CN101993736B - 一种煤气净化的富油脱苯的循环洗油再生的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种煤气净化的富油脱苯的循环洗油再生的工艺方法和装置，属于煤气净化技术领域。其工艺为再生洗油被加热至部分汽化并随过热蒸汽进入脱苯塔蒸馏段的底部，从而在脱苯塔再生段中分离出未汽化的残渣，其特点是，从脱苯塔蒸馏段底部引出的再生洗油利用粗苯蒸馏管式炉的热量在再生器之外的换热器中的通有水蒸汽的换热管内进行部分汽化再生。再生洗油的部分汽化通常可在粗苯蒸馏管式炉对流段中进行。采用本工艺，可有效降低管式炉过热蒸汽的温度，降低蒸汽量，降低洗油耗量，及废水的处理量，并杜绝排渣困难、再生器结焦等情况的发生。该工艺具有投资省，占地少，节能，环保，运行成本低等特点。

Description

一种煤气净化的富油脱苯的循环洗油再生的方法和装置

技术领域

该技术属于煤气净化技术领域。具体涉及对吸收了煤气中的苯族烃的煤气净化的富油脱苯的循环洗油再生的方法和装置。

背景技术

常规的循环洗油再生工艺流程如下：

如图1所示：来自于洗涤工序的吸收了苯族烃的循环洗油1，即通常所谓的富油，经换热至110～130℃送脱水塔2。脱水后循环洗油1从脱水塔2底部抽送至粗苯蒸馏管式炉3。在粗苯蒸馏管式炉3中经过管式炉对流段4和辐射段5加热后进入脱苯塔蒸馏段6进行蒸馏脱苯，该脱苯塔蒸馏段6的底部通入有过热直接汽形式的水蒸汽。脱苯后的循环洗油13，即通常所谓的热贫油，自流入设置在脱苯塔蒸馏段6之下的贮油段7，经换热冷却后送回洗涤工序循环使用。

从脱苯塔蒸馏段6顶部出来的粗苯蒸汽12，经换热冷却后，一部分作为回流8，其余作为粗苯产品送往贮槽。

从粗苯蒸馏管式炉3后的循环洗油管引出占循环油量1％～1.5％的再生洗油11进入再生器9，大部分再生洗油被过热直接汽蒸发并随其进入脱苯塔蒸馏段6的底部，再生器9内残渣10排至残渣槽。过热直接汽源自经粗苯蒸馏管式炉3过热后的外来蒸汽14。

上述流程存在以下问题：

为保证循环洗油再生效果，再生器9顶部温度应高于脱苯塔蒸馏段6底部温度，因此脱苯用的直接蒸汽通常需过热到400℃以上。为此，直接蒸汽除了在粗苯蒸馏管式炉对流段4进行过热外，往往还需要经过管式炉辐射段5过热，并由此需要较高的管式炉热负荷及较高的工序能耗。

同时由于常压蒸馏所消耗的直接蒸汽量大，导致该工艺存在运行成本高和含油污水处理量大等问题。

近年对上述富油脱苯工艺将常压蒸馏改进为减压蒸馏的也有采用，并明显减少了水蒸汽耗量。但为满足循环洗油再生的相关工艺要求，改进了的减压蒸馏工艺的蒸汽耗量亦需常压蒸馏的一半以上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单元操作集成度高、能耗低的满足洗油脱苯要求的循环洗油再生的工艺方法及装置。该方法及装置可以有效地利用粗苯蒸馏管式炉的烟气热量，减少洗油脱苯工艺的水蒸汽耗量，降低过热蒸汽的过热温度，从而降低能耗并减少废水量；由于再生温度降低，并可降低洗油耗量。

本发明的目的是通过下述的方法实现的。

自循环洗油中引出的再生洗油被加热至部分汽化后经洗油再生设施上部随过热蒸汽进入脱苯塔蒸馏段的底部，从而在洗油再生设施中分离出未汽化的液相残渣，其特征在于，再生洗油利用粗苯蒸馏管式炉的热量在再生器之外的换热器中的通有水蒸汽的换热管内进行部分汽化再生。

本发明的具体工艺方法之一是再生洗油可在粗苯蒸馏管式炉的对流段中进行部分汽化。

实现本发明工艺方法的不失一般性的装置是设有将再生洗油送入通有过热蒸汽的管道，该管道连接到换热器冷流体的入口；换热器冷流体的出口连接到带有闪蒸功能的脱苯塔再生段，脱苯塔再生段中的汽相向上流入脱苯塔蒸馏段，脱苯塔再生段的下部设有作为再生残渣的液相排出口，排出口接至残渣槽。

本发明的具体装置之一是设有将再生洗油送入通有过热蒸汽的管道，该管道连接到粗苯蒸馏管式炉的对流段的再生洗油的部分汽化子段的入口；管式炉对流段的再生洗油的部分汽化子段的出口连接到带有闪蒸功能的脱苯塔再生段。

本发明的具体装置可将粗苯蒸馏管式炉的对流段布置为上下四个子段，顶、底两个子段用于加热循环洗油，中间两个子段的下层用250℃的过热蒸汽14混合后进入管式炉对流段17中，再生洗油被部分汽化并随过热蒸汽14一起进入脱苯塔再生段23进行闪蒸，汽相进入脱苯塔蒸馏段19，液相作为残渣10自排至残渣槽。

以上实施方式采用的是在脱苯塔中设有再生段；也可不在脱苯塔中设有再生段，类似于现有技术的循环洗油再生工艺，采用独立设置的再生器。

此外，以上实施方式采用的是对脱苯后的循环洗油13，即热贫油经重力沉降富集了煤粉、焦粉后自沉降区21作为再生洗油被泵抽出送再生工序处理；也可类似于现有技术从粗苯蒸馏管式炉辐射段加热后的循环洗油，即热富油11中引出再生洗油送至再生工序处理。

为减少循环洗油中对富油脱苯装置具有腐蚀性的硫化物、氨等酸、碱性物质的含量，脱水塔15的入口温度宜控制在150℃左右。

本发明为去除循环洗油中夹带的易于堵塞设备的焦粉，在脱苯塔下部贮油段20中设置沉降区21，从循环洗油沉降区21的底部抽出少量洗油作为再生洗油22去再生。

在脱苯塔再生段23的上部设有冷却器24，这样即可防止再生残渣10中轻组分含量偏高，导致不必要的洗油消耗，又可防止再生残渣10中轻组分的含量过低，致使排渣困难。

为防止再生洗油在粗苯蒸馏管式炉的对流段17进行部分汽化时因温度过高导致结焦，并充分利用管式炉对流段17的烟气热量，可将对流段分为上下四层，顶、底两层用于加热循环洗油，中间两层的下层用于加热过热蒸汽，中间两层的上层用于再生洗油的部分汽化。

本发明方法中粗苯蒸馏管式炉对流段17再生洗油的部分汽化过程也可在换热器中进行，此时换热器的热流体亦可为经过粗苯蒸馏管式炉16的辐射段18或对流段17加热的过热蒸汽，冷流体则为混合了再生洗油的过热蒸汽。

本发明方法所需蒸汽量取决于脱苯塔蒸馏段所需的热量，在脱苯塔蒸馏段采用负压蒸馏时，随季节变化，蒸汽耗量约为常压蒸馏时的20％～30％。

于加热过热蒸汽，中间两层的上层用于再生洗油的部分汽化。

本发明具有以下优点和积极效果：

本发明利用粗苯蒸馏管式炉中烟气的热量对再生洗油进行部分汽化，有效降低了管式炉过热蒸汽的温度，由于过热蒸汽过热温度低，仅需利用管式炉对流段过热。众所周知对流段利用的是外排烟气的废热，从而可有效地降低管式炉的热负荷。

本发明所需蒸汽量仅取决于满足粗苯蒸馏即可，因此有效地降低了直接蒸汽量及富油脱苯工序的能耗，并减少了含油污水处理量。

洗油再生工序的管道化，便于实现其所需的控制要求，即可保证循环洗油的再生效果，降低洗油耗量，又可有效地防止再生装置的排渣困难，以至于过热结焦。

附图说明

图1为现有技术的生产工艺简图；

图2为本发明的具体实施例简图。

具体实施方式：

下面结合具体实例对本发明做进一步详细说明。

如图2所示，来自洗涤工序的吸收了苯族烃的循环洗油1经换热后进入顶部设有油水分离器的脱水塔15闪蒸脱水后抽送至粗苯蒸馏管式炉16。在管式炉16中经管式炉对流段17和辐射段18加热后进入脱苯塔蒸馏段19。脱苯后的循环洗油13自流入脱苯塔下部带有通过重力沉降排除循环洗油13夹带的煤粉、焦粉等功能的贮油段20。然后用泵抽出经换热冷却后送洗涤工序循环使用。

从脱苯塔蒸馏段19顶部出来的粗苯蒸汽12，经换热冷却后，一部分作为脱苯塔蒸馏段19的回流8，其余作为粗苯产品送往贮槽。

从脱水塔15闪蒸段顶部出来的汽相经冷凝冷却后自流入脱水塔顶部的油水分离器，油水分离器自排的油品进入粗苯蒸馏管式炉前循环洗油1管道，所排废水送分离水槽。

本发明的工艺特点是，从脱苯塔下部贮油段20沉降区21引出的再生洗油22用泵抽出，与经粗苯蒸馏管式炉16加热的通常不高于

本发明的具体装置可将粗苯蒸馏管式炉的对流段分为上下二个、三个或四个子段。若分四个子段，则顶、底两个子段可用于加热循环洗油，中间两个子段的下层用于加热过热蒸汽，中间两层的上层用于再生洗油的部分汽化。根据具体生产装置的不同情况，也可将对流段的底部子段用于加热过热蒸汽；顶部子段用于再生洗油的部分汽化。

本发明与原工艺方法的主要区别有以下几点：

1.过热蒸汽量与过热蒸汽的温度不同

原工艺方法的蒸汽量取决于脱苯塔蒸馏所需的热量，以及循环洗油再生所需要的热量。为保证循环洗油再生的效果，过热蒸汽温度一般要达到400℃以上

本发明工艺的蒸汽量仅取决于脱苯塔蒸馏所需的热量，过热蒸汽温度可在250℃以下，因此可有效地降低能耗。

2.循环洗油的再生方式不同

原工艺方法循环洗油的再生是在再生器中利用直接蒸汽进行闪蒸，并通入间接蒸汽。

本发明工艺循环洗油的再生是在粗苯蒸馏管式炉中利用对流段烟气的热量进行部分汽化，随后通入带有闪蒸功能的脱苯塔再生段中。

3.有利于控制排渣

原工艺方法在生产中为了降低蒸汽耗量和降低洗油消耗，往往提高过热蒸汽的温度，并易因残渣中轻组分含量过低而至排渣困难，严重时甚至在再生器内发生结焦现象。反之，又易增加洗油消耗。

本发明工艺由于过热蒸汽温度低，且对进入换热器的冷热流体的温度、压力进行控制，故可在尽量减少洗油消耗的前提下，杜绝排渣困难、甚至再生器结焦等情况的发生。

Claims (2)

1.一种煤气净化的富油脱苯的循环洗油再生的方法，再生洗油被加热至部分汽化后经洗油再生设施上部随过热蒸汽进入脱苯塔蒸馏段的底部，从而在洗油再生设施中分离出未汽化的液相残渣，其特征在于，再生洗油利用粗苯蒸馏管式炉的热量在再生器之外的换热器中的通有水蒸汽的换热管内进行部分汽化再生，

上述方法采用如下装置实现，

设有将再生洗油送入通有过热蒸汽的管道，该管道连接到粗苯蒸馏管式炉的对流段的再生洗油部分汽化子段的入口；粗苯蒸馏管式炉对流段的再生洗油部分汽化子段的出口连接到带有闪蒸功能的脱苯塔再生段，脱苯塔再生段中的汽相向上流入脱苯塔蒸馏段，脱苯塔再生段的下部设有作为再生残渣的液相排出口，液相排出口接至残渣槽。

2.根据权利要求1所述的一种煤气净化的富油脱苯的循环洗油再生的方法，其特征是将粗苯蒸馏管式炉的对流段布置为上下四个子段，顶、底两个子段用于加热循环洗油，中间两个子段的下层用于加热过热蒸汽，中间两个子段的上层用于再生洗油的部分汽化。

Images