苯加氢工艺

工艺流程

本装置包括加氢精制、预蒸馏、萃取蒸馏、二甲苯蒸馏和罐区五个部分，其中前四部分为主装置部分，简称加氢蒸馏部分。 加氢蒸馏部分概述

粗苯在加氢精制单元中经过多级蒸发后，进行两级加氢处理（预加氢、加氢净化），反应所需的补充氢气由外界提供。粗苯加氢所产生的轻质组分及H2S从产品中分离出来是利用稳定塔来实现的，将其送往煤气精制厂集中处理。经加氢处理后的产品三苯馏份（BTXS）送往预蒸馏单元。加氢精制单元的重组分分离是利用一残油蒸馏塔实现的，其重组分送往古马隆生产装置。三苯馏份（BTXS）在预蒸馏单元进行蒸馏分离，被分成含有苯和甲苯的BT馏份和含有二甲苯的XS馏份，BT馏份送入萃取蒸馏单元，而XS馏份送入二甲苯蒸馏单元。

BT馏份中的非芳香烃是在萃取蒸馏单元中从BT馏份中分离出来的，随后作为非芳馏份产品送往罐区单元，蒸馏中分离出的纯苯、硝化级甲苯送往槽区单元。

在二甲苯蒸馏单元里，轻组分、重组分从XS组分中分离出来，以获得纯二甲苯，轻组分与重组分一起和二甲苯送往罐区单元，作为产品出厂。

工艺流程见加氢及蒸馏部分工艺流程图。

工艺流程叙述 加氢反应

从槽区来的原料(COLO)经过粗苯过滤器(2F-6101A/B)和粗苯中间槽(2T-6101)到粗苯原料泵(2P-6101A/B)，将原料升压至操作压力，开始运转时(SOR)约3030KPa，后期运转时(EOR)约3420KPa。原料在预蒸发器(2E-6101A~E)内通过与主反应器反应物进行热交换，被预加热和部分汽化，通过混合喷嘴(2J-6101A~E)原料和循环氢压缩机(2K-6102A/B)来的循环氢混合，从预蒸发器来的混合物经过混合喷嘴后温度约177/183℃(SOR/EOR)，进入蒸发器底部。

蒸发器塔底压力约2960/3320KPa(SOR/EOR)，温度约为184/190℃(SOR/EOR)，由蒸发器再沸器(2E-6102A/B)提供蒸发所需的热量，一部分高沸点组分作为残油从底部抽到残油塔。从残油塔出来的轻组分作为回流，循环回到蒸发器(2E-6101)顶部。

大部分蒸发的气体从蒸发器顶部出来，在预反应热交换器(2E-6103)中被主反应器来的反应物进一步加热到190/218℃(SOR/EOR)，从预反应器(2R-6101)底部进入，同过催化剂床层向上逆流，烯烃和苯乙烯等不饱和化合物在高活性的NiMo催化剂作用下加氢饱和后离开预反应器的顶部，由于放热反应，反应器内温度随之升高至202/240℃，进口温度用主反应器反应物通过2E-6103的量来控制。高沸点的液体由2R-6101底部排出。

在预反应器内进行如下反应：

1) 烯烃等不饱和化合物的加成反应：

NiMoCnH2n?H2????CnH2n?2 NiMoC6H5C2H3?H2????C6H5C2H5

2) 含硫化合物的加氢脱硫反应：

NiMoCS2?4H2????CH4?2H2S

预反应器流出物在主反应器热交换器(2E-6104)和加热炉(2H-6101)进一步加热，控制炉出口温度在280/341℃(SOR/EOR)，进入主反应器(2R-6102)顶部。

在主反应器进行如下反应： 1) 烯烃的加成反应：

CoMoCnH2n?H2????CnH2n?2

2) 加氢脱硫反应：

CoMoC4H2S?4H2????C4H10?H2S

3) 加氢脱氮反应：

CoMoC6H7N?H2????C6H6?NH3

4) 加氢脱氧反应：

CoMoC6H6O?H2????C6H6?H2O

5) 副反应，芳香烃加氢反应：

CoMoC6H6?3H2????C6H12

如果最初时为新催化剂或催化剂刚刚再生后，由于催化剂活性较高，需减小反应器进口温度，控制在260℃左右。

物料气通过CoMo催化剂床层流下，在那里进行脱硫、脱氮和烯烃加成反应。由于是放热反应，故温度将升高至310/370℃(SOR/EOR)，在反应器出口，其压力约为1800KPa。

反应器2R-6101和2R-6102的催化剂在操作周期内会因结焦等因素而失去活性，可使用蒸汽为载体和空气一起尽心烧焦的方式进行再生，使其恢复活性。

主反应器流出物在换热器2E-6104、2E-6103、2E-6102A/B、2E-6106A~E中被冷却，由于在冷却过程中会有NH4Cl、NH4HS等盐类物质析出，故用冷凝液缓冲槽(2V-6104)中的纯水，用冷凝液喷射泵(2P-6102A/B)注入该换热器系统中，溶解析出物。

反应器流出物再经过与热交换器(2E-6105)和反应产品冷却器(2E-6101A~E)进一步冷却至40℃，进入气液分离槽(2V-6102)进行气体和液体液分离，水包中分离的主要是在注水过程中积累的废水，定期排入废水处理系统。

气体作为循环气体经分离气体预热交换器(2E-6105)和循环气体气液分离器(2V-6105)进入循环气体压缩机（2K-6102A/B），分离气体预热交换器(2E-6105)主要目的是确保压缩气体为干气，而无冷凝液，避免酸性气体冷凝。

压缩后压力为3040/3430KPa(SOR/EOR)的循环气体，再返回反应

系统。从循环气体中可以抽出少量气体放散以除去惰性气体。

装置反应需要的补充氢气由补充氢气压缩机(2K-6101A/B)压缩到2490KPa后，进入循环压缩机(2K-6102A/B)入口。反应系统的压力有补充氢气压缩机(2K-6101A/B)和分离槽(2V-6102)操作压力2500KPa来控制。

液相碳氢化合物经过分离槽(2V-6102)分离后，在稳定塔预加热器(2E-6107A~C)预加热到约127℃后，进入稳定塔(2C-6102)。 稳定塔系统

稳定塔在压力为560KPa和相应的塔顶温度约92℃下操作，塔底压力为580KPa，温度为156℃。

蒸馏所需热量由稳定塔再沸器(2E-6108)的低压蒸汽来操作，溶解在油份中的气体和部分油品气体在稳定塔塔顶出来，并冷凝冷却，在稳定塔塔顶冷凝器(2E-6109)中冷却约65℃，然后进入稳定塔回流槽(2V-6106)，在这里气体从液相中分离，并经过稳定塔废气冷却器(2E-6110)进一步冷却，分离一部分冷凝的碳氢化合物，然后排入废气处理系统。

从稳定塔回流槽来的液体由回流泵(2P-6103A/B)回流到稳定塔顶部，在2V-6106水包中积累的废水排入废水处理系统。

BTXS反应物作为塔底产品从稳定塔流过预热交换器(2E-6107A~C)后，经反应物冷却器(2E-6111)最终冷却后，进入预蒸馏

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/nr0v.html