粗苯加氫精制工藝的優(yōu)化與改進研究

摘?要：伴隨人們環(huán)保意識的不斷增強，傳統(tǒng)粗苯加工行業(yè)在發(fā)展過程中，資源過度損耗及生產(chǎn)力低下等問題的存在，受到了各界的高度關(guān)注，為此本文主要基于國產(chǎn)化粗苯加氫萃取精制工藝，針對生產(chǎn)過程中真空機組和管式爐存在的問題，提出了相應的優(yōu)化處理對策，由此為產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：粗苯加氫萃取工藝;生產(chǎn)問題;優(yōu)化對策

一、 粗苯加氫萃取精制工藝的基本概述

通過圖1分析可知，粗苯加氫萃取精制工藝較為復雜，在制取過程中應用的設(shè)備種類也十分豐富，具體而言脫重塔的設(shè)置其目的主要是脫除C9及以上重組分，與其他塔相比它的操作主要為負壓操作，重苯作為副產(chǎn)品被送出裝置，而留下的不凝氣和漏入系統(tǒng)的空氣經(jīng)真空機組排放至火炬系統(tǒng);穩(wěn)定塔設(shè)置的目的則是為了將分離經(jīng)三級連續(xù)蒸發(fā)器、蒸發(fā)塔以及兩級氣相加氫處理（預反應器和主反應器）后的塔頂輕苯的含硫化氫等酸性氣體成分，由此為后期精制作業(yè)的開展打下堅實基礎(chǔ);至于萃取塔，其在粗苯加氫萃取精制過程中的主要作用，是分離芳烴與非芳烴，并將非芳烴作為副產(chǎn)品送出裝置，在具體生產(chǎn)制取過程中，操作人員在萃取塔中滴入萃取劑，使其對經(jīng)加氫處理后的三苯餾分（BTXS 餾份）進行萃取分離處理;最后經(jīng)分離作業(yè)的芳烴依次經(jīng)過苯塔、甲苯塔、二甲苯塔，分別分離出產(chǎn)品苯、甲苯及二甲苯。

二、 粗苯加氫萃取精制工藝操作過程中存在的主要問題

（一）真空機組問題

就目前來看，伴隨工業(yè)化建設(shè)進程的不斷加快，自動化程度高的加氫精制工藝取代傳統(tǒng)酸洗法工藝，成為現(xiàn)階段內(nèi)粗苯精制行業(yè)的主要制取工藝，雖然從某方面而言這項技術(shù)的應用提高了作業(yè)自動化水平，推動了產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，但與此同時在生產(chǎn)過程中，真空機組問題的存在，不僅造成了產(chǎn)品損失的嚴重化，還對周遭生態(tài)環(huán)境造成了污染，國家整體可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)也勢必受到一定影響。

經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知，脫重塔真空機組循環(huán)液為輕苯，而這種物質(zhì)雖然成本較低，但內(nèi)含雜質(zhì)較多，在使用過程中極易堵塞真空機組的循環(huán)液管道，進而對整體加工生產(chǎn)活動造成嚴重影響。除此之外與其他苯相比，輕苯無論是結(jié)晶點（5℃）還是沸點都相對較低，而這也就導致了一方面在后期使用過程中，一方面苯很容易結(jié)晶堵塞管道，而這在冬季發(fā)生率是十分普遍的，另一方面輕苯極易蒸發(fā)，需要定時進行補給，增加工作人員工作量的同時，還導致了產(chǎn)品的損耗，污染了周遭大氣環(huán)境。

（二）管式爐問題

管式爐作為重要生產(chǎn)設(shè)備，在使用過程中對于物料溫度有著較高要求，通常而言在正常生產(chǎn)時主反應器入口處物料溫度需穩(wěn)定在300℃左右。但就目前來看，在現(xiàn)階段我國低溫加氫粗苯加工制取過程中，預反應器出口的預反應產(chǎn)物在與主反應產(chǎn)物換熱后溫度不足以達到既定要求，因此需要對其做加熱升溫處理，除此之外在對物料進行加熱過程中，也存在如下問題亟待解決：

1. 安全問題

在物料加熱過程中，安全問題一直是企業(yè)重點關(guān)注對象，據(jù)調(diào)查在檢修和生產(chǎn)過程中，加熱爐爆炸問題有著較高的發(fā)生率，通常而言主要是因為在點火前，操作人員未對爐膛內(nèi)可燃氣體濃度進行檢測，在其達到爆炸極限點時進行了點火操作。

2. 操作復雜

在物料加熱過程中，加熱爐點火操作的程序設(shè)計也十分復雜，操作人員需要控制的參數(shù)也較多，因此在很大程度上操作的安全隱患也相對較高，長此以往企業(yè)制取作業(yè)的安全性也勢必受到了一定影響。

3. 生產(chǎn)影響

從某方面而言，當管式爐不能正常運轉(zhuǎn)后，企業(yè)整體生產(chǎn)也勢必被迫停止，經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知，導致上述問題出現(xiàn)的主要原因，是因為煤氣中含有較多雜質(zhì)，在冬季管道堵塞問題十分普遍的同時，再加之因氣溫低冷凝水較多煤氣壓力波動也會增加，煤氣輸送管或閥門就會被堵塞，進而引發(fā)生產(chǎn)問題的發(fā)生。

三、 粗苯加氫萃取精制工藝操作問題的處理對策

（一）真空機組系統(tǒng)的優(yōu)化對策

就目前來看，真空機組問題的誘導因素主要是因為機組內(nèi)循環(huán)液選擇的不合理、不科學，因此為從根本上規(guī)避上述問題的發(fā)生，確保預期生產(chǎn)效益的達成，粗苯加工業(yè)需選用雜質(zhì)少、沸點高以及結(jié)晶點高（-26℃）的二甲苯作為脫重塔真空機組循環(huán)液，此外企業(yè)還需對真空尾氣進行進一步的冷卻處理，通過新增一級冷卻器進行不凝氣的回收處理，由此為預期生產(chǎn)目標的達成打下堅實基礎(chǔ)。

（二）管式爐的優(yōu)化對策

通過上述分析可知，管式爐在使用過程中雖然具備了某些優(yōu)勢，但與此同時卻也存在嚴重的安全隱患，對于企業(yè)長期穩(wěn)定性發(fā)展而言是十分不利的，為此要想從根本上規(guī)避上述問題的產(chǎn)生，用“蒸汽加熱器、降溫減壓裝置和電加熱器”取代“管式爐”是十分必要的。除此之外采用過熱蒸汽作為粗苯加氫工藝的熱源，避免了使用管式爐不足問題出現(xiàn)的同時，也極大地滿足了粗苯加氫生產(chǎn)運行的要求。

四、 結(jié)語

簡而言之，就目前來看隨著國內(nèi)粗苯精制行業(yè)的發(fā)展，在工藝制取過程中為貫徹落實國家可持續(xù)發(fā)展的政策方針，用環(huán)保、自動化程度高的加氫精制工藝取代傳統(tǒng)酸洗法工藝，是目前粗苯行業(yè)為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展做出的重要戰(zhàn)略改革。

參考文獻：

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[2]程林生.粗苯萃取精制新工藝的開發(fā)應用[J].山西化工，2009（3）.

作者簡介：王樹，邢臺旭陽煤化工有限公司。