专利名称：一种正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂循环装置及精制方法
技术领域：
本发明涉及一种正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂处理方法，特别的涉及正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂的循环及精制方法。
背景技术：
生产正己烷常采用催化重整生成油、裂解加氢汽油或者是芳烃抽余油作原料，原料中组分复杂，包含烷烃、环烷烃、芳烃和少量烯烃等，且不同组分的沸点相近。常采用的分离方法有普通精馏法、分子筛吸附法和萃取精馏法。普通精馏法得不到高纯度正己烷产品；分子筛吸附法易饱和，再生困难；萃取精馏法不仅可以得到较高纯度的产品，同时生产成本相对低，常用于芳烃与非芳烃的分离。常用的萃取剂包括甘醇类、N-甲基吡咯烷酮、环丁砜、二甲基亚砜、N-甲酰基吗啉等。萃取剂与原料的质量比(溶剂比)对改变原料组分间的相对挥发度有重要影响。溶剂比越大，萃取分离的效果越好，但随溶剂比的增大，萃取剂的消耗量会增加，导致能耗及成本的增大。因此，萃取剂的处理工艺对装置的操作费用有重要影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取精馏单元萃取剂的循环及精制方法。该工艺能够在保证获得高纯度产品的同时减少生产过程中萃取剂的用量，大幅度降低精馏单元的 成本。本发明的技术方案如下:一种正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂循环装置，包括正己烷萃取精馏塔108、第一溶剂回收塔113、苯萃取精馏塔116和第二溶剂回收塔118 ;其特征是第一溶剂回收塔113、异己烷提纯塔的再沸器107、正己烷萃取精馏塔的溶剂冷却器115、正己烷萃取精馏塔108依次相连接，正己烷萃取精馏塔108与第一溶剂回收塔113相连接形成回路；第二溶剂回收塔118、脱轻塔的进料预热器103、苯萃取精馏塔进料预热器104、苯萃取精馏塔116依次相连接，苯萃取精馏塔116和第二溶剂回收塔118相连接形成回路；第一溶剂回收塔113和第二溶剂回收塔118分别设有第一再生溶剂蒸发器123和第二再生溶剂蒸发器124。本发明的正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂循环的方法，萃取剂分别在正己烷萃取精馏塔108和苯萃取精馏塔116中加入；萃取剂在正己烷萃取精馏塔108加入后，从正己烷萃取精馏塔108塔釜流至第一溶剂回收塔113，然后从第一溶剂回收塔113塔釜流出，主要流股经异己烷提纯塔的再沸器107和正己烷取精馏塔的溶剂冷却器115，被异己烷提纯塔的釜液和循环水冷却后，再返回至正己烷萃取精馏塔108，形成一个循环，实现了萃取剂的重复使用；萃取剂在苯萃取精馏塔116加入后，从苯萃取精馏塔116塔釜流至第二溶剂回收塔118，然后从第二溶剂回收塔118塔釜流出，主要流股经脱轻塔的进料预热器103和苯萃取精馏塔进料预热器104，被脱轻塔101和苯萃取精馏塔116的进料冷却后，再返回至苯萃取精馏塔116，形成一个循环，实现了萃取剂的重复使用。从第一溶剂回收塔113塔釜流出的还有小部分流股进入第一再生溶剂蒸发器123，被蒸汽加热后，由液相蒸发成气相后返回至第一溶剂回收塔113进行脱重排杂。从第二溶剂回收塔118塔釜流出的还有小部分流股进入第二再生溶剂蒸发器124，被蒸汽加热后，由液相蒸发成气相后返回至第二溶剂回收塔118进行脱重排杂。本发明使正己烷、异己烷和苯分离过程中的萃取剂得到了有效利用，不仅得到了高纯度的正己烷、异己烷和苯产品，同时减少了萃取剂的消耗量，降低了生产成本，提高了市场竞争力。
图1:正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂的流程示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的几种连接作进一步的详细说明。正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂的循环及精制方法流程如图1所示:正己烷萃取精馏塔108、第一溶剂回收塔113、苯萃取精馏塔116和第二溶剂回收塔118组成。第一溶剂回收塔113、异己烷提纯塔的再沸器107、正己烷萃取精馏塔的溶剂冷却器115、正己烷萃取精馏塔108依次相连接，正己烷萃取精馏塔108与第一溶剂回收塔113相连接形成回路；第二溶剂回收塔118、脱轻塔的进料预热器103、苯萃取精馏塔进料预热器104、苯萃取精馏塔116依次相连接，苯萃取精馏塔116和第二溶剂回收塔118相连接形成回路；第一溶剂回收塔113和第二溶剂回收塔118分别设有第一再生溶剂蒸发器123和第二再生溶剂蒸发器124。根据本发明，正己烷、异己烷和苯分离的工艺如下:来自界区外的混合烃原料经进料预热器103预热后，自脱轻塔101上部进料，塔顶蒸汽经冷凝器冷凝后，凝液进入回流罐一部分回流，另一部分作为轻组分产品从回流罐采出；经脱轻塔101脱除比2-甲基戊烷沸点低的杂质组分后，送入异己烷塔105脱除异己烷等比正己烷沸点低的馏分，塔顶采出流股作为异己烷产品送入贮罐；异己烷塔105塔釜采出物料，送入正己烷萃取精馏塔108进行分离，萃取剂由进料板上方加入，塔顶采出的正己烷流股经白土吸附床111处理后得到正己烷产品送入贮罐；塔釜采出的混合物送入第一溶剂回收塔113进行分离，塔釜得到回收溶剂，大部分经降温后返回正己烷取精馏塔108反复使用，少部分送溶剂再生单元进行脱重排杂；塔顶得到苯和非芳烃杂质的混合物；第一溶剂回收塔113塔顶流股送入苯萃取精馏塔116进行分离，萃取剂由进料板上方加入，从塔顶脱除非芳烃杂质，并作为溶剂油产品送入贮罐；塔釜为苯和萃取剂的混合流股，送第二溶剂回收塔118进行分离；第二溶剂回收塔釜得到回收溶剂，大部分经降温后返回苯萃取精馏塔116反复使用，少部分送溶剂再生单元进行脱重排杂；塔顶采出的苯流股经白土吸附床121处理后，得到苯产品。为了获得高纯度的正己烷产品和苯产品，萃取剂的用量为原料进料量的3 5倍。所述的萃取剂在正己烷萃取精馏塔108加入后，从正己烷萃取精馏塔108塔釜流至第一溶剂回收塔113，然后从第一溶 剂回收塔113塔釜流出，主要流股经异己烷提纯塔的再沸器107和正己烷萃取精馏塔的溶剂冷却器115，被异己烷提纯塔的釜液和循环水冷却后，再返回至正己烷萃取精馏塔108，形成一个循环，从而实现了萃取剂的重复使用，大大降低了萃取剂的消耗量。从第一溶剂回收塔113塔釜流出的还有小部分流股进入第一再生溶剂蒸发器123，被蒸汽加热后，由液相蒸发成气相后返回至第一溶剂回收塔113进行脱重排杂，以防止杂质在萃取剂中累积。所述的萃取剂在苯萃取精馏塔116加入后，从苯萃取精馏塔116塔釜流至第二溶剂回收塔118，然后从第二溶剂回收塔118塔釜流出，主要流股经脱轻塔的进料预热器103和苯萃取精馏塔进料预热器104，被脱轻塔101和苯萃取精馏塔116的进料冷却后，再返回至苯萃取精馏塔116，形成一个循环，从而实现了萃取剂的重复使用，大大降低了萃取剂的消耗量。从第二溶剂回收塔118塔釜流出的还有小部分流股进入第二再生溶剂蒸发器124，被蒸汽加热后，由液相蒸发成气相后返回至第二溶剂回收塔118进行脱重排杂，以防止杂质在萃取剂中累积。采用本发明连接的设备不同单元之间萃取剂循环和精制的方法，目的在于改变正己烷与苯的相对挥发度，获得高纯度的正己烷产品(浓度>99wt%)。改变苯与甲基环戊烷、2，2- 二甲基戊烷等的相 对挥发度，获得高纯度苯产品(浓度>95wt%)。
权利要求
1.一种正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂循环装置，包括正己烷萃取精馏塔(108)、第一溶剂回收塔(113)、苯萃取精馏塔(116)和第二溶剂回收塔(118);其特征是第一溶剂回收塔(113)、异己烷提纯塔的再沸器(107)、正己烷萃取精馏塔的溶剂冷却器(115)、正己烷萃取精馏塔(108)依次相连接，正己烷萃取精馏塔(108)与第一溶剂回收塔(113)相连接形成回路；第二溶剂回收塔(118)、脱轻塔的进料预热器(103)、苯萃取精馏塔进料预热器(104)、苯萃取精馏塔(116)依次相连接，苯萃取精馏塔(116)与第二溶剂回收塔(118)相连接形成回路；第一溶剂回收塔(113)和第二溶剂回收塔(118)分别设有第一再生溶剂蒸发器(123)和第二再生溶剂蒸发器(124)。
2.如权利要求1所述的正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂循环的方法，其特征是萃取剂分别在正己烷萃取精馏塔(108)和苯萃取精馏塔(116)中加入；萃取剂在正己烷萃取精馏塔(108)加入后，从正己烷萃取精馏塔(108)塔釜流至第一溶剂回收塔(113)，然后从第一溶剂回收塔(113)塔釜流出，主要流股经异己烷提纯塔的再沸器(107)和正己烷萃取精馏塔的溶剂冷却器(115)，被异己烷提纯塔的釜液和循环水冷却后，再返回至正己烷萃取精馏塔(108)，形成一个循环，实现了萃取剂的重复使用；萃取剂在苯萃取精馏塔(116)加入后，从苯萃取精馏塔(116)塔釜流至第二溶剂回收塔(118)，然后从第二溶剂回收塔(118)塔釜流出，主要流股经脱轻塔的进料预热器(103)和苯萃取精馏塔进料预热器(104)，被脱轻塔(101)和苯萃取精馏塔(116)的进料冷却后，再返回至苯萃取精馏塔(116)，形成一个循环，实现了萃取剂的重复使用。
3.如权利要求2所述的方法，其特征是从第一溶剂回收塔(113)塔釜流出的还有小部分流股进入第一再生溶剂蒸发器(123)，被蒸汽加热后，由液相蒸发成气相后返回至第一溶剂回收塔(113)进行脱重排杂。
4.如权利要求2所述 的方法，其特征是从第二溶剂回收塔(118)塔釜流出的还有小部分流股进入第二再生溶剂蒸发器(124)，被蒸汽加热后，由液相蒸发成气相后返回至第二溶剂回收塔(118)进行脱重排杂。
全文摘要
本发明涉及一种正己烷、异己烷和苯分离过程中萃取剂的循环装置及精制方法。精馏塔包括正己烷萃取精馏塔、第一溶剂回收塔、苯萃取精馏塔和第二溶剂回收塔。萃取剂分别在正己烷萃取精馏塔和苯萃取精馏塔中加入，萃取剂加入后形成两个循环回路。一个是在正己烷萃取精馏塔与第一溶剂回收塔之间形成一个回路，另一个是在苯萃取精馏塔和第二溶剂回收塔之间形成一个回路。同时，为了防止杂质在萃取剂中累积，将萃取剂流股引出一小部分流股经溶剂再生蒸发器后返回至正己烷萃取精馏塔和苯萃取精馏塔进行脱重排杂。本发明可以在保证获得高浓度产品的同时，大大降低萃取剂的消耗量，降低生产成本，提高市场竞争力。
文档编号C07C9/15GK103242120SQ20131015222
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月27日 优先权日2013年4月27日
发明者马静, 耿中峰, 余英哲, 李永辉, 欧阳胜利, 董秀芹, 张敏华 申请人:天津大学