1. 催化重整裝置工藝流程簡介
催化重整(Catalytic Reforming)是煉油和石油化工重要的工藝過程之一。它以石腦油為原料,在一定的溫度、壓力條件下,通過臨氫催化反應(yīng),生成富含芳烴的重整生成油,同時副產(chǎn)含氫氣體。
催化重整反應(yīng)需要在一定溫度、壓力和催化劑作用的臨氫條件下進行,工藝過程包括原料預(yù)處理、重整、芳烴抽提等。
催化重整裝置工藝流程,如圖 5-137所示。
原料預(yù)處理部分的目的是為重整反應(yīng)部分提供合格的原料。直餾重石腦油經(jīng)加氫反應(yīng)后,送入預(yù)加氫汽提塔(ST)脫除其中含有的硫、氮化合物和水,塔底為合格的重整進料,送往重整反應(yīng)部分。
重整部分的目的是通過重整反應(yīng)、產(chǎn)品回收(再接觸)及產(chǎn)品分離(脫戊烷塔 DP、脫丁烷塔DB、重整油塔RS)等工序,生產(chǎn)含氫氣體、燃料氣、液化氣、戊烷、抽提原料以及高辛烷值的汽油調(diào)和組分。
催化重整工藝按其催化劑再生方式不同通??煞譃榘朐偕ü潭ù玻┖瓦B續(xù)再生(移動床)兩種類型。
半再生重整具有工藝流程簡單、投資少等優(yōu)點,但為保持催化劑較長的操作周期,產(chǎn)品辛烷值不能太高,同時重整反應(yīng)必須維持在較高的反應(yīng)壓力和較高的氫油比下操作,因而重整反應(yīng)產(chǎn)物液體收率較低,氫氣產(chǎn)率也低。并且隨著操作周期的延長,催化劑活性因結(jié)焦逐漸降低,重整產(chǎn)物C5液體收率及氫氣產(chǎn)率也將逐漸降低,需逐步提高反應(yīng)溫度直至達到催化劑最高使用溫度,然后裝置停工對催化劑進行再生。
連續(xù)重整增加了一個催化劑連續(xù)再生系統(tǒng),可將因結(jié)焦失活的重整催化劑進行連續(xù)再生,始終保持重整催化劑高活性穩(wěn)定,因而重整反應(yīng)可在低壓、高溫、低氫油比的苛刻條件下操作,充分發(fā)揮催化劑的活性及選擇性,使重整產(chǎn)物的(C5液體收率及氫氣產(chǎn)率都高,催化劑的性能基本保持穩(wěn)定,因而裝置能維持較長的操作周期。
2. 苯抽提工藝流程簡介
a. 液-液抽提工藝
液-液抽提工藝是在溶劑的作用下,利用芳烴和非芳烴在溶劑中溶解度的差異來進行分離,然后通過汽提的方法將富溶劑中的少量輕烴除去,再通過減壓蒸餾的方法將芳烴分開的技術(shù)。
目前世界上已工業(yè)化的芳烴液-液溶劑抽提法很多,主要的溶劑有環(huán)丁砜(Sulfolane法)、N-甲基吡咯烷酮(Arosolan 法)、二甲基亞砜(IFP法)及N-甲?;鶈徇‵ormax法)。
Sulfolane 法和Formax法能耗最低,而芳烴回收率最高,產(chǎn)品純度相對也高,但For-max法的溶劑N-甲?;鶈徇鴣碓聪鄬щy,且工業(yè)經(jīng)驗較少,應(yīng)用遠沒有環(huán)丁砜廣泛。
環(huán)丁砜液-液抽提工藝流程,如圖5-138所示。
b. 抽提蒸餾工藝
較常見的溶劑抽提蒸餾法有Krupp Unde公司于20世紀60年代中葉開發(fā)的Morphylane法,美國UOP抽提蒸餾、CTC-BTX抽提蒸餾和近年來石油化工科學(xué)研究院開發(fā)的環(huán)丁砜抽提蒸餾工藝(SED)。
抽提蒸餾工藝將抽提與蒸餾過程合二為一,在抽提蒸餾塔中直接分出富溶劑和非芳烴抽余油產(chǎn)品,因而流程短,投資省。但由于全部非芳烴要在抽提蒸餾塔中汽化,裝置能耗隨抽提進料中芳烴含量的降低而增加。
抽提蒸餾工藝流程,如圖5-139所示。
3. 某催化重整/苯抽提裝置布置實例(圖5-140)