CN101172927B - 一种改进的抽余油处理系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改进的抽余油处理系统及方法，该系统包括抽提装置，冷却装置和水洗装置；所述抽提装置顶部通过管线与所述冷却装置相连接；其特征在于：所述冷却装置先通过管线与沉降装置相连接；再通过管线与所述水洗系统相连接；所述沉降装置顶部通过管线与所述水洗装置相连接；所述沉降装置的底部通过管线和泵与所述抽提装置相连接；所述水洗装置顶部通过泵抽出洗后的抽余油，所述水洗装置的底部通过管线和泵与水回收系统相连接。与现有技术相比，所用溶剂量减少，抽余油中的芳烃含量降低。
Description
技术领域
本发明涉及一种抽余油处理系统及其方法，特别涉及一种改进的抽余油处理系统及其方法。
背景技术
现有的芳烃萃取系统主要由板式抽提塔、汽提塔及汽提塔顶冷却系统、汽提塔顶回流罐等组成。芳烃抽提(即芳烃萃取)的原理是利用烃类各组分如芳烃和非芳烃在溶剂中具有不同的溶解度，将其分离。
常规工艺是提抽原料如经切割后的重整生成油或乙烯裂解加氢汽油或煤焦油加氢汽油通过进料泵送入板式抽提塔(60-90块板)；同时将贫溶剂如二甲基亚砜、环丁砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉、四甘醇、五甘醇等从板式抽提塔顶部加入。在板式抽提塔中，抽提原料中的芳烃及少量非芳烃溶于贫溶剂中形成富溶剂，富溶剂从板式抽提塔底经管线进入汽提塔顶部。板式抽提塔顶部排出以非芳烃为主兼有芳烃和溶剂的抽余油。抽余油经冷凝器冷却进入板式抽余油水洗塔(6-9块板)进行水洗。含溶剂和芳烃的水从水洗塔底部至水洗后的水回收系统进行处理；主要含有非芳烃和少量芳烃的抽余油即水洗后的抽余油从水洗塔顶部排出。
抽余油中的芳烃一旦进入水洗系统，就无法加收。所以抽余油中的芳烃越少越好。在板式抽提塔的上部，以非芳烃为主，只有减少水的含量，相当于增加溶剂的浓度，才能使非芳烃更易于从塔顶出去；在板式抽提塔的下部，以芳烃为主，要提高溶剂的选择性，必须增加水的含量，相当于减小溶剂的浓度，才能使塔底的非芳烃向上走。所以溶剂的溶解度和选择性之间是鱼和熊掌不可兼得。这是因为目前的技术还不能控制板式抽提塔中的上下部分的溶剂和水之间的比例，使上部分的水含量降低而使下部分的水含量升高。这就使得抽余油中的芳烃含量降不下来，或者通过提高溶剂的量才能使其含量降下来。
因此，开发出一种能够降低抽余油中的溶剂含量并使芳烃产品纯度提高的抽余油处理系统及其方法，成为该技术领域的当务之急。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种能够降低抽余油中的溶剂含量并使芳烃产品纯度提高的抽余油处理系统。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种改进的抽余油处理系统，包括抽提装置，冷却装置和水洗装置；所述抽提装置顶部通过管线与所述冷却装置相连接；其特征在于：所述冷却装置先通过管线与沉降装置相连接；再通过管线与所述水洗系统相连接；所述沉降装置顶部通过管线与所述水洗装置相连接；所述沉降装置的底部通过管线和泵与所述抽提装置相连接；所述水洗装置顶部通过泵抽出洗后的抽余油，所述水洗装置的底部通过管线和泵与水回收系统相连接。
一种优选方案，其特征在于：所述冷却装置与所述沉降装置相连接的管线中设有一进水口。
一种优选方案，其特征在于：所述沉降装置通过管线和泵与所述板式抽提塔的相连接处位于所述板式抽提塔的进料口与返洗液的进口之间或所述板式抽提塔的进料口与所述贫溶剂的进口之间或与板式抽提塔的进料管线相连接。
本发明的另一目的是提供一种上述抽余的处理方法。
一种改进的抽余油处理方法，其步骤如下：
第一步，先将抽提原料通过泵打入板式抽提塔中部，将贫溶剂通过泵打入板式抽提塔的上部，在常规条件下进行抽提；所述板式抽提塔顶部出抽余油，底部出富溶剂；
第二步，将抽余油通过冷却装置冷却后进入沉降装置进行沉降分层；其上层的抽余油进入水洗装置进行水洗，水洗装置的顶部得到水洗后的抽余油；沉降分层的下层溶剂经泵和管线返回板式抽提塔；所述水洗装置的底部的洗后水经过泵进入洗后水回收系统。
一种优选方案，其特征在于：在抽余油进入沉降装置之前加入新鲜水或循环水，所加入的水量与所述板式抽提塔顶部的抽余油的量之间的重量比为0.01-0.3。
本发明的优点是：本发明通过抽余油沉降罐使得抽余油中的芳烃进一步得到回收；通过抽余油沉降罐使得抽余油进入板式抽余油水洗塔的抽余油中的溶剂含量大幅度降低，进而使得洗后抽余油中的溶剂含量大幅度降低；由于抽余油沉降罐底部含烃溶剂进入板式抽提塔，使得板式抽提塔上部和下部溶剂中的水含量不同；特别是板式抽提塔下部含水量的提高，使得板式抽提塔下部溶剂选择性得到提高，从而使得芳烃产品的芳烃纯度得到提高。
下面通过附图和具体实施方式对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。
附图说明
图1为现有的抽余油处理系统的工艺流程示意图。
图2为本发明实施例之一的工艺流程示意图。
图3为本发明实施例之二的工艺流程示意图。
图4为本发明实施例之三的工艺流程示意图。
附图是本发明的改进的抽余油处理系统的工艺流程示意图，图中的一些辅助设备未标出，但这对本领域普通技术人员是公知的。
具体实施方式
对比实施例1
如图1所示，为现有的抽余油处理系统的工艺流程示意图。提抽原料(芳烃含量60重量％，非芳烃含量40重量％)通过进料泵1-2以15000千克/小时的量送入板式抽提塔2(直径：1600mm、高：30000mm，操作温度为75-90℃，操作压力为0.6-0.9Mpa，80块板)。贫溶剂环丁砜(含水0.6重量％)经泵1-1从板式抽提塔2顶部加入，溶剂比(溶剂进料量/抽提原料量)为3.5；贫溶剂进料温度为90℃；返洗液经泵1-3进入板式抽提塔的下部，返洗比(溶剂进料量/抽提原料量)为0.7。板式抽提塔2的上段溶剂含水0.6重量％，下段溶剂含水0.6重量％。在板式抽提塔2中，抽提原料中的芳烃及少量非芳烃溶于环丁砜中形成富溶剂，富溶剂从板式抽提塔2底部自压进入汽提塔(图中未标示)。
板式抽提塔2顶部排出的抽余油经冷却器3冷却后(其中的芳烃含量2重量％，非芳烃含量97重量％，溶剂含量1.0重量％)进入板式抽余油水洗塔4(直径：1400mm、高：18000mm，操作温度为40℃，操作压力为0.2-0.4Mpa，8块板)。
进入板式抽余油水洗塔4的抽余油经过水洗塔顶部进入的水洗水的洗涤，洗后抽余油(其中的芳烃含量2重量％，非芳烃含量98重量％，溶剂含量20ppm)从塔顶经泵1-4抽出。洗后水从塔底经过泵1-5抽至洗后水回收系统。
来自板式抽提塔2底部的富溶剂进入汽提塔(图中未标出)进行蒸馏，所述汽提塔的塔底产物为芳烃和溶剂(也称第二富溶剂)，经汽提塔底泵(图中未标示)送出，再通过溶剂回收塔(图中未标出)处理后得到的芳烃产品中芳烃含量为99.85％。
所述芳烃含量用荧光族组成法测定；所述溶剂含量通过色谱法测定(下同)。
实施例1
如图2所示，是本发明的实施例之一的工艺流程示意图。提抽原料(芳烃含量60重量％，非芳烃含量40重量％)通过进料泵1-2以15000千克/小时的量送入板式抽提塔2(直径：1600mm、高：30000mm，操作温度为75-90℃，操作压力为0.6-0.9Mpa，80块板)。贫溶剂环丁砜(含水0.6重量％)经泵1-1从板式抽提塔2顶部加入，溶剂比(溶剂进料量/抽提原料量)为3.5；贫溶剂进料温度为90℃；返洗液经泵1-3进入板式抽提塔的下部，返洗比(溶剂进料量/抽提原料量)为0.7。板式抽提塔2的上段溶剂含水0.6重量％，下段溶剂含水0.9重量％。在板式抽提塔2中，抽提原料中的芳烃及少量非芳烃溶于环丁砜中形成富溶剂，富溶剂从板式抽提塔2底部自压进入汽提塔(图中未标示)。
板式抽提塔2顶部排出的抽余油经冷却器3冷却后进入抽余油沉降罐5(直径：1000mm、高：5000mm，操作温度为40℃，操作压力为0.4-0.6Mpa，停留时间24分钟，抽余油沉降罐底部排出物流量59千克/小时)，同时有一股新鲜水通过管线进入抽余油沉降罐5，水温度40℃，水量(重量)/板式抽提塔顶部抽余油量(重量)为0.01。沉降后的抽余油中的芳烃含量0.5重量％，非芳烃含量99.2重量％，溶剂含量0.3重量％，该沉降后的抽余油进入板式抽余油水洗塔4(直径：1400mm、高：18000mm，操作温度为40℃，操作压力为0.2-0.4Mpa，8块板)。
进入板式抽余油水洗塔4的抽余油经过水洗塔顶部进入的水洗水的洗涤，洗后抽余油(其中的芳烃含量0.5重量％，非芳烃含量99.5重量％，溶剂含量2ppm)从塔顶经泵1-4抽出。洗后水从塔底经过泵1-5抽至洗后水回收系统。
来自板式抽提塔2底部的富溶剂进入汽提塔(图中未标出)进行蒸馏，所述汽提塔的塔底产物为芳烃和溶剂(也称第二富溶剂)，经汽提塔底泵(图中未标示)送出，再通过溶剂回收塔(图中未标出)处理后得到的芳烃产品中芳烃含量为99.92％。
所述芳烃含量用荧光族组成法测定；所述溶剂含量通过色谱法测定(下同)。
与现有技术相比，本发明的系统洗后抽余油中的溶剂含量大幅度降低(从20ppm降低至2ppm)；板式抽提塔下部含水量提高30％，使得板式抽提塔下部溶剂选择性得到提高，从而使得芳烃产品的芳烃纯度得到提高。
实施例2
如图3所示，是本发明的实施例之二的工艺流程示意图。提抽原料(芳烃含量60重量％，非芳烃含量40重量％)通过进料泵1-2以15000千克/小时的量送入板式抽提塔2(直径：1600mm、高：30000mm，操作温度为75-90℃，操作压力为0.6-0.9Mpa，80块板)。贫溶剂环丁砜(含水0.6重量％)经泵1-1从板式抽提塔2顶部加入，溶剂比(溶剂进料量/抽提原料量)为3.5；贫溶剂进料温度为90℃；返洗液经泵1-3进入板式抽提塔的下部，返洗比(溶剂进料量/抽提原料量)为0.7。板式抽提塔2的上段溶剂含水0.6重量％，下段溶剂含水0.6重量％。在板式抽提塔2中，抽提原料中的芳烃及少量非芳烃溶于环丁砜中形成富溶剂，富溶剂从板式抽提塔2底部自压进入汽提塔(图中未标示)。
板式抽提塔2顶部排出的抽余油经冷却器3冷却后进入抽余油沉降罐5(直径：1000mm、高：5000mm，操作温度为20℃，操作压力为0.4-0.6Mpa，停留时间35分钟，抽余油沉降罐底部排出物流量121千克/小时)，沉降后的抽余油中的芳烃含量1.0重量％，非芳烃含量98.5重量％，溶剂含量0.5重量％，该沉降后的抽余油进入板式抽余油水洗塔4(直径：1400mm、高：18000mm，操作温度为20℃，操作压力为0.2-0.4Mpa，8块板)。
进入板式抽余油水洗塔4的抽余油经过水洗塔顶部进入的水洗水的洗涤，洗后抽余油(其中的芳烃含量1.0重量％，非芳烃含量99.0重量％，溶剂含量5ppm)从塔顶经泵1-4抽出。洗后水从塔底经过泵1-5抽至洗后水回收系统。
来自板式抽提塔2底部的富溶剂进入汽提塔(图中未标出)进行蒸馏，所述汽提塔的塔底产物为芳烃和溶剂(也称第二富溶剂)，经汽提塔底泵(图中未标示)送出，再通过溶剂回收塔(图中未标出)处理后得到的芳烃产品中芳烃含量为99.90％。
所述芳烃含量用荧光族组成法测定；所述溶剂含量通过色谱法测定(下同)。
与现有技术相比，本发明洗后抽余油中的溶剂含量大幅度降低(从20ppm降低至5ppm)。
对比实施例2
如图1所示，为现有的抽余油处理系统的工艺流程示意图。提抽原料(芳烃含量45重量％，非芳烃含量55重量％)通过进料泵1-2以15000千克/小时的量送入板式抽提塔2(直径：2000mm、高：30000mm，操作温度为100-120℃，操作压力为0.6-0.9Mpa，80块板)。贫溶剂四甘醇(含水3.0重量％)经泵1-1从板式抽提塔2顶部加入，溶剂比(溶剂进料量/抽提原料量)为6.5；贫溶剂进料温度为120℃；返洗液经泵1-3进入板式抽提塔的下部，返洗比(溶剂进料量/抽提原料量)为1.0。板式抽提塔2的上段溶剂含水3.0重量％，下段溶剂含水3.0重量％。在板式抽提塔2中，抽提原料中的芳烃及少量非芳烃溶于四甘醇中形成富溶剂，富溶剂从板式抽提塔2底部自压进入汽提塔(图中未标示)。
板式抽提塔2顶部排出的抽余油经冷却器3冷却后(其中的芳烃含量2重量％，非芳烃含量96.8重量％，溶剂含量1.2重量％)进入板式抽余油水洗塔4(直径：1600mm、高：18000mm，操作温度为60℃，操作压力为0.2-0.4Mpa，8块板)。
进入板式抽余油水洗塔4的抽余油经过水洗塔顶部进入的水洗水的洗涤，洗后抽余油(其中的芳烃含量2重量％，非芳烃含量98.0重量％，溶剂含量50ppm)从塔顶经泵1-4抽出。洗后水从塔底经过泵1-5抽至洗后水回收系统。
来自板式抽提塔2底部的富溶剂进入汽提塔(图中未标出)进行蒸馏，所述汽提塔的塔底产物为芳烃和溶剂(也称第二富溶剂)，经汽提塔底泵(图中未标示)送出，再通过溶剂回收塔(图中未标出)处理后得到的芳烃产品中芳烃含量为99.85％。
所述芳烃含量用荧光族组成法测定；所述溶剂含量通过色谱法测定(下同)。
实施例3
如图4所示，是本发明的实施例之三的工艺流程示意图。提抽原料(芳烃含量45重量％，非芳烃含量55重量％)通过进料泵1-2以15000千克/小时的量送入板式抽提塔2(直径：2000mm、高：30000mm，操作温度为100-120℃，操作压力为0.6-0.9Mpa，80块板)。贫溶剂四甘醇(含水3重量％)经泵1-1从板式抽提塔2顶部加入，溶剂比(溶剂进料量/抽提原料量)为6.5；贫溶剂进料温度为120℃；返洗液经泵1-3进入板式抽提塔的下部，返洗比(溶剂进料量/抽提原料量)为1.0。板式抽提塔2的上段溶剂含水3.0重量％，下段溶剂含水5.4重量％。在板式抽提塔2中，抽提原料中的芳烃及少量非芳烃溶于四甘醇中形成富溶剂，富溶剂从板式抽提塔2底部自压进入汽提塔(图中未标示)。
板式抽提塔2顶部排出的抽余油经冷却器3冷却后进入抽余油沉降罐5(直径：1600mm、高：9000mm，操作温度为60℃，操作压力为0.4-0.6Mpa，停留时间81分钟，抽余油沉降罐底部排出物流量2535千克/小时)，同时有一股新鲜水通过管线进入抽余油沉降罐5，水温度60℃，水量(重量)/板式抽提塔顶部抽余油量(重量)为0.3。沉降后的抽余油中的芳烃含量1.0重量％，非芳烃含量98.4重量％，溶剂含量0.6重量％，该沉降后的抽余油进入板式抽余油水洗塔4(直径：1600mm、高：18000mm，操作温度为60℃，操作压力为0.2-0.4Mpa，8块板)。
进入板式抽余油水洗塔4的抽余油经过水洗塔顶部进入的水洗水的洗涤，洗后抽余油(其中的芳烃含量1.0重量％，非芳烃含量99.0重量％，溶剂含量1ppm)从塔顶经泵1-4抽出。洗后水从塔底经过泵1-5抽至洗后水回收系统。
来自板式抽提塔2底部的富溶剂进入汽提塔(图中未标出)进行蒸馏，所述汽提塔的塔底产物为芳烃和溶剂(也称第二富溶剂)，经汽提塔底泵(图中未标示)送出，再通过溶剂回收塔(图中未标出)处理后得到的芳烃产品中芳烃含量为99.85％。
所述芳烃含量用荧光族组成法测定；所述溶剂含量通过色谱法测定(下同)。
与现有技术相比，本发明的洗后抽余油中的溶剂含量大幅度降低(从50ppm降低至1ppm)；板式抽提塔下部含水量提高近50％，使得板式抽提塔下部溶剂选择性得到提高，从而使得芳烃产品的芳烃纯度得到提高。
Claims (2)
1.一种改进的抽余油处理方法，其步骤如下：
第一步，先将抽提原料通过泵打入板式抽提塔中部，将贫溶剂通过泵打入板式抽提塔的上部，在常规条件下进行抽提；所述板式抽提塔顶部出抽余油，底部出富溶剂；
第二步，将抽余油通过冷却装置冷却后进入沉降装置进行沉降分层；其上层的抽余油进入水洗装置进行水洗，水洗装置的顶部得到水洗后的抽余油；沉降分层的下层溶剂经泵和管线返回板式抽提塔；所述水洗装置的底部的洗后水经过泵进入洗后水回收系统。
2.根据权利要求1所述的改进的抽余油处理方法，其特征在于：在抽余油进入沉降装置之前加入新鲜水或循环水，所加入的水量与所述板式抽提塔顶部的抽余油的量之间的重量比为0.01-0.3。
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| CN1608708A (zh) * | 2003-10-24 | 2005-04-27 | 北京金伟晖工程技术有限公司 | 一种水溶性溶剂再生系统及其方法 |
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2006
- 2006-10-31 CN CN2006101141746A patent/CN101172927B/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN1062007C (zh) * | 1997-11-11 | 2001-02-14 | 中国石油化工总公司 | 一种芳烃抽提溶剂的再生方法 |
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Date of cancellation: 20121101 Granted publication date: 20100630 Pledgee: Beijing Zhongyou Lantian fuel Sales Co., Ltd. Pledgor: Jinweihui Engineernig Technology Co., Ltd., Beijing Registration number: 2012990000087 |
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Denomination of invention: Improved raffinate processing system and method thereof Effective date of registration: 20130925 Granted publication date: 20100630 Pledgee: Dalian Fujia Dahua Petrochemical Company Limited. Pledgor: Jinweihui Engineernig Technology Co., Ltd., Beijing Registration number: 2013990000706 |
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