專利名稱：一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的工藝方法，具體是指一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)常見的芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)如圖1所示，該系統(tǒng)包括抽提塔1、汽提塔2、回收塔3和水洗塔4，原料為裂解加氫汽油液，原料經(jīng)抽提塔1進(jìn)行抽提，抽提塔1內(nèi)的溶劑為環(huán)丁砜，抽提后的大部分非芳烴經(jīng)塔頂進(jìn)入水洗塔4后進(jìn)入抽余油罐中，抽提后的含有芳烴和輕質(zhì)非芳烴的混芳烴進(jìn)入汽提塔2中，從汽提塔2汽提后的混芳烴經(jīng)回收塔 3回收后進(jìn)入后續(xù)的精餾系統(tǒng)中進(jìn)行精餾。由于使用裂解加氫汽油液液抽提系統(tǒng)原料中非芳烴含環(huán)烷烴多，容易出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，特別在溫度較高的汽提塔2內(nèi)更容易出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象， 在汽提塔內(nèi)產(chǎn)生泡沫層，當(dāng)汽提塔2內(nèi)的泡沫層堆積升高后，汽提塔隨時(shí)都可能出現(xiàn)沖塔現(xiàn)象，沖塔將會(huì)導(dǎo)致汽提塔產(chǎn)出的混芳烴產(chǎn)品不合格。在汽提塔形成泡沫層有發(fā)泡現(xiàn)象時(shí)，通過觀察汽提塔塔頂、塔底壓差可發(fā)現(xiàn)汽提塔是否有發(fā)泡現(xiàn)象。正常時(shí)，汽提塔塔底壓和塔頂二者壓差在0. 12 0. 13MI^間，當(dāng)汽提塔有發(fā)泡現(xiàn)象時(shí)壓差將會(huì)上升，而汽提塔頂揮發(fā)量明顯下降，回收塔底液位會(huì)不斷下降，而抽提塔底界面基本不變化，汽提塔在發(fā)泡沖塔前塔底壓和塔頂之間的壓差將會(huì)升至0. 17 0. ISMPa0汽提塔發(fā)泡分三個(gè)階段。第一階段汽提塔的壓差會(huì)先升至0. 14Mpa，此時(shí)塔頂壓力下降至0. IMPa，而塔底壓力基本不變，而回收塔底液面會(huì)下降，下降量約為20%，汽提塔頂部回流罐的液位會(huì)慢慢下降，汽提塔頂揮發(fā)量也會(huì)有所下降，通過開大汽提塔頂壓控閥的閥位使塔頂揮發(fā)量上升， 基本能保持回流罐液位平衡。第二階段汽提塔壓差會(huì)繼續(xù)上升至0. 15 0. 16MPa，汽提塔頂揮發(fā)量繼續(xù)下降， 通過開大汽提塔頂壓控閥的閥位也難以使揮發(fā)量上升，汽提塔回流罐的液位會(huì)慢慢下降。 而回收塔底液面會(huì)下降，通常2個(gè)小時(shí)內(nèi)下降量約為20%。汽提塔下部積累熱量較多，塔底溫度有所上升。第三階段汽提塔壓差會(huì)繼續(xù)上升至0. 17 0. 18MPa，汽提塔頂揮發(fā)量也會(huì)明顯下降，通過開大汽提塔頂壓控閥的閥位也難以使揮發(fā)量上升，汽提塔回流罐的液位會(huì)快速下降，汽提塔下部積累熱量嚴(yán)重，塔底溫度明顯上升。而回收塔底液面會(huì)快速下降，通常半個(gè)小時(shí)內(nèi)下降量約為40%。這個(gè)階段汽提塔下部積累熱量隨時(shí)會(huì)爆發(fā)，汽提塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢堆積，升高，隨時(shí)都可能出現(xiàn)沖塔現(xiàn)象，處理不恰當(dāng)汽提塔即發(fā)生沖塔。沖塔將會(huì)導(dǎo)致汽提塔產(chǎn)出的混芳烴產(chǎn)品不合格。汽提塔發(fā)泡現(xiàn)象處理原則是在第一、二階段時(shí)可按正常處理方法逐步把發(fā)泡現(xiàn)象消除，而到了第三階段即要進(jìn)行抽提系統(tǒng)降量的大幅調(diào)整操作，把汽提塔發(fā)泡沖塔消滅在萌芽狀態(tài)，使發(fā)泡現(xiàn)象徹底解決。必須避免汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡沖塔再來調(diào)整操作，這樣很容易造成抽提系統(tǒng)大波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)混芳烴不合格，導(dǎo)致整個(gè)抽提系統(tǒng)需循環(huán)來處理。在整個(gè)處理過程中切忌猛開大汽提塔底蒸汽量提高底溫來增加塔頂揮發(fā)量，這樣會(huì)加速發(fā)泡沖塔現(xiàn)象的發(fā)生。汽提塔發(fā)泡現(xiàn)象究其原因主要有如下兩點(diǎn)(1)由于芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)使用的原料裂解加氫汽油液中非芳烴含環(huán)烷烴多，導(dǎo)致汽提塔在操作時(shí)容易出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象；(2)當(dāng)汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡后，在到達(dá)發(fā)泡的第三階段即汽提塔壓差上升至0. 17 0. ISMpa時(shí)，汽提塔下部積累的熱量嚴(yán)重，塔底溫度上升，提塔下部積累的熱量會(huì)加速汽提塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層的堆積速度，加劇發(fā)泡現(xiàn)象。現(xiàn)有技術(shù)中抑制芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)汽提塔發(fā)泡主要是通過注入消泡劑的方法來減緩其發(fā)泡現(xiàn)象，同時(shí)在汽提塔頂部的回流罐內(nèi)儲(chǔ)存返洗液，返洗液返回抽提塔塔底后再進(jìn)入汽提塔內(nèi)，通過消泡劑和返洗液的共同作用來達(dá)到汽提塔消泡的目的。消泡劑為含硅油的甲苯溶液，其中硅油的質(zhì)量百分含量在消泡劑中占5%;返洗液為由質(zhì)量百分含量為45%的非芳烴、質(zhì)量百分含量為30%的苯、質(zhì)量百分含量為22%的甲苯、質(zhì)量百分含量為3%的二甲苯組成的混合物，在抽提塔底富溶劑中，返洗液中的芳烴置換輕質(zhì)非芳烴，輕質(zhì)非芳烴置換重質(zhì)非芳烴，避免富溶劑夾帶重質(zhì)非芳?，F(xiàn)有技術(shù)中的上述消泡方法的消泡效果卻不理想，即使在汽提塔中加大消泡劑注入量也難以解決汽提塔易發(fā)泡的問題?，F(xiàn)有技術(shù)中的上述消泡方法存在如下問題(1)現(xiàn)有技術(shù)中的消泡方法是在汽提塔中注入消泡劑，該方法只能對(duì)塔內(nèi)的發(fā)泡物質(zhì)進(jìn)行抑制，但是對(duì)汽提塔已經(jīng)產(chǎn)生的泡沫層無法消除，當(dāng)汽提塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢堆積升高后仍然可能出現(xiàn)沖塔現(xiàn)象；(2)現(xiàn)有技術(shù)中的消泡方法對(duì)汽提塔下部積累的熱量無法吸收和消散，不能從根本上減緩發(fā)泡現(xiàn)象的產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，該工藝方法能夠有效減緩汽提塔發(fā)泡，避免汽提塔泡沫層沖塔的現(xiàn)象發(fā)生，從而保證汽提塔的分離效果及混芳烴合格，確保回收塔產(chǎn)出的混芳烴合格。本發(fā)明的上述目的是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，在汽提塔內(nèi)注入消泡劑，汽提塔頂部的回流罐內(nèi)儲(chǔ)存返洗液，其特征在于該工藝方法還包括將汽提塔頂部的回流罐水包內(nèi)儲(chǔ)滿水，回流罐水包內(nèi)的水滿后流至回流罐內(nèi)的返洗液中，給返洗液配水，使返洗液變成帶水的返洗液溶液，返洗液溶液返回抽提塔塔底后再進(jìn)入汽提塔內(nèi)，在汽提塔內(nèi)返洗液溶液中的水受熱后汽化把塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象，保證汽提塔的分離效果及回收塔產(chǎn)出的混芳烴合格，同時(shí)水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度和塔內(nèi)汽相阻力，使得汽提塔的傳熱恢復(fù)正常。本發(fā)明采用帶水的返洗液溶液替代傳統(tǒng)工藝中的返洗液，當(dāng)返洗液溶液進(jìn)入汽提塔后溶液中的水受熱汽化成水蒸汽，水蒸汽能夠降汽提塔中的泡沫層的表面張力，泡沫層表面張力降低后泡沫就破裂，不斷破裂的泡沫使得泡沫層減薄直至慢慢消掉。同時(shí)水受熱汽化成水蒸汽的過程也是水從液相變成氣相的過程，會(huì)吸收汽提塔下部積累的大量的熱量和降低塔內(nèi)汽相阻力，從而降低塔底溫度，使得汽提塔的傳熱恢復(fù)正常，塔頂和塔底壓差慢慢恢復(fù)至正常的0. 12 0. 13MPa間，從而保證了汽提塔的分離效果及混芳烴合格，確保回收塔產(chǎn)出的混芳烴合格，保證了整個(gè)抽提系統(tǒng)的平穩(wěn)生產(chǎn)。本發(fā)明中，所述返洗液溶液中水的重量占返洗液重量的10-20%。如果返洗液溶液中的水太多，易造成抽提塔底富溶劑溶解度明顯下降，抽提塔頂抽余油芳烴含量明顯增加， 芳烴回收率下降，水太少，起不到消泡的效果。本發(fā)明中，所述消泡劑為含硅油的甲苯溶液，其中硅油的質(zhì)量百分含量在消泡劑中占5% ；所述返洗液為由質(zhì)量百分含量為45%的非芳烴、質(zhì)量百分含量為30%的苯、質(zhì)量百分含量為22%的甲苯、質(zhì)量百分含量為3%的二甲苯組成的混合物。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的工藝方法采用帶水的返洗液溶液替代傳統(tǒng)工藝中的返洗液，在汽提塔內(nèi)返洗液溶液中的水受熱后汽化，從而把塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，同時(shí)水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度，使得汽提塔的傳熱恢復(fù)正常，保證了汽提塔的分離效果及混芳烴合格，確?；厥账a(chǎn)出的混芳烴產(chǎn)品合格。本發(fā)明的工藝方法還能夠改善抽提塔塔底溶劑的選擇性。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1、抽提塔， 2、汽提塔， 3、回收塔， 4、水洗塔
具體實(shí)施例方式本發(fā)明芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)和現(xiàn)有技術(shù)中所采用的系統(tǒng)相同，也是如圖1所示，該系統(tǒng)包括抽提塔1、汽提塔2、回收塔3和水洗塔4，原料為裂解加氫汽油，原料經(jīng)抽提塔1進(jìn)行抽提，抽提塔1內(nèi)的溶劑為環(huán)丁砜，抽提后的大部分非芳烴經(jīng)塔頂進(jìn)入水洗塔4后進(jìn)入抽余油罐中，抽提后的含有芳烴和輕質(zhì)非芳烴的富溶劑進(jìn)入汽提塔2中，從汽提塔2汽提出非芳烴后的富溶劑經(jīng)回收塔3分離出混芳后進(jìn)入后續(xù)的精餾系統(tǒng)中進(jìn)行精餾。本發(fā)明還提供了一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，在汽提塔內(nèi)注入消泡劑，汽提塔頂部的回流罐內(nèi)儲(chǔ)存返洗液，該工藝方法還包括將汽提塔頂部的回流罐水包內(nèi)儲(chǔ)滿水，回流罐水包內(nèi)的水滿后流至回流罐內(nèi)的返洗液中，給返洗液配水，使返洗液變成帶水的返洗液溶液，返洗液溶液返回抽提塔塔底后再進(jìn)入汽提塔內(nèi)，在汽提塔內(nèi)返洗液溶液中的水受熱后汽化把塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象，保證汽提塔的分離效果及回收塔產(chǎn)出的混芳烴合格，同時(shí)水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度和塔內(nèi)汽相阻力，使得汽提塔的傳熱恢復(fù)正常。本發(fā)明中，所述返洗液溶液中水的重量占返洗液重量的10-20%，即返洗液溶液中水的重量占返洗液重量的百分比可以在10-20%之間任意取值，如11%、12%、13%、14%、 15%、16%、17%、18% 或 19%。本發(fā)明選用的消泡劑為含硅油的甲苯溶液，其中硅油的質(zhì)量百分含量在消泡劑中占5%，所述返洗液為由質(zhì)量百分含量為45%的非芳烴、質(zhì)量百分含量為30%的苯、質(zhì)量百分含量為22%的甲苯、質(zhì)量百分含量為3%的二甲苯組成的混合物。實(shí)施例一汽提塔的壓差從正常的0. 12 0. 13MPa間升至0. 14Mpa，此時(shí)塔頂壓力下降至 0. IMPa，而塔底壓力基本不變，回收塔底液面會(huì)下降，下降量約為20%，汽提塔回流罐液位會(huì)慢慢下降，汽提塔頂揮發(fā)量也會(huì)有所下降，汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，加大消泡劑注入量也難以將壓差降下來，通過本發(fā)明上述工藝方法實(shí)施返洗液配水，使返洗液帶水，返洗液中水的重量占返洗液重量的10%，帶水的返洗液返回抽提塔底，抽提塔底富溶劑帶水后，在汽提塔內(nèi)慢慢汽化把塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，慢慢使汽提塔的傳熱恢復(fù)正常，塔頂和塔底壓差慢慢恢復(fù)至正常的0. 12 0. 13MPa間，從而保證了汽提塔的分離效果及混芳合格。實(shí)施例二汽提塔的壓差從正常的0. 12 0. 13MPa間升至0. 14Mpa，此時(shí)塔頂壓力下降至 0. IMPa，而塔底壓力基本不變，回收塔底液面會(huì)下降，下降量約為20%，汽提塔回流罐液位會(huì)慢慢下降，汽提塔頂揮發(fā)量也會(huì)有所下降，汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，加大消泡劑注入量也難以將壓差降下來，通過本發(fā)明上述工藝方法實(shí)施返洗液配水，使返洗液帶水，返洗液中水的重量占返洗液重量的15%，帶水的返洗液返回抽提塔底，抽提塔底富溶劑帶水后，在汽提塔內(nèi)慢慢汽化把塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，慢慢使汽提塔的傳熱恢復(fù)正常，塔頂和塔底壓差慢慢恢復(fù)至正常的0. 12 0. 13MPa間，從而保證了汽提塔的分離效果及混芳合格。實(shí)施例三汽提塔的壓差從正常的0. 12 0. 13MPa間升至0. 14Mpa，此時(shí)塔頂壓力下降至 0. IMPa，而塔底壓力基本不變，回收塔底液面會(huì)下降，下降量約為20%，汽提塔回流罐液位會(huì)慢慢下降，汽提塔頂揮發(fā)量也會(huì)有所下降，汽提塔出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，加大消泡劑注入量也難以將壓差降下來，通過本發(fā)明上述工藝方法實(shí)施返洗液配水，使返洗液帶水，返洗液中水的重量占返洗液重量的20%，帶水的返洗液返回抽提塔底，抽提塔底富溶劑帶水后，在汽提塔內(nèi)慢慢汽化把塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，慢慢使汽提塔的傳熱恢復(fù)正常，塔頂和塔底壓差慢慢恢復(fù)至正常的0. 12 0. 13MPa間，從而保證了汽提塔的分離效果及混芳合格。本發(fā)明的工藝方法適用于芳烴液液抽提系統(tǒng)汽提塔發(fā)泡的第一和第二階段，即塔壓差在0. 14 0. 16MI^間，在汽提塔發(fā)泡時(shí)實(shí)施返洗液配水，使返洗液帶水，提高了抽提塔塔底溶劑選擇性，對(duì)改善汽提塔的操作有較為明顯的效果，能保證汽提塔的分離效果，確?；厥账a(chǎn)出的混芳合格，保證了抽提系統(tǒng)的平穩(wěn)生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，在汽提塔內(nèi)注入消泡劑，汽提塔頂部的回流罐內(nèi)儲(chǔ)存返洗液，其特征在于該工藝方法還包括將汽提塔頂部的回流罐水包內(nèi)儲(chǔ)滿水，回流罐水包內(nèi)的水滿后流至回流罐內(nèi)的返洗液中，給返洗液配水，使返洗液變成帶水的返洗液溶液，返洗液溶液返回抽提塔塔底后再進(jìn)入汽提塔內(nèi)，在汽提塔內(nèi)返洗液溶液中的水受熱后汽化把塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象，保證汽提塔的分離效果及回收塔內(nèi)產(chǎn)出的混芳烴合格，同時(shí)水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度及塔內(nèi)汽相阻力，使得汽提塔的傳熱恢復(fù)正常。
2.根據(jù)權(quán)利要去1中所述的減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法， 其特征在于所述返洗液溶液中水的重量占返洗液重量的10-20%。
3.根據(jù)權(quán)利要去1中所述的減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，其特征在于所述消泡劑為含硅油的甲苯溶液，其中硅油的質(zhì)量百分含量在消泡劑中占5%。
4.根據(jù)權(quán)利要去1中所述的減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法， 其特征在于所述返洗液為由質(zhì)量百分含量為45%的非芳烴、質(zhì)量百分含量為30%的苯、 質(zhì)量百分含量為22%的甲苯、質(zhì)量百分含量為3%的二甲苯組成的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種減緩芳烴抽提液液抽提系統(tǒng)中的汽提塔發(fā)泡的工藝方法，在汽提塔內(nèi)注入消泡劑，汽提塔頂部的回流罐內(nèi)儲(chǔ)存返洗液，該工藝方法還包括將汽提塔頂部的回流罐水包內(nèi)儲(chǔ)滿水，回流罐水包內(nèi)的水滿后流至回流罐內(nèi)的返洗液中，給返洗液配水，使返洗液帶水，帶水的返洗液返回抽提塔塔底后再進(jìn)入汽提塔內(nèi)，在汽提塔內(nèi)返洗液中的水受熱后汽化把塔內(nèi)發(fā)泡的泡沫層慢慢消掉，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象，保證汽提塔的分離效果及回收塔產(chǎn)出的混芳烴合格，同時(shí)水受熱汽化過程中能夠降低汽提塔的塔底溫度和塔內(nèi)汽相阻力，使得汽提塔的傳熱恢復(fù)正常。該工藝方法能夠有效減緩汽提塔發(fā)泡，避免汽提塔泡沫層變厚塔壓差上升而發(fā)生沖塔的現(xiàn)象。
文檔編號(hào)C10G53/04GK102408914SQ201110305160
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者李劍銳, 江日強(qiáng), 蘇龍奔, 陳喜鉆 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司