苯抽提装置工艺技术资料..doc

22 万吨/年苯抽提装置工艺技术资料 第一章 装置概况 一、概一、概 述述 随着国民经济的发展和环保意识的加强，国家对石化产品的质量要求越来越高 2009 年底，我国将在全国范围内执行汽油国Ⅲ排放标准国Ⅲ排放标准中不仅要求汽 油中的硫含量αNαA与 液液抽提相比，抽提蒸馏易于脱除轻质非芳，相对而言难于脱除重质非芳烃 溶剂和苯馏分在抽提蒸馏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；苯富集于液相并被提纯，于塔底排出富集苯的 液相进入溶剂回收塔，在塔内进行苯与溶剂的分离，溶剂循环使用本工艺采用环丁 砜-水的复合溶剂，将抽提蒸馏设计在临界互溶区工作，抽提蒸馏塔操作稳定，易于控 制；同时加入水作为助溶剂后，使得溶剂回收塔在相同的操作苛刻度下，贫溶剂中苯 含量显著降低，从而显著提高芳烃收率 第二节第二节 工艺流程工艺流程 一、各塔器的作用一、各塔器的作用 抽提蒸馏装置界区内包括 2 台塔器：抽提蒸馏塔和溶剂回收塔 1）抽提蒸馏塔（T201）：该塔是利用溶剂分离苯和非芳烃的主要设备,溶剂与进 料烃类在塔内进行多级抽提精馏，塔内为汽液两相操作。

溶剂和 C6 馏分分别由塔的上 部和中部进入，塔的顶段（溶剂进料口以上）为溶剂回收段，塔的中段为抽提精馏段， 下段为芳烃提浓段塔顶得到非芳烃，塔底得到含高纯芳烃的富溶剂 2）溶剂回收塔（T202）：来自抽提蒸馏塔 T201 塔底的富溶剂在此塔内进行减压 蒸馏，分离得到苯与贫溶剂塔底贫溶剂经过换热后，循环回抽提蒸馏塔 T201为保 证苯产品的质量，将其送入白土罐脱除其中微量酸性物质后再进入苯蒸发塔去除少量 22 万吨/年苯抽提装置工艺技术资料 的重组分后进入苯检验罐 二、工艺流程二、工艺流程 1. 预分馏部分工艺流程 预分馏部分主体设备为 1 台脱 C6 塔 T101 和 1 台脱 C5 塔 T102预分馏部分的原料 为来自重整装置的稳定汽油原料首先在脱 C6 塔顶分出 C5～C6 馏分，然后在脱 C5 塔 顶分出 C5 馏分，塔底分出 C6 馏分作为抽提进料 来自重整装置的稳定汽油经流量计 FT1001 进入原料缓冲罐 V103，在 V103 分程压 控 PIC1003 的控制下经 T101 进料调节阀 FV1010，然后与脱 C6 塔塔底重馏分在原料/重 组分换热器 E101A/B 换热后，进入脱 C6 塔 T101 中部的第 33 层塔盘进料，脱 C6 塔为 浮阀塔，设有 60 层浮阀塔板，靠回流罐放空和补氮分程控制来实现塔压稳定。

塔底采 用 2.2MPa 蒸汽作为热源，加热量由第 50 块灵敏板温度与再沸器 E102 蒸汽冷凝水流量 串级控制，保证塔底重馏分中苯含量较低，同时保证 C5～C6 馏分中不带甲苯（甲苯含 量小于 200mg/kg） 经蒸馏切割，塔底 C7 及以上重馏分一路经再沸器 E102 加热后返回 T101，另一路经脱 C6 塔釜液泵 P101A/B 升压后，一部分在流量控制下送至脱 C5 塔再 沸器 E104 作为脱 C5 塔底的热源，与脱 C5 塔釜液换热后，再经过原料/重组分换热器 E101A/B 与原料换热，再经重组分冷却器 E106A/B 冷却到 40℃后，作为高辛烷值汽油 组分送出装置，另一部分在塔釜液位与流量串级控制下直接汇到原料/重馏分换热器 E101A/B 入口塔顶 C5～C6 气相物流（84℃，0.08MPa）在脱 C6 塔空冷器 A101 中冷凝 冷却至 65℃，然后进入脱 C6 塔回流罐 V101回流罐中 C5～C6 馏分由脱 C6 塔回流泵 P102A/B 升压后，一部分由流量控制作为回流被送入脱 C6 塔 T101 塔顶，另一部分 C5～C6 馏分在 V101 液位和流量串级控制下作为脱 C5 塔进料。

回流罐设分水包，正常 情况下无水分出当出现原料带水或换热器漏水等非正常情况时，分水包分出的水靠 位差排放 从脱 C6 塔回流泵来的 C5～C6 馏分先经 C6 馏分换热器 E107 与脱 C5 塔底油换热后 进入脱 C5 塔 T102 第 27 层塔盘脱 C5 塔为浮阀塔，设有 44 层浮阀塔板，靠回流罐放 空和补氮分程控制来实现塔压稳定塔底采用脱 C6 塔塔底 C7 及以上重馏分作为热源， 加热量由 FV1007 控制经蒸馏切割，塔顶 C5 气相物流（80℃，0.3MPa）在脱 C5 塔空 冷器 A102 中冷凝再经脱 C5 塔水冷器 E105 却至 40℃，凝液进入脱 C5 塔回流罐 V102 回流罐中 C5 馏分由脱 C5 塔回流泵 P104A/B 升压后，一部分在回流罐液位和流量串级 22 万吨/年苯抽提装置工艺技术资料 控制下作为回流被送入脱 C5 塔塔顶，其余 C5 馏分在第 5 块灵敏板温度和总流量串级 控制下作为 C5 馏分产品送出装置脱 C5 塔 T102 塔底 C6 馏分一路经再沸器 E104 加热 后返回 T102，另一路经塔釜液泵 P103A/B 升压后，经 C6 馏分换热器 E107 与 T102 进料 换热后，再经 C6 馏分冷却器 E103 冷却至 40℃后，C6 馏分在 T102 釜液位和流量串级 控制下送入抽提蒸馏塔进料缓冲罐 TK201 作为抽提蒸馏部分的原料。

回流罐设分水包， 正常情况下无水分出当出现原料带水或换热器漏水等非正常情况时，分水包分出的 水靠位差排放 2. 抽提蒸馏部分工艺流程 抽提蒸馏部分可分为抽提蒸馏、溶剂回收和溶剂再生三部分抽提蒸馏部分的作 用是在溶剂（环丁砜和水）作用下，实现苯与非芳烃分离 来自上游预分馏部分的C6馏份进入抽提蒸馏塔进料缓冲罐TK201作为抽提蒸馏部分 的原料TK201设有氮封和高低液位指示报警该罐设有苯产品返回线，在预分馏切割 出的C6馏分苯含量低于25%（质量分数，正常设计值约25%）时，混兑部分苯产品使缓 冲罐中物料苯含量达到25%左右，以保证抽提蒸馏塔进料组成的相对稳定，确保抽提蒸 馏塔操作的平稳抽提蒸馏进料由抽提蒸馏塔进料泵P201A/B抽出升压后在流量控制 下，进入抽提蒸馏塔原料/贫溶剂换热器E201A/B，与来自贫溶剂泵P206A/B的贫溶剂换 热，通过调节贫溶剂旁通量，控制经抽提蒸馏塔原料/贫溶剂换热器E201A/B换热后贫 溶剂的总温降为50℃换热后，抽提蒸馏原料大部分汽化自第41块塔板进入抽提蒸馏 塔T201与抽提蒸馏原料换完热的贫溶剂由贫溶剂水冷器E202冷却后进入贫溶剂过滤 器SR201，滤去脏物后，自第10块塔板进入抽提蒸馏塔，在溶剂的选择性作用下，通过 萃取精馏实现芳烃与非芳烃的分离。

通过调节贫溶剂的流量，维持设定的溶剂/原料 比贫溶剂入塔温度通过调节贫溶剂水冷器E202的旁通量来控制 抽提蒸馏塔 T201 设有 86 块浮阀塔板该塔顶压力通过控制回流罐 V202 补充氮气 量与放空量进行调节（即分程控制） 抽提蒸馏塔再沸器 E204 采用 2.2MPa 蒸汽（由 3.5MPa 蒸汽减温减压而来）作加热热源，塔内蒸发量通过控制加热蒸汽量来调节加 热蒸汽分成两股进行控制，主流股（约 80％）由定流量控制，次流股流量（约 20％） 由第 59 块灵敏板温度与流量串级控制，通过微调蒸汽量适应原料组成的波动调节 V202 液位调节阀 LV2003 的蒸汽凝水量保持抽提蒸馏塔再沸器冷凝水罐 V202 的液位稳 定在贫溶剂进料口以上设有溶剂回收段，通过顶部打入少量非芳烃回流以回收非芳 22 万吨/年苯抽提装置工艺技术资料 烃蒸汽中的少量溶剂塔顶蒸出的气相非芳烃（86℃，0.05MPa）经塔顶空冷器 A201 冷凝，然后经水冷器 E203 冷却后，流入塔顶回流罐 V201回流罐的非芳烃经泵 P202A/B 抽出升压后，一部分在流量控制下作为回流送入抽提蒸馏塔第 1 块塔板，另一 部分非芳烃在回流罐液位与流量串级控制下送出装置，作为非芳烃副产品。

回流罐水 包分出的水，在界面控制下送到汽提水泵 P207A/B 入口管线，作为汽提介质抽提蒸 馏塔 T201 底富溶剂由富溶剂泵 P203A/B 抽出，并在塔底液位和流量串级控制下进入溶 剂回收塔 T202 3. 溶剂回收与再生部分工艺流程 抽提蒸馏塔塔釜的富溶剂进入溶剂回收塔 T202 的第 26 块塔板，该塔共有 42 块浮 阀塔板，在减压下操作，塔顶残压由压力控制器控制回收塔真空泵 P212A/B 的抽气量 及氮气补充量调节，塔底内插式再沸器 E206 采用 2.2MPa 蒸汽作为热源，加热量由再 沸器气相温度与再沸器出口蒸汽凝结水流量进行串级控制经过减压蒸馏，苯以气相 形式从塔顶蒸出，经过水冷器 E205 冷却至 40℃后进入回流罐 V203回流罐中的一部 分苯经泵 P205A/B 升压后，在流量控制下送入回收塔顶作为回流，其余部分经白土罐 进料泵 P204A/B 升压后，由回流罐液位与流量串级控制送至白土罐进料加热器 E209 回流罐 V203 水包中的水以及 V201 和 V206 水包过来的水，经汽提水泵 P207A/B 升压后， 在流量控制下送到以贫溶剂为热源的汽提水换热器 E207 加热，加热后的汽提水送入溶 剂再生罐 V204 底部，作为汽提蒸汽，如果 V204 不开工，则汽提水可以改送至溶剂回 收塔 T202 底部。

塔釜贫溶剂由贫溶剂泵 P206A/B 抽出升压，绝大部分先送至汽提水换 热器 E207 再到苯蒸发塔加热器 E211 最后到抽提蒸馏塔原料/贫溶剂换热器 E201A/B， 分别与汽提水，苯蒸发塔物料和抽提蒸馏塔进料进行换热，以便充分利用贫溶剂温度， 降低装置能耗少部分贫溶剂去溶剂再生罐 V204 进行减压蒸馏再生 溶剂再生罐 V204 与溶剂回收塔 T202 相连，操作压力由回收塔控制V204 是一个 减压蒸发器，罐底设有内插式加热器 E208，采用 2.2MPa 蒸汽做加热热源，加热量由蒸 汽凝结水流量进行调节自贫溶剂泵 P206A/B 来的小股贫溶剂在再生罐液面和流量串 级控制下进入再生罐内借助汽提蒸汽进行减压蒸发再生，汽提水在罐底部进入，在罐 内除去溶剂中的机械杂质和聚合物，罐顶蒸出的再生溶剂和水蒸汽直接自流回到溶剂 回收塔 T202 下部作为汽提介质，再生罐底残渣不定期排出 除减压蒸发再生外，还设有其它措施来维持溶剂的质量，例如：抽提蒸馏进料缓 22 万吨/年苯抽提装置工艺技术资料 冲罐和抽提蒸馏塔回流罐用氮气密封，以避免溶剂与空气的接触造成的氧化；抽提蒸 馏塔、溶剂回收塔和溶剂再生罐的再沸器使用 2.2MPa 蒸汽以避免溶剂的局部过热；当 系统中贫溶剂的 pH 值下降时，可启动单乙醇胺注入泵 P218 向抽提蒸馏塔 T201 贫溶剂 进塔线注入单乙醇胺，调节贫溶剂的 PH 值在 5.0～7.0 之间。

为防止溶剂起泡，需不定期用消泡剂注入泵 P217 向抽提蒸馏塔 T201 贫溶剂进塔 线注入消泡剂消泡剂用苯稀释 4. 苯精制部分工艺流程 经过抽提蒸馏和溶剂回收得到的苯产品中可能含有痕量的烯烃和其它杂质，会影 响到苯产品的酸洗比色和中性试验的指标为了除去这些痕量杂质，苯产品需经白土 处理从白土罐进料泵 P204A/B 来的苯产品通过用 2.2MPa 蒸汽做加热热源的白土罐进 料加热器 E209 加热（使用初期加热温度稍低，末期加热到温度为 180℃左右，加热量 由出口温度与蒸汽凝水量串级控制） ，加热后的物料进入白土罐 V205A/B，脱除微量烯 烃和其它杂质白土罐由压力与流量组成低选择控制系统控制适当的压力 （1.5～1.8MPa）以保持液相操作 经过白土罐处理后的苯进入苯蒸发塔脱除其中的微量重组分在溶剂回收塔回流 罐 V203 液面和苯蒸发塔进料流。