芳烃抽提技术发展及应用.ppt

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1、北京金伟晖工程技术有限公司,BEIJING GRAND GOLDEN-BRIGHT ENGINEERING TECHNOLOGIES CO.,LTD,芳烃抽提技术发展及工业应用,SUPER-SAE-芳烃抽提工艺技术,编制：北京金伟晖工程技术有限公司,介绍内容,芳烃抽提技术发展不同馏分（B、BT、BTX、BTX+C9A）抽提技术的选择依据抽提装置的扩能改造途径关于C8芳烃分离的几点看法在全厂流程设计中连续重整重芳烃的注意事项芳烃抽提与催化重整的关系芳烃抽提与6#溶剂油质量的关系液-液抽提与抽提蒸馏对比SUPER-SAE-芳烃烃抽提技术特点,技术选择,液-液抽提与抽提蒸馏对比SUPER-SAE-芳

2、烃烃抽提技术特点,一、国内外技术现状及发展趋势,目前国内外广泛采用的抽提方法根据所使用溶剂的不同，可分为环丁砜法（Sulfolane）；甘醇类法(Udex)；N-甲基吡咯烷酮法（Arosolvan）；二甲基亚砜法（DMSO）；N-甲酰吗啉法（Formex）等其中应用最广泛的是前两种方法。,我国拥有67套工业规模生产的装置，抽提工艺在工业生产中得到广泛应用。主要有液-液抽提和抽提蒸馏两种抽提技术工艺。抽提蒸馏技术以德国鲁奇公司开发的狄思他比克斯(Distapex)和克虏伯-库帕斯开发的莫菲莱克斯(Morphylane)为代表，该工艺采用抽提蒸馏塔-回收塔两塔流程，不适合从BTX抽提芳烃（尤其是B

3、TX+C9A）的要求。液-液抽提技术以UOP的sulfolane、联碳公司的udex为主.国内抽提工艺主要有二甘醇四甘醇芳烃抽提工艺（1965年在大庆石化炼油厂首次工业化）、环丁砜抽提工艺（1989年在锦州石化公司首次国产化），抽提蒸馏新工艺（2001年在大连石化炼油厂首次工业化）;北京金伟晖工程技术有限公司的SUPER-SAE环丁砜液-液抽提技术（1998年首次工业化)。,国内外技术现状及发展趋势,环丁砜,优良的选择性 适中的溶解度 在所有溶剂中密度最大 热稳定性好低比热意味着低能耗环丁砜本身对碳钢无腐蚀无毒,采用环丁砜抽提工艺的其它优点,丰富的工业运行经验低投资和低操作费用溶剂在国内可低成

4、本的得到技术支持方便,二、液-液抽提与抽提蒸馏对比,液液抽提收率高芳烃纯度高工业装置多，工业经验丰富操作稳定性好能耗相当,抽提蒸馏流程短，特别适合用于单苯抽提抽余油不能用于生产溶剂油操作苛刻能耗较高抽余油中芳烃（特别是苯）含量高溶剂比大贫溶剂需要冷却降温,1、SUPER-SAE-抽提工艺和抽提蒸馏原料适应性对比,原料中芳烃越重（BTX+C9A），抽提工艺宜采用液-液抽提工艺。抽提蒸馏工艺主要应用于焦油粗苯、乙烯裂解汽油等单B、BT组分及芳烃含量较高的原料（目前工业化只有B、BT的抽提蒸馏装置。液-液抽提工艺可用于各种原料。（重整汽油，乙烯裂解汽油等）。,SUPER-SAE抽提工艺和抽提蒸馏工艺

5、的对比（10万吨/年苯抽提）,能耗比较,3、国内抽提装置统计,国内抽提装置统计,国内抽提装置统计,国内抽提装置统计,国内抽提装置统计,国内抽提装置统计,国内抽提装置统计,国内抽提装置统计图示,三、北京金伟晖工程技术有限公司开发的 SUPER-SAE-芳烃抽提技术,抽提蒸馏工艺流程示意图,辽化两套芳烃抽提装置工业数据对比情况,乌石化芳烃抽提改造前后工业数据对比,克拉玛依石化分公司苯抽提装置工业数据,2、SUPER-SAE-芳烃抽提技术特点,无工艺污水排放技术环丁砜抽提装置回收塔和溶剂再生塔均在负压的条件下操作，通常采用蒸汽喷射泵来达到真空度要求，不可避免的有500 1000kg/h的含苯污水排放

6、，对人身健康和环境保护不利。采用本公司无工艺污水排放技术，可以做到无工艺污水排放，同时降低装置能耗，每年可节约大量蒸汽,并减少相应数量的污水排放。,SUPER-SAE-芳烃抽提技术特点,独特的非芳烃循环技术本装置的原料芳烃含量高，这在工艺技术上就要求部分非芳烃循环，以降低进入抽提塔的原料的芳烃含量。采用本公司的非芳烃循环技术，可以降低装置的能耗和投资。,SUPER-SAE-芳烃抽提技术特点,抽余油溶剂回收新工艺采用专用膜分离系统，可大幅度降低抽余油中的溶剂含量和游离水含量，提高抽余油的质量。可以避免对下游装置的影响，避免抽余油带水而造成冬季冻凝和冻裂管线现象的发生。,SUPER-SAE-芳烃抽

7、提技术特点,改进的能量回收技术在满足工艺操作的同时最大限度地回收能量。每年可节约操作费用1000万元以上。与已采取能量回收的目前运行的一些装置相比，将缩短开工时间1-2天。能量回收技术的应用不仅将大大降低装置的运行费用，同时可减低装置的投资。可直接节约设备投资约2000万元。,SUPER-SAE-芳烃抽提技术特点,溶剂再生新工艺由于溶剂再生量受汽提汽量的限制，现有环丁砜抽提装置的循环溶剂质量较差，造成抽提系统设备堵塞，换热效率低，腐蚀严重。采用多级专用溶剂过滤再生新技术替代原蒸发再生工艺，溶剂再生量大幅度提高，循环溶剂质量较好，溶剂的损耗及废渣排放都大幅度减少。该技术已通过中油股份公司鉴定，现

8、正在中油系统全面推广。,SUPER-SAE-芳烃抽提技术特点,多效工艺液技术集消泡、缓蚀、稳定于一身，配合多级溶剂过滤技术，使循环溶剂的质量始终处在较好的水平，提高抽提效率，保持溶剂PH值稳定，是抽提装置长周期运转的保证。操作简单，减少对操作人员的危害。,SUPER-SAE-芳烃抽提技术特点,抽提塔分段进料技术常规抽提塔进料为单路进料，在进料量较大时，容易造成抽提塔返混，使抽提塔操作波动，造成产品不合格。将抽提塔进料分为二股同时进料，降低了分散相的混相发生的可能性，同时提高了抽提塔的效率。,SUPER-SAE-芳烃抽提技术特点,改进抽提塔性能新工艺采用改进后的新工艺，使得抽提塔溶剂相上段、下段

9、含水不同（上段溶剂相含水较低，下段溶剂相含水较高），提高了抽提塔上段溶解性和下段选择性等性能，提高了抽提塔的分离效率；抽提塔不同的板间距，有利于在抽提塔塔盘上溶剂相及抽余相的分离。返洗液新工艺 在汽提塔上段，采用返洗液轻重分开的新技术，改善了抽提塔的分离效果，提高了芳烃产品的纯度。而且重质返洗液的汽相与汽提水换热流程，大大降低了装置的能耗。,SUPER-SAE-芳烃抽提技术特点,贫富溶剂换热新工艺 采用贫富溶剂直接换热的新工艺，节省了换热设备，提高了换热效率，降低了设备投资。蒸汽加热及凝结水热利用新工艺 采用将中压过热蒸汽减温减压后，变为1.65MPa(A)和2.8MPa(A)二种饱和蒸汽，其

10、中，用经精密过滤后的蒸汽凝结水取代高压脱氧水，分别给1.65MPa(A)和2.8MPa(A)二种饱和蒸汽作为减温的水源，这样，节省了大量的高压脱氧水。蒸汽凝结水与抽提及精馏装置的工艺物流进行换热新工艺，大幅度的减低了装置的能耗。装置及仪表伴热系统采用本装置的凝结水进行伴热，可以根据气候的变化，灵活地调整伴热量及伴热温度。,GGB芳烃抽提技术的支撑团队+工业经验,专业从事抽提技术的完整团队 从研发设计生产配套的专业人员构成；从工艺设备控制的专业团队。大型装置的工业化经验-抚顺石化56万吨/年芳烃抽提装置；-辽化60万吨/年芳烃抽提装置；-兰州石化40万吨/年芳烃抽提装置工艺包完成；-乌鲁木齐石化

11、70万吨/年芳烃抽提装置工艺包完成；-数十套的芳烃抽提装置改造经验。,四、金伟晖公司(GGB)芳烃抽提技术工艺包介绍,建议范围,芳烃抽提装置界区内包括分离芳烃和非芳烃的抽提工艺部分所有装置操作所需的工艺设施包括配电间、控制室、车间办公室及中间罐。,装置的原料构成,芳烃抽提原料中杂质的要求,2、化学品 环丁砜,2、化学品 多效工艺液,2、化学品活性白土,3、操作条件,抽提塔 塔顶压力:0.6MPa(g)塔顶温度:105C 溶剂比(S/F):2.5-3.5 回流比(R1/F):0.25-0.6汽提塔 顶压力:0.2MPa(g)塔顶温度:108 C,回收塔 塔顶压力:0.045MPa(A)塔顶温度:

12、68C 回流比:0.5 汽提水比(W/S):0.022,5、公用工程消耗(100万吨/年BTX抽提,含精馏),化学品价格,环丁砜：23000-25000元/吨多效工艺液:85000元/吨优质防水型白土：5000-5500元/吨瓷球：15000元/吨,6、产品规格 苯（GB340589）,产品规格 甲苯（GB340690）,产品规格 二甲苯（GB340790）,抽出油（混合芳烃）规格,抽余油规格,9、保证 产品收率,保证 产品规格,苯产品达到石油苯中国国家标准（GB3405-89）所规定的优级品规格。甲苯产品达到石油甲苯中国国家标准（GB3406-90）所规定的优级品规格。二甲苯产品达到石油甲苯

13、中国国家标准（GB3406-90）所规定的优级品规格。,保证 产品规格,抽余油,保证 装置处理能力,装置稳定操作时的操作弹性为60%110%。,五、技术特点,1）采用本公司无工艺污水排放技术，可以减少工业污水的排放。同时降低装置能耗，每年可节约大量蒸汽。2）抽余油溶剂回收新工艺的应用，可大幅度降低抽余油中的溶剂含量（小于2PPm，无游离水含量），提高抽余油的质量。避免对下游装置的影响，避免抽余油带水而造成冬季冻凝和冻裂管线现象的发生。3）采用多级专用溶剂过滤再生新技术替代原蒸发再生工艺，可以大幅度提高溶剂再生量；大幅度减少溶剂的损耗及废渣排放。4）集消泡、缓蚀、稳定于一身的多效工艺液技术，配合

14、多级溶剂过滤技术，可以使循环溶剂的质量始终处在较好的水平，提高抽提效率，保持溶剂PH值稳定，保证抽提装置长周期运转。,五、技术特点,5）抽提塔分段进料技术路进料，在进料量较大时，容易造成抽提塔返混，使抽提塔操作波动，造成产品不合格。将抽提塔进料分为二股同时进料，降低了分散相的混相发生的可能性，同时提高了抽提塔的效率。6）采用返洗芳烃轻重分开和纯苯作为返洗芳烃的技术，提高了抽提塔的分离效率，使抽提塔底富溶剂中的芳烃纯度大大提高。而且可以大大降低返洗比。与传统抽提工艺对比，返洗效果更加明显。7）SUPER-SAE-的优化换热网络技术，对各温位的能量进行了充分的优化设计，能量利用充分，在相同三苯抽提

15、中，与同类装置相比较，可以使单位能耗较大幅度地下降。,六、结 论,SUPER-SAE-芳烃抽提技术适用范围广泛，可以进行单苯、双苯（BT）和三苯（BTX）抽提。连续重整BTX芳烃抽提装置(含精馏)能耗75kgEo/t.原料（达世界领先水平）；BT芳烃抽提装置(含精馏)能耗72kgEo/t.原料。芳烃回收率为世界领先水平：苯99.95m%、甲苯99.9m%、二甲苯99.5m%）苯、甲苯、二甲苯产品均为国标优级品；芳烃及抽余油中的溶剂含量小于2ppm，正常操作小于1ppm；SUPER-SAE-芳烃抽提技术的投资与其他抽提（包括抽提蒸馏）技术相当；采用SUPER-SAE-抽余油加氢后可以生产6#食品

16、级溶剂油；北京金伟晖工程技术有限公司具有各种加工规模的数十套芳烃抽提装置工业应用业绩，有丰富的工业应用经验；,六、结 论,SUPER-SAE-芳烃抽提技术适用范围广泛，可以进行单苯、双苯（BT）和三苯（BTX）抽提。连续重整BTX芳烃抽提装置(含精馏)能耗75kgEo/t.原料（达世界领先水平）；BT芳烃抽提装置(含精馏)能耗72kgEo/t.原料。芳烃回收率为世界领先水平：苯99.95m%、甲苯99.9m%、二甲苯99.5m%）苯、甲苯、二甲苯产品均为国标优级品；芳烃及抽余油中的溶剂含量小于2ppm，正常操作小于1ppm；SUPER-SAE-芳烃抽提技术的投资与其他抽提（包括抽提蒸馏）技术相

17、当；采用SUPER-SAE-抽余油加氢后可以生产6#食品级溶剂油；北京金伟晖工程技术有限公司具有各种加工规模的数十套芳烃抽提装置工业应用业绩，有丰富的工业应用经验；,六、结 论,关于二甲苯产品质量的说明：如果二甲苯产品采用切割的方法获得，其纯度不能达到国标的水平，即使一部分（30%）二甲苯能达到国标，这是依赖于重整反应十分苛刻的条件下，才能得到的。我们在重整操作中经常会有各种原因，需要降低重整苛刻度，这种情况下，C8馏分的非芳烃含量将会有较大的增加，此时二甲苯产品将无法出厂。为此，我们推荐采用使用三苯（BTX）抽提技术，以适应各种重整反应条件；,知识产权,本技术包括的相关专利号为：NO.032

18、57447.9,NO.03257446.6,NO.20031010683.1,NO.20031010353.1,NO.200320103013.9均已通过工业化的验证，证明成熟可靠。,七、芳烃抽提技术业绩,1.抚顺石油三厂30万吨/年环丁砜抽提装置2.乌鲁木齐10万吨/年抽提装置改造3.乌鲁木齐15万吨/年抽提装置改造4.辽阳石化分公司70万吨/年芳烃抽提装置5.兰州石化分公司40万吨/年芳烃抽提装置（炼油）6.兰州石化分公司40万吨/年芳烃抽提装置（化工）,七、芳烃抽提技术业绩,7.大港石化分公司5万吨/年抽苯装置8.华北石化分公司10万吨/年抽苯装置9.抚顺石油三厂56万吨/年环丁砜抽提装

19、置10.乌鲁木齐70万吨/年抽提装置新建11.华锦22万吨/年抽提装置新建,七、芳烃抽提技术业绩,12.玉门油田炼油厂10万吨/年抽苯装置13.克拉玛依石化分公司5万吨/年抽苯装置14.呼和浩特石化分公司3万吨/年抽苯装置15.格尔木石化分公司3万吨/年抽苯装置16.长庆石化分公司8万吨/年抽苯装置,七、芳烃抽提技术业绩,17.乌鲁木齐石化总厂溶剂再生新工艺的工业应用18.抚顺石油二厂溶剂再生新工艺的工业应用19.抚顺石油三厂溶剂再生新工艺的工业应用20.辽化聚酯一厂溶剂再生新工艺的工业应用21.吉化炼油厂溶剂再生新工艺的工业应用22.兰州炼油厂溶剂再生新工艺的工业应用,七、芳烃抽提技术业绩,23.兰州石油化工厂溶剂再生新工艺的工业应用24.乌鲁木齐石化总厂抽余油溶剂水洗回收新工艺的工业应用25.乌鲁木齐石化总厂芳烃抽提装置优化控制及专家诊断系统的工业应用26.辽化多效工艺液的工业应用,谢谢各位专家和领导！,