1、我國自主開發(fā)的粗苯回收新工藝作者:范守謙 時間:2007-5-18 13:48:11  摘要：詳細介紹了國內(nèi)三種用管式爐加熱富油的脫苯工藝，指出雙塔工藝存在設(shè)備多、能耗大等缺點。單塔工藝不僅工藝簡單，操作方便、技術(shù)經(jīng)濟指標先進，已被廣泛采用。                             

2、                        煉焦煤在焦爐干鎦過程中產(chǎn)生的苯族烴隨荒煤氣逸出，粗苯是有機化學(xué)工業(yè)的重要原料，回收粗苯具有較高的經(jīng)濟效益。焦爐煤氣中粗苯含量一般為2540g/m3.粗苯的產(chǎn)率與裝爐煤的質(zhì)量、煉焦溫度和焦爐爐頂空間溫度有關(guān)。即粗苯的產(chǎn)率隨裝爐煤揮發(fā)分的提高而增加，隨煉焦溫度、爐頂空間溫度的提高而下降。通常為裝入干煤的0.9%1.3%。粗苯

3、的產(chǎn)率與裝入煤的揮發(fā)分的關(guān)系可用下式表示。                 Y= -1.6+0.144V0.0016V2 配煤揮分,%2021222324252627282930粗苯產(chǎn)率,%0.640.710.80.860.941.01.021.131.181.231.28     粗苯產(chǎn)品的技術(shù)要求主要有兩個指標：一是水分，要求在室溫下目測無可見不溶解水；二是對粗苯產(chǎn)品作鎦程測定，當粗苯產(chǎn)品作為

4、溶劑用時,180前鎦出量應(yīng)91%，當作為精制用粗苯時180前鎦出量應(yīng)93%。 粗苯的主要組分有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳烴，此外還含有不飽和化合物、含硫化合物、脂肪烴、萘、酚類和吡啶類化合物，其組成見表1。                   粗苯主要組成含量（%）組分含量組分含量苯5580古馬隆0.61.0甲苯1222茚1.52.5二甲苯26硫化氫0.10.2三甲苯26二硫化碳0.31.5乙基苯0.51噻吩0.2

5、1.0丙基苯0.030.05甲基噻吩0.10.2乙基甲苯0.080.10吡啶及其同系物0.10.5戊烯0.50.8苯酚及其同系物0.10.6環(huán)戊二烯0.51.0萘0.52.0C6C8直鏈烯烴0.6脂肪烴C6C80.51.0苯乙烯0.51.0   從焦爐煤氣中回收粗苯一般均采用焦油洗油作吸收劑，其工藝包括洗滌和蒸餾兩個部分。1  粗苯洗滌    焦油洗油吸苯的工藝流程見圖1。如圖1 所示，焦爐煤氣以2527依次通過串聯(lián)的洗苯塔，與塔頂噴灑的焦油洗油逆流接觸，脫除粗苯后煤氣從塔頂排出。塔底排出含粗苯約2.5%的富油送往蒸餾裝置脫

6、苯。脫苯后的貧油含苯0.20.4%，經(jīng)冷卻至2730后送至洗苯塔循環(huán)使用。用于吸收苯的焦油洗油質(zhì)量標準如下：密度，g/cm31.031.06       蒸餾試驗               230前鎦出量，%（體積）300前鎦出量，%（體積）390酚含量，%（體積）0.5      萘含量，%（質(zhì)量）15   

7、60;   水分，%1.0      黏度 1.5      15結(jié)晶物無                  圖1     焦油洗油吸苯的工藝流程     近年來，國內(nèi)使用洗苯塔的填料型式較多，老式的木格填料已很少使用，使用較多的

8、為鋼板網(wǎng)填料和花環(huán)填料。一般采用兩塔串聯(lián)型式，也有采用一塔洗苯的型式。 2  粗苯蒸餾    20世紀80年代以前,我國絕大部分焦化廠均是沿用原蘇聯(lián)的蒸汽加熱富油脫苯工藝，這種工藝陳舊，蒸汽消耗量大，設(shè)備龐大，產(chǎn)品質(zhì)量差。19761979年間，我國自行設(shè)計的脫苯裝置相繼在新（新余）鋼焦化廠和濟鋼焦化廠建成，分別采用管式爐加熱富油，脫苯塔打回流的30層單塔脫苯生產(chǎn)粗苯和45層單塔脫苯生產(chǎn)兩種苯（輕苯、重苯）的裝置，經(jīng)過攻關(guān)、調(diào)試投入正常生產(chǎn)，并取得了“單塔脫苯工藝及新型脫苯塔發(fā)明專利”。目前國內(nèi)各焦化廠均普遍采用了管式爐加熱富油脫苯工藝。這種工藝

9、可以有雙塔生產(chǎn)輕苯、重質(zhì)苯以及單塔生產(chǎn)粗苯和單塔生產(chǎn)輕苯、重苯三種方法。(1) 管式爐加熱富油雙塔脫苯工藝。管式爐加熱富油雙塔脫苯工藝流程見圖2。 圖2     管式爐加熱富油雙塔脫苯工藝流程    如圖2 所示，從粗苯洗滌工序來的富油經(jīng)油汽換熱器和油油換熱器加熱后進入脫水塔，塔頂逸出的油氣和水蒸汽的混合物經(jīng)冷凝器后送入油水分離器。脫水塔底排出的富油用泵送入管式爐加熱到180190后進入脫苯塔。抽出11.5%的富油進入洗油再生器，用管式爐加熱的過熱蒸汽直接蒸吹，帶油的蒸汽由器頂排出進入脫苯塔下部，殘渣從再生器底部排

10、放。脫苯塔頂部逸出的粗苯蒸汽經(jīng)油汽換熱器降溫、冷凝冷卻器冷凝和油水分離后送入粗苯中間槽。部分粗苯送到脫苯塔頂作回流，其余粗苯作為兩苯塔原料。脫苯塔底排出的熱貧油，經(jīng)油油換熱器入塔下的熱貧油槽，再用泵送貧油冷卻器冷卻后去洗滌系統(tǒng)循環(huán)使用。粗苯經(jīng)兩苯塔分餾，塔頂逸出的輕苯蒸汽經(jīng)冷凝器和油水分離器進入回流槽。部分輕苯送到兩苯塔頂作回流，其余為產(chǎn)品。塔側(cè)線引出精重苯，塔底排出萘溶劑油。管式爐加熱富油在脫苯的同時還能脫萘。脫苯塔頂油氣出口溫度保持在103105，富油脫苯時萘也被蒸出溶于粗苯中，并以萘溶劑油的形態(tài)從兩苯塔底排出。貧油含萘2%，從而可大幅度降低洗苯塔后的煤氣含萘量。(2) 管式爐加熱單塔生產(chǎn)

11、粗苯富油脫苯工藝。單塔生產(chǎn)粗苯裝置的脫苯塔為30層，塔頂打回流并產(chǎn)出粗苯，側(cè)線提取萘油，塔底為貧油。其工藝流程如圖3所示。圖3    用30層脫苯塔的粗苯蒸餾工藝流程1脫水塔；2管式爐；3再生器；4脫苯塔；5管式爐加料泵；6熱貧油泵；7貧油冷卻器；8油油換熱器；9油汽換熱器；10冷凝冷卻器；11回流泵；12回流槽；13粗苯油水分離器；14控制分離器。 脫苯塔的操作制度及其技術(shù)指標如下：  （3）管式爐加熱單塔生產(chǎn)兩種苯的富油脫苯工藝。單塔生產(chǎn)輕苯裝置的脫苯塔為55層，塔頂打回流，側(cè)線提取萘油和重苯，塔底為貧油，其工藝流程見圖4。圖4&

12、#160;    管式爐加熱單塔生產(chǎn)兩種苯的富油脫苯工藝流程1脫水塔；2管式爐；3再生器；4脫苯塔；5管式爐加料油泵；6熱貧油泵；7貧油冷卻器；8油油換熱器；9油汽換熱器；10冷凝冷卻器；11回流泵；12回流槽；13輕苯油水分離器；14控制分離器。脫苯塔的操作參數(shù)如下：進脫苯塔的富油溫度190再生器進塔油氣溫度200 塔底熱貧油溫度185 塔頂溫度7880 重苯側(cè)線溫度130萘油側(cè)線溫度150160所得產(chǎn)品質(zhì)量如下: 輕苯 比重0.876初餾點7980餾出96%（容）時的溫度 148重苯 比重0.98.初餾點160200 前餾出量80

13、%萘油 含萘量45%初餾點180230 前餾出量80%干點240左右循環(huán)洗油含萘量7.5%               管式爐加熱富油雙塔脫苯工藝由于存在設(shè)備多、能耗大等缺點，目前采用較少。而單塔脫苯工藝由于設(shè)備簡單，操作方便，技術(shù)經(jīng)濟指標先進，不但達到了降低循環(huán)洗油含萘量的目的，而且進一步改善和穩(wěn)定了循環(huán)洗油質(zhì)量而被廣泛采用，是對舊有粗苯蒸餾工藝的一項重大改進。                      &