粗苯加氫精制工藝技術(shù)路線比較與選擇分析

趙 檀，張 麗

（1.中國石油 石油化工研究院大慶化工研究中心，黑龍江大慶 163714；2.遼寧省石油化工規(guī)劃設(shè)計院大慶分院，黑龍江大慶 163316）

粗苯加氫精制工藝技術(shù)路線比較與選擇分析

趙 檀1，張 麗2

（1.中國石油 石油化工研究院大慶化工研究中心，黑龍江大慶 163714；2.遼寧省石油化工規(guī)劃設(shè)計院大慶分院，黑龍江大慶 163316）

對粗苯加氫精制工藝技術(shù)及路線的進行了比較分析，介紹了國內(nèi)外粗苯加氫精制工藝的方法及特點，進而提出精制工藝過程中技術(shù)路線選擇的依據(jù)，在此基礎(chǔ)上提出具體的粗苯加氫精制工藝技術(shù)路線的具體路線方案。

粗苯；精制加工；比較分析

在化工生產(chǎn)中，對于粗苯精制加工的過程中就是以粗苯為生產(chǎn)原料，通過物理及化學的方法去除粗苯中所含有的碳氫化物、氨與水、硫化氫等有害物質(zhì)，以獲取純度更高的高純度笨、二甲苯、甲苯的過程。粗苯精制的過程中，通過對于S，N和不飽和化合物的去除，能夠萃取純度高的純甲苯、苯、甲苯。當前，我國粗苯精制過程中，大部分采用的是粗苯酸洗法加工工藝，生產(chǎn)過程中由于受到順酐生產(chǎn)制約，導致精制過程中的三苯收率低，制造廠大量廢物殘渣及廢品焦油等，對于環(huán)境造成一定程度的污染。對粗苯加氫精制工藝技術(shù)路線進行比較與選擇分析，能夠了解國內(nèi)外粗苯加氫精制工藝的差異，推動我國粗苯精制工藝的發(fā)展。

1 國外粗苯精制工藝分析

國外粗苯加氫工藝的發(fā)展主要表現(xiàn)為：美國的Axens低溫氣液兩相加氫技術(shù)、日本高溫高壓氣相加氫Litol技術(shù)。

1.1 美國Axens低溫氣液兩相加氫法

在美國，對于粗苯精制過程中，采用通過自行研制開發(fā)的兩段加氫技術(shù)，能夠?qū)Υ直竭M行重組提純，可以通過采用高速泵壓進入預(yù)反應(yīng)器，進行液相加氫的化學反應(yīng)，促進聚合物質(zhì)在催化劑的作用下，加氫轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗N?；陬A(yù)加氫反應(yīng)是液相反應(yīng)，在高選擇催化劑的作用下，能夠進行氣相加氫反應(yīng)，單烯烴加氫的反應(yīng)可以促進飽和烴的形成。經(jīng)過低溫氣液兩相加氫后能夠形成聚合性的物質(zhì)，比如雙烯烴、二硫化碳等物質(zhì)。經(jīng)過連續(xù)的精餾，可以生產(chǎn)出苯、甲苯、緩和二甲苯等。由于粗苯對于原料反應(yīng)適應(yīng)性不夠強，導致連續(xù)蒸發(fā)器出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象，采用兩苯萃取精餾的方法，可以提純產(chǎn)品苯、甲苯的全氮指標高，中性試驗就容易呈現(xiàn)堿性。

1.2 日本的Litol法技術(shù)

日本的Litol法技術(shù)是利用高溫、高壓氣相進行加氫的技術(shù)，該技術(shù)由美國的胡德利公司開發(fā)，經(jīng)過日本的旭化成公司進行改進并開發(fā)的，是一種輕苯催化加氫精制工藝技術(shù)，對于粗苯進行預(yù)分餾塔的分離之后分為輕苯和重苯，輕苯經(jīng)過高壓泵進入蒸發(fā)器，能夠和循環(huán)氫氣進行混合，芳烴蒸汽與氫氣的混合物能夠從塔頂排出，進入預(yù)反應(yīng)器，可以除去高壓中的易聚合的不飽和部分。預(yù)反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過加熱后，可以進入主反應(yīng)器，在催化劑的作用之下，可以進行脫硫、脫氧、加氫脫烷基的反應(yīng)，對于苯的吸收率在114%左右，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過液相分離后，能夠通過穩(wěn)定塔脫除H2S、低碳烴等成分，經(jīng)過加氫的塔底產(chǎn)品經(jīng)過白土塔后，能脫除其中的部分微量不飽和化合物，進入苯塔，塔頂能夠形成結(jié)晶的純苯。循環(huán)氫經(jīng)過脫硫之后，可以返回到加氫系統(tǒng)循環(huán)使用，少部分反應(yīng)物送至制氫單元，制造氫氣作為加氫系統(tǒng)的補充氫進行使用，該技術(shù)只用于生產(chǎn)高純度的苯。

2 國內(nèi)工藝技術(shù)路線

我國粗苯加氫制作工藝主要包括兩種方法：酸洗法與加氫法。

2.1 酸洗法

酸洗法作為我國傳統(tǒng)的粗苯精制方法，能夠通過使用硫酸進行洗滌凈化，作為低成本、易操作、材料普遍、流程簡單的粗苯加工方法，成為中小型焦化企業(yè)的一種重要的粗苯精制方法。但是，該方法也有嚴重的不足，就是產(chǎn)生黑褐色的深度聚合物——酸焦油，由于工藝落后和副產(chǎn)品難以清洗，所以，該方法逐步被粗苯加氫精制工藝所取代。

2.2 加氫法

加氫法是基于酸洗法的多種缺點，能夠從焦化粗苯工藝中加入氫進行精制加工粗苯，該方法包括中溫加氫法與低溫加氫法。兩種加氫法比較來看，中溫加氫法的優(yōu)點在于不用通過萃取精餾就可以獲得高純度的苯。加氫條件是在預(yù)反應(yīng)溫度在對粗苯原料經(jīng)過先經(jīng)過脫重組分塔后，進行脫除重組分后，能夠通過輕苯與循環(huán)氫進行混合，經(jīng)過連續(xù)的苯蒸發(fā)，能夠加氫反應(yīng)，加氫過程注重流程的連續(xù)性，可以得到產(chǎn)品苯、甲苯、混合二甲苯。

3 粗苯加氫精制工藝技術(shù)綜合比較

加氫法與酸洗法的工藝技術(shù)比較列于表1。

Comparison and Selection of Technological Route of Crude Benzene Hydrofining

Zhao Tan，Zhang Li

In the process of chemical production，the crude benzene hydrogenation refi ning technology and the route comparison analysis，can carry on the comparative analysis to the method and the characteristic of crude benzene hydrogenation fi ne craft from home and abroad，and then propose the exquisite craft In the process of the technical route selection basis，and then put forward the crude benzene hydrogenation refi ning technology route specifi c route program

crude benzene；refi ned processing；comparative analysis

TQ241

A

1003-6490（2016）07-0101-02

2016-07-07

趙檀（1982—），男，山東膠南人，工程師，主要從事煉油催化劑及加氫工藝技術(shù)工作。