6.1改造前粗苯精制工藝概況
該項目之前采用的是酸洗法,其工藝流程如下:
粗苯 初餾 連續(xù)蒸吹 苯塔 甲苯塔 精制塔
特點:
工藝優(yōu)點:工藝成熟,、流程短,、設(shè)備簡單、投資少
工藝缺點:產(chǎn)品質(zhì)量差,、收率底,、耗酸、廢液(再生酸,、酸焦油排放)
6.2改造后粗苯精制工藝概況
項目經(jīng)過工藝技術(shù)升級改造后采用加氫法,,其工藝流程如下:
兩苯塔 預(yù)加氫反應(yīng)器 加氫反應(yīng)器 脫輕塔 預(yù)精餾塔 二甲苯塔 萃取塔 溶劑回收塔 純苯塔 甲苯塔
該工藝采取的是萃取蒸餾法,具有污染物少,,材料選擇容易,,經(jīng)濟(jì)效益好等特點,。缺點是投資相對于酸洗法較高。
6.3 項目改造前和改造后工藝對比
1,、粗苯精制生產(chǎn)工藝發(fā)展比較快
粗苯精制在建國初期只有鞍鋼等幾家用間歇蒸餾釜和間歇式硫酸洗滌加工粗苯,,按照產(chǎn)品沸點切取苯、甲苯,、二甲苯等產(chǎn)品,;進(jìn)入20世紀(jì)50年代,從前蘇聯(lián)引進(jìn)粗苯精制連續(xù)式蒸餾和酸洗生產(chǎn)工藝, 不久粗苯精制間歇式酸洗法徹底淘汰,,各大焦化廠陸續(xù)建設(shè)粗苯精制連續(xù)式酸洗法生產(chǎn)工藝;到20世紀(jì)80年代,上海寶鋼引進(jìn)第一套Litol法高溫加氫裝置,,90年代石家莊焦化廠引進(jìn)K.K法低溫苯加氫工藝,1998年寶鋼又引進(jìn)第二套K.K法苯加氫工藝。進(jìn)入21世紀(jì)以來,,各大焦化廠建設(shè)一大批苯加氫生產(chǎn)工藝 ,其中一些鋼鐵企業(yè)焦化廠建設(shè)一批苯加氫生產(chǎn)新設(shè)備,,取代酸洗法生產(chǎn)工藝 。
2,、粗苯精制酸洗法生產(chǎn)工藝落后,、污染嚴(yán)重、產(chǎn)品質(zhì)量低,。
粗苯精制酸洗法生產(chǎn),,首先將粗苯蒸餾切取重苯、初餾份,、混合份,。然后將混合份用硫酸洗滌,混合份中戊烯,、笨乙烯,、噻吩等不飽和烴碳?xì)浠衔锱c硫酸發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生疊合物分離出去,。20世紀(jì)60-70年代,,鋼鐵企業(yè)焦化廠和化工企業(yè)建設(shè)近30家粗苯精制酸洗法生產(chǎn)工藝。
這樣的粗苯精制酸洗法生產(chǎn)污染環(huán)境嚴(yán)重:
(1)粗苯蒸餾過程,,由于苯類產(chǎn)品沸點低,,在蒸餾過程初餾份中的二硫化碳和苯揮發(fā)一些氣體到空氣中,污染環(huán)境,。苯在多次蒸餾過程的分離水含苯也污染環(huán)境,。
(2)、混合份用硫酸洗滌過程,,產(chǎn)生的酸焦油處理的廢渣和廢水嚴(yán)重污染環(huán)境,。產(chǎn)生的再生酸也很難處理,送到回收車間用于生產(chǎn)硫氨影響產(chǎn)品質(zhì)量,有的企業(yè)賣給地方小化工廠代替硫酸使用,,這又再次污染環(huán)境,。
(3)、酸洗法粗苯精制的產(chǎn)品質(zhì)量低,,如純苯結(jié)晶點比苯加氫低0.5左右,。
粗苯精制,酸洗法生產(chǎn)工藝落后,、污染環(huán)境嚴(yán)重,,企業(yè)應(yīng)做好計劃,加快步伐淘汰掉,。
3,、 粗苯精制,苯加氫法是先進(jìn)的生產(chǎn)工藝
苯加氫法是國內(nèi)外粗苯精制先進(jìn)生產(chǎn)工藝,技術(shù)含量高,是國家推廣的項目,。粗苯加氫按其催化加氫溫度不同,,可分為高溫加氫和低溫加氫工藝。低溫加氫工藝具有操作溫度低,、壓力小,、產(chǎn)品質(zhì)量好,品種多,,收率高,,自動化程度高和無污染等優(yōu)點,。粗苯加氫的目的是除去苯中含有硫,、氮和氧等雜質(zhì),生成相應(yīng)的碳?xì)浠衔锖土蚧瘹?、氨和水,。而其中的不飽和烴加氫后則生成飽和烴,從而達(dá)到凈化的目的,。
由于催化加氫過程中反應(yīng)條件不同,,為避免在一個反應(yīng)器過于激烈而影響催化劑的活性與壽命,故在加氫精制部分設(shè)置了予反應(yīng)器和主反應(yīng)器采取兩段加氫,。在予反應(yīng)器的的主要目的是除去二烯烴,、苯乙烯和二硫化碳等物質(zhì),避免在后續(xù)設(shè)備中發(fā)生聚合反應(yīng),。在主反應(yīng)器中烯烴加氫后生成相應(yīng)的飽和烴,,噻吩等硫化物、氧化物和氮化物加氫后轉(zhuǎn)化成烴類,、硫化氫,、水及氨氣。粗苯加氫代替了硫酸洗滌,除掉粗苯中的不飽和烴,,噻吩等雜質(zhì),,減少了再生酸及酸焦油渣等污染。
4,、兩種工藝對照表
酸洗法和加氫法對比 | |||
項目 | 酸洗法 | 低溫加氫法 | 高溫加氫法 |
生產(chǎn)狀況 | 投產(chǎn)后一直穩(wěn)定 | 技術(shù)穩(wěn)定可靠 | 投產(chǎn)后一直穩(wěn)定 |
處理不飽和雜質(zhì) | 硫酸洗滌 | 加氫 | 加氫 |
蒸餾方式 | 簡單蒸餾 | 萃取蒸餾法 | 簡單蒸餾 |
洗滌劑 | 濃硫酸,、氫氧化鈉 |
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純苯質(zhì)量 |
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結(jié)晶點℃ | 5.0-5.2 | <5.50 | <5.50 |
全硫ppm | 200-500 | <0.5 | 0.5 |
純度%wt | 99.9 | 99.99 | 99.99 |
產(chǎn)品品種 | 苯、甲苯,、二甲苯 | 苯,、甲苯、二甲苯,、非芳烴 | 苯 |
工藝污染方案 | 酸焦油3-8%,、再生酸5-6% | 無 | 無 |
材料選擇 | 難 | 易 | 難 |
儀表選擇 | 易 | 易 | 難 |
操作、維修 | 難 | 易 | 難 |
投資 | 少 | 中等 | 多 |
經(jīng)濟(jì)效益 | 差 | 好 | 一般 |
由上表可以看出,,該項目采用的是低溫加氫法,,該工藝相對于酸洗法具有材料選擇簡單,投資效益較好,,投資相對適中,,生產(chǎn)過程中幾乎無污染,產(chǎn)品品種相對較多,。