抽提蒸馏基础知识.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑抽提蒸馏基础知识 保密 内部资料 不得外传 大连福佳·大化石油化工有限公司开工资料之二 芳烃根基学识 抽提装置 大连福佳·大化石油化工有限公司 二零零六年十月 目 录 第一章 装置概况............................................................. 2 其次章 工艺原理............................................................. 3 第一节 工艺说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 其次节 工艺操作参数 ...................................................... 15 第三节 工艺描述和关键操纵 ................................................ 22 第三章 开工 ............................................................... 27 第一节 开工打定程序 ...................................................... 27 其次节 开工程序 .......................................................... 30 第三节 化验分析 .......................................................... 33 第四章 停工 ............................................................... 36 第五章 事故处理............................................................ 38 第一节 装置故障诊断 ..................................................... 38 其次节 紧急事故处理 ..................................................... 39 第六章 特殊程序 ........................................................... 41 第七章 安好技术 ........................................................... 42 - 1 - 第一章 抽提蒸馏装置概况 芳烃抽提蒸馏装置是芳烃联合装置的一个生产单元。

该单元采用中石化石油化工科学研究院（RIPP）的环丁砜抽提蒸馏工艺（SED），从上游重整汽油C6~C7馏分中分开得到混合芳烃（苯和甲苯）和非芳烃所生产的混合芳烃送芳烃精馏片面进一步分开得到苯和甲苯产品，非芳烃作为副产品直接送产品罐区 轻芳烃（苯、甲苯）主要来源于催化重整生成油和乙烯装置副产的裂解加氢汽油从这两种汽油中分开芳烃一般采用溶剂抽提法（液液抽提工艺）或抽提蒸馏法其中有以甘醇类为溶剂的Udex法，以N-甲基砒咯烷酮为溶剂的Arosolvan法，以环丁砜为溶剂的Sulfolane法，以二甲基亚砜为溶剂的IFP法，以N-甲酰基吗啉为溶剂的Morphylane法，以及由中国石化石油化工科学研究院开发的以环丁砜为抽提蒸馏溶剂的SED法 与液液抽提相比，抽提精馏工艺具有流程简朴、投资省、操作费用低等优点，对比适合从富含苯的窄馏份原料中回收纯苯 环丁砜抽提蒸馏（SED）分开芳烃是一个典型的物理分开过程，该工艺采用含水环丁砜为溶剂，主要利用溶剂对烃类各组分相对挥发度影响不同的根本原理，通过萃取精馏达成分开芳烃和非芳烃的目的装置包括抽提蒸馏塔（ED）、非芳烃蒸馏塔、溶剂回收塔、溶剂再生塔和其它辅佐设施。

大连芳烃工程芳烃抽提片面的设计处才能100万吨/年，年开工时间为8400小时 本装置由抽提蒸馏、溶剂回收、溶剂再生、罐区及辅佐系统等片面组成 - 2 - 其次章 工艺原理 第一节工艺说明 1.1 概述 分开制取芳烃的原料主要有重整油、裂解加氢汽油和煤焦油等在这些原料中，不仅含有与芳烃沸点相近的非芳烃，而且某些非芳烃可以与芳烃形成各种共沸物，通过普遍精馏方法不能得到高纯度芳烃，表2-1、表2-2列出了几种非芳烃与苯、甲苯形成的共沸物性质 表2-1 含苯二元共沸物 烃 组 分 正 己 烷 甲基环戊烷 2，2-二甲基戊烷 环己烷 2，2，3-三甲基丁烷 2，4-二甲基戊烷 2，3-二甲基戊烷 正庚烷 2，2，3-三甲基戊烷 苯 纯组分沸点，℃ 68.7 71.8 79.3 80.8 80.9 80.5 89.8 98.4 99.2 80.1 表2-2 含甲苯二元共沸物[32] 烃 组 分 乙基环戊烷 1，1，3-三甲基环戊烷 1，2，4-三甲基环戊烷 1，2，3-三甲基环戊烷 2，3，4-三甲基戊烷 2-甲基庚烷 1，3-二甲基环己烷 甲 苯 纯组分沸点，℃ 103.5 104.5 109.5 110.5 113.5 117.6 120.1 110.63 共沸物沸点，℃ 共沸物组成，w%（甲苯） 103.0 103.8 107.0 108.0 109.0 110.3 110.6 - 7 16 39 42 60 82 96 - [ 32] 共沸物沸点，℃ 共沸物组成，w%（苯） 68.5 71.4 75.8 77.7 76.6 76.6 79.2 80.1 80.1 - 4.7 9.3 46.3 51.8 49.7 50.5 79.5 99.3 97.7 - - 3 - 对于烃类混合物，在常压范围内气相可作为梦想气体处理，通过精馏方法分开关键组分i、j的难易程度可以用相对挥发度αij表征： ?ij?yi/xiyj/xj??ipi?jp??j (2-1) 式中x为液相摩尔分数， y为气相摩尔分数，γ为液相活度系数，po为纯组分饱和蒸汽压。

相对挥发度α 越远离1，越有利于精馏分开在恒沸组成时两组分相对挥发度为1，通过普遍精馏方法无法实现恒沸溶液的分开在式(2-1)中，pio/ pjo在通常温度范围内根本不变，变更相对挥发度的唯一途径就是通过参与溶剂来变更其活度系数比γi/γj 参与选择性溶剂后，原料溶液的组分、组成均发生了变化，分子间相互作用变更，因而也使原料组分的活度系数比值发生变化，从而使相对挥发度αij尽可能远离1，有利于精馏分开这就是抽提蒸馏的根本原理 图2-1表示常压时苯-环己烷共沸物（苯的质量分数51.8%）体系参与不同浓度环丁砜溶剂后的活度系数及相对挥发度的变化处境随着环丁砜浓度的增加，环己烷活度系数γj增加快，苯活度系数γi增加缓慢，结果使αij增大，可实现苯和环己烷的精馏分开 1412108642?i|áij?j00204060801002???í?μ??êá?°ù2?êy 图2-1 环丁砜浓度对苯和环己烷活度系数及相对挥发度的关系 i，j 代表环己烷、苯，体系除溶剂基的组成为苯51.8% SED 工艺是一个典型的抽提蒸馏分开芳烃过程，采用环丁砜作为选择性溶剂，溶剂系统中含适量水以增加溶剂的选择性，并降低溶剂回收温度。

典型的SED过程包括抽提蒸馏（ED）塔、非芳烃蒸馏塔、溶剂回收塔和溶剂再生塔溶剂和原料馏份在抽提蒸馏（ED）塔接触形成气液两相，由于溶剂与芳烃的作用力更强，使非芳烃富集于气相，于塔顶排出；芳烃组分富集于液相并被提纯，于塔底排出富集芳烃的液相进入溶剂回收塔，在塔内举行芳烃与溶剂的分开，贫溶剂循环使用抽提蒸馏塔顶蒸出的非芳烃中含微量溶剂，在非芳烃蒸馏塔内通过普遍精馏回收溶剂一小股贫溶剂进入溶剂再生塔减压蒸发，脱除其中机械杂 - 4 - — 6 —。