CN104342191A - 一种防止分馏塔结盐的方法和设备 - Google Patents

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孙炳玺
崔中强
崔新安
申明周
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Sinopec Luoyang Petrochemical Engineering Corp
Sinopec Engineering Group Co Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G7/00—Distillation of hydrocarbon oils
    • C10G7/10—Inhibiting corrosion during distillation

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Abstract

本发明公开了一种防止分馏塔结盐的方法和设备，将温度为110～130℃分馏塔内塔盘受液槽内的馏分油与NH4Cl水溶液的混合液抽出，降温后进入油水分离罐进行油水分离，油相加热到抽出时温度返回分馏塔内，含有NH4Cl水相排出，本发明塔内空间的利用率高，除盐效果好。

Description

一种防止分馏塔结盐的方法和设备
技术领域
本发明涉及一种石油化工领域，特别涉及一种防止分馏塔结盐的方法和设备。
背景技术
分馏塔是对混合挥发液体进行分离的一种设备。在石油化工行业，分馏塔主要用于对原油进行精馏分离或对某特定混合石油馏分进行分离。
目前，石油化工行业常用的分馏塔有常压分馏塔、减压分馏塔、催化裂化分馏塔、焦化分馏塔等。
近年来，随着原油的劣质化，硫、氮、氯等各种杂原子的含量不断升高，导致后续加工单元各分馏塔都出现不同程度的结盐问题，虽然原油是经过电脱盐处理后再进入后续加工流程的，但电脱盐只能脱出其中大部分无机氯化物而无法脱除其中的有机氯化物，且电脱盐也不能脱出原油中的氮化物。因此，氯化物、氮化物不可避免地进入后续加工流程。
高温条件下氯化物在水蒸气的作用下会生成HCl，部分氮化物会生成气体NH3，NH3和HCl与混有少量水蒸气的油气在分馏塔内上升的过程中，温度逐渐降低，当温度低于337.8℃时，NH3和HCl就会生成NH4Cl，而当温度达到操作条件下水蒸气的露点时，会出现液相的水，NH4Cl就会溶于冷凝水中形成NH4Cl水溶液。NH4Cl饱和水溶液的沸点为115.6℃，高于水的沸点，在塔内会随着液相回流向下流动。由于分馏塔内的温度自上而下逐渐升高，回流液在向下流动的过程中，水逐渐汽化，NH4Cl不断提浓、结晶，最后沉积在降液管底部、受液槽和塔盘上，造成分馏塔结盐，影响装置正常操作。
为了减少分馏塔结盐，中国专利CN102703114A，公开了一种防止分馏塔结盐的方法，该方法在塔内液相水段设置了占据至少一层塔盘位置的集油箱；若含水段不是循环回流段，液体从集油箱引出经脱水罐脱水后自流返回分馏塔；若含水段是循环回流段，循环油经泵增压后一部分经换热、冷却返回回流段上方，另一部分经加热或不加热返回回流段下方。
专利CN103131472A公开了一种延迟焦化装置分馏塔在线洗盐的工艺方法，专利CN102250635A公开了一种分馏塔洗盐方法及装置。上述二专利采用直接向分馏塔内加洗涤水，将塔内结盐NH4Cl溶解在洗涤水中洗掉的方法，该方法需要大量的水进入分馏塔，且在洗盐过程中，分馏塔处于非正常生产状态。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种防止分馏塔结盐的方法和设备，将含NH4Cl浓度较高易结盐的分馏塔中的油水混合物抽出，分离出NH4Cl水溶液，再将油相返回到分馏塔内，本发明塔内空间的利用率高，操作连续、稳定，除盐效果好。
本发明一种防止分馏塔结盐的方法，将温度为110～130℃，优选110～120℃分馏塔内塔盘受液槽内的馏分油与NH4Cl水溶液的混合液抽出，降温后进入油水分离罐进行油水分离，油相经加热到抽出时温度返回分馏塔塔盘内，含有NH4Cl水相进后续处理。
本发明一种防止分馏塔结盐的设备，包括分馏塔1、塔盘2、受液槽10、油水分离罐5，其特征在于：塔盘2和受液槽10设置分馏塔1内，分馏塔1与油水分离罐5连通。
所述的分馏塔1是由抽出管14和返回管15与油水分离罐5连通。
所述的抽出管14和返回管15设有换热器4和换热器8。
所述的抽出管14上设有抽出泵3，返回管15上设有返回泵6。
所述的返回管15上设有新鲜水主入口7和替代馏分注入口9。
所述的油水分离罐5下部设有含盐水出口13。
所述的塔盘2和受液槽10设置在分馏塔1内温度为110～130℃处。
所述的受液槽10为单侧受液槽时，返回线塔内一端可采用分布器或类似受液槽的储液槽。储液槽的作用是将返回塔内的物料通过溢流的方式均匀分布到塔盘上。采用储液槽时，原溢流挡板加高100～400mm，在原溢流挡板内侧设置储液槽。
所述的受液槽10为双侧受液槽时，两受液槽之间应有管线联通，返回线塔内一端采用分布器，分布器在塔内分为两支，分别靠近两受液槽，分布孔背向受液槽。
所述的受液槽10为中间受液槽时，返回线塔内一端采用紧绕受液槽、分布孔背向受液槽的环形分布器。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、塔内空间的利用率高。
2、只选择符合条件的温度段内的一层塔盘，分离设备与流程不因所选塔段是回流段或非回流段而改变。
3、从哪层塔盘将混合液抽出，分离后的馏分仍回注到该层塔盘。
4、除去盐的水溶液后的石油馏分在回注前需加入与分离出的水溶液等量的新鲜水，再经换热器换热，使其温度与抽出温度接近相同，保持了分馏塔原有的温度梯度，使得分离前后塔内液相流量、物料组分和液体在塔盘上的流向保持不变。
附图说明
图1是一种防结盐的分馏方法和设备示意图。
其中：1.分馏塔，2.塔盘，3.抽出泵，4.换热器，5.油水分离罐，6.返回泵，7.新鲜水注入口，8.换热器，9.替代馏分注入口，10.受液槽，11.顶部循环，12.塔顶油气，13.含盐水出口，14.抽出管，15.返回管。
具体实施方式
下面用具体的实施例来说明本发明，但并不限制本发明的范围。
实施例1
一种防止分馏塔结盐的方法，将温度为110℃分馏塔内塔盘受液槽内的馏分油与NH4Cl水溶液的混合液抽出，降温后进入油水分离罐进行油水分离，油相经加热到抽出时温度返回抽出时的分馏塔塔盘内，含有NH4Cl水相排出。
实施例2
一种防上分馏塔结盐的方法，将温度为130℃分馏塔内塔盘受液槽内的馏分油与NH4Cl水溶液的混合液抽出，降温后进入油水分离罐进行油水分离，油相经加热到抽出时温度返回抽出时的分馏塔塔盘内，含有NH4Cl水相排出。
实施例3
一种防止分馏塔结盐的设备，包括分馏塔1、塔盘2、受液槽10、油水分离罐5，塔盘2和受液槽10设置分馏塔1内，分馏塔1与油水分离罐5连通，所述的分馏塔1是由抽出管14和返回管15与油水分离罐5连通，抽出管14和返回管15设有换热器4和换热器8，抽出管14上设有抽出泵3，返回管15上设有返回泵6，返回管15上设有新鲜水主入口7和替代馏分注入口9，油水分离罐5下部设有含盐水出口13，塔盘2和受液槽10设置在分馏塔1内温度为110～130℃处。

Claims (8)

1.一种防止分馏塔结盐的方法，将温度为110～130℃分馏塔内塔盘受液槽内的馏分油与NH4Cl水溶液的混合液抽出，降温后进入油水分离罐进行油水分离，油相加热到抽出时温度返回分馏塔内，含有NH4Cl水相排出。
2.依照权利要求1所述的一种防止分馏塔结盐的方法，其特征在于：将温度为110～120℃分馏塔内塔盘受液槽内的馏分油与NH4Cl水溶液的混合液抽出。
3.依照权利要求1所述的一种防止分馏塔结盐的方法，其特征在于：油相加热到抽出时温度返回分馏塔，进到与抽出混合物塔盘相同塔盘。
4.一种防止分馏塔结盐的设备，包括分馏塔(1)、塔盘(2)、受液槽(10)、油水分离罐(5)，其特征在于：塔盘(2)和受液槽(10)设置分馏塔(1)内，分馏塔(1)与油水分离罐(5)连通。
5.依照权利要求4所述的一种防止分馏塔结盐的设备，其特征在于：所述的分馏塔(1)是由抽出管(14)和返回管(15)与油水分离罐(5)连通，抽出管(14)和返回管(15)设有换热器(4)和换热器(8)，抽出管(14)上设有抽出泵(3)，返回管(15)上设有返回泵(6)，返回管(15)上设有新鲜水主入口(7)和替代馏分注入口(9)。
6.依照权利要求4所述的一种防止分馏塔结盐的设备，其特征在于：所述的油水分离罐(5)下部设有含盐水出口(13)。
7.依照权利要求4所述的一种防止分馏塔结盐的设备，其特征在于：所述的塔盘(2)和受液槽(10)设置在分馏塔(1)内温度为110～130℃处。
8.依照权利要求4所述的一种防止分馏塔结盐的设备，其特征在于：所述的受液槽(10)为单侧受液槽、双侧受液槽和中间受液槽中的一种，单侧受液槽时溢流挡板加高100～400mm。
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