苯乙烯节能生产装置的制作方法

本发明涉及一种苯乙烯节能生产装置，主要应用于苯乙烯的生产技术领域。

背景技术：

当前，国际上最先进的乙苯脱氢生产工艺是Lummus和TOTAL/Badger绝热脱氢技术，两家工艺十分相似，且各有特点。

Lummus最新工艺技术采用低水烃比(1.0左右)，苯乙烯精馏采用苯乙烯只需加热两次的精馏工艺，即先将乙苯和苯乙烯在粗苯乙烯塔中分离，塔顶的苯、甲苯和乙苯进入乙苯塔将苯和甲苯与乙苯进行分离，苯和甲苯再进入苯甲苯塔进一步分离。粗苯乙烯塔底物料进入精苯乙烯塔，将苯乙烯与重组分分离，塔顶得到产品苯乙烯。粗苯乙烯塔采用共沸节能技术，即塔顶物流用乙苯和水共沸物冷凝，蒸发后的乙苯和水送入乙苯脱氢单元与蒸汽过热炉出口蒸汽混合后进入第一脱氢反应器。由于乙苯和水共沸物的比例恒定，在总水烃比不变的情况下，蒸汽过热炉出口的蒸汽量也就不能变了，为达到一定的反应温度，只能提高蒸汽过热炉的出口温度来实现。目前，该工艺技术蒸汽过热炉的出口温度在900℃以上，给工艺操作和工程设计带来了很大困难。

TOTAL/Badger最新工艺技术也采用低水烃比(1.0左右)，苯乙烯精馏采用顺序精馏工艺，即先将苯、甲苯与乙苯及重组分在苯/甲苯塔中进行分离，乙苯及重组分进入乙苯/苯乙烯分离塔进一步分离，塔顶得到乙苯，塔底物流送入精苯乙烯塔，将苯乙烯与重组分分离，塔顶得到产品苯乙烯，该工艺技术苯乙烯需加热三次。乙苯/苯乙烯分离塔采用双塔变压节能技术。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种解决在低水比下(1.0左右)，若粗苯乙烯塔再采用共沸精馏，将使蒸汽过热炉蒸汽流量大幅减少，其出口温度过高(达900℃)的问题。

本发明所述的苯乙烯节能生产装置，包括粗苯乙烯高压塔和粗苯乙烯低压塔，粗苯乙烯高压塔和粗苯乙烯低压塔的上部进料口分别通过管道连接乙苯脱氢系统的出料口，粗苯乙烯高压塔和粗苯乙烯低压塔的底部出料口分别连通精苯乙烯塔，粗苯乙烯高压塔的底部连通高压塔再沸器，粗苯乙烯低压塔的底部连通低压塔再沸器，粗苯乙烯高压塔塔顶通过塔顶气输出管连通乙苯塔进料口，塔顶气输出管连通低压塔再沸器，粗苯乙烯低压塔塔顶连通低压塔冷凝器，低压塔冷凝器出口分别与粗苯乙烯低压塔塔顶、乙苯塔进料口连通，乙苯塔塔顶连通乙苯塔冷凝器，乙苯塔冷凝器出料口分别与乙苯塔塔顶、乙苯塔出料管连通，精苯乙烯塔塔底为焦油管，顶部连通精苯乙烯塔冷凝器。

所述的乙苯脱氢系统的入料口连通蒸汽过热炉的出口，乙苯入料管连通乙苯脱氢系统。

本发明乙苯脱氢工艺技术采用低水烃比(1.0左右)，苯乙烯精馏采用苯乙烯只需加热两次的精馏工艺，即先将乙苯和苯乙烯在粗苯乙烯塔中分离，塔顶的苯、甲苯和乙苯进入乙苯塔将苯和甲苯与乙苯进行分离，苯和甲苯再进入苯甲苯塔进一步分离。粗苯乙烯塔底物料进入苯乙烯精馏塔，将苯乙烯与重组分分离，塔顶得到产品苯乙烯。粗苯乙烯塔采用双塔耦合节能技术，即将一个粗苯乙烯塔分为两个高低压塔，高压塔的塔顶气作为低压塔的再沸器热源，既节省了高压塔塔顶冷凝器循环水用量，又节省了低压塔再沸器蒸汽用量。节能效果显著，同时由于没有采用乙苯和水共沸蒸发技术，可以减少乙苯蒸发中水的含量，使加大蒸汽过热炉中的水蒸气量成为可能。在乙苯脱氢工艺技术采用低水烃比(1.0左右)的情况下，蒸汽过热炉的出口温度可以在840℃以下。也使今后采用更低的水比成为可能。

本发明的有益效果是：

苯乙烯精馏采用苯乙烯只需加热两次的精馏工艺，粗苯乙烯塔采用双塔耦合节能技术，乙苯和少量的水经废热换热器加热并汽化，与共沸相比，水量大幅减少。因此，在总水烃比不变的情况下，可加大蒸汽过热炉蒸汽量，以降低蒸汽过热炉出口温度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1、蒸汽过热炉；2、乙苯脱氢系统；3、粗苯乙烯高压塔；4、塔顶气输出管；5、低压塔再沸器；6、粗苯乙烯低压塔；7、低压塔冷凝器；8、乙苯塔；9、乙苯塔冷凝器；10、精苯乙烯塔；11、精苯乙烯塔冷凝器；12、高压塔再沸器；13、乙苯塔出料管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述：

如图1所示，本发明所述的苯乙烯节能生产装置，包括粗苯乙烯高压塔3和粗苯乙烯低压塔6，粗苯乙烯高压塔3和粗苯乙烯低压塔6的上部进料口分别通过管道连接乙苯脱氢系统2的出料口，粗苯乙烯高压塔3和粗苯乙烯低压塔6的底部出料口分别连通精苯乙烯塔10，粗苯乙烯高压塔3的底部连通高压塔再沸器12，粗苯乙烯低压塔6的底部连通低压塔再沸器5，粗苯乙烯高压塔3塔顶通过塔顶气输出管4连通乙苯塔8进料口，塔顶气输出管4连通低压塔再沸器5，粗苯乙烯低压塔6塔顶连通低压塔冷凝器7，低压塔冷凝器7出口分别与粗苯乙烯低压塔塔顶、乙苯塔8进料口连通，乙苯塔8塔顶连通乙苯塔冷凝器9，乙苯塔冷凝器9出料口分别与乙苯塔8塔顶、乙苯塔出料管13连通，精苯乙烯塔10塔底为焦油管，顶部连通精苯乙烯塔冷凝器11。乙苯脱氢系统2的入料口连通蒸汽过热炉1的出口，乙苯入料管连通乙苯脱氢系统2。

粗苯乙烯塔采用双塔耦合节能技术，即将一个粗苯乙烯塔分为两个高低压塔，高压塔的塔顶气作为低压塔的再沸器热源，既节省了高压塔塔顶冷凝器循环水用量，又节省了低压塔再沸器5蒸汽用量。节能效果显著，同时由于没有采用乙苯和水共沸蒸发技术，可以减少乙苯蒸发中水的含量，使加大蒸汽过热炉1中的水蒸气量成为可能。在乙苯脱氢工艺技术采用低水烃比(1.0左右)的情况下，蒸汽过热炉1的出口温度可以在840℃以下。也使今后采用更低的水比成为可能。