一种苯酚焦油的处理系统的制作方法

本实用新型属于石油化工技术领域，涉及一种苯酚焦油的处理系统，尤其涉及一种采用苯酚切割塔耦合焦化单元的苯酚焦油的处理系统。

背景技术：

异丙苯法是生产苯酚和丙酮的主要方法，通常每生产1t苯酚就产生100～200kg的苯酚焦油。苯酚焦油中除含有苯酚(约10wt％左右)和丙酮外，还主要包括二甲基苄醇(DMTA)、苯乙酮(AP)、枯基苯酚(CP)以及α-甲基苯乙烯二聚物(AMSD)等副产物。部分炼油厂产生的苯酚焦油未经加工处理，以低附加值的燃料直接出售，不仅造成资源浪费，还严重影响周围环境。

据相关文献报道，苯酚焦油的回收主要有以下三种方法：

(1)热裂解法：利用高温使苯酚热解，然后精馏分离各组分。此法反应温度高，热解时间长，因而能耗较高；并且，苯酚和苯乙酮回收率低，仅50％左右(张少钢，陈国忠，顾超然催化裂解法从苯酚焦油中回收苯酚、苯乙酮[J]。上海化工，2002(9-10):19-20，37)；

(2)催化裂解法：在催化剂(催化剂主要为氧化铝、硅-铝土酸性白土或含铝化合物)的作用下，利用高温使苯酚热解，反应温度约300℃左右，停留时间较长约8～10h，苯酚回收率可达80％以上(张少钢，陈国忠，顾超然催化裂解法从苯酚焦油中回收苯酚、苯乙酮[J]。上海化工，2002(9-10):19-20，37)。但此法所需反应温度高、热解时间长，进而能耗较高；

(3)焦化法：利用延迟焦化装置掺炼苯酚焦油，可获得焦化汽油和柴油等高附加值产品，同时减少苯酚焦油排放量，可实现苯酚焦油的零排放及资源化利用(初人庆，郭丹，刘继华掺炼苯酚焦油对减压渣油焦化性能的影响[J]。炼油技术与工程，2015，45(10):9-12)。但是，苯酚焦油属危险废物(苯酚有毒，致癌)，直接参炼至焦化原料油，对生产安全及产品质量会造成不利影响。

技术实现要素：

针对现有苯酚焦油处理中存在的问题，尤其是焦化法处理苯酚焦油中存在的问题，本实用新型提供了一种苯酚焦油的处理系统。本实用新型在现有焦化法处理苯酚焦油的基础上新增一个预处理装置(即苯酚切割塔)，分离出苯酚焦油中的苯酚，使焦油中的苯酚降低至500ppm以下，解决焦化法处理苯酚焦油所存在的安全问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种苯酚焦油的处理系统，所述系统包括苯酚切割塔和焦化单元，苯酚切割塔的塔底物料出口连接焦化单元。

本实用新型中，所述系统也可以称为装置、设备或者生产装置以及其的组合等。本实用新型所述系统在现有焦化法的基础上，新增一个预处理装置-苯酚切割塔，分离出苯酚焦油中的苯酚，使苯酚焦油中的苯酚降低至500ppm以下，以解决苯酚焦油处理过程中存在的苯酚回收率低苯酚直接参炼至焦化原料油，对生产安全及产品质量会造成不利影响。

以下作为本实用新型优选的技术方案，但不作为本实用新型提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本实用新型的技术目的和有益效果。

作为本实用新型优选的技术方案，在所述苯酚切割塔内，上部为精馏段，下部为提馏段。

作为本实用新型优选的技术方案，所述精馏段的理论塔板数为4个～8个；所述提馏段的理论塔板数为16个～20个。

作为本实用新型优选的技术方案，所述苯酚切割塔的塔底设有再沸器。

作为本实用新型优选的技术方案，所述苯酚切割头的顶部出料管路上设有依次连接冷凝装置和回流罐，回流罐的出口物料分为两路，一路返回苯酚切割塔，一路送入后续处理装置。

作为本实用新型优选的技术方案，所述焦化单元包括依次连接的焦炭塔、一级分离塔和二级分离塔。

本实用新型中所述的焦化单元中各装置为现有焦化法处理苯酚焦油的常规装置。

作为本实用新型优选的技术方案，所述系统包括苯酚切割塔和焦化单元，焦化单元包括依次连接的焦炭塔、一级分离塔和二级分离塔，苯酚切割塔的塔底物料出口连接焦炭塔的物料入口；

其中，苯酚切割塔内，上部为精馏段，精馏段的理论塔板数为4个～8个；下部为提馏段，提馏段的理论塔板数为16个～20个。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过在现有焦化法的基础上，新增苯酚切割塔，以分离出苯酚焦油中所含的苯酚，使分离后的苯酚焦油中的苯酚降低至500ppm以下，基本可以完全脱除苯酚，并提高了苯酚的回收率，使装置中苯酚的回收率提高至几乎可以达到100％，以解决苯酚焦油处理过程中存在的苯酚回收率低苯酚直接参炼至焦化原料油，对生产安全及产品质量会造成不利影响。

附图说明

图1是实施例1所述苯酚焦油的处理系统的结构示意图；

其中，1-苯酚切割塔，2-冷凝装置，3-回流罐，4-再沸器，5-焦炭塔，6-一级分离塔，7-二级分离塔。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实施例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型保护范围以权利要求书为准。

本实用新型具体实施方式部分提供了一种苯酚焦油的处理系统，所述系统包括苯酚切割塔和焦化单元，苯酚切割塔的塔底物料出口连接焦化单元。

以下作为本实用新型优选的技术方案，但不作为本实用新型提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本实用新型的技术目的和有益效果。

作为本实用新型优选的技术方案，在所述苯酚切割塔内，上部为精馏段，下部为提馏段。

作为本实用新型优选的技术方案，所述精馏段的理论塔板数为4个～8个，例如4个、5个、6个、7个或8个等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；所述提馏段的理论塔板数为16个～20个，例如16个、17个、18个、19个或20个等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本实用新型优选的技术方案，所述苯酚切割塔的塔底设有再沸器。

作为本实用新型优选的技术方案，所述苯酚切割头的顶部出料管路上设有依次连接冷凝装置和回流罐，回流罐的出口物料分为两路，一路返回苯酚切割塔，一路送入后续处理装置。

作为本实用新型优选的技术方案，所述焦化单元包括依次连接的焦炭塔、一级分离塔和二级分离塔。

作为本实用新型优选的技术方案，所述系统包括苯酚切割塔和焦化单元，焦化单元包括依次连接的焦炭塔、一级分离塔和二级分离塔，苯酚切割塔的塔底物料出口连接焦炭塔的物料入口；

其中，苯酚切割塔内，上部为精馏段，精馏段的理论塔板数为4个～8个；下部为提馏段，提馏段的理论塔板数为16个～20个。

本实用新型具体实施方式部分提供了上述苯酚焦油的处理系统的处理方法，所述方法包括：

将苯酚焦油送入苯酚切割塔进行处理，塔顶得到苯酚，塔底得到的底油送入焦化单元进行焦化处理。

其中，所述苯酚切割塔的操作压力为负压。

更进一步的，苯酚焦油进入苯酚切割塔的入塔温度为200℃～220℃；苯酚切割塔的塔顶温度为150℃～160℃，塔顶压力为-25kPa～-35kPa，塔底温度为220℃～235℃。

苯酚切割塔塔顶得到的苯酚经冷凝后一部分回流进入苯酚切割塔，另一部分送至进行苯酚的后续处理；苯酚切割塔的塔顶苯酚的回流比为0.1～2。

以下为本实用新型典型但非限制性实施例：

实施例1：

本实施例提供了一种苯酚焦油的处理系统及其处理方法，如图1所述，所述系统包括苯酚切割塔1和焦化单元，焦化单元包括依次连接的焦炭塔5、一级分离塔6和二级分离塔7，苯酚切割塔1的塔底物料出口连接焦炭塔5的物料入口；

其中，苯酚切割塔1的顶部出料管路上设有依次连接冷凝装置2和回流罐3，回流罐3的出口物料分为两路，一路返回苯酚切割塔1，一路送入后续处理装置；苯酚切割塔1的塔底设有再沸器4；

在苯酚切割塔1内，上部为精馏段，精馏段的理论塔板数为4个，下部为提馏段，提馏段的理论塔板数为16个。

所述系统的处理方法为：

将苯酚焦油送入苯酚切割塔1进行处理，塔顶得到苯酚，苯酚经冷凝和回流后一部分按回流比1.6返回苯酚切割塔1，另一部分送去进行苯酚的后处理；

塔底得到的底油送入焦化单元经焦炭塔5处理后进行分离。

其中，对苯酚切割塔进行模拟，其模拟计算结果如表1所示，可以看出塔底油苯酚含量为385ppm。

表1

从结果可以看出，本实施例中分离出苯酚后的苯酚焦油中的苯酚降低至385ppm，降低了后续苯酚焦油处理的安全风险，并且提高了苯酚的回收率，其回收率达到100％。

实施例2：

本实施例提供了一种苯酚焦油的处理系统及其处理方法，所述系统的结构参照实施例1中结构，区别仅在于：苯酚切割塔1内精馏段的理论塔板数为6个，提馏段的理论塔板数为16个。

所述系统的处理方法参照实施例1中方法，区别仅在于：苯酚焦油进入苯酚切割塔1的入塔温度为210℃；苯酚切割塔1的塔顶温度为157℃～159℃，塔顶压力为-31kPa～-32kPa，塔底温度为232.4℃，苯酚切割塔1塔顶苯酚的回流比为0.12。

本实施例中分离出苯酚后的苯酚焦油中的苯酚降低至385ppm，降低了后续苯酚焦油处理的安全风险，并且提高了苯酚的回收率，其回收率达到100％。

计算结果如下：

实施例3：

本实施例提供了一种苯酚焦油的处理系统及其处理方法，所述系统的结构参照实施例1中结构，区别仅在于：苯酚切割塔1内精馏段的理论塔板数为5个，提馏段的理论塔板数为19个。

所述系统的处理方法参照实施例1中方法，区别仅在于：苯酚焦油进入苯酚切割塔1的入塔温度为210℃；苯酚切割塔1的塔顶温度为150℃～152℃，塔顶压力为26kPa～28kPa，塔底温度为232.4℃，苯酚切割塔1塔顶苯酚的回流比为0.33。

本实施例中分离出苯酚后的苯酚焦油中的苯酚降低至385ppm，降低了后续苯酚焦油处理的安全风险，并且提高了苯酚的回收率，其回收率达到100％。

计算结果如下：

实施例4：

本实施例提供了一种苯酚焦油的处理系统及其处理方法，所述系统的结构参照实施例1中结构，区别仅在于：苯酚切割塔1内精馏段的理论塔板数为8个，提馏段的理论塔板数为18个。

所述系统的处理方法参照实施例1中方法，区别仅在于：苯酚焦油进入苯酚切割塔1的入塔温度为200℃；苯酚切割塔1的塔顶温度为158℃～160℃，塔顶压力为-32kPa～-34kPa，塔底温度为229.1℃，苯酚切割塔1塔顶苯酚的回流比为0.11。

本实施例中分离出苯酚后的苯酚焦油中的苯酚降低至385ppm，降低了后续苯酚焦油处理的安全风险，并且提高了苯酚的回收率，其回收率达到100％。

计算结果如下：

对比例：

本对比例提供了一种苯酚焦油的处理系统及其处理方法，所述系统不包括苯酚切割塔1，即苯酚焦油直接进入依次连接的焦炭塔5、一级分离塔6和二级分离塔7进行处理。

本对比例中，由于苯酚焦油直接进入依次连接的焦炭塔5中，其中苯酚含量较高，达到0.11wt％，进而存在安全风险。

综合上述实施例和对比例可以看出，本实用新型通过在现有焦化法的基础上，新增苯酚切割塔，并对苯酚切割塔操作工艺条件进行优化，以分离出苯酚焦油中所含的苯酚，使分离后的苯酚焦油中的苯酚降低至500ppm以下，并提高了苯酚的回收率，使装置中苯酚的回收率提高至100％，以解决苯酚焦油处理过程中存在的苯酚回收率低苯酚直接参炼至焦化原料油，对生产安全及产品质量会造成不利影响。

申请人申明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细应用方法，但本实用新型并不局限于上述详细应用方法，即不意味着本实用新型必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型产品原料的等效替换及辅助成分的添加、具体操作条件和方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。