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      減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置的制作方法

      文檔序號(hào):3584604閱讀:537來源:國知局
      專利名稱:減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及焦?fàn)t煤氣凈化系統(tǒng)回收粗苯的工藝,屬于焦化工程技術(shù),具體涉及一種改進(jìn)的減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置。
      背景技術(shù)
      目前,國內(nèi)大多數(shù)的粗苯蒸餾工藝主要采用常壓水蒸汽提餾的方法,其基本工藝為常壓下利用單塔生產(chǎn)粗苯或輕苯,該工藝成熟、穩(wěn)定,但是在蒸餾過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢水。國內(nèi)一些技術(shù)人員對現(xiàn)有工藝作了一些改進(jìn),中國專利文獻(xiàn)在2009年9月30日公開了一種負(fù)壓脫苯的方法和設(shè)備(專利號(hào)CN101544913A)。其工藝為使用真空泵對脫苯塔和再生器形成負(fù)壓,脫苯塔塔底和再生器塔底取消蒸汽提餾,分別采用兩座管式加熱爐進(jìn)行塔底循環(huán)加熱提供熱源。脫苯塔精餾段采用填料來分離輕苯和重苯,此工藝降低了脫苯塔塔頂?shù)臏囟?,取消了蒸汽加熱,在?jié)能環(huán)保上做出了一定的貢獻(xiàn)。但是該工藝增加了真空泵、一座再生管式加熱爐及多臺(tái)循環(huán)泵,使投資和占地面積增加較多;電耗增加很大;另外因系統(tǒng)采用負(fù)壓操作而使管式爐加熱富油,爐內(nèi)汽化的可能性大幅度增加;塔體高,塔板層數(shù)多。有鑒于此,尋求一種減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置成為該領(lǐng)域技術(shù)人員的追求目標(biāo)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的任務(wù)是提供一種減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置,它克服了上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺點(diǎn),提供一種投資低,產(chǎn)品適應(yīng)性強(qiáng)、操作穩(wěn)定靈活、能耗低,不易結(jié)焦的管式爐法減壓粗苯蒸餾工藝及其裝置。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下 一種減壓法粗苯蒸餾方法,包括以下步驟
      (1)富油經(jīng)過油氣換熱器和貧富油換熱器換熱后預(yù)熱至165°c至175°C;
      (2)富油進(jìn)入粗苯塔進(jìn)行粗苯蒸餾;
      (3)塔頂采出粗苯產(chǎn)品,塔底的貧油一部分經(jīng)管式爐加熱后返回粗苯塔,作為蒸餾熱源,另一部分貧油經(jīng)換熱冷卻后回到洗苯塔;
      塔頂逸出的粗苯蒸汽經(jīng)油汽換熱器、粗苯冷凝冷卻器冷卻后,進(jìn)入粗苯回流槽,部分粗苯蒸汽用粗苯回流泵送至塔頂作為回流,其余粗苯蒸汽進(jìn)入粗苯貯槽,再用粗苯產(chǎn)品泵送至油庫。所述步驟(3)中貧油經(jīng)脫苯塔循環(huán)泵抽出,經(jīng)管式爐加熱至225°C至239°C后送回脫苯塔底。所述粗苯塔塔頂壓力為15 kPa,至50kPa,塔底壓力為25 kPa至65kPa。所述粗苯塔塔頂溫度為65°C至75°C,塔底溫度為200°C至250V。
      一種減壓法粗苯蒸餾裝置,包括管式爐、再生塔循環(huán)泵、再生塔、粗苯塔循環(huán)泵、粗苯塔、熱貧油泵、貧富油換熱器、油汽換熱器、真空泵以及粗苯中間槽;
      所述油汽換熱器的下部連接粗苯中間槽,粗苯中間槽連接至真空泵; 所述油汽換熱器通過貧富油換熱器連接粗苯塔的中部,粗苯塔的頂部連接油汽換熱器,粗苯塔的底部通過熱貧油泵連接貧富油換熱器;
      所述粗苯塔的底部通過粗苯塔循環(huán)泵連接管式爐,管式爐分別連接再生塔以及粗苯塔的中部,再生塔通過再生塔循環(huán)泵連接管式爐,再生塔的頂部連接粗苯塔的中部。所述粗苯塔的層數(shù)為34至38塊。本發(fā)明的一種減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置的創(chuàng)新點(diǎn)在于,洗苯工段送出的富油經(jīng)過油氣換熱器和貧富油換熱器換熱后預(yù)熱至165°C至175°C,不經(jīng)過管式加熱爐加熱直接進(jìn)入粗苯塔進(jìn)行粗苯蒸餾,塔頂采出粗苯產(chǎn)品,側(cè)線采萘油,塔底的貧油一部分經(jīng)管式爐加熱后返回粗苯塔,作為蒸餾熱源;另一部分貧油經(jīng)換熱冷卻后回到洗苯塔,其中粗苯塔塔頂壓力為15 kPa至50kPa,塔底壓力為25 kPa至65kPa ;塔頂溫度為65°C至75°C,塔底溫度為200°C至250°C。優(yōu)選地,本發(fā)明的減壓粗苯蒸餾工藝中,富油進(jìn)料不經(jīng)過管式爐加熱,直接進(jìn)入粗苯塔,具有阻力小,泵揚(yáng)程低,節(jié)能;還具有汽化率低、腐蝕性小且管式爐不易結(jié)焦、操作穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),而傳統(tǒng)或其它工藝電耗高且易腐蝕。優(yōu)選地,本發(fā)明的減壓粗苯蒸餾工藝中,脫苯及再生只用一個(gè)管式爐,且采用雙輻射室獨(dú)立調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),具特有的管式爐加熱調(diào)節(jié)方式,使每路加熱介質(zhì)均可自由調(diào)節(jié)溫度。此外,再生系統(tǒng)可根據(jù)不同焦化廠實(shí)際情況,可選擇決定是否投運(yùn),而再生系統(tǒng)即使不運(yùn)行, 管式爐的再生段仍可另外加熱循環(huán)洗油,使管式爐最大限度地得到利用。優(yōu)選地,本發(fā)明的減壓粗苯蒸餾工藝中,特有的塔盤結(jié)構(gòu)型式,高效抗堵,適合焦化介質(zhì)特性;操作彈性適合焦?fàn)t能力變化;產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)粗苯,可滿足苯加氫裝置對原料粗苯的質(zhì)量要求。優(yōu)選地,本發(fā)明的減壓粗苯蒸餾工藝中,塔板層數(shù)少,一般34至38塊,比輕苯塔少近20塊;側(cè)線可采萘油但不采重苯;塔底溫度低,可防止循環(huán)洗油因高溫加熱變質(zhì)。優(yōu)選地,本發(fā)明的減壓粗苯蒸餾工藝中,真空系統(tǒng)用非水類介質(zhì)作為液環(huán)介質(zhì),無廢水排放,環(huán)保效果好。優(yōu)選地,本發(fā)明的減壓粗苯蒸餾工藝中,在爐子出口靠近塔進(jìn)料口處,設(shè)置遙控閥,以防止加熱介質(zhì)爐內(nèi)汽化,腐蝕爐管。上述改進(jìn)型減壓粗苯蒸餾工藝中,采用特有的簡單實(shí)用粗苯回流槽油水分離;油汽換熱器選擇不堵塞耐腐蝕的錐管換熱器。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)能、 減排、環(huán)保、增效、投資低、占地面積小、裝置可靠性及靈活性等各個(gè)方面。其中在節(jié)能方面節(jié)省煤氣20%以上;減排無新增工藝廢水;環(huán)保負(fù)壓環(huán)境,對人體有重大傷害的苯類物質(zhì)不易泄露;增效粗苯的收率提高了 0. 05到0. 15% ;投資低與占地面積小因減少一臺(tái)爐子,使投資與占地面積均有所減少;裝置可靠性富油進(jìn)料不經(jīng)過管式爐加熱,具有不汽化、不結(jié)焦、低腐蝕等優(yōu)點(diǎn);裝置靈活性再生系統(tǒng)可根據(jù)不同焦化廠實(shí)際情況,可選擇決定是否投運(yùn),而再生系統(tǒng)即使不運(yùn)行,管式爐的再生段仍可另外加熱循環(huán)洗油,使管式爐最大限度地得到利用。


      圖1為本發(fā)明的一種減壓法粗苯蒸餾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記
      1為管式爐,2為再生塔循環(huán)泵,3為再生塔,4為粗苯塔循環(huán)泵,5為萘油,6為粗苯塔,7 為熱貧油泵,8為貧富油換熱器,9為貧油,10為富油,11為油汽換熱器,12為真空泵,13為粗苯中間槽。
      具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明。本發(fā)明提供了一種減壓法粗苯蒸餾方法,包括以下步驟
      (1)富油經(jīng)過油氣換熱器和貧富油換熱器換熱后預(yù)熱至165°C至175°C。(2)富油進(jìn)入粗苯塔進(jìn)行粗苯蒸餾。(3)塔頂采出粗苯產(chǎn)品,塔底的貧油一部分經(jīng)管式爐加熱后返回粗苯塔,作為蒸餾熱源,另一部分貧油經(jīng)換熱冷卻后回到洗苯塔。所述步驟(3)中,塔頂逸出的粗苯蒸汽經(jīng)油汽換熱器、粗苯冷凝冷卻器冷卻后,進(jìn)入粗苯回流槽,部分粗苯蒸汽用粗苯回流泵送至塔頂作為回流,其余粗苯蒸汽進(jìn)入粗苯貯槽,再用粗苯產(chǎn)品泵送至油庫。所述步驟(3)中,貧油經(jīng)脫苯塔循環(huán)泵抽出,經(jīng)管式爐加熱至225°C至239°C后送回脫苯塔底。粗苯塔塔頂壓力為15 kPa,至50kPa,塔底壓力為25 kPa至65kPa。粗苯塔塔頂溫度為65°C至75°C,塔底溫度為200°C至250°C。參看圖1,本發(fā)明提供了一種減壓法粗苯蒸餾裝置,它主要由管式爐1、再生塔循環(huán)泵2、再生塔3、粗苯塔循環(huán)泵4、粗苯塔6、熱貧油泵7、貧富油換熱器8、油汽換熱器11、真空泵12以及粗苯中間槽13組成。油汽換熱器11的下部連接粗苯中間槽13,粗苯中間槽13連接至真空泵12。油汽換熱器11通過貧富油換熱器8連接粗苯塔6的中部,粗苯塔6的頂部連接油汽換熱器11, 粗苯塔6的底部通過熱貧油泵7連接貧富油換熱器8。粗苯塔6的底部通過粗苯塔循環(huán)泵4連接管式爐1,管式爐1分別連接再生塔3以及粗苯塔6的中部,再生塔3通過再生塔循環(huán)泵2連接管式爐1,再生塔3的頂部連接粗苯塔6的中部。粗苯塔6的層數(shù)為34至38塊。本發(fā)明的減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置的實(shí)際使用方式如下
      某焦化廠焦化工程煤氣凈化系統(tǒng)粗苯蒸餾工段采用了上述減壓粗苯蒸餾工藝,簡要工藝流程如下
      從終冷洗苯裝置送來的富油依次送經(jīng)油汽換熱器、貧富油換熱器(不經(jīng)管式爐加熱)換熱至165°C至175°C后進(jìn)入脫苯塔。脫苯塔底的一路熱貧油經(jīng)脫苯塔循環(huán)泵抽出,經(jīng)管式爐加熱至225°C至239°C后送回脫苯塔底,作為脫苯塔蒸餾的熱源。塔頂逸出的粗苯蒸汽經(jīng)油汽換熱器、粗苯冷凝冷卻器冷卻后,進(jìn)入粗苯回流槽,部分用粗苯回流泵送至塔頂作為回流,其余進(jìn)入粗苯貯槽,再用粗苯產(chǎn)品泵送至油庫。用熱貧油泵抽出脫苯塔底排出的熱貧油,經(jīng)貧富油換熱器換熱后進(jìn)入一段貧油冷卻器,冷卻后入貧油槽,然后用冷貧油泵抽出經(jīng)二段貧油冷卻器冷卻至27°C ^rc后去終冷洗苯裝置。從粗苯回流槽頂部排出的不凝氣體經(jīng)不凝氣體冷卻器冷卻后送到真空泵,經(jīng)真空泵抽出后送煤精煤氣管道中,在此用真空泵的真空抽氣量來調(diào)節(jié)脫苯塔頂部的操作壓力, 使其在合適的負(fù)壓條件下操作。在脫苯塔側(cè)線引出萘油餾份,以降低貧油含萘。從管式爐出口循環(huán)洗油中引出1% 洲的熱洗油,送入再生塔內(nèi)再生。再生塔底的熱洗油經(jīng)再生塔循環(huán)泵抽出,經(jīng)管式爐加熱至2401至沈51后送回再生塔底,作為再生塔蒸餾的熱源。再生塔頂氣體進(jìn)入脫苯塔,另從再生塔循環(huán)泵出口引出一路殘油送到萘油槽內(nèi),再用泵送油庫或鼓冷工段。綜上所述,本發(fā)明的減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置具有節(jié)能、減排、環(huán)保、增效、投資低、占地面積小、裝置可靠性及靈活性等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,上述實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作對本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對上述實(shí)施例的變化、 變型等都將落在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
      權(quán)利要求
      1.一種減壓法粗苯蒸餾方法,其特征在于,包括以下步驟(1)富油經(jīng)過油氣換熱器和貧富油換熱器換熱后預(yù)熱至165°C至175°C;(2)富油進(jìn)入粗苯塔進(jìn)行粗苯蒸餾;(3)塔頂采出粗苯產(chǎn)品,塔底的貧油一部分經(jīng)管式爐加熱后返回粗苯塔,作為蒸餾熱源,另一部分貧油經(jīng)換熱冷卻后回到洗苯塔;塔頂逸出的粗苯蒸汽經(jīng)油汽換熱器、粗苯冷凝冷卻器冷卻后,進(jìn)入粗苯回流槽,部分粗苯蒸汽用粗苯回流泵送至塔頂作為回流,其余粗苯蒸汽進(jìn)入粗苯貯槽,再用粗苯產(chǎn)品泵送至油庫。
      2.如權(quán)利要求1所述的減壓法粗苯蒸餾方法,其特征在于所述步驟(3)中貧油經(jīng)脫苯塔循環(huán)泵抽出,經(jīng)管式爐加熱至225°C至239°C后送回脫苯塔底。
      3.如權(quán)利要求1所述的減壓法粗苯蒸餾方法,其特征在于所述粗苯塔塔頂壓力為15 kPa,至50kPa,塔底壓力為25 kPa至65kPa。
      4.如權(quán)利要求1所述的減壓法粗苯蒸餾方法,其特征在于所述粗苯塔塔頂溫度為 65°C至75°C,塔底溫度為200°C至250°C。
      5.一種減壓法粗苯蒸餾裝置,其特征在于包括管式爐、再生塔循環(huán)泵、再生塔、粗苯塔循環(huán)泵、粗苯塔、熱貧油泵、貧富油換熱器、油汽換熱器、真空泵以及粗苯中間槽;所述油汽換熱器的下部連接粗苯中間槽,粗苯中間槽連接至真空泵;所述油汽換熱器通過貧富油換熱器連接粗苯塔的中部,粗苯塔的頂部連接油汽換熱器,粗苯塔的底部通過熱貧油泵連接貧富油換熱器;所述粗苯塔的底部通過粗苯塔循環(huán)泵連接管式爐,管式爐分別連接再生塔以及粗苯塔的中部,再生塔通過再生塔循環(huán)泵連接管式爐,再生塔的頂部連接粗苯塔的中部。
      6.如權(quán)利要求5所述的減壓法粗苯蒸餾裝置,其特征在于所述粗苯塔的層數(shù)為34至 38塊。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種減壓法粗苯蒸餾方法及其裝置,富油經(jīng)過油氣換熱器和貧富油換熱器換熱后預(yù)熱至165℃至175℃;富油進(jìn)入粗苯塔進(jìn)行粗苯蒸餾;塔頂采出粗苯產(chǎn)品,塔底的貧油一部分經(jīng)管式爐加熱后返回粗苯塔,作為蒸餾熱源,另一部分貧油經(jīng)換熱冷卻后回到洗苯塔;塔頂逸出的粗苯蒸汽經(jīng)油汽換熱器、粗苯冷凝冷卻器冷卻后,進(jìn)入粗苯回流槽,部分粗苯蒸汽用粗苯回流泵送至塔頂作為回流,其余粗苯蒸汽進(jìn)入粗苯貯槽,再用粗苯產(chǎn)品泵送至油庫。該裝置的油汽換熱器的下部連接粗苯中間槽,再連接至真空泵;油汽換熱器通過貧富油換熱器連接粗苯塔;粗苯塔的底部通過粗苯塔循環(huán)泵連接管式爐,管式爐連接再生塔。本發(fā)明具有節(jié)能、減排、環(huán)保、增效、投資低、占地面積小、裝置可靠性及靈活性等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。
      文檔編號(hào)C07C15/04GK102408298SQ20111027988
      公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
      發(fā)明者馮志安, 李同軍, 王增忱, 譚紹棟, 趙剛山, 閻駿 申請人:寶鋼工程技術(shù)集團(tuán)有限公司, 柳州鋼鐵股份有限公司, 鞍山市中控自動(dòng)化工程有限公司
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