專利名稱：烴類加工過程中的溶劑回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于用溶劑處理石油烴類過程中的溶劑回收方法，涉及溶劑精制潤滑油過程，溶劑脫蠟過程中溶劑回收方法的改進(jìn)。
用溶劑處理潤滑油是一種石油煉制過程，此過程在溶劑處理潤滑油后，生成含溶劑和油的混合液，需要從此混合物中回收溶劑。溶劑回收采用多塔回收系統(tǒng)，也稱多效蒸發(fā)系統(tǒng)，各塔壓力不同，可以充分回收能量，節(jié)約能耗。
在已有技術(shù)中，如US4，214，975和US4，422，923。該技術(shù)回收溶劑各蒸發(fā)塔壓力依次為低壓、高壓和中壓。
另一技術(shù)是US4，390，418，US4，419，227和EP98，359。該技術(shù)回收溶劑的各蒸發(fā)塔壓力依次升高。
以上5個技術(shù)中都沒有采用將中壓塔頂蒸汽用于加熱中壓塔自身進(jìn)料，也沒有對第一蒸發(fā)塔進(jìn)料在恰當(dāng)?shù)奈恢梅至髋c不同的熱流換熱，即沒有恰當(dāng)?shù)牟⒙?lián)換熱。
另一技術(shù)是J58-122，002，此技術(shù)采用三塔并聯(lián)的換熱流程，即將第一塔進(jìn)料分為三股，分別與熱流換熱，并分別進(jìn)入三個同樣壓力的蒸發(fā)塔。此技術(shù)沒有考慮用單一的第一蒸發(fā)塔，也沒有考慮在恰當(dāng)?shù)奈恢貌⒙?lián)換熱。同樣也沒有用中壓塔頂溶劑蒸汽加熱自身進(jìn)料。
另一技術(shù)是US4，830，711，此技術(shù)考慮用壓縮機(jī)提高回收熱量。其壓力順序采用先高壓和后低壓。此技術(shù)對于易冷凝或易結(jié)焦的溶劑不適用。
本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)的缺點，提出一種按照多效蒸發(fā)可變冷、熱流原理，改進(jìn)溶劑回收多塔系統(tǒng)的換熱流程和操作條件的方法，以減少加熱爐燃料油用量和使換熱器傳熱面積最合理。
本發(fā)明對換熱網(wǎng)絡(luò)的理論進(jìn)行研究后得出，在多效蒸發(fā)可變冷、熱流系統(tǒng)中，當(dāng)達(dá)到多窄點(也稱狹點，夾點，pinch point)時，回收的熱量最多，而且傳熱面積也是經(jīng)濟(jì)上合理的。在多窄點的情況下，只有采用并聯(lián)換熱才能克服換熱網(wǎng)絡(luò)溫差小的困難，同時也表明，用中壓塔頂?shù)娜軇┱羝訜嶂袎核陨磉M(jìn)料可以取得良好的效果。因此，本發(fā)明用第二蒸發(fā)塔(即中壓塔)塔頂?shù)娜軇┱羝訜岬诙舭l(fā)塔自身進(jìn)料。并同時采用第一蒸發(fā)塔進(jìn)料換熱順序為先平分為三股分別與第一、第二和第三蒸發(fā)塔頂回收溶劑的冷凝液并聯(lián)換熱;再與第一蒸發(fā)塔頂蒸汽換熱;再平分為二股，與第二和第三蒸發(fā)塔回收溶劑的冷凝液并聯(lián)換熱;再與第二蒸發(fā)塔回收的溶劑部分冷凝的蒸汽換熱。此流程不是經(jīng)驗的和任意的，是嚴(yán)格按照發(fā)明人提出的理論進(jìn)行的。對于三塔蒸發(fā)在第三蒸發(fā)塔進(jìn)料與該塔蒸發(fā)量之比大于60至80%，采用第三蒸發(fā)塔頂蒸汽加熱第三蒸發(fā)塔自身進(jìn)料是不經(jīng)濟(jì)的。對于三塔以上回收溶劑過程，哪個塔要采用蒸發(fā)塔頂蒸汽加熱自身進(jìn)料，要根據(jù)該塔進(jìn)料含油量多少來決定。
因此，本發(fā)明的特征是至少采用三個蒸發(fā)塔回收溶劑，三個塔的壓力順次為低壓、中壓和高壓，在本發(fā)明中采用第二蒸發(fā)塔(中壓塔)頂溶劑蒸汽加熱第二蒸發(fā)塔自身進(jìn)料，并在第一蒸發(fā)塔進(jìn)料預(yù)熱過程中，先將含溶劑的物料平分為三股分別與第一蒸發(fā)塔、第二蒸發(fā)塔和第三蒸發(fā)塔頂回收的溶劑冷凝液并聯(lián)換熱，再與第一蒸發(fā)塔頂溶劑蒸汽換熱，再平分為兩股分別與第二、第三蒸發(fā)塔回收溶劑的冷凝液并聯(lián)換熱，再與第二蒸發(fā)塔頂溶劑部分冷凝的蒸汽換熱。
附

圖1是本發(fā)明的溶劑回收方法流程圖，圖中1-溶劑與油混合物2-換熱器32冷流進(jìn)料3-換熱器33冷流進(jìn)料4-換熱器34冷流進(jìn)料5-換熱器32冷流出料6-換熱器33冷流出料7-換熱器34冷流出料8-換熱器32，33，34出料集合管9-換熱器35冷流出料10-換熱器36冷流進(jìn)料11-換熱器37冷流進(jìn)料12-換熱器36冷流出料13-換熱器37冷流出料14-換熱器36，37出料集合管15-冷凝器38冷流出料16-冷凝器39冷流進(jìn)料17-第一蒸發(fā)塔43塔頂蒸汽18-冷凝器35熱流出料
19-換熱器34熱流出料節(jié)流伐20-冷凝器39冷流出料21-冷凝器40冷流出料22-第二蒸發(fā)塔44塔頂蒸汽23-冷凝器39熱流出料24-冷凝器38熱流出料25-換熱器36熱流出料26-加熱爐41冷流進(jìn)料27-加熱爐41冷流出料28-第三蒸發(fā)塔45塔頂蒸汽29-冷凝器40熱流出料30-換熱器37熱流出料31-換熱器32熱流出料節(jié)流伐32，33，34-換熱器35-冷凝器36，37-換熱器38，39，40-冷凝器41-加熱爐42-第三蒸發(fā)塔45出料43-第一蒸發(fā)塔44-第二蒸發(fā)塔45-第三蒸發(fā)塔46-冷凝器38跨線
47-冷凝器39跨線48-換熱器33熱流出口節(jié)流伐下面結(jié)合附圖1具體說明本發(fā)明用于含糠醛和抽出油的溶劑回收流程圖。溶劑和抽出油混合后(溶劑約占90～95%質(zhì))由1平分為三股2，3，4，分別進(jìn)入換熱器32，33和34。出口分別為5，6，7，合并為一股8，進(jìn)入冷凝器35，出口為9，平分為兩股10，11。分別進(jìn)入換熱器36，37，出口為12，13，合并為14，進(jìn)入冷凝器38，出口為15，此處有跨線43，用于控制溫度，進(jìn)入第一蒸發(fā)塔43。第一蒸發(fā)塔43壓力為0.1至0.18MPa(絕壓)，溫度165～180℃。第一蒸發(fā)塔43底部為含溶劑液體，經(jīng)16進(jìn)入冷凝器39，出口為20，此處有跨線44，用于控制溫度。進(jìn)入冷凝器40，出口為21，進(jìn)入第二蒸發(fā)塔44。第二蒸發(fā)塔壓力為0.15至0.21MPa(絕壓)，溫度175～190℃。
第二蒸發(fā)塔44底部為含溶劑液體，經(jīng)26進(jìn)入加熱爐41，出口為27，進(jìn)入第三蒸發(fā)塔45。第三蒸發(fā)塔45的壓力為0.2至0.25MPa(絕壓)，溫度195～220℃。第三蒸發(fā)塔45底部為含溶劑10～35%(質(zhì))液體。
第一蒸發(fā)塔頂溶劑蒸汽由17進(jìn)入冷凝器35，全部冷凝為液體，出口為18，進(jìn)入換熱器34，出口為19。換熱器34的溫度自165～175℃降到155～160℃。
第二蒸發(fā)塔44，塔頂溶劑蒸汽自22進(jìn)入冷凝器39，部分冷凝后，由23進(jìn)入冷凝器38，全部冷凝為液體，出口為24，進(jìn)入換熱器36，出口為25，進(jìn)入換熱器33，出口為48，有伐門控制第三蒸發(fā)塔44的壓力。換熱器36的溫度自175～190℃降為165～175℃，換熱器33的溫度自165～175℃降為155～160℃。
第三蒸發(fā)塔45，塔頂溶劑蒸汽自28進(jìn)入冷凝器40，全部冷凝為液體，出口為29，進(jìn)入換熱器37，出口為30，進(jìn)入換熱器32，出口為31，有伐門控制第三蒸發(fā)塔45的壓力。換熱器37的溫度自175～190℃降為165～175℃，換熱器32的溫度自165～175℃降為155～160℃。
以上所提出的溶劑回收系統(tǒng)也可適用于糠醛，N-甲基吡咯烷酮等其他溶劑的回收?；蛉軇┟撓炦^程中的甲乙基酮-甲苯，甲乙基酮-甲苯-苯，甲異丁基酮-甲苯，甲異丁基酮-甲苯-苯的溶劑回收。
對工業(yè)裝置32萬噸/年的潤滑油糠醛精制，采用本發(fā)明后，與雙塔回收糠醛相比，可節(jié)約20至35%的能耗，折合118萬元/年。對于三塔蒸發(fā)已有技術(shù)，采用本發(fā)明后，可節(jié)約10至30%的傳熱面積和10至20%的能耗。
下面進(jìn)一步用實例說明本發(fā)明的特點。
實施例1在處理中質(zhì)潤滑油時產(chǎn)生的含糠醛93.64%(質(zhì))的抽出液99.1噸/時，換熱到168℃，在第一蒸發(fā)塔中蒸發(fā)，壓力為0.155MPa(絕壓);再換熱到188℃，在第二蒸發(fā)塔中蒸發(fā)，壓力為0.187MPa(絕壓);最后加熱到214℃，在第三蒸發(fā)塔中蒸發(fā)，壓力為0.218MPa(絕壓)。最后塔底抽出油含糠醛25%(質(zhì))。比二效蒸發(fā)節(jié)能20%。
實施例2在處理重質(zhì)潤滑油時產(chǎn)生的含糠醛93.89%(質(zhì))的抽出液151.5噸/時，換熱到179℃，在第一蒸發(fā)塔中蒸發(fā)，壓力為0.175MPa(絕壓);再換熱到190℃，在第二蒸發(fā)塔中蒸發(fā)，壓力為0.207MPa(絕壓);最后加熱到217℃，在第三蒸發(fā)塔中蒸發(fā)，壓力為0.244(絕壓)。最后塔底抽出油含糖醛24.9%(質(zhì))。比二效蒸發(fā)節(jié)能30%。
權(quán)利要求
1.一種關(guān)于烴類加工過程中的溶劑回收方法，其特征是至少采用三個蒸發(fā)塔回收溶劑，三個塔的壓力順次為低壓，中壓和高壓，在本發(fā)明中采用第二蒸發(fā)塔(中壓塔)頂溶劑蒸汽加熱第二蒸發(fā)塔自身進(jìn)料，并在第一蒸發(fā)塔進(jìn)料預(yù)熱過程中，先將含溶劑的物料平分為三股分別與第一蒸發(fā)塔、第二蒸發(fā)塔和第三蒸發(fā)塔頂回收的溶劑冷凝液并聯(lián)換熱，再與第一蒸發(fā)塔頂溶劑蒸汽換熱，再平分為兩股，分別與第二、第三蒸發(fā)塔回收溶劑的冷凝液并聯(lián)換熱，再與第二蒸發(fā)塔頂溶劑部分冷凝的蒸汽換熱，具體說，對三塔蒸發(fā)回收糠醛進(jìn)料預(yù)熱過程中，先將進(jìn)料平等分為三股，與第一、第二和第三蒸發(fā)塔頂溶劑冷凝液換熱，使溫度自165至175℃冷卻到155至160℃，接著與第一蒸發(fā)塔頂溶劑蒸汽換熱，再將物料分為二股分別與第二、第三蒸發(fā)塔回收溶劑的冷凝液換熱，使溫度自175至190℃降為165至175℃，在第二蒸發(fā)塔進(jìn)料預(yù)熱過程中，用第二蒸發(fā)塔頂溶劑蒸汽部分冷凝加熱第二蒸發(fā)塔自身進(jìn)料，再用第三蒸發(fā)塔頂蒸汽充分冷凝至175至190℃進(jìn)行加熱，所述的第一和第二蒸發(fā)塔進(jìn)料的預(yù)熱必須同時實施，才能得到最大節(jié)能和減少傳熱面積，所述的第一蒸發(fā)塔壓力為0.1至0.18MPa絕壓，溫度165至180℃，塔頂溶劑蒸汽依次經(jīng)過兩次換熱，第一次是冷凝器，第二次為換熱器，所述的第二蒸發(fā)塔壓力為0.15至0.21MPa絕壓，溫度175至190℃，塔頂溶劑蒸汽依次經(jīng)過四次換熱，第一、二次是冷凝器，第三、四次是換熱器，所述的第三蒸發(fā)塔壓力為0.2至0.25MPa絕壓，溫度195至220℃，塔頂溶劑蒸汽依次經(jīng)過三次換熱，第一次是冷凝器，第二、三次是換熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的溶劑可以是糠醛，N-甲基吡咯烷酮，甲乙基酮-甲苯，甲乙基酮-甲苯-苯，甲基異丁基酮-甲苯，甲基異丁基酮-甲苯-苯等與石油烴類混合物中溶劑的回收。
全文摘要
本發(fā)明提供一種烴類加工過程中的溶劑回收方法，是對換熱網(wǎng)絡(luò)理論進(jìn)行研究后得出來的。在多效蒸發(fā)可變冷、熱流系統(tǒng)中，當(dāng)達(dá)到多窄點時，回收的熱量最多，而且傳熱面積在經(jīng)濟(jì)上也是合理的。在工業(yè)裝置32萬噸/年的潤滑油糠醛精制裝置采用本發(fā)明后，與雙塔回收糠醛方法相比，可節(jié)約20～35％的能耗，折合118萬元/年。對于現(xiàn)有的三塔回收技術(shù)改造，可節(jié)約10～20％的能耗和10～30％的傳熱面積。
文檔編號C10G21/28GK1059851SQ9111045
公開日1992年4月1日 申請日期1991年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月8日
發(fā)明者徐亦方, 馬福祥, 李忠澤, 呂魏洪, 萬昌源, 錢曉峰, 孫康, 胡秀敏, 呂翠英, 李曉鷗 申請人:中國石油化工總公司, 石油大學(xué)