专利名称：一种芳烃精制工艺及其装置的制作方法
技术领域：
本专利属于石油化工领域，涉及一种芳烃精制工艺及其装置。
背景技术：
目前，在石油化工领域中，通过芳烃分馏塔分离出的芳烃产品(包括苯、甲苯、混合二甲苯等)含有微量烯烃，影响产品质量，工业上一般采用白土精制可以使得这部分烯烃发生聚合或烷基化反应，通过白土进一步吸附脱除。工业上常用的芳烃白土精制多采用分馏塔前白土精制和分馏塔后白土精制。分馏塔前精制工艺主要是指在分馏塔前对欲分馏的芳烃物料进行白土精制，然后在分馏塔顶分离出合格产品，塔前精制工艺设备投资和一次性药剂投资较高；分馏塔后精制工艺主要是指从分馏塔顶分离出的粗芳烃产品进行白土精制，由于温度对吸附和聚合的作用相反，制约了操作温度的提升，不能充分发挥白土的效用。不管是塔后精制工艺还是塔前精制工艺，都存在着一定程度的缺陷和局限性。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种精制效果好、白土用量少的芳烃精制工艺及其装置。本发明的技术方案是一种芳烃精制装置，包括预分馏塔、分馏塔、白土精制罐A和产品罐，所述预分馏塔通过相串联的管线G和管线A与分馏塔相连接，所述分馏塔顶部设置到白土精制罐A的管线C，白土精制罐A的出口处设置管线L，管线L与连接产品罐的管线J相连通，管线J与管线L连接处为连通口 B ;预分馏塔底部出料口处设置管线F，管线F出口端与管线C相连通，管线F入口端与管线G相连通；管线L上设置相串联的管线I和管线H，管线H与管线A的进口端相连通，管线I与管线L连接处为连通口 A ;分馏塔顶部设置与管线J相连通的管线B ；白土精制罐A的入口处设置管线D，管线D入口端与管线C相连通；连通口 A与连通口 B之间设有阀门A。所述管线C的入口端处设置换热器A，所述管线F的入口端处设置换热器B。所述换热器B上方设有跨线。所述芳烃精制装置还包括白土精制罐B ;所述白土精制罐B顶部设置与管线C连通的管线E，底部设置管线K，管线K出口端与管线I和管线H相连通。一种芳烃精制工艺，包括塔后精制阶段和塔前精制阶段，具体步骤如下(I)、物料经预分馏塔底部出料后，通过管线G和管线A进入分馏塔进行分馏，经分馏后的混合轻芳烃经分馏塔顶部出料后，通过管线C和管线D输送至白土精制罐A，进入白土精制罐A的塔后精制阶段；(2)、经塔后精制段进行精制后，当测得产品 罐入口处的精制轻芳烃不能满足产品质量要求时，进入白土精制罐A的塔前精制阶段，进行以下操作关闭管线C、管线G和阀门A，打开管线F、管线D、管线1、管线H和管线B ;
(3)、物料经预分馏塔底部出料后，经管线F和管线D输送至白土精制罐A，经管线L、管线1、管线H和管线A输送至分馏塔进行分馏，分馏后的精制轻芳烃经管线B和管线J输送至产品罐；(4)、对产品罐入口处的精制轻芳烃进行检测，当测得数值不满足产品质量要求时，通过换热器B逐步提高混合轻芳烃的温度；(5)、随着换热器B对管线F中混合轻芳烃的加热，白土罐A入口的温度逐步提高，当产品罐入口处的精制轻芳烃不能满足产品质量要求时，白土精制罐A的塔前精制阶段结束。所述芳烃精制工艺还包括以下步骤(6)、打开管线E，将白土精制罐B串入系统，同时进行以下操作关闭管线F、管线D、管线L、管线H和管线B，打开管线G、管线C、管线E和管线K，打开阀门A进行白土精制罐B的塔后精制，物料经预分馏塔底部出料后，通过管线G和管线A进入分馏塔进行分馏，经分馏后的混合轻芳烃经分馏塔顶部出料后，通过管线C、管线E输送至白土精制罐B，经白土精制罐B精制后，经管线K、管线I和管线J输送至产品罐；(7)、对产品罐入口处的精制轻芳烃进行检测，当测得数值不满足产品质量要求时，通过换热器A逐步提高管线C中混合轻芳烃的温度；(8)、随着换热器A对管线C中混合轻芳烃的加热，白土精制罐B入口温度逐步提高，当测得产品罐入口处的精制轻芳烃不能满足产品质量要求时，关闭管线G、管线D、管线C、管线L和管线I，打开管线F、管线H和管线B，关闭阀门A，由白土精制罐B的塔后精制改为白土精制罐B的塔前精制，物料经预分馏塔底部出料后，经管线F和管线E输送至白土精制罐B，经精制后，经管线K、管线H和管线A输送至分馏塔进行分馏，分馏后的精制轻芳烃经管线B和管线J输送至产品罐；(9)、对产品罐入 口处的精制轻芳烃进行检测，当测得数值不满足产品质量要求时，通过换热器B逐步提高管线F中混合轻芳烃的温度；(10)、随着换热器B对管线F中混合轻芳烃的加热，白土精制罐B入口温度逐步提高，当产品罐入口处的精制轻芳烃不能满足产品质量要求时，再重新将更换白土后的白土精制罐A串入系统，重复步骤(1)-(9)。所述精制轻芳烃的产品质量要求的控制值为酸洗比色值<6，C9+含量值<0.5%。
在塔后精制过程中，根据产品罐入口精制轻芳烃酸洗比色的变化来逐步提高白土精制罐的入口温度，随着温度的提高，白土的吸附能力逐渐降低，聚合烯烃的能力逐渐增力口，但当其吸附能力不足以吸附掉聚合生成的重组分(C9+)时，精制轻芳烃中所含重组分的量将会呈上升趋势，此时表明塔后精制将不能满足产品质量的要求，需要改为塔前精制；塔前精制则可以根据分馏塔顶出料的酸洗比色的变化来调整白土精制罐的入口温度，而白土精制不能吸附的重组分则可以在分馏塔内分离，当精制轻芳烃的酸洗比色超控制指标时，白土的精制过程基本完成，需要更换白土。本发明的有益效果在于本发明将塔前精制工艺和塔后精制工艺结合起来，综合利用了塔前和塔后白土精制的优点，既解决了塔后精制时温度过高造成精制轻芳烃中重组分超标的问题，也解决了塔前精制投资成本过高的难题，充分发挥了白土的精制效果，在满足产品质量的前提下，最大限度的提高白土的使用期限。
图1是现有塔后精制装置的结构示意图；图2是本发明的结构示意图；图3是本发明中白土精制罐AIV进行塔后精制的工艺流程图；图4是本发明中白土精制罐AIV进行塔前精制的工艺流程图；图5是本发明中白土精制罐BVI进行塔后精制的工艺流程图；图6是本发明中白土精制罐BVI进行塔前精制的工艺流程图。其中，1、预分馏塔，I1、分馏塔，II1、换热器A，IV、白土精制罐A，V、产品罐，V1、白土精制罐B，VI1、换热器B ;1、管线A，2、管线B，3、管线C，4、管线D，5、管线E，6、管线F，7、跨线，8、管线G，9、管线H，10、管线I，11、管线J，12、管线K，13、管线L ;001、连通口 A，002、连通口 B，003、阀门A0
具体实施例方式以180万吨/年连续重整装置生产混和二甲苯的芳烃精制装置为例，以通过白土精制Sil AIV完成塔后精制和塔如精制后，再通过白土精制te BVI完成塔后精制和塔如精制，为一个生产循环，具体工艺步骤如下(1)、物料经预分馏塔I底部出料后，通过管线G8和管线Al进入分馏塔II进行分馏，经分馏后的混合二甲苯经分馏塔II顶部出料后，通过管线C3、管线D4输送至白土精制te AIV进彳T塔后精制阶段；(2)、管线C3中的混合二甲苯经换热器AIII调节温度后，经白土精制罐AIV进行精制，然后经过管线L13、管线Jll输送至产品罐V ;对产品罐V入口处的混合二甲苯进行检测，当测得酸洗比色或者C9+含量数值不满足产品质量要求时，通过换热器AIII逐步提高管线C3中混合二甲苯的温度；(3)、随着换热器AIII对管线C3中混合二甲苯的加热，白土精制罐A入口温度逐步提高，当测得产品罐V入口处的混合二甲苯酸洗比色或者C9+含量不能满足产品质量要求时，切换至白土精制罐AIV的塔前精制阶段关闭管线C3和阀门A003，打开管线F6、管线D4、管线110、管线H9和管线B2 ；(4)、物料经预分馏塔I底部出料后，经管线F6和管线D4输送至白土精制罐AIV，经管线L13、管线110、管线H9和管线Al输送至分馏塔II进行分馏，分馏后的混合二甲苯经管线B2和管线Jll输送至产品罐V ；(5)、对产品罐V入口处的混合二甲苯进行检测，当测得酸洗比色含量数值不满足产品质量要求时，通过换热器BVII逐步提高管线F6中混合二甲苯的温度；(6)、随着换热器BVII对管线F6中混合二甲苯的加热，白土精制罐A入口温度逐步提高，当产品罐V入口处的混合二甲苯的酸洗比色不能满足产品质量要求时，白土精制罐AIV的塔前精制阶段结束；(7)、打开管线E5，将白土精制罐BVI串入系统，同时进行以下操作关闭管线F6、管线D4、管线L13、管线H9和管线B2，打开管线G8管线E5、管线K12和管线C3，打开阀门A003进行白土精制罐BVI的塔后精制，物料经预分馏塔I底部出料后，通过管线G8和管线Al进入分馏塔II进行分馏，经分馏后的混合二甲苯经分馏塔II顶部出料后，通过管线C3、管线E5输送至白土精制罐BVI，经白土精制罐BVI精制后，经管线K12、管线IlO和管线Jll输送至产品罐V ；(8)、随着换热器AIII对管线C3中混合二甲苯的加热，白土精制罐B入口温度逐步提高，当测得产品罐V入口处的混合二甲苯酸洗比色或者C9+含量不能满足产品质量要求时，关闭管线G8、管线C3和管线110，关闭阀门A003，打开管线F6、管线H9和管线B2，由白土精制罐BVI的塔后精制改为白土精制罐BVI的塔前精制，物料经预分馏塔I底部出料后，经管线F6和管线E5输送至白土精制罐BVI，经精制后，经管线K12、管线H9和管线Al输送至分馏塔II进行分馏，分馏后的混合二甲苯经管线B2和管线Jll输送至产品罐V ；(9)、随着换热器BVII对管线F6中混合二甲苯的加热，白土精制罐BVI入口温度逐步提高，当产品罐V入口处的混合二甲苯酸洗比色含量不能满足产品质量要求时，白土精制罐BVI的塔前精制结束，完成一个生产循环。所述混合二甲苯满足产品质量要求的控制指标为酸洗比色彡6，C9+含量< 0. 5%。混合二甲苯的产品质量要求如表I所示。
权利要求
1.一种芳烃精制装置，包括预分馏塔(I)、分馏塔(II)、白土精制罐A(IV)和产品罐 (V)，所述预分馏塔(I)通过相串联的管线G(S)和管线A(I)与分馏塔(II)相连接，所述分馏塔(II)顶部设置到白土精制罐A(IV)的管线C(3)，所述白土精制罐A(IV)的出口处设置管线L(13)，管线L(13)与连接产品罐(V)的管线J(Il)相连通，管线J(Il)与管线L(13) 连接处为连通口 B(002);其特征在于，所述预分馏塔(I)底部出料口处设置管线F(6)，管线F(6)出口端与管线C(3)相连通， 管线F (6)入口端与管线G(S)相连通；所述管线L(13)上设置相串联的管线1(10)和管线H(9)，管线H(9)与管线A(I)的进口端相连通，管线1(10)与管线L(13)连接处为连通口 A(OOl)；所述分馏塔(II)顶部设置与管线J(Il)相连通的管线B(2)；所述白土精制罐A (IV)的入口处设置管线D (4)，管线D (4)入口端与管线C (3)相连通；所述连通口 A(OOl)与连通口 B(002)之间设有阀门A(003)。
2.根据权利要求1所述的芳烃精制装置，其特征在于，所述管线C(3)的入口端处设置换热器A (III)，所述管线F (6)的入口端处设置换热器B (VII)。
3.根据权利要求2所述的芳烃精制装置，其特征在于，所述换热器B(VII)上方设有跨线⑵。
4.根据权利要求2所述的芳烃精制装置，其特征在于，还包括白土精制罐B(VI);所述白土精制罐B(VI)顶部设置与管线C(3)连通的管线E(5)，底部设置与管线H(9)和管线 1(10)连通的管线K(12)。
5.根据权利要求4所述的芳烃精制装置的芳烃精制工艺，其特征在于，包括塔后精制阶段和塔前精制阶段，具体步骤如下(1)、物料经预分馏塔(I)底部出料后，通过管线G(S)和管线A(I)进入分馏塔(II)进行分馏，经分馏后的混合轻芳烃经分馏塔(II)顶部出料后，通过管线C(3)和管线D(4)输送至白土精制iiS A (IV),进入白土精制iil A (IV)的塔后精制阶段；(2)、经塔后精制段进行精制后，当测得产品罐(V)入口处的精制轻芳烃不能满足产品质量要求时，进入白土精制罐A(IV)的塔前精制阶段，进行以下操作关闭管线C(3)、管线 G(8)和阀门A(003)，打开管线F(6)、管线D (4)、管线I (10)、管线H(9)和管线B (2)；(3)、物料经预分馏塔(I)底部出料后，经管线F(6)和管线D(4)输送至白土精制罐 A(IV),经管线L(13)、管线1(10)、管线H(9)和管线A(I)输送至分馏塔(II)进行分馏，分馏后的精制轻芳烃经管线B(2)和管线J(Il)输送至产品罐(V)；(4)、对产品罐(V)入口处的精制轻芳烃进行检测，当测得数值不满足产品质量要求时，通过换热器B(VII)逐步提高管线F(6)中混合轻芳烃的温度；(5)、随着换热器B(VII)对管线F(6)中混合轻芳烃的加热，白土罐A入口的温度逐步提高，当产品罐(V)入口处的精制轻芳烃不能满足产品质量要求时，白土精制罐A(IV)的塔前精制阶段结束。
6.根据权利要求5所述的芳烃精制工艺，其特征在于，所述产品质量要求的控制值为酸洗比色值< 6，C9+含量值< O. 5%。
7.根据权利要求5所述的芳烃精制工艺，其特征在于，还包括以下步骤(6)、打开管线 E (5)，将白土精制罐B (VI)串入系统，同时进行以下操作关闭管线F(6)、管线D(4)、管线L(13)、管线H(9)和管线B(2)，打开管线G(8)、管线C(3)、管线E(5)和管线K(12)，打开阀门Α(003)进行白土精制罐B(VI)的塔后精制，物料经预分馏塔(I)底部出料后，通过管线 G(S)和管线A(I)进入分馏塔(II)进行分馏，经分馏后的混合轻芳烃经分馏塔(II)顶部出料后，通过管线C(3)和管线E(5)输送至白土精制罐B(VI)，经白土精制罐B(VI)精制后，经管线K(12)、管线1(10)和管线J(Il)输送至产品罐(V)；(7)、对产品罐(V)入口处的精制轻芳烃进行检测，当测得数值不满足产品质量要求时，通过换热器A(III)逐步提高管线C(3)中混合轻芳烃的温度；(8)、随着换热器A(III)对管线C(3)中混合轻芳烃的加热，白土罐B(VI)入口温度逐步提高，当测得产品罐(V)入口处的精制轻芳烃不能满足产品质量要求时，关闭管线G(S)、 管线D (4)、管线C (3)、管线L (13)和管线I (10)，打开管线F (6)、管线H (9)和管线B (2)，关闭阀门々(003)，由白土精制罐^1)的塔后精制改为白土精制罐B(VI)的塔前精制，物料经预分馏塔(I)底部出料后，经管线F (6)和管线E (5)输送至白土精制罐B (VI)，经精制后，经管线K(12)、管线H(9)和管线A(I)输送至分馏塔(II)进行分馏，分馏后的精制轻芳烃经管线B(2)和管线J(Il)输送至产品罐(V)；(9)、对产品罐(V)入口处的精制轻芳烃进行检测，当测得数值不满足产品质量要求时，通过换热器B(VII)逐步提高管线F(6)中混合轻芳烃的温度；(10)、随着换热器B(VII)对管线F(6)中混合轻芳烃的加热，白土精制罐B(VI)入口温度逐步提高，当产品罐(V)入口处的精制轻芳烃不能满足产品质量要求时，再重新将更换白土后的白土精制罐A(IV)串入系统，重复步骤(1)-(9)。
8.根据权利要求7所述的芳烃精制工艺，其特征在于，所述产品质量要求的控制值为酸洗比色值< 6，C9+含量值< O. 5%。
全文摘要
本发明属于石油化工领域，提供了一种精制效果好、白土用量少的芳烃精制装置，其包括预分馏塔、分馏塔、白土精制罐A和产品罐，预分馏塔通过相串联的管线G和管线A与分馏塔相连接，分馏塔顶部设置到白土精制罐A的管线C，白土精制罐A的出口处设置管线L，管线L与连接产品罐的管线J相连通，白土精制罐A入口处设置管线D，管线D入口端与管线C相连通，预分馏塔底部出料口处设置管线F，管线F出口端与管线C相连通，管线F入口端与管线G相连通；管线L上设置相串联的管线I和管线H，管线H与管线A的进口端相连通，分馏塔顶部设置与管线J相连通的管线B。本发明将既能避免重组分带入产品，又可以最大限度的提高白土的使用期限。
文档编号C07C15/08GK103044177SQ20111030640
公开日2013年4月17日 申请日期2011年10月11日 优先权日2011年10月11日
发明者郑海, 林昊健, 竺家培, 钟湘生, 王永成, 陈刚 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石化青岛炼油化工有限责任公司