專(zhuān)利名稱(chēng)::焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于化工
技術(shù)領(lǐng)域:
,確切地說(shuō)它是一種焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法。
背景技術(shù):
:純苯是重要的石油化工基本原料,苯的產(chǎn)量和生產(chǎn)技術(shù)水平也是一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。用于生產(chǎn)苯乙烯等化工產(chǎn)品的原料只能是石油苯,焦化苯是不能直接用作化工原料的,到目前為止焦化苯絕大多數(shù)用在溶劑和涂料等方面,然而石油苯資源是有限的,況且隨著石油化工的發(fā)展,苯的需求量將猛增,為了適應(yīng)石油化工的發(fā)展,擴(kuò)大化工原料苯的來(lái)源迫在眉睫,因此對(duì)焦化苯進(jìn)行精制是首選的課題。我國(guó)的焦化苯資源極為豐富,約占我國(guó)苯總產(chǎn)量的20%,但由于含有各種噻吩等硫化物和堿性氮化物等含氮化合物雜質(zhì),特別是硫化物,如0.2%~1.66%的虔吩等,從而限制了它的進(jìn)一步深加工利用,它不能直接用于有機(jī)化工合成,必須預(yù)先進(jìn)行精制。焦化苯加氫是為了將其中的硫化物雜質(zhì)加氫生成烴類(lèi)和硫化氫,氮化物雜質(zhì)加氫生成烴類(lèi)和氨,從而達(dá)到脫硫脫氮的精制目的。國(guó)外焦化苯加氫精制技術(shù)工業(yè)化較早。20世紀(jì)50年代,美國(guó),德國(guó)等已在工業(yè)上應(yīng)用加氫精制法取代酸洗法制取苯。焦化苯加氫精制法比酸洗法具有苯質(zhì)量好、收率高、芳烴損失少的優(yōu)點(diǎn)。焦化苯加氫精制根據(jù)操作條件分為高溫加氫(600~630°C)、中溫加氫(480~550°C)和低溫加氫(350~380°C),所釆甩的催化劑大多是CoMo催化劑。相對(duì)于高溫和中溫加氫,低溫加氫更具有竟?fàn)巸?yōu)勢(shì)。美國(guó)、日本釆用萊托爾(Litol)高溫脫烷基工藝,我國(guó)自行設(shè)計(jì)的中溫加氫流程和Litol流程基本相同。德國(guó)、斯洛伐克等國(guó)家釆用魯奇法(Lurgi)和考伯斯法(Krupp-Ko卯es)低溫加氫脫硫工藝。我國(guó)主要是引進(jìn)Lurgi工藝。中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00610022254.9公開(kāi)了一種名稱(chēng)為"一種由焦化苯加氫脫硫脫氮制精苯的工藝"申請(qǐng)人為西南化工研究設(shè)計(jì)院。上述發(fā)明的工藝過(guò)程比較復(fù)雜,不利于工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法。用來(lái)脫除焦化苯中的硫化物和氮化物等雜質(zhì),使其精制后的產(chǎn)品符合石油苯國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求,可用于有機(jī)化工合成。并且工藝比較簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。加氫精制的基本原理-.焦化苯中含有的硫化物中主要有噻吩類(lèi)和硫醇類(lèi),氮化物中主要有堿性氮和有機(jī)氮化物。1、噻吩加氫生成硫化氫和烴類(lèi);2、氮化物加氫生成氨和烴類(lèi);3、用水洗的方法將堿性氮、硫醇除掉。本精制工藝包括原料部分、反應(yīng)部分及產(chǎn)品精制部分(一)原料部分欲精制的焦化苯和氫氣首先與反應(yīng)產(chǎn)物換熱后,進(jìn)入加熱器(l),被加熱到反應(yīng)溫度,然后進(jìn)入加氫反應(yīng)器(2)進(jìn)行反應(yīng)。(二)反應(yīng)部分焦化苯和氫氣在加氫反應(yīng)器(2)進(jìn)行精制反應(yīng),加氫催化劑的載體為A1203或Ti02,負(fù)載Mo03、W03、CoO、NiO。加氫精制工藝條件為反應(yīng)溫度200~350°C,反應(yīng)壓力1.5~3.5MPa,苯空速2-7h—1(體),氫油比為(200~600):1(體)。反應(yīng)產(chǎn)物與原料換熱、冷卻后進(jìn)入分離器(3)進(jìn)行氣液分離,分離出的氣體作為循環(huán)氫循環(huán)使用,液體苯進(jìn)入脫氣塔(4)。(三)產(chǎn)品精制部分分離出來(lái)的液體苯進(jìn)入脫氣塔(4),脫除其中的硫化氫及不凝氣,塔頂溫度控制在5014(TC,壓力控制在常壓1.畫(huà)Pa。塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后,經(jīng)水洗罐(5)水洗脫除堿性氮、硫醇,得到精制苯產(chǎn)品。本發(fā)明釆用加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法,精制后的產(chǎn)品噻吩脫除率99.99%以上、總硫脫除率大于99%、堿性氮脫除率100%、總氮脫除率大于99%、液收大于98%,精制苯中總硫含量小于lppm,檢測(cè)不出總氮。本發(fā)明特別適合于深度脫除焦化苯中硫化物和氮化物,具有流程簡(jiǎn)化、反應(yīng)溫度低、雜質(zhì)脫除率高、苯收率高的特點(diǎn)。附圖1為焦化苯加氫精制的工藝方法示意圖。其中1為加熱器,2為加氫反應(yīng)器,3為分離器,4為脫氣塔,5為水洗罐,(1)為焦化苯,(2)為氫氣,(3)為尾氣,(4)為精制苯,(5)為污水。具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:'原料焦化苯是北京首鋼焦化廠生產(chǎn)的純苯,其性狀見(jiàn)下表七苯性狀<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>具體工藝流程見(jiàn)附圖l。焦化苯和氫氣混合后首先與反應(yīng)產(chǎn)物換熱后,進(jìn)入加熱器(1),被加熱到反應(yīng)溫度。然后進(jìn)入加氫反應(yīng)器(2)進(jìn)行反應(yīng)。操作條件為反應(yīng)溫度235。C、反應(yīng)壓力2.4MPa、苯空速6h-1(體)、氫油比為500:1(體)。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過(guò)換熱、冷卻、分離、脫氣、水洗以后,得到精制苯產(chǎn)品??偭蛎摮?9.58%,噻吩脫除率99.99%,總氮脫除率大于99%,堿性氮脫除率100%,液收99%。產(chǎn)品性狀如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>這說(shuō)明焦化苯通過(guò)加氫精制后可以深度脫除硫化物和氮化物等雜質(zhì),達(dá)到石油苯國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量。實(shí)施例2:工藝流程和焦化苯原料同實(shí)施例i,反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度25rc、反應(yīng)壓力2.4MPa、苯空速6h^(體)、氫油比為600:1(體)。總硫脫除率99.58%,噻吩脫除率99.99%,總氮脫除率99%,堿性氮脫除率100%,液收98.7%。產(chǎn)品性狀如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法,它包括加熱器、加氫反應(yīng)器、分離器、脫氣塔以及一系列換熱器、機(jī)泵、儲(chǔ)罐,其特征在于欲精制的焦化苯和氫氣按氫油比為200~600∶1(體)混合后,首先與反應(yīng)產(chǎn)物換熱,然后進(jìn)入加熱器(1),被加熱到反應(yīng)溫度200~350℃,然后進(jìn)入加氫反應(yīng)器(2)進(jìn)行反應(yīng),焦化苯在反應(yīng)器中與加氫催化劑接觸,催化劑的載體為Al2O3或TiO2,負(fù)載MoO3、WO3、CoO、NiO。反應(yīng)壓力1.5~3.5MPa,苯空速2~7h-1(體),通過(guò)加氫反應(yīng)后,深度脫除其中的噻吩類(lèi)等硫化物和堿性氮等氮化物,從反應(yīng)器出來(lái)的反應(yīng)產(chǎn)物與原料換熱、冷卻后,進(jìn)入分離罐(3),分離出的液體苯進(jìn)入脫氣塔(4),脫除其中的硫化氫及不凝氣,最后經(jīng)過(guò)水洗罐(5)水洗即得到精制苯產(chǎn)品。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法,其特征在于加氫催化劑的載體為Al力3或Ti02,負(fù)載Mo03、W03、Co0、NiO。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法,其特征在于加氫精制工藝條件為反應(yīng)溫度200~35(TC,反應(yīng)壓力1.5~3.5MPa,苯空速27h-1(體),氫油比為(200-600):l(體),在此條件下的反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分離、精制后,噻吩脫除率99.99%以上、總硫脫除率大于99%、堿性氮脫除率100%、總氮脫除率大于99%、液收大于98%,精制苯中總硫含量小于lppm,檢測(cè)不出總氮。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法,其特征在于加氫精制后的焦化苯經(jīng)換熱、分離后進(jìn)入脫氣塔(4),脫除其中的硫化氫及不凝氣,塔頂溫度控制在5014(TC,壓力控制在常壓1.畫(huà)Pa。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法,其特征在于脫氣后的焦化苯冷卻后,經(jīng)水洗罐(5)水洗脫除堿性氮、硫醇,得到精制苯產(chǎn)品。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種焦化苯加氫精制脫除雜質(zhì)的工藝方法。它可使其精制后的產(chǎn)品符合石油苯國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求,可用于有機(jī)化工合成。該技術(shù)的反應(yīng)部分采用加氫精制的工藝技術(shù),反應(yīng)器為筒式固定床,加氫催化劑的載體為Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>或TiO<sub>2</sub>,負(fù)載MoO<sub>3</sub>、WO<sub>3</sub>、CoO、NiO。加氫精制工藝條件為反應(yīng)溫度200~350℃,反應(yīng)壓力1.5~3.5MPa,苯空速2~7h-1(體),氫油比為(200~600)∶1(體)。在此條件下,將其中的硫化物雜質(zhì)加氫生成烴類(lèi)和硫化氫,氮化物雜質(zhì)加氫生成烴類(lèi)和氨,從而達(dá)到脫硫脫氮的精制目的,精制后的產(chǎn)品噻吩脫除率99.99%以上、總硫脫除率大于99%、堿性氮脫除率100%、總氮脫除率大于99%、液收大于98%,精制苯中總硫含量小于1ppm,檢測(cè)不出總氮。文檔編號(hào)C07C7/00GK101367703SQ20071015849公開(kāi)日2009年2月18日申請(qǐng)日期2007年11月26日優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日發(fā)明者張淑蓉,蓬曾,杜喜研,濤王,王福軍,波蘇,金月昶,韓建新申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司撫順?lè)止?