第二階段，即塔壓差在0. 14 0. 16MI^間，在汽提塔發(fā)泡時實施返洗液配水，使返洗液帶水，提高了抽提塔塔底溶劑選擇性，對改善汽提塔的操作有較為明顯的效果，能保證汽提塔的分離效果，確?；厥账a出的混芳合格，保證了抽提系統(tǒng)的平穩(wěn)生產。
權利要求
1.一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，在汽提塔內注入消泡劑，汽提塔頂部的回流罐內儲存返洗液，其特征在于該工藝方法還包括將汽提塔頂部的回流罐水包內儲滿水，回流罐水包內的水滿后流至回流罐內的返洗液中，給返洗液配水，使返洗液變成帶水的返洗液溶液，返洗液溶液返回抽提塔塔底后再進入汽提塔內，在汽提塔內返洗液溶液中的水受熱后汽化把塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象，保證汽提塔的分離效果及回收塔內產出的混芳烴合格，同時水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度及塔內汽相阻力，使得汽提塔的傳熱恢復正常。
2.根據權利要去1中所述的減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法， 其特征在于所述返洗液溶液中水的重量占返洗液重量的10-20%。
3.根據權利要去1中所述的減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，其特征在于所述消泡劑為含硅油的甲苯溶液，其中硅油的質量百分含量在消泡劑中占5%。
4.根據權利要去1中所述的減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法， 其特征在于所述返洗液為由質量百分含量為45%的非芳烴、質量百分含量為30%的苯、 質量百分含量為22%的甲苯、質量百分含量為3%的二甲苯組成的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，在汽提塔內注入消泡劑，汽提塔頂部的回流罐內儲存返洗液，該工藝方法還包括將汽提塔頂部的回流罐水包內儲滿水，回流罐水包內的水滿后流至回流罐內的返洗液中，給返洗液配水，使返洗液帶水，帶水的返洗液返回抽提塔塔底后再進入汽提塔內，在汽提塔內返洗液中的水受熱后汽化把塔內發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象，保證汽提塔的分離效果及回收塔產出的混芳烴合格，同時水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度和塔內汽相阻力，使得汽提塔的傳熱恢復正常。該工藝方法能夠有效減緩汽提塔發(fā)泡，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象。
文檔編號C10G53/04GK102408914SQ201110305160
公開日2012年4月11日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權日2011年10月10日
發(fā)明者李劍銳, 江日強, 蘇龍奔, 陳喜鉆 申請人:中國石油化工股份有限公司