一種芳烴抽提裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及芳烴的分離技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種芳烴抽提裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]芳烴作為一種重要的有機化工原料,在已知的約800萬種有機化合物中,芳烴化合物占到了總數(shù)的30%,通常芳烴生產(chǎn)技術(shù)即為BTX(苯、甲苯和二甲苯)生產(chǎn)技術(shù),BTX的產(chǎn)量規(guī)模僅次于乙烯和丙烯,是一級基本有機原料。BTX及其衍生物被廣泛應(yīng)用于化纖、塑料和橡膠等化工產(chǎn)品的生產(chǎn),且隨著紡織工業(yè)和石油化工的持續(xù)發(fā)展,對BTX的需求量呈不斷增長的趨勢,但是,芳烴分離過程的能耗占整個工藝生產(chǎn)過程的45%左右,如何能有效的降低BTX在分離過程中的能耗與設(shè)備投資則是我國芳烴工業(yè)所面臨的一個重要問題。
[0003]傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝中,常規(guī)的三塔直接序列分離過程中,中間組分濃度在第一個精餾塔靠近塔釜的塔板上達到最大后逐漸下降,表現(xiàn)為熱力學(xué)損失嚴重且無法避免,另外,還存在設(shè)備數(shù)量較多,總體經(jīng)濟效益不高等缺陷。
[0004]如何針對上述存在的問題,高效、節(jié)能和經(jīng)濟的實現(xiàn)BTX的分離,降低設(shè)備投資成本成為亟需解決的關(guān)鍵問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,該裝置設(shè)計新穎合理,隔板將全熱耦合精餾塔分隔成為甲苯精餾段、芳烴預(yù)分離段、側(cè)線出料段和公共提餾段四個部分,在達到分離目標純度的前提之下,能有效的降低分離過程中能耗的損失;減少了設(shè)備數(shù)量,增加了企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用下述技術(shù)方案:
[0007]—種芳烴抽提裝置,包括緩沖罐、全熱耦合精餾塔,所述緩沖罐通過管道連接至所述全熱耦合精餾塔的中部,管道上設(shè)置有預(yù)熱器和進料調(diào)節(jié)閥,所述全熱耦合精餾塔上部連接冷凝器,所述冷凝器連接回流罐,所述回流罐連接回所述全熱耦合精餾塔上部;所述全熱精餾塔的下部連接一再沸器。
[0008]本實用新型的技術(shù)方案還包括,所述全熱耦合精餾塔分為甲苯精餾段、芳烴預(yù)分離段、側(cè)線出料段和公共提餾段,且在塔的中部設(shè)置有一隔板。
[0009]本實用新型的技術(shù)方案還包括,所述芳烴預(yù)分離段上設(shè)置有甲苯側(cè)線出料和二甲苯側(cè)線出料,回流罐通過管線連接至芳烴預(yù)分離段。
[0010]本實用新型的技術(shù)方案還包括,所述全熱耦合精餾塔內(nèi)部實際塔板總數(shù)為83塊。
[0011]本實用新型的技術(shù)方案還包括,所述隔板設(shè)置于全熱耦合精餾塔的第14-63塊塔板之間。
[0012]本實用新型的技術(shù)方案還包括,所述甲苯精餾段實際塔板總數(shù)為13塊,在全熱耦合精餾塔的塔頂采出輕組分苯。
[0013]本實用新型的技術(shù)方案還包括,所述甲苯側(cè)線出料設(shè)置于所述全熱耦合精餾塔的第21塊塔板處,采出甲苯;所述二甲苯側(cè)線出料設(shè)置于所述全熱耦合精餾塔的第36塊塔板處,采出二甲苯。
[0014]本實用新型的技術(shù)方案還包括,所述公共提餾段的實際塔板數(shù)為20塊,在塔底采出重組分物質(zhì)。
[0015]本實用新型的有益效果是,
[0016]1、全熱耦合精餾塔中的設(shè)置的隔板將其分成甲苯精餾段、芳烴預(yù)分離段、側(cè)線出料段和公共提餾段四個部分,塔內(nèi)能量耦合效率高,且可以反復(fù)加以利用,降低了操作能耗。
[0017]2、全熱耦合精餾塔的使用,有效的降低了中間組分在塔底的返混現(xiàn)象,提高了能量利用效率。
[0018]3、全熱耦合精餾塔的使用,降低再沸器、冷凝器近30%的熱負荷,最小年總投資(TAC)節(jié)約可達30%以上。
[0019]3、本實用新型中的全熱耦合精餾塔替代了傳統(tǒng)的三塔精餾,用于芳烴混合物中BTX組分的分離,減少了設(shè)備數(shù)量,明顯降低分離BTX組分的能量損耗,增加了企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0021 ]圖2為本傳統(tǒng)分離過程示意圖。
[0022]其中,1、全熱耦合精餾塔;1-1、甲苯精餾段;1-2、芳烴預(yù)分離段;1-3、公共提餾段;1-4、隔板;1-5、側(cè)線出料段;2、緩沖罐;3、預(yù)熱器;4、進料調(diào)節(jié)閥;5、冷凝器;6、冷卻水調(diào)節(jié)閥;7、回流罐;8、回流栗;9、調(diào)節(jié)栗;10、預(yù)分離側(cè)調(diào)節(jié)閥;11、側(cè)線出料調(diào)節(jié)閥;12、甲苯出料調(diào)節(jié)閥;13、二甲苯出料調(diào)節(jié)閥;14、再沸器;15、蒸汽調(diào)節(jié)閥;16、回流調(diào)節(jié)閥;17、苯塔;18、甲苯塔;19、二甲苯塔。
【具體實施方式】
[0023]為了能夠清楚的說明本方案的技術(shù)特點,下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0024]—種芳烴抽提裝置,如圖1所示,包括緩沖罐2、全熱耦合精餾塔I,所述緩沖罐2通過管道連接至所述全熱耦合精餾塔I的中部,管道上設(shè)置有預(yù)熱器3和進料調(diào)節(jié)閥4,進料溫度為350K,所述全熱耦合精餾塔I上部連接冷凝器5,冷凝水經(jīng)冷卻水調(diào)節(jié)閥6排出冷凝器5,所述冷凝器5連接回流罐7,所述回流罐7連接回所述全熱耦合精餾塔I上部,管線上設(shè)置有回流栗8和回流調(diào)節(jié)閥16;所述全熱精餾塔的下部連接一再沸器14,通過蒸汽調(diào)節(jié)閥15調(diào)節(jié)進入再沸器14中的蒸汽量。
[0025]所述全熱耦合精餾塔I分為甲苯精餾段1-1、芳烴預(yù)分離段1-2、側(cè)線出料段1-5和公共提餾段1-3,且在塔的中部設(shè)置有一隔板1-4。
[0026]所述芳烴預(yù)分離段1-2上設(shè)置有甲苯側(cè)線出料和二甲苯側(cè)線出料,回流罐7通過管線連接至芳烴預(yù)分離段1-2。
[0027]所述全熱耦合精餾塔I內(nèi)部實際塔板總數(shù)為83塊,操作壓力為0.1MPa。
[0028]所述隔板1-4設(shè)置于全熱耦合精餾塔I的第14-63塊塔板之間。
[0029]所述甲苯精餾段1-1實際塔板總數(shù)為13塊,回流罐7在全熱耦合精餾塔I的塔頂采出輕組分苯。
[0030]所述甲苯側(cè)線出料設(shè)置于所述全熱耦合精餾塔I的第21塊塔板處,采出甲苯,且出料管線上設(shè)置有甲苯出料調(diào)節(jié)閥12;所述二甲苯側(cè)線出料設(shè)置于所述全熱耦合精餾塔I的第36塊塔板處,采出二甲苯,且出料管線上設(shè)置有二甲苯出料調(diào)節(jié)閥13。
[0031]所述公共提餾段1-3的實際塔板數(shù)為20塊,在全熱耦合精餾塔I的塔底采出重組分物質(zhì)。
[0032]在甲苯精餾段1-1塔板采出的組分經(jīng)調(diào)節(jié)栗9抽出,再通過預(yù)分離側(cè)調(diào)節(jié)閥10和側(cè)線出料調(diào)節(jié)閥11按一定比例分配到芳烴預(yù)分離段1-2和側(cè)線出料段1-5。
[0033]而傳統(tǒng)的芳烴抽提裝置,如圖2所示,待分離的芳烴經(jīng)緩沖罐2進入預(yù)熱器3,加熱到分離所需的溫度后,經(jīng)進料調(diào)節(jié)閥4調(diào)節(jié)進料流量進入苯塔17,在塔頂采出苯,混合物經(jīng)塔頂采出進入甲苯塔18,在塔頂采出甲苯,塔底采出的混合物再進入二甲苯塔19,在二甲苯塔19是塔頂采出二甲苯,塔底采出重質(zhì)組分。設(shè)備數(shù)量多,塔底返混嚴重導(dǎo)致能耗高,工藝流程長,經(jīng)濟效益差。
[0034]本實用新型未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn),在此不再贅述。當(dāng)然,上述說明并非是對本實用新型的限制,本實用新型也不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所作出的變化、改型、添加或更換,也應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種芳烴抽提裝置,包括緩沖罐、全熱耦合精餾塔,所述緩沖罐通過管道連接至所述全熱耦合精餾塔的中部,管道上設(shè)置有預(yù)熱器和進料調(diào)節(jié)閥,其特征在于,所述全熱耦合精餾塔上部連接冷凝器,所述冷凝器連接回流罐,所述回流罐連接回所述全熱耦合精餾塔上部;所述全熱精餾塔的下部連接一再沸器。2.如權(quán)利要求1所述的一種芳烴抽提裝置,其特征在于,所述全熱耦合精餾塔分為甲苯精餾段、芳烴預(yù)分離段、側(cè)線出料段和公共提餾段,且在塔的中部設(shè)置有一隔板。3.如權(quán)利要求2所述的一種芳烴抽提裝置,其特征在于,所述側(cè)線出料段包括甲苯側(cè)線出料和二甲苯側(cè)線出料,且所述甲苯側(cè)線出料位于所述二甲苯側(cè)線出料的上方。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種芳烴抽提裝置,其特征在于,所述全熱耦合精餾塔內(nèi)部實際塔板總數(shù)為83塊。5.如權(quán)利要求2所述的一種芳烴抽提裝置,其特征在于,所述隔板位于所述全熱耦合精餾塔的第14-63塊塔板之間。6.如權(quán)利要求2所述的一種芳烴抽提裝置,其特征在于,所述甲苯精餾段實際塔板總數(shù)為13塊。7.如權(quán)利要求3所述的一種芳烴抽提裝置,其特征在于,所述甲苯側(cè)線出料設(shè)置于所述全熱耦合精餾塔的第21塊塔板處,所述二甲苯側(cè)線出料設(shè)置于所述全熱耦合精餾塔的第36塊塔板處。8.如權(quán)利要求2所述的一種芳烴抽提裝置,其特征在于,所述公共提餾段的實際塔板數(shù)為20塊。
【專利摘要】本實用新型涉及一種芳烴抽提裝置,包括緩沖罐、全熱耦合精餾塔,所述緩沖罐通過管道連接至所述全熱耦合精餾塔的中部,管道上設(shè)置有預(yù)熱器和進料調(diào)節(jié)閥,所述全熱耦合精餾塔上部連接冷凝器,所述冷凝器連接回流罐,所述回流罐連接回所述全熱耦合精餾塔上部;所述全熱精餾塔的下部連接一再沸器。本實用新型的有益效果是,該裝置設(shè)計新穎合理,隔板將全熱耦合精餾塔分隔成為甲苯精餾段、芳烴預(yù)分離段、側(cè)線出料段和公共提餾段四個部分,在達到分離目標純度的前提之下,能有效的降低分離過程中能耗的損失;減少了設(shè)備數(shù)量,增加了企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
【IPC分類】C07C15/04, C07C7/04, C07C15/06, C07C15/08
【公開號】CN205368180
【申請?zhí)枴緾N201620170924
【發(fā)明人】亢玉紅, 馬亞軍, 王金鵬, 范曉勇, 閆龍, 李健
【申請人】榆林學(xué)院
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年3月7日