專利名稱:一種正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑循環(huán)裝置及精制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑處理方法,特別的涉及正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑的循環(huán)及精制方法。
背景技術(shù):
生產(chǎn)正己烷常采用催化重整生成油、裂解加氫汽油或者是芳烴抽余油作原料,原料中組分復(fù)雜,包含烷烴、環(huán)烷烴、芳烴和少量烯烴等,且不同組分的沸點(diǎn)相近。常采用的分離方法有普通精餾法、分子篩吸附法和萃取精餾法。普通精餾法得不到高純度正己烷產(chǎn)品;分子篩吸附法易飽和,再生困難;萃取精餾法不僅可以得到較高純度的產(chǎn)品,同時生產(chǎn)成本相對低,常用于芳烴與非芳烴的分離。常用的萃取劑包括甘醇類、N-甲基吡咯烷酮、環(huán)丁砜、二甲基亞砜、N-甲酰基嗎啉等。萃取劑與原料的質(zhì)量比(溶劑比)對改變原料組分間的相對揮發(fā)度有重要影響。溶劑比越大,萃取分離的效果越好,但隨溶劑比的增大,萃取劑的消耗量會增加,導(dǎo)致能耗及成本的增大。因此,萃取劑的處理工藝對裝置的操作費(fèi)用有重要影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取精餾單元萃取劑的循環(huán)及精制方法。該工藝能夠在保證獲得高純度產(chǎn)品的同時減少生產(chǎn)過程中萃取劑的用量,大幅度降低精餾單元的 成本。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑循環(huán)裝置,包括正己烷萃取精餾塔108、第一溶劑回收塔113、苯萃取精餾塔116和第二溶劑回收塔118 ;其特征是第一溶劑回收塔113、異己烷提純塔的再沸器107、正己烷萃取精餾塔的溶劑冷卻器115、正己烷萃取精餾塔108依次相連接,正己烷萃取精餾塔108與第一溶劑回收塔113相連接形成回路;第二溶劑回收塔118、脫輕塔的進(jìn)料預(yù)熱器103、苯萃取精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器104、苯萃取精餾塔116依次相連接,苯萃取精餾塔116和第二溶劑回收塔118相連接形成回路;第一溶劑回收塔113和第二溶劑回收塔118分別設(shè)有第一再生溶劑蒸發(fā)器123和第二再生溶劑蒸發(fā)器124。本發(fā)明的正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑循環(huán)的方法,萃取劑分別在正己烷萃取精餾塔108和苯萃取精餾塔116中加入;萃取劑在正己烷萃取精餾塔108加入后,從正己烷萃取精餾塔108塔釜流至第一溶劑回收塔113,然后從第一溶劑回收塔113塔釜流出,主要流股經(jīng)異己烷提純塔的再沸器107和正己烷取精餾塔的溶劑冷卻器115,被異己烷提純塔的釜液和循環(huán)水冷卻后,再返回至正己烷萃取精餾塔108,形成一個循環(huán),實(shí)現(xiàn)了萃取劑的重復(fù)使用;萃取劑在苯萃取精餾塔116加入后,從苯萃取精餾塔116塔釜流至第二溶劑回收塔118,然后從第二溶劑回收塔118塔釜流出,主要流股經(jīng)脫輕塔的進(jìn)料預(yù)熱器103和苯萃取精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器104,被脫輕塔101和苯萃取精餾塔116的進(jìn)料冷卻后,再返回至苯萃取精餾塔116,形成一個循環(huán),實(shí)現(xiàn)了萃取劑的重復(fù)使用。從第一溶劑回收塔113塔釜流出的還有小部分流股進(jìn)入第一再生溶劑蒸發(fā)器123,被蒸汽加熱后,由液相蒸發(fā)成氣相后返回至第一溶劑回收塔113進(jìn)行脫重排雜。從第二溶劑回收塔118塔釜流出的還有小部分流股進(jìn)入第二再生溶劑蒸發(fā)器124,被蒸汽加熱后,由液相蒸發(fā)成氣相后返回至第二溶劑回收塔118進(jìn)行脫重排雜。本發(fā)明使正己烷、異己烷和苯分離過程中的萃取劑得到了有效利用,不僅得到了高純度的正己烷、異己烷和苯產(chǎn)品,同時減少了萃取劑的消耗量,降低了生產(chǎn)成本,提高了市場競爭力。
圖1:正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的幾種連接作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑的循環(huán)及精制方法流程如圖1所示:正己烷萃取精餾塔108、第一溶劑回收塔113、苯萃取精餾塔116和第二溶劑回收塔118組成。第一溶劑回收塔113、異己烷提純塔的再沸器107、正己烷萃取精餾塔的溶劑冷卻器115、正己烷萃取精餾塔108依次相連接,正己烷萃取精餾塔108與第一溶劑回收塔113相連接形成回路;第二溶劑回收塔118、脫輕塔的進(jìn)料預(yù)熱器103、苯萃取精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器104、苯萃取精餾塔116依次相連接,苯萃取精餾塔116和第二溶劑回收塔118相連接形成回路;第一溶劑回收塔113和第二溶劑回收塔118分別設(shè)有第一再生溶劑蒸發(fā)器123和第二再生溶劑蒸發(fā)器124。根據(jù)本發(fā)明,正己烷、異己烷和苯分離的工藝如下:來自界區(qū)外的混合烴原料經(jīng)進(jìn)料預(yù)熱器103預(yù)熱后,自脫輕塔101上部進(jìn)料,塔頂蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后,凝液進(jìn)入回流罐一部分回流,另一部分作為輕組分產(chǎn)品從回流罐采出;經(jīng)脫輕塔101脫除比2-甲基戊烷沸點(diǎn)低的雜質(zhì)組分后,送入異己烷塔105脫除異己烷等比正己烷沸點(diǎn)低的餾分,塔頂采出流股作為異己烷產(chǎn)品送入貯罐;異己烷塔105塔釜采出物料,送入正己烷萃取精餾塔108進(jìn)行分離,萃取劑由進(jìn)料板上方加入,塔頂采出的正己烷流股經(jīng)白土吸附床111處理后得到正己烷產(chǎn)品送入貯罐;塔釜采出的混合物送入第一溶劑回收塔113進(jìn)行分離,塔釜得到回收溶劑,大部分經(jīng)降溫后返回正己烷取精餾塔108反復(fù)使用,少部分送溶劑再生單元進(jìn)行脫重排雜;塔頂?shù)玫奖胶头欠紵N雜質(zhì)的混合物;第一溶劑回收塔113塔頂流股送入苯萃取精餾塔116進(jìn)行分離,萃取劑由進(jìn)料板上方加入,從塔頂脫除非芳烴雜質(zhì),并作為溶劑油產(chǎn)品送入貯罐;塔釜為苯和萃取劑的混合流股,送第二溶劑回收塔118進(jìn)行分離;第二溶劑回收塔釜得到回收溶劑,大部分經(jīng)降溫后返回苯萃取精餾塔116反復(fù)使用,少部分送溶劑再生單元進(jìn)行脫重排雜;塔頂采出的苯流股經(jīng)白土吸附床121處理后,得到苯產(chǎn)品。為了獲得高純度的正己烷產(chǎn)品和苯產(chǎn)品,萃取劑的用量為原料進(jìn)料量的3 5倍。所述的萃取劑在正己烷萃取精餾塔108加入后,從正己烷萃取精餾塔108塔釜流至第一溶劑回收塔113,然后從第一溶 劑回收塔113塔釜流出,主要流股經(jīng)異己烷提純塔的再沸器107和正己烷萃取精餾塔的溶劑冷卻器115,被異己烷提純塔的釜液和循環(huán)水冷卻后,再返回至正己烷萃取精餾塔108,形成一個循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)了萃取劑的重復(fù)使用,大大降低了萃取劑的消耗量。從第一溶劑回收塔113塔釜流出的還有小部分流股進(jìn)入第一再生溶劑蒸發(fā)器123,被蒸汽加熱后,由液相蒸發(fā)成氣相后返回至第一溶劑回收塔113進(jìn)行脫重排雜,以防止雜質(zhì)在萃取劑中累積。所述的萃取劑在苯萃取精餾塔116加入后,從苯萃取精餾塔116塔釜流至第二溶劑回收塔118,然后從第二溶劑回收塔118塔釜流出,主要流股經(jīng)脫輕塔的進(jìn)料預(yù)熱器103和苯萃取精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器104,被脫輕塔101和苯萃取精餾塔116的進(jìn)料冷卻后,再返回至苯萃取精餾塔116,形成一個循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)了萃取劑的重復(fù)使用,大大降低了萃取劑的消耗量。從第二溶劑回收塔118塔釜流出的還有小部分流股進(jìn)入第二再生溶劑蒸發(fā)器124,被蒸汽加熱后,由液相蒸發(fā)成氣相后返回至第二溶劑回收塔118進(jìn)行脫重排雜,以防止雜質(zhì)在萃取劑中累積。采用本發(fā)明連接的設(shè)備不同單元之間萃取劑循環(huán)和精制的方法,目的在于改變正己烷與苯的相對揮發(fā)度,獲得高純度的正己烷產(chǎn)品(濃度>99wt%)。改變苯與甲基環(huán)戊烷、2,2- 二甲基戊烷等的相 對揮發(fā)度,獲得高純度苯產(chǎn)品(濃度>95wt%)。
權(quán)利要求
1.一種正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑循環(huán)裝置,包括正己烷萃取精餾塔(108)、第一溶劑回收塔(113)、苯萃取精餾塔(116)和第二溶劑回收塔(118);其特征是第一溶劑回收塔(113)、異己烷提純塔的再沸器(107)、正己烷萃取精餾塔的溶劑冷卻器(115)、正己烷萃取精餾塔(108)依次相連接,正己烷萃取精餾塔(108)與第一溶劑回收塔(113)相連接形成回路;第二溶劑回收塔(118)、脫輕塔的進(jìn)料預(yù)熱器(103)、苯萃取精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器(104)、苯萃取精餾塔(116)依次相連接,苯萃取精餾塔(116)與第二溶劑回收塔(118)相連接形成回路;第一溶劑回收塔(113)和第二溶劑回收塔(118)分別設(shè)有第一再生溶劑蒸發(fā)器(123)和第二再生溶劑蒸發(fā)器(124)。
2.如權(quán)利要求1所述的正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑循環(huán)的方法,其特征是萃取劑分別在正己烷萃取精餾塔(108)和苯萃取精餾塔(116)中加入;萃取劑在正己烷萃取精餾塔(108)加入后,從正己烷萃取精餾塔(108)塔釜流至第一溶劑回收塔(113),然后從第一溶劑回收塔(113)塔釜流出,主要流股經(jīng)異己烷提純塔的再沸器(107)和正己烷萃取精餾塔的溶劑冷卻器(115),被異己烷提純塔的釜液和循環(huán)水冷卻后,再返回至正己烷萃取精餾塔(108),形成一個循環(huán),實(shí)現(xiàn)了萃取劑的重復(fù)使用;萃取劑在苯萃取精餾塔(116)加入后,從苯萃取精餾塔(116)塔釜流至第二溶劑回收塔(118),然后從第二溶劑回收塔(118)塔釜流出,主要流股經(jīng)脫輕塔的進(jìn)料預(yù)熱器(103)和苯萃取精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器(104),被脫輕塔(101)和苯萃取精餾塔(116)的進(jìn)料冷卻后,再返回至苯萃取精餾塔(116),形成一個循環(huán),實(shí)現(xiàn)了萃取劑的重復(fù)使用。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征是從第一溶劑回收塔(113)塔釜流出的還有小部分流股進(jìn)入第一再生溶劑蒸發(fā)器(123),被蒸汽加熱后,由液相蒸發(fā)成氣相后返回至第一溶劑回收塔(113)進(jìn)行脫重排雜。
4.如權(quán)利要求2所述 的方法,其特征是從第二溶劑回收塔(118)塔釜流出的還有小部分流股進(jìn)入第二再生溶劑蒸發(fā)器(124),被蒸汽加熱后,由液相蒸發(fā)成氣相后返回至第二溶劑回收塔(118)進(jìn)行脫重排雜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種正己烷、異己烷和苯分離過程中萃取劑的循環(huán)裝置及精制方法。精餾塔包括正己烷萃取精餾塔、第一溶劑回收塔、苯萃取精餾塔和第二溶劑回收塔。萃取劑分別在正己烷萃取精餾塔和苯萃取精餾塔中加入,萃取劑加入后形成兩個循環(huán)回路。一個是在正己烷萃取精餾塔與第一溶劑回收塔之間形成一個回路,另一個是在苯萃取精餾塔和第二溶劑回收塔之間形成一個回路。同時,為了防止雜質(zhì)在萃取劑中累積,將萃取劑流股引出一小部分流股經(jīng)溶劑再生蒸發(fā)器后返回至正己烷萃取精餾塔和苯萃取精餾塔進(jìn)行脫重排雜。本發(fā)明可以在保證獲得高濃度產(chǎn)品的同時,大大降低萃取劑的消耗量,降低生產(chǎn)成本,提高市場競爭力。
文檔編號C07C9/15GK103242120SQ20131015222
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月27日
發(fā)明者馬靜, 耿中峰, 余英哲, 李永輝, 歐陽勝利, 董秀芹, 張敏華 申請人:天津大學(xué)