CN105622327A - 一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法 - Google Patents

一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法 Download PDF

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Abstract

一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,预先将石油裂解碳五馏分中绝大部分2-丁炔和2-甲基-1-丁烯-3-炔烃脱除;然后采用连续的热二聚-精馏-再热二聚-再精馏工艺,使反应向双环戊二烯生成的方向进行,再经过一系列分离过程可以得到高纯度聚合级异戊二烯产品;水洗后的乙腈再采用闪蒸、返回二萃解析塔等工艺;再将一部分循环溶剂抽出精制,脱除溶剂中的聚合物。本发明的优点:使溶剂保持较高的选择性;根据不同用途,采用同一流程可以实现纯度大于70%的间戊二烯产品和纯度大于95%间戊二烯产品的生产,同时可得到纯度大于99.5%的环戊烯和纯度大于99.8%的环戊烷产品;保证碳五分离装置的长周期稳定运行。

Description

一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法
技术领域
本发明涉及一种采用乙腈法分离石油裂解碳五馏分中环戊二烯、异戊二烯、间戊二烯、环戊烯和环戊烷的方法。
背景技术
裂解碳五馏分由数十种沸点相近、相互间易形成共沸物的组分组成,从中分离出纯度符合应用要求的双环戊二烯、异戊二烯、间戊二烯、环戊烯、环戊烷难度较大,工艺复杂,现有技术中普遍采用萃取精馏法或共沸精馏法分离。萃取精馏中,常用的溶剂有乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲基吡咯烷酮(NMP),如专利US2993841,US4081332和US3803258等所公开的工艺方法。US4081332公开了一种乙腈萃取精馏分离碳五中不饱和烃的方法,为提高乙腈的选择性,在乙腈溶液中加入少量的二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、吗啉和N-甲基吡咯烷酮等组分。美国专利US3230157公开了一种异戊二烯回收的工艺方法,将通过烃类水蒸气裂解得到的碳五馏分,通过精馏脱除碳四及轻组分;然后以带有少量水的乙腈为溶剂进行第一次萃取精馏,脱除烷烃及单烯烃,溶剂通过溶剂回收循环使用;以带有少量水的乙腈为溶剂进行第二萃取精馏,脱除炔烃、环戊二烯和间戊二烯等烯烃,溶剂通过溶剂回收塔循环使用;再经过水洗塔等工序,塔顶得到高纯度的异戊二烯产品。中国专利CN100999434A公开了一种乙腈溶剂法的碳五馏分分离和综合利用的方法,其工艺包括热二聚反应器、脱碳五塔、脱碳六塔、双环戊二烯解聚脱重塔、在热二聚后脱轻、脱重的过程,得到精制的双环戊二烯,在脱碳五塔塔顶得到的组分进入异戊二烯系统,先进行碳五原料的预分离后进入第一萃取精馏塔,由塔釜得到富含异戊二烯、炔烃等碳五双烯烃的溶剂物料;接着进入第二萃取精馏塔,通过控制塔的操作条件及溶剂量,主要进行炔烃的萃取精馏,塔釜物料进入闪蒸塔,然后进入水洗系统,同时塔顶异戊二烯等组分也进入水洗系统,溶剂经过回收塔后可以回收循环利用,经过萃取过程及水洗过程后,进入精制系统,最后得到高纯度的异戊二烯。
现有技术存在的缺点是在萃取精馏过程中,环戊二烯极易发生聚合,污染溶剂,降低乙腈溶剂的选择性;抽余碳五、粗异戊二烯等含乙腈烃类水洗后,回收乙腈过程中易使乙腈溶剂发生轻烃污染,乙腈溶剂循环使用过程中会影响异戊二烯产品质量;间戊二烯纯度只能达到65%左右,纯度较低;环戊烯和环戊烷没有进行进一步的分离。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,以减少溶剂污染,提高溶剂的选择性,在提高间戊二烯纯度的同时使环戊烯和环戊烷进一步分离。
为了实现上述目的,本发明提供了一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,包括:
步骤一,通过炔烃脱除塔,将碳五馏分中大部分炔烃脱除;
步骤二,采用热二聚-精馏-再热二聚-再精馏的工艺步骤将大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,使进入萃取精馏系统物料中环戊二烯含量小于1%;
步骤三,采用两级萃取精馏和两级解析脱除碳五馏分中单烯烃、烷烃、炔烃和残余的环戊二烯;
步骤四,通过抽余碳五水洗、异戊二烯水洗、间戊二烯水洗、二聚物水洗工艺步骤,回收溶剂乙腈;
步骤五,通过异戊二烯脱轻、脱重工艺步骤得到聚合级异戊二烯产品;
步骤六,通过环戊烯精制、环戊烷精制工艺步骤得环戊烯和环戊烷产品;
步骤七,通过热二聚反应使间戊二烯中残余的环戊二烯进一步转化成双环戊二烯,然后精制得到符合要求的间戊二烯产品;
步骤八,通过双环戊二烯脱轻、脱重等工艺步骤得到符合要求的双环戊二烯产品;
步骤九,通过闪蒸工艺分离出各水洗塔洗涤液中大部分碳五烃。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,该方法还包括步骤十,通过溶剂回收塔回收各水洗塔洗涤液中的乙腈溶剂,然后循环使用。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,该方法还包括步骤十一,通过抽出部分循环溶剂进行精制,脱除重烃,使溶剂保持较高的选择性。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在步骤一中,将石油裂解副产的碳五馏分第一物料送入炔烃脱除塔A中部,塔顶得到富含异戊烷及少量异戊二烯的第二物料,塔釜得到含有微量炔烃的第三物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述炔烃脱除塔A的操作条件:塔板数为100~140块,塔釜温度为70℃~95℃,塔顶温度为45~65℃,回流比为13~30,操作压力为0.2~0.4MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在步骤二中,由所述含有微量炔烃的第三物料进入第一热二聚反应器B,控制适宜的反应温度和停留时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使异戊二烯损失较小,反应器B出口得到大部分环戊二烯转化为双环戊二烯的第四物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在步骤二中,所述的第一热二聚反应器B的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度65~85℃,停留时间为4~8小时;
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤二中,反应器B出口得到大部分环戊二烯转化为双环戊二烯的第四物料进入第一双环戊二烯分离塔C中部,由第一双环戊二烯分离塔C塔顶得到不含双环戊二烯的第六物料,由第一双环戊二烯分离塔C塔釜得到富含双环戊二烯的第五物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述第一双环戊二烯分离塔C的操作条件:塔板数为38~105块,塔釜温度为100~125℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为1~3,操作压力为0.1~0.3MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤二中,由第一双环戊二烯分离塔C塔顶得到不含双环戊二烯的第六物料进入第二热二聚反应器D,控制适宜的反应温度和停留时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使异戊二烯损失较小,所述第二热二聚反应器D出口得到大部分环戊二烯转化为双环戊二烯的第七物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述第二热二聚反应器D的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度85~110℃,停留时间为2~6小时。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤二中,所述第二热二聚反应器D出口得到大部分环戊二烯转化为双环戊二烯的第七物料进入第二双环戊二烯分离塔E中部,由第二双环戊二烯分离塔E塔顶得到含少量环戊二烯的第八物料,第二双环戊二烯分离塔E塔釜得到富含双环戊二烯的第九物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述第二双环戊二烯分离塔E的操作条件:塔板数为45~130块,塔釜温度为70~125℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为1~3,操作压力为0.1~0.3MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤三中,第十物料为乙腈和水的混合物,进入第一萃取精馏塔F上部;第二双环戊二烯分离塔E塔顶得到含少量环戊二烯的第八物料进入所述第一萃取精馏塔F中下部,由所述第一萃取精馏塔F塔顶有机相得到富含单烯烃和烷烃第十一物料,由所述第一萃取精馏塔F塔顶水相得到含有乙腈、水和烃类第六十一物料;由所述第一萃取精馏塔F塔釜得到富含乙腈和异戊二烯的第十二物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述第一萃取精馏塔F的操作条件:塔板数为170~230块,塔釜温度为90~105℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.15~0.3MPa,两物料的质量比为5~7。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤三中,由所述第一萃取精馏塔F塔釜得到富含乙腈和异戊二烯的第十二物料进入第一萃取精馏解析塔G中部,由第一萃取精馏解析塔G塔顶有机相得到富含碳五双烯烃的第十三物料,由第一萃取精馏解析塔G水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十二物料;由第一萃取精馏解析塔G塔釜得到富含乙腈溶剂的第十五物料循环使用。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述第一萃取精馏解析塔G的操作条件:塔板数为60~105块,塔釜温度为95~110℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.10~0.30MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤三中,第十四物料为乙腈和水的混合物,进入第二萃取精馏塔H上部;第一萃取精馏解析塔G塔顶有机相得到富含碳五双烯烃的第十三物料进入第二萃取精馏塔H中下部,由第二萃取精馏塔H塔顶有机相得到富含异戊二烯的第十六物料,由第二萃取精馏塔H水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十三物料;由第二萃取精馏塔H塔釜得到富含乙腈的第十七物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述第二萃取精馏塔H的操作条件:塔板数为170~230块,塔釜温度为95~115℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.15~0.3MPa,溶剂与物料质量比为5~7。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤三中,第二萃取精馏塔H塔釜得到富含乙腈的第十七物料和乙腈回收塔V塔顶得到乙腈和水的第四十九物料共同进入第二萃取精馏解析塔I中部,由第二萃取精馏解析塔I塔顶有机相得到富含碳五烃的第十八物料,由第二萃取精馏解析塔I塔顶水相得到含有乙腈、水和烃类第六十四物料;由第二萃取精馏解析塔I塔釜得到富含乙腈的第十九物料循环使用。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述第二萃取精馏解析塔I的操作条件:塔板数为60~105块,塔釜温度为90~100℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为5~50,操作压力为0.10~0.30MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤四中,由第二萃取精馏塔H塔顶有机相得到富含异戊二烯的第十六物料进入异戊二烯水洗塔N下部,第三十物料为工艺水,进入异戊二烯水洗塔N上部,由异戊二烯水洗塔N顶部得到不含乙腈的第二十一物料,由异戊二烯水洗塔N底部得到乙腈和水的第三十一物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述异戊二烯水洗塔N的操作条件:塔板数为35~70块,水烃比为2~5,操作温度为50~70℃。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤五中,由异戊二烯水洗塔N顶部得到的不含乙腈的第二十一物料进入异戊二烯脱轻塔J中部,由异戊二烯脱轻塔J塔顶得到含有炔烃等轻组分杂质的第二十二物料,由异戊二烯脱轻塔J塔釜得到不含轻组分的第二十三物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述异戊二烯脱轻塔J的操作条件:塔板数为105~180块,塔釜温度为65~75℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为400~600,操作压力为0.10~0.30MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤五中,由异戊二烯脱轻塔J塔釜得到不含轻组分的第二十三物料进入异戊二烯脱重塔K中部,由异戊二烯脱重塔K塔顶得到第二十四物料,为聚合级异戊二烯产品,由异戊二烯脱重塔K塔釜得到含有环戊烯、环戊烷和聚合物等重组分杂质的第二十五物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述异戊二烯成品塔K的操作条件:塔板数为105~180块,塔釜温度为70~85℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为6~10,操作压力为0.10~0.30MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤六中,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,由异戊二烯脱重塔K塔釜得到的含有环戊烯、环戊烷和聚合物等重组分杂质的第二十五物料进入环戊烯精制塔L中部,由环戊烯精制塔L侧线得到第二十六物料,为环戊烯产品,由环戊烯精制塔L塔釜得到富含环戊烷的第二十七物料;在生产纯度为65%左右间戊二烯产品时,该塔不使用。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述环戊烯精制塔L的操作条件:塔板数为90~130块,塔釜温度为60~70℃,塔顶温度为40~50℃,回流比为3~6,操作压力为常压。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤六中,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,由环戊烯精制塔L塔釜得到的富含环戊烷的第二十七物料进入环戊烷精制塔M中部,由环戊烷精制塔M塔顶得到第二十八物料,为环戊烷产品,环戊烷精制塔M塔釜为第二十九物料,为残液;在生产纯度为65%左右间戊二烯产品时,该塔不使用。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述环戊烷精制塔M的操作条件:塔板数为40~60块,塔釜温度为70~90℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为2~4,操作压力为常压。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,其中,在所述步骤四中,第一萃取精馏塔F塔顶有机相得到的富含单烯烃和烷烃的第十一物料进入抽余碳五水洗塔P下部,第三十二物料为工艺水,进入抽余碳五水洗塔P上部,由抽余碳五水洗塔P顶部得到不含乙腈的第三十三物料,为抽余碳五,由抽余碳五水洗塔P底部得到第三十四物料,为乙腈和水的混合物;当生产纯度大于70%的间戊二烯产品时,第二萃取精馏解析塔I塔顶有机相得到的富含碳五烃的第十八物料与第一萃取精馏塔F塔顶有机相得到的富含单烯烃和烷烃的第十一物料混合后进入抽余碳五水洗塔P下部。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述抽余碳五水洗塔P的操作条件:塔板数为30~50块,水烃比为1~3,操作温度为35~50℃。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,其中,在所述步骤四中,第二萃取精馏解析塔I塔顶有机相得到的富含碳五烃的第三十六物料进入间戊二烯水洗塔Q下部,第三十五物料为工艺水,进入间戊二烯水洗塔Q上部,由间戊二烯水洗塔Q顶部得到不含乙腈的第三十七物料,由间戊二烯水洗塔Q底部得到乙腈和水的第三十八物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述间戊二烯水洗塔Q的操作条件:塔板数为40~60块,水烃比为1~3,操作温度为35~55℃。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤七中,当生产纯度大于95%间戊二烯时,由间戊二烯粗分塔W塔顶得到的第三十九物料进入间戊二烯热二聚反应器R;当生产纯度为65%左右间戊二烯时,由间戊二烯水洗塔Q顶部得到不含乙腈的第三十七物料进入间戊二烯热二聚反应器R,控制适宜的反应温度和反应时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使间戊二烯损失较小,反应器R出口得到含有少量环戊二烯的第四十物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述间戊二烯热二聚反应器R的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度85~110℃,停留时间为2~6小时。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤七中,反应器R出口得到含有少量环戊二烯的第四十物料进入间戊二烯精制塔S中部,由间戊二烯精制塔S塔顶得到第四十一物料,为间戊二烯产品,由间戊二烯精制塔S塔釜得到富含双环戊二烯的第四十二物料,返回至双环戊二烯脱轻塔X进料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述间戊二烯成品塔S的操作条件:塔板数为25~45块,塔釜温度为70~90℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为0.5~3,操作压力为0.10~0.20MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤四中,将来自闪蒸罐U顶部的第四十六物料和溶剂精制塔Z塔釜的第五十九物料混合后进入二聚物水洗塔T下部,第四十三物料为工艺水,进入二聚物水洗塔T上部,由二聚物水洗塔T顶部得到不含乙腈的二聚物及碳五烃的第四十四物料,由二聚物水洗塔T底部得到乙腈和水的第四十五物料。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述二聚物水洗塔T的操作条件:塔板数为30~50块,水烃比为1~3,操作温度为35~55℃。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤九中,当生产纯度大于95%间戊二烯时,将异戊二烯水洗塔N底部得到的第三十一物料、抽余碳五水洗塔P底部得到第三十四物料、间戊二烯水洗塔Q底部得到的第三十八物料、二聚物水洗塔T底部得到的第四十五物料、第一萃取精馏塔F塔顶水相得到的第六十一物料、第一萃取精馏解析塔G塔顶水相得到的第六十二物料、第二萃取精馏塔H塔顶水相得到的第六十三物料、第二萃取精馏解析塔I塔顶水相得到的第六十四物料混合成第四十七物料,共同进入闪蒸器U,由闪蒸器U顶部闪蒸出第四十六物料,闪蒸器U底部为第四十八物料,为水和乙腈及微量烃的混合物;当生产纯度为65%左右间戊二烯时,将异戊二烯水洗塔N底部得到的第三十一物料、抽余碳五水洗塔P底部得到第三十四物料、二聚物水洗塔T底部得到的第四十五物料、第一萃取精馏塔F塔顶水相得到的第六十一物料、第一萃取精馏解析塔G塔顶水相得到的第六十二物料、第二萃取精馏塔H塔顶水相得到的第六十三物料、第二萃取精馏解析塔I塔顶水相得到的第六十四物料混合成第四十七物料,共同进入闪蒸器U,由闪蒸器U顶部闪蒸出第四十六物料,闪蒸器U底部为第四十八物料,为水和乙腈及微量烃的混合物;
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述闪蒸罐U的操作条件:操作温度为40~50℃,操作压力为0.10~0.20MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤十中,闪蒸器U底部的第四十八物料为水和乙腈及微量烃的混合物进入乙腈回收塔V中部,由乙腈回收塔V塔顶得到第四十九物料49,为乙腈和水的共沸物返回至第二萃取精馏解析塔I进料;由乙腈回收塔V塔釜得到的第五十物料,为工艺水,作为各水洗塔的洗水。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述乙腈回收塔V的操作条件:塔板数为45~65块,塔釜温度为100~135℃,塔顶温度为90~110℃,回流比为1~3,操作压力为0.10~0.30MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤八中,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第一双环戊二烯分离塔C塔釜第五物料和第二双环戊二烯分离塔E塔釜第九物料混合后进入双环戊二烯脱轻塔X中部,双环戊二烯脱轻塔X塔顶得到的第五十四物料返回至第二热二聚反应器D入口,双环戊二烯脱轻塔X塔釜第五十六物料,为脱除轻组分杂质的双环戊二烯;当生产纯度为65%左右的间戊二烯产品时,第一双环戊二烯分离塔C塔釜的第五物料和第二双环戊二烯分离塔E塔釜的第九物料混合成第五十一物料后进入间戊二烯粗分塔W中部,间戊二烯粗分塔W塔顶得到的第三十九物料,为轻组分物料作为间戊二烯热二聚反应器R的进料,间戊二烯粗分塔W塔釜第五十二物料进入双环戊二烯脱轻塔X中部,双环戊二烯脱轻塔X塔顶得到第五十五物料,双环戊二烯脱轻塔X塔釜第五十六物料为脱除轻组分杂质的双环戊二烯。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述间戊二烯粗分塔W的操作条件:塔板数为80~130块,塔釜温度为90~115℃,塔顶温度为40~50℃,回流比为2~5,操作压力为0.10~0.20MPa;双环戊二烯脱轻塔X的操作条件:塔板数为15~45块,塔釜温度为100~115℃,塔顶温度为5~50℃,回流比为1~4,操作压力为0.03~0.20MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤八中,双环戊二烯脱轻塔X塔釜第五十六物料进入双环戊二烯脱重塔Y中部,由双环戊二烯脱重塔Y塔顶得到第五十七物料为纯度大于95%的双环戊二烯产品,双环戊二烯脱重塔Y塔釜第五十八物料为重组分杂质。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述双环戊二烯成品塔Y的操作条件:理论塔板数为35~55块,塔釜温度为105~115℃,塔顶温度为80~90℃,回流比为2~4,操作压力为0.008~0.015MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在所述步骤十一中,将来自于第一萃取精馏解析塔G塔釜第十五物料和来自于第二萃取精馏解析塔I塔釜第十九物料抽出一部分进入溶剂精制塔Z中部,由溶剂精制塔Z塔顶得到第六十物料为脱除重组分杂质的溶剂返回至循环系统,由溶剂精制塔Z塔釜得到第五十九物料为乙腈和重组分杂质的混合物。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述溶剂精制塔Z的操作条件:塔板数为40~70块,塔釜温度为80~95℃,塔顶温度为70~80℃,回流比为2~4,操作压力为0.10~0.15MPa。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在第一萃取精馏塔F、第二萃取精馏塔H、异戊二烯脱轻塔J及异戊二烯脱重塔K中使用阻聚剂,其它过程不添加阻聚剂。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述第一萃取精馏塔F和第二萃取精馏塔H采用的阻聚剂优选方案为亚硝酸钠。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,所述的亚硝酸钠在溶剂中浓度为50~500ppm。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,萃取精馏系统各精馏塔塔顶水相和水洗后的乙腈采用闪蒸工艺脱除回收乙腈中大部分碳五炔烃,有利于乙腈回收塔的稳定操作。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,闪蒸罐U顶部物料返回至二聚物水洗塔T,改变了二聚物水洗塔T内物料的比重,有利于两相物料的分层,保证了二聚物水洗塔T的水洗效果。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,乙腈回收塔塔V顶获得的乙腈和水的混合物返回至二萃解析塔G,有效防止了循环溶剂中轻烃的污染,保证了循环溶剂始终具有较高选择性和异戊二烯产品质量。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,将间戊二烯水洗塔Q或间戊二烯粗分塔W得到的粗间戊二烯进行进一步热二聚,使其中环戊二烯进一步转化成双环戊二烯,保证了间戊二烯产品质量。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其中,在生产纯度大于95%间戊二烯产品时,双环戊二烯脱轻塔X塔顶物料返回至第二热二聚反应器D,有利于提高双环戊二烯收率。
本发明的有益效果:
本发明方法利用环戊二烯自聚生成双环戊二烯为平衡反应的特性,采用“热二聚-分离-再热二聚-再分离”工艺脱除环戊二烯,可使进入萃取精馏系统的物料中环戊二烯含量降低至1%以下,避免了因环戊二烯自聚降低循环溶剂选择性现象的发生。
本发明方法采用先脱除碳五馏分中炔烃工艺,有利于提高装置的安全性和异戊二烯收率,同时提高了环戊二烯转化成双环戊二烯的转化率;采用闪蒸工艺,有利于溶剂回收塔的稳定操作。
本发明方法采用溶剂回收塔塔顶物料返回第二萃取精馏解析塔工艺,避免了轻烃污染循环溶剂,同时防止了循环溶剂水含量过高影响选择性现象的发生。
本发明采用抽出部分循环溶剂进行精制的工艺,避免了循环溶剂中重烃累积,污染溶剂现象的发生,使循环溶剂始终保持较高的选择性。
附图说明
本说明书共有1幅附图。
图1.为本发明的工艺流程图。
其中:
A预脱炔塔;
B第一热二聚反应器;
C第一双环戊二烯分离塔;
D第二热二聚反应器;
E第二双环戊二烯分离塔;
F第一萃取精馏塔;
G第一萃取精馏解析塔;
H第二萃取精馏塔;
I第二萃取精馏解析塔;
J异戊二烯脱轻塔;
K异戊二烯成品塔;
L环戊烯精制塔;
M环戊烷精制塔;
N异戊二烯水洗塔;
P抽余塔五水洗塔;
Q间戊二烯水洗塔;
R间戊二烯热二聚反应;
S间戊二烯成品塔;
T二聚物水洗塔;
U闪蒸罐;
V溶剂回收塔;
W间戊二烯粗分塔;
X双环戊二烯脱轻塔;
Y双环戊二烯成品塔;
Z溶剂精制塔。
1第一物料;
2第二物料;
3第三物料;
4第四物料;
5第五物料
6第六物料
7第七物料
8第八物料
9第九物料
10第十物料
11第十一物料
12第十二物料
13第十三物料
14第十四物料
15第十五物料
16第十六物料
17第十七物料
18第十八物料
19第十九物料
20第二十物料
21第二十一物料
22第二十二物料
23第二十三物料
24第二十四物料
25第二十五物料
26第二十六物料
27第二十七物料
28第二十八物料
29第二十九物料
30第三十物料
31第三十一物料
32第三十二物料
33第三十三物料
34第三十四物料
35第三十五物料
36第三十六物料
37第三十七物料
38第三十八物料
39第三十九物料
40第四十物料
41第四十一物料
42第四十二物料
43第四十三物料
44第四十四物料
45第四十五物料
46第四十六物料
47第四十七物料
48第四十八物料
49第四十九物料
50第五十物料
51第五十一物料
52第五十二物料
53第五十三物料
54第五十四物料
55第五十五物料
56第五十六物料
57第五十七物料
58第五十八物料
59第五十九物料
60第六十物料
61第六十一物料
62第六十二物料
63第六十三物料
64第六十四物料
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。本发明的工作过程:
步骤一,通过炔烃脱除塔,将碳五馏分中大部分炔烃脱除;
步骤二,采用热二聚-精馏-再热二聚-再精馏的工艺步骤将大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,使进入萃取精馏系统物料中环戊二烯含量小于1%;
步骤三,采用两级萃取精馏和两级解析脱除碳五馏分中单烯烃、烷烃、炔烃和残余的环戊二烯;
步骤四,通过抽余碳五水洗、异戊二烯水洗、间戊二烯水洗、二聚物水洗工艺步骤,回收溶剂乙腈;
步骤五,通过异戊二烯脱轻、脱重工艺步骤得到聚合级异戊二烯产品;
步骤六,通过环戊烯精制、环戊烷精制工艺步骤得环戊烯和环戊烷产品;
步骤七,通过热二聚反应使间戊二烯中残余的环戊二烯进一步转化成双环戊二烯,然后精制得到符合要求的间戊二烯产品;
步骤八,通过双环戊二烯脱轻、脱重等工艺步骤得到符合要求的双环戊二烯产品;
步骤九,通过闪蒸工艺分离出各水洗塔洗涤液中大部分碳五烃。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,该方法还包括步骤十,通过溶剂回收塔回收各水洗塔洗涤液中的乙腈溶剂,然后循环使用。
上述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,该方法还包括步骤十一,通过抽出部分循环溶剂进行精制,脱除重烃,使溶剂保持较高的选择性。
各操作单元操作条件
当生产纯度大于95%的间戊二烯产品,同时可得到纯度大于99.5%的环戊烯和纯度大于99.8%环戊烷产品时,采用的设备包括:除W之外的其它所有设备。
当生产纯度大于70%的间戊二烯产品时,采用的设备包括:除L、M、Q之外的其它所有设备。
(1)炔烃脱除塔A的操作条件:塔板数为100~140块,塔釜温度为70~95℃,塔顶温度为45~65℃,回流比为13~30,操作压力为0.2~0.4MPa;
(2)第一热二聚反应器B的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度65~85℃,停留时间为4~8小时;
(3)第一双环戊二烯分离塔C的操作条件:塔板数为38~105块,塔釜温度为100~125℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为1~3,操作压力为0.1~0.3MPa;
(4)第二热二聚反应器D的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度85~110℃,停留时间为2~6小时;
(5)第二双环戊二烯分离塔E的操作条件:塔板数为45~130块,塔釜温度为70~125℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为1~3,操作压力为0.1~0.3MPa;
(6)第一萃取精馏塔F的操作条件:塔板数为170~230块,塔釜温度为90~105℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.15~0.3MPa,溶剂10与第八物料8质量比为5~7;
(7)第一萃取精馏解析塔G的操作条件:塔板数为60~105块,塔釜温度为95~110℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.10~0.30MPa;
(8)第二萃取精馏塔H的操作条件:塔板数为170~230块,塔釜温度为95~115℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.15~0.3MPa,溶剂14与第十三物料13质量比为5~7;
(9)第二萃取精馏解析塔I的操作条件:塔板数为60~105块,塔釜温度为90~100℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为5~50,操作压力为0.10~0.30MPa;
(10)异戊二烯水洗塔N的操作条件:塔板数为35~70块,水烃比为2~5,操作温度为50~70℃;
(11)异戊二烯脱轻塔J的操作条件:塔板数为105~180块,塔釜温度为65~75℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为400~600,操作压力为0.10~0.30MPa;
(12)异戊二烯成品塔K的操作条件:塔板数为105~180块,塔釜温度为70~85℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为6~10,操作压力为0.10~0.30MPa;
(13)环戊烯精制塔L的操作条件:塔板数为90~130块,塔釜温度为60~70℃,塔顶温度为40~50℃,回流比为3~6,操作压力为常压;
(14)环戊烷精制塔M的操作条件:塔板数为40~60块,塔釜温度为70~90℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为2~4,操作压力为常压;
(15)抽余碳五水洗塔P的操作条件:塔板数为30~50块,水烃比为1~3,操作温度为35~50℃;
(16)间戊二烯水洗塔Q的操作条件:塔板数为40~60块,水烃比为1~3,操作温度为35~55℃;
(17)间戊二烯热二聚反应器R的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度85~110℃,停留时间为2~6小时;
(18)间戊二烯成品塔S的操作条件:塔板数为25~45块,塔釜温度为70~90℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为0.5~3,操作压力为0.10~0.20MPa;
(19)二聚物水洗塔T的操作条件:塔板数为30~50块,水烃比为1~3,操作温度为35~55℃;
(20)闪蒸罐U的操作条件:操作温度为40~50℃,操作压力为0.10~0.20MPa;
(21)溶剂回收塔V的操作条件:塔板数为45~65块,塔釜温度为100~135℃,塔顶温度为90~110℃,回流比为1~3,操作压力为0.10~0.30MPa;
(22)间戊二烯粗分塔W的操作条件:塔板数为80~130块,塔釜温度为90~115℃,塔顶温度为40~50℃,回流比为2~5,操作压力为0.10~0.20MPa;
(23)双环戊二烯脱轻塔X的操作条件:塔板数为15~45块,塔釜温度为100~115℃,塔顶温度为5~50℃,回流比为1~4,操作压力为0.03~0.20MPa;
(24)双环戊二烯成品塔Y的操作条件:塔板数为35~55块,塔釜温度为105~115℃,塔顶温度为80~90℃,回流比为2~4,操作压力为0.008~0.015MPa;
(25)溶剂精制塔Z的操作条件:塔板数为40~70块,塔釜温度为80~95℃,塔顶温度为70~80℃,回流比为2~4,操作压力为0.10~0.15MPa。
本发明的工艺过程如图1所示:
(1)将石油裂解副产的碳五馏分第一物料1由送入炔烃脱除塔A中部,塔顶得到富含异戊烷及少量异戊二烯的第二物料2,塔釜得到含有微量炔烃的第三物料3。
(2)第三物料3进入第一热二聚反应器B,控制适宜的反应温度和停留时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使异戊二烯损失较小,反应器B出口得到第四物料4。
(3)第四物料4进入第一双环戊二烯分离塔C中部,由塔顶得到不含双环戊二烯的第六物料6,塔釜得到富含双环戊二烯的第五物料5。
(4)第六物料6进入第二热二聚反应器D,控制适宜的反应温度和停留时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使异戊二烯损失较小,反应器D出口得到第七物料7。
(5)第七物料7进入第二双环戊二烯分离塔E中部,由塔顶得到含少量环戊二烯的第八物料8,塔釜得到富含双环戊二烯的第九物料9。
(6)第十物料10为乙腈和水的混合物,进入第一萃取精馏塔F上部;第八物料8进入第一萃取精馏塔F中下部,由第一萃取精馏塔F塔顶有机相得到富含单烯烃和烷烃的第十一物料11,水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十一物料61;塔釜得到富含乙腈和异戊二烯的第十二物料12。
(7)第十二物料12进入第一萃取精馏解析塔G中部,由塔顶有机相得到富含碳五双烯烃的第十三物料13,水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十二物料62;塔釜得到第十五物料15为乙腈溶剂循环使用。
(8)第十四物料14为乙腈和水的混合物,进入第二萃取精馏塔H上部;第十三物料13进入第二萃取精馏塔H中下部,由第二萃取精馏塔H塔顶有机相得到富含异戊二烯的第十六物料16,水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十三物料63;塔釜得到富含乙腈的第十七物料17。
(9)第十七物料17与第四十九49共同进入第二萃取精馏解析塔I中部,由塔顶有机相得到第十八物料18,水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十四物料64;塔釜得到第十九物料19循环使用。
(10)第十六物料16进入异戊二烯水洗塔N下部,第三十物料30为工艺水,进入异戊二烯水洗塔N上部,由塔顶部得到不含乙腈的第二十一物料21,由塔底部得到含有乙腈和水的第三十一物料31。
(11)第二十一物料21进入异戊二烯脱轻塔J中部,由塔顶得到第二十二物料22,塔釜得到不含轻组分的第二十三物料23。
(12)第二十三物料23进入异戊二烯脱重塔K中部,由塔顶得到第二十四物料24为聚合级异戊二烯产品,塔釜得第二十五物料25。
(13)当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第二十五物料25进入环戊烯精制塔L中部,由侧线得到第二十六物料26为环戊烯产品,塔釜得到富含环戊烷的第二十七物料27。在生产纯度为65%左右间戊二烯产品时,该塔不使用。
(14)当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第二十七物料27进入环戊烷精制塔M中部,由塔顶得到第二十八物料28为环戊烷产品,塔釜第二十九物料29为残液。在生产纯度为65%左右间戊二烯产品时,该塔不使用。
(15)当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第一萃取精馏塔F塔顶第十一物料11进入抽余碳五水洗塔P下部,第三十二物料32为工艺水,进入抽余碳五水洗塔P上部,由塔顶部得到不含乙腈的第三十三物料33为抽余碳五,由塔底部得到第三十四物料34为乙腈和水的混合物。当生产纯度大于70%的间戊二烯产品时,第二萃取精馏解析塔I塔顶第十八物料18与第十一物料11混合后进入抽余碳五水洗塔P下部。
(16)当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第二萃取精馏解析塔I塔顶第三十六物料36进入间戊二烯水洗塔Q下部,第三十五物料35为工艺水,进入间戊二烯水洗塔Q上部,由塔顶部得到第三十七物料37为不含乙腈的粗间戊二烯,由塔底部得到第三十八物料38为乙腈和水的混合物。
(17)第三十七物料37(生产纯度大于95%间戊二烯时)或第三十九物料39(生产纯度为65%左右间戊二烯时)进入间戊二烯热二聚反应器R,控制适宜的反应温度和反应时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使间戊二烯损失较小,反应器R出口得到第四十物料40。
(18)第四十物料40进入间戊二烯精制塔S中部,由塔顶得到第四十一物料41为间戊二烯产品,塔釜得到富含双环戊二烯的第四十二物料42,返回至双环戊二烯脱轻塔X进料。
(19)将来自闪蒸罐U顶部第四十六物料46和第五十九物料59混合后进入二聚物水洗塔T下部,第四十三物料43为工艺水,进入二聚物水洗塔T上部,由塔顶部得到第四十四物料44为不含乙腈的二聚物及碳五烃,由塔底部得到第四十五物料45为乙腈和水的混合物。
(20)当生产纯度大于95%间戊二烯时,将来自于异戊二烯水洗塔N塔釜的第三十一物料31、抽余碳五水洗塔P塔釜的第三十四物料34、间戊二烯水洗塔Q塔釜的第三十八物料38、二聚物水洗塔T塔釜第四十五物料45、第一萃取精馏塔F塔顶水相第六十一物料61、第一萃取精馏解析塔G塔顶水相第六十二物料62、第二萃取精馏塔H塔顶水相第六十三物料63、第二萃取精馏解析塔I塔顶水相第六十四物料64混合成第四十七物料47,共同进入闪蒸器U,由顶部闪蒸出第四十六物料46为碳五烃,底部第四十八物料48为水和乙腈及微量烃的混合物。当生产纯度为65%左右间戊二烯时,将来自于异戊二烯水洗塔N塔釜的第三十一物料31、抽余碳五水洗塔P塔釜的第三十四物料34、二聚物水洗塔T塔釜第四十五物料45、第一萃取精馏塔F塔顶水相第六十一物料61、第一萃取精馏解析塔G塔顶水相第六十二物料62、第二萃取精馏塔H塔顶水相第六十三物料63、第二萃取精馏解析塔I塔顶水相第六十四物料64混合成第四十七物料47,共同进入闪蒸器U,由顶部闪蒸出第四十六物料46为碳五烃,底部第四十八物料48为水和乙腈及微量烃的混合物。
(21)第四十八物料48进入乙腈回收塔V中部,由塔顶得到第四十九物料49为乙腈和水的共沸物,返回至第二萃取精馏解析塔I进料。
(22)当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第一双环戊二烯分离塔C塔釜第五物料5和第二双环戊二烯分离塔E塔釜第九物料9混合成第五十三物料53后进入双环戊二烯脱轻塔X中部,塔顶得到第五十四物料54返回至第二热二聚反应器D入口,塔釜第五十六物料56为脱除轻组分杂质的双环戊二烯。当生产纯度为65%左右的间戊二烯产品时,第一双环戊二烯分离塔C塔釜第五物料5和第二双环戊二烯分离塔E塔釜第九物料9混合成第五十一物料51后进入间戊二烯脱粗分塔W中部,塔顶得到第三十九物料39作为间戊二烯热二聚反应器R的进料,塔釜第五十二物料52进入双环戊二烯脱轻塔X中部,塔顶得到第五十五物料55,塔釜第五十六物料56为脱除轻组分杂质的双环戊二烯。
(24)第五十六物料56进入双环戊二烯脱重塔Y中部,由塔顶得到第五十七物料57为纯度大于95%的双环戊二烯产品,塔釜第五十八物料58为重组分杂质。
(25)将来自于第一萃取精馏解析塔G塔釜第十五物料15和来自于第二萃取精馏解析塔I塔釜第十九物料19抽出一部分进入溶剂精制塔Z中部,由塔顶得到第六十物料60为脱除重组分杂质的溶剂,返回至循环系统,塔釜得到第五十九物料59为乙腈和重组分杂质的混合物。
下面通过实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1
按图1的工艺流程,不使用环戊烯精制塔L、环戊烷精制塔M和间戊二烯水洗塔Q,可得到纯度为99.9%的异戊二烯产品、纯度为77%的间戊二烯产品、纯度为95.7%的双环戊二烯产品。
将石油裂解副产的碳五馏分第一物料1由第77块板送入炔烃脱除塔A,塔顶得到富含异戊烷及少量异戊二烯的第二物料2,塔釜得到含有微量炔烃的第三物料3。炔烃脱除塔A的塔板数为120块,进料温度为68℃,塔顶温度为59℃,塔釜温度为87℃,塔顶压力为0.33MPa,塔釜压力为0.39MPa,回流比为17。
第三物料3进入第一热二聚反应器B,由反应器B出口得到第四物料4。反应器B反应温度为70℃,操作压力为0.8MPa,停留时间为5小时。
第四物料4由第23块板进入第一双环戊二烯分离塔C,由塔顶得到不含双环戊二烯的第六物料6,塔釜得到富含双环戊二烯的第五物料5。第一双环戊二烯分离塔C的塔板数为90块,进料温度为70℃,塔顶温度为48℃,塔釜温度为100℃,塔顶压力为0.15MPa,塔釜压力为0.20MPa,回流比为1.5。
第六物料6进入第二热二聚反应器D,由反应器D出口得到第七物料7。反应器D反应温度为90℃,操作压力为0.8MPa,停留时间为4小时。
第七物料7由第50块板进入第二双环戊二烯分离塔E,由塔顶得到含少量环戊二烯的第八物料8,塔釜得到富含双环戊二烯的第九物料9。第二双环戊二烯分离塔E的塔板数为118块,进料温度为68℃,塔顶温度为46℃,塔釜温度为72℃,塔顶压力为0.15MPa,塔釜压力为0.21MPa,回流比为4.5。
第十物料10为乙腈和水的混合物,由第11块板进入第一萃取精馏塔F;第八物料8由第122块板进入第一萃取精馏塔F,由第一萃取精馏塔F塔顶得到富含单烯烃和烷烃的第十一物料11为抽余碳五,塔釜得到富含乙腈和异戊二烯的第十二物料12。第一萃取精馏塔F的塔板数为210块,物料10进料温度为50℃,物料8进料温度为60℃,塔顶温度为50℃,塔釜温度为99℃,塔顶压力为0.19MPa,塔釜压力为0.31MPa,回流比为3,萃取剂与进料的比率为6:1。
第十二物料12由第27块板进入第一萃取精馏解析塔G,由塔顶得到富含碳五双烯烃的第十三物料13,塔釜得到第十五物料15为循环使用的乙腈溶剂。第一萃取精馏解析塔G的塔板数为75块,进料温度为96℃,塔顶温度为48.5℃,塔釜温度为102℃,塔顶压力为0.17MPa,塔釜压力为0.21MPa,回流比为3.5。
第十四物料14为乙腈和水的混合物,由第58块板进入第二萃取精馏塔H;第十三物料13由第147块板进入第二萃取精馏塔H,由第二萃取精馏塔H塔顶得到富含异戊二烯的第十六物料16,塔釜得到富含乙腈的第十七物料17。第二萃取精馏塔H的塔板数为210块,物料14进料温度为50℃,物料13进料温度为47.5℃,塔顶温度为48℃,塔釜温度为111℃,塔顶压力为0.17MPa,塔釜压力为0.28MPa,回流比为2.5,萃取剂与进料的比率为6:1。
第十七物料17与第四十九物料49混合后由第19块板进入第二萃取精馏解析塔I,由塔顶得到第十八物料18,塔釜得到第十九物料19为循环使用的乙腈溶剂。第二萃取精馏解析塔I的塔板数为70块,进料温度为103℃,塔顶温度为47.5℃,塔釜温度为96℃,塔顶压力为0.14MPa,塔釜压力为0.18MPa,回流比为3.5。
第十六物料16由第52块板进入异戊二烯水洗塔N,第三十物料30为工艺水,由第1块板进入异戊二烯水洗塔N,由塔顶部得到不含乙腈的第二十一物料21,由塔底部得到第三十一物料31为乙腈和水的混合物。异戊二烯水洗塔N的塔板数为52块,物料16进料温度为47℃,物料30进料温度为40℃。物料30与物料16的比例为2.8。
第二十一物料21由第80块板进入异戊二烯脱轻塔J,由塔顶得到第二十二物料22,塔釜得到不含轻组分的第二十三物料23。异戊二烯脱轻塔J的塔板数为160块,进料温度为41℃,塔顶温度为51℃,塔釜温度为69℃,塔顶压力为0.19MPa,塔釜压力为0.29MPa,回流比为500。
第二十三物料23由第56块板进入异戊二烯脱重塔K,由塔顶得到第二十四物料24为聚合级异戊二烯产品,塔釜得到第二十五物料25。异戊二烯脱重塔K的塔板数为170块,进料温度为66℃,塔顶温度为50℃,塔釜温度为74℃,塔顶压力为0.17MPa,塔釜压力为0.27MPa,回流比为7。
第一双环戊二烯分离塔C塔釜第五物料5和第二双环戊二烯分离塔E塔釜第九物料9混合成第五十一物料51后由第47块板进入间戊二烯脱粗分塔W,塔顶得到第三十九物料39,塔釜得到第五十二物料52。间戊二烯脱粗分塔W的塔板数为82块,进料温度为93℃,塔顶温度为46℃,塔釜温度为112℃,塔顶压力为0.12MPa,塔釜压力为0.14MPa,回流比为3.5。
第三十九物料39进入间戊二烯热二聚反应器R,由反应器R出口得到第四十物料40。反应器R反应温度为90℃,操作压力为0.8MPa,停留时间为3.5小时。
第五十二物料52与第四十二物料42混合后由第12块板进入双环戊二烯脱轻塔X,塔顶得到第五十五物料55,塔釜得到第五十六物料56。双环戊二烯脱轻塔X的塔板数为34块,进料温度为112℃,塔顶温度为12.7℃,塔釜温度为105℃,塔顶压力为0.03MPa,塔釜压力为0.035MPa,回流比为2.5。
第五十六物料56由第25块板进入双环戊二烯脱重塔Y,由塔顶得到第五十七物料57为纯度大于95%的双环戊二烯产品,塔釜第五十八物料58为重组分杂质。双环戊二烯脱重塔Y的塔板数为45块,进料温度为105℃,塔顶温度为85℃,塔釜温度为113℃,塔顶压力为0.008MPa,塔釜压力为0.016MPa,回流比为2.5。
第四十物料40由10块板进入间戊二烯精制塔S,由塔顶得到第四十一物料41为间戊二烯产品,塔釜得到富含双环戊二烯的第四十二物料42。间戊二烯精制塔S的塔板数为28块,进料温度为66℃,塔顶温度为49℃,塔釜温度为80℃,塔顶压力为0.13MPa,塔釜压力为0.15MPa,回流比为0.5。
第十一物料11和第十八物料18混合后由第40块板进入抽余碳五水洗塔P,第三十二物料32为工艺水,由第一块板进入抽余碳五水洗塔P,由塔顶部得到不含乙腈的第三十三物料33,由塔底部得到第三十四物料34为乙腈和水的混合物。抽余碳五水洗塔P的塔板数为40块,物料32进料温度为40℃,物料11和物料18混合后进料温度为48℃。物料32与物料11和18之和的比例为1.2。
将来自于第一萃取精馏解析塔G塔釜第十五物料15和来自于第二萃取精馏解析塔I塔釜第十九物料19抽出3%,由第27块板进入溶剂精制塔Z,由塔顶得到第六十物料60为脱除重组分杂质的溶剂,返回至循环系统,塔釜得到第五十九物料59为乙腈和重组分杂质的混合物。溶剂精制塔Z的塔板数为49块,进料温度为71℃,塔顶温度为79℃,塔釜温度为89℃,塔顶压力为0.10MPa,塔釜压力为0.13MPa,回流比为2.5。
第四十六物料46和第五十九物料59混合后,由第40块板进入二聚物水洗塔T,第四十三物料43为工艺水,由第1块板进入二聚物水洗塔T,由塔顶部得到第四十四物料44为不含乙腈的二聚物及碳五烃,由塔底部得到第四十五物料45为乙腈和水的混合物。二聚物水洗塔T的塔板数为40块,物料43进料温度为40℃,物料46和物料59混合后进料温度为42℃。物料43与物料46和49之和的比例为2.2。
将来自于异戊二烯水洗塔N塔釜的第三十一物料31、抽余碳五水洗塔P塔釜的第三十四物料34、二聚物水洗塔T塔釜第四十五物料45、第一萃取精馏塔F塔顶水相第六十一物料61、第一萃取精馏解析塔G塔顶水相第六十二物料62、第二萃取精馏塔H塔顶水相第六十三物料63、第二萃取精馏解析塔I塔顶水相第六十四物料64混合成第四十七物料47,共同进入闪蒸器U,由顶部闪蒸出第四十六物料46为碳五烃,底部第四十八物料48为水和乙腈及微量烃的混合物。闪蒸器U操作压力为0.14MPa,操作温度为42℃。
第四十八物料48由第22块板进入乙腈回收塔V,由塔顶得到第四十九物料49为乙腈和水的共沸物,返回至第二萃取精馏解析塔I进料。塔釜得到第五十物料50分配至各水洗塔作为洗水。乙腈回收塔V的塔板数为47块,进料温度为100℃,塔顶温度为103℃,塔釜温度为130℃,塔顶压力为0.25MPa,塔釜压力为0.28MPa,回流比为1.5。
原料及各单元组分的质量百分比组成见表1。
表1原料及各单元组分的质量百分比
续表1
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实施例2
按图1的工艺流程,不使用间戊二烯粗分塔W,可得到纯度为99.94%的异戊二烯产品、纯度为96.5%的间戊二烯产品、纯度为95.7%的双环戊二烯产品、纯度为99.5%的环戊烯产品、纯度为99.8%的环戊烷产品。
将石油裂解副产的碳五馏分第一物料1由第82块板送入炔烃脱除塔A,塔顶得到富含异戊烷及少量异戊二烯的第二物料2,塔釜得到含有微量炔烃的第三物料3。炔烃脱除塔A的塔板数为123块,进料温度为62℃,塔顶温度为59℃,塔釜温度为88℃,塔顶压力为0.34MPa,塔釜压力为0.40MPa,回流比为15。
第三物料3进入第一热二聚反应器B,由反应器B出口得到第四物料4。反应器B反应温度为75℃,操作压力为0.82MPa,停留时间为5小时。
第四物料4由第16块板进入第一双环戊二烯分离塔C,由塔顶得到不含双环戊二烯的第六物料6,塔釜得到含少量间戊二烯的第五物料5。第一双环戊二烯分离塔C塔板数为52块,进料温度为70℃,塔顶温度为48.5℃,塔釜温度为119℃,塔顶压力为0.15MPa,塔釜压力为0.18MPa,回流比为1.5。
第六物料6与第五十四物料54混合后,进入第二热二聚反应器D,由反应器D出口得到物料7。反应器D反应温度为95℃,操作压力为0.82MPa,停留时间为3.5小时。
第七物料7由第22块板进入第二双环戊二烯分离塔E,由塔顶得到含少量环戊二烯的第八物料8,塔釜得到含少量间戊二烯的第九物料9。第二双环戊二烯分离塔E的塔板数为60块,进料温度为65℃,塔顶温度为49℃,塔釜温度为96℃,塔顶压力为0.15MPa,塔釜压力为0.18MPa,回流比为1.5。
第十物料10为乙腈和水的混合物,由第13块板进入第一萃取精馏塔F;第八物料8由第120块板进入第一萃取精馏塔F,由第一萃取精馏塔F塔顶有机相得到富含单烯烃和烷烃的第十一物料11,塔顶水相得到第六十一物料61;塔釜得到富含乙腈和异戊二烯的第十二物料12。第一萃取精馏塔F的塔板数为210块,物料10进料温度为49℃,物料8进料温度为62℃,塔顶温度为50℃,塔釜温度为97℃,塔顶压力为0.19MPa,塔釜压力为0.30MPa,回流比为4。
第十二物料12由第25块板进入第一萃取精馏解析塔G,由塔顶有机相得到富含碳五双烯烃的第十三物料13,塔顶水相得到第六十二物料62;塔釜得到第十五物料15为循环使用的乙腈溶剂。第一萃取精馏解析塔G的塔板数为75块,进料温度为97℃,塔顶温度为53.3℃,塔釜温度为102℃,塔顶压力为0.17MPa,塔釜压力为0.21MPa,回流比为3.0。
第十四物料14为乙腈和水的混合物,由第52块板进入第二萃取精馏塔H;第十三物料13由第143块板进入第二萃取精馏塔H,由第二萃取精馏塔H塔顶有机相得到富含异戊二烯的第十六物料16,塔顶水相得到第六十三物料63;塔釜得到富含乙腈、间戊二烯、环戊烯和环戊烷的第十七物料17。第二萃取精馏塔H的塔板数为210块,物料14进料温度为49℃,物料13进料温度为51.1℃,塔顶温度为49.1℃,塔釜温度为104℃,塔顶压力为0.17MPa,塔釜压力为0.28MPa,回流比为3.0。
第十七物料17与第四十九物料49混合后由第20块板进入第二萃取精馏解析塔I,由塔顶有机相得到富含间戊二烯的第三十六物料36,塔顶水相得到第六十四物料64;塔釜得到第十九物料19为循环使用的乙腈溶剂。第二萃取精馏解析塔I的塔板数为70块,进料温度为96℃,塔顶温度为50℃,塔釜温度为96.5℃,塔顶压力为0.14MPa,塔釜压力为0.18MPa,回流比为6。
第十六物料16由第52块进入异戊二烯水洗塔N,第三十物料30为工艺水,由第1块板进入异戊二烯水洗塔N,由塔顶部得到第二十一物料21为不含乙腈的粗异戊二烯,由塔底部得到第三十一物料31为乙腈和水的混合物。异戊二烯水洗塔N的塔板数为52块,物料16进料温度为48℃,物料30进料温度为40℃。物料30与物料16的比例为2.2。
第二十一物料21由第76块板进入异戊二烯脱轻塔J,由塔顶得到第二十二物料22,塔釜得到不含轻组分的第二十三物料23。异戊二烯脱轻塔J的塔板数为160块,进料温度为40.5℃,塔顶温度为50℃,塔釜温度为70℃,塔顶压力为0.19MPa,塔釜压力为0.29MPa,回流比为580。
第二十三物料23由第58块板进入异戊二烯脱重塔K,由塔顶得到第二十四物料24为聚合级异戊二烯产品,塔釜得第二十五物料25。异戊二烯脱重塔K的塔板数为170块,进料温度为68.2℃,塔顶温度为49.5℃,塔釜温度为79℃,塔顶压力为0.17MPa,塔釜压力为0.27MPa,回流比为9。
第二十五物料25由第38块板进入环戊烯精制塔L,由侧线得到第二十六物料26为环戊烯产品,塔釜得到富含环戊烷的第二十七物料27。环戊烯精制塔L的塔板数为96块,进料温度为51℃,塔顶温度为42℃,塔釜温度为62℃,塔顶压力常压,回流比为5。
第二十七物料27由第25块板进入环戊烷精制塔M,由塔顶得到第二十八物料28为环戊烷产品,塔釜第二十九物料29为重组分。环戊烷精制塔M的塔板数为52块,进料温度为62℃,塔顶温度为49.5℃,塔釜温度为79℃,塔顶压力常压,回流比为3。
第一双环戊二烯分离塔C塔釜第五物料5和第二双环戊二烯分离塔E塔釜第九物料9混合成第五十三物料53后,再与第四十二物料42混合,然后由第23块板进入双环戊二烯脱轻塔X,塔顶得到第五十四物料54,返回至热二聚反应器D;塔釜得到第五十六物料56。双环戊二烯脱轻塔X的塔板数为40块,进料温度为102℃,塔顶温度为11.5℃,塔釜温度为107℃,塔顶压力为0.03MPa,塔釜压力为0.037MPa,回流比为1.5。
第五十六物料56由第23块板进入双环戊二烯脱重塔Y,由塔顶得到第五十七物料57为纯度大于95%的双环戊二烯产品,塔釜第五十八物料58为重组分杂质。双环戊二烯脱重塔Y的塔板数为45块,进料温度为107.7℃,塔顶温度为85℃,塔釜温度为113℃,塔顶压力为0.008MPa,塔釜压力为0.016MPa,回流比为2.5。
第三十七物料37进入间戊二烯热二聚反应器R,由反应器R出口得到物料40。反应器R反应温度为90℃,操作压力为0.8MPa,停留时间为3.5小时。
第四十物料40由10块板进入间戊二烯精制塔S,由塔顶得到第四十一物料41为间戊二烯产品,塔釜得到富含双环戊二烯的第四十二物料42。间戊二烯精制塔S的塔板数为28块,进料温度为66℃,塔顶温度为49℃,塔釜温度为80℃,塔顶压力为0.13MPa,塔釜压力为0.15MPa,回流比为0.5。
第十一物料11由第40块板进入抽余碳五水洗塔P,第三十二物料32为工艺水,由第一块板进入抽余碳五水洗塔P,由塔顶部得到第三十三物料33为不含乙腈的抽余碳五,由塔底部得到第三十四物料34为乙腈和水的混合物。抽余碳五水洗塔P的塔板数为40块,物料32进料温度为40℃,物料11和物料18混合后进料温度为48℃。物料32与物料11的比例为1.3。
将来自于第二萃取精馏解析塔I塔顶有机相第三十六物料36由第52块板进入间戊二烯水洗塔Q,第三十五物料35为工艺水,由第一块板进入间戊二烯水洗塔Q,由塔顶部得到第三十七物料37为不含乙腈的抽余碳五,由塔底部得到第三十八物料38为乙腈和水的混合物。间戊二烯水洗塔Q的塔板数为40块,物料35进料温度为40℃,物料36进料温度为49℃。物料35与物料36的比例为2.3。
将来自于第一萃取精馏解析塔G塔釜第十五物料15和来自于第二萃取精馏解析塔I塔釜第十九物料19抽出3%,由第27块板进入溶剂精制塔Z,由塔顶得到第六十物料60为脱除重组分杂质的溶剂,返回至循环系统,塔釜得到第五十九物料59为乙腈和重组分杂质的混合物。溶剂精制塔Z的塔板数为49块,进料温度为71℃,塔顶温度为79℃,塔釜温度为89℃,塔顶压力为0.10MPa,塔釜压力为0.13MPa,回流比为2.5。
第四十六物料46和第五十九物料59混合后,由第40块板进入二聚物水洗塔T,第四十三物料43为工艺水,由第1块板进入二聚物水洗塔T,由塔顶部得到第四十四物料44为不含乙腈的二聚物及碳五烃,由塔底部得到第四十五物料45为乙腈和水的混合物。二聚物水洗塔T的塔板数为40块,物料43进料温度为40℃,物料46和物料59混合后进料温度为42℃。物料43与物料46和49之和的比例为2.2。
将来自于异戊二烯水洗塔N塔釜的第三十一物料31、抽余碳五水洗塔P塔釜的第三十四物料34、二聚物水洗塔T塔釜第四十五物料45、第一萃取精馏塔F塔顶水相第六十一物料61、第一萃取精馏解析塔G塔顶水相第六十二物料62、第二萃取精馏塔H塔顶水相第六十三物料63、第二萃取精馏解析塔I塔顶水相第六十四物料64混合成第四十七物料47,共同进入闪蒸器U,由顶部闪蒸出第四十六物料46为碳五烃,底部第十八物料48为水和乙腈及微量烃的混合物。闪蒸器U操作压力为0.14MPa,操作温度为42℃。
第四十八物料48由第22块板进入乙腈回收塔V,由塔顶得到第四十九物料49为乙腈和水的共沸物,返回至第二萃取精馏解析塔I进料。塔釜得到第五十物料50分配至各水洗塔作为洗水。乙腈回收塔V的塔板数为47块,进料温度为100℃,塔顶温度为103℃,塔釜温度为130℃,塔顶压力为0.25MPa,塔釜压力为0.28MPa,回流比为1.5。
原料及各单元组分的质量百分比组成见表2。
表2原料及各单元组分的质量百分比
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Claims (59)

1.一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
步骤一,通过炔烃脱除塔,将碳五馏分中大部分炔烃脱除;
步骤二,采用热二聚-精馏-再热二聚-再精馏的工艺步骤将大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,使进入萃取精馏系统物料中环戊二烯含量小于1%;
步骤三,采用两级萃取精馏及两级解析脱除碳五馏分中单烯烃、烷烃、炔烃和残余的环戊二烯;
步骤四,通过抽余碳五水洗、异戊二烯水洗、间戊二烯水洗、二聚物水洗工艺步骤,回收溶剂乙腈;
步骤五,通过异戊二烯脱轻、脱重工艺步骤得到聚合级异戊二烯产品;
步骤六,通过环戊烯精制、环戊烷精制工艺步骤得环戊烯和环戊烷产品;
步骤七,通过热二聚反应使间戊二烯中残余的环戊二烯进一步转化成双环戊二烯,然后精制得到符合要求的间戊二烯产品;
步骤八,通过双环戊二烯脱轻、脱重等工艺步骤得到符合要求的双环戊二烯产品;
步骤九,通过闪蒸工艺分离出各水洗塔洗涤液中大部分碳五烃。
2.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:该方法还包括步骤十,通过溶剂回收塔回收各水洗塔洗涤液中的乙腈溶剂,然后循环使用。
3.根据权利要求1或2所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:该方法还包括步骤十一,通过抽出部分循环溶剂进行精制,脱除重烃,使溶剂保持较高的选择性。
4.根据权利要求3所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在步骤一中,将石油裂解副产的碳五馏分第一物料(1)送入炔烃脱除塔A中部,塔顶得到富含异戊烷及少量异戊二烯的第二物料(2),塔釜得到含有微量炔烃的第三物料(3)。
5.根据权利要求4所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述烃脱除塔A的操作条件:塔板数为100~140块,塔釜温度为70℃~95℃,塔顶温度为45~65℃,回流比为13~30,操作压力为0.2~0.4MPa。
6.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在步骤二中,由所述塔釜得到含有微量炔烃的第三物料(3)进入第一热二聚反应器B,控制适宜的反应温度和停留时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使异戊二烯损失较小,反应器B出口得到大部分环戊二烯转化为双环戊二烯的第四物料(4)。
7.根据权利要求6所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在步骤二中,所述的第一热二聚反应器B的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度65~85℃,停留时间为4~8小时。
8.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述步骤二中,第四物料(4)进入第一双环戊二烯分离塔C中部,由塔顶得到不含双环戊二烯的第六物料(6),塔釜得到富含双环戊二烯的第五物料(5)。
9.根据权利要求8所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述第一双环戊二烯分离塔C的操作条件:塔板数为38~105块,塔釜温度为100~125℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为1~3,操作压力为0.1~0.3MPa。
10.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述步骤二中,所述不含双环戊二烯的第六物料(6)进入第二热二聚反应器D,控制适宜的反应温度和停留时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使异戊二烯损失较小,所述反应器D出口得到大部分环戊二烯转化为双环戊二烯的碳五馏分的第七物料(7)。
11.根据权利要求10所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述第二热二聚反应器D的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度85~110℃,停留时间为2~6小时。
12.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第二步骤中,所述第七物料(7)进入第二双环戊二烯分离塔E中部,由塔顶得到含少量环戊二烯的第八物料(8),塔釜得到富含双环戊二烯的第九物料(9)。
13.根据权利要求12所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述第二双环戊二烯分离塔E的操作条件:塔板数为45~130块,塔釜温度为70~125℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为1~3,操作压力为0.1~0.3MPa。
14.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第三步骤中,第十物料(10)为乙腈和水的混合物,进入第一萃取精馏塔F上部;所述第八物料(8)进入所述第一萃取精馏塔F中下部,由所述第一萃取精馏塔F塔顶有机相得到富含单烯烃和烷烃的抽余碳五的第十一物料(11),水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十一物料(61);塔釜得到富含乙腈和异戊二烯的第十二物料(12)。
15.根据权利要求14所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述第一萃取精馏塔F的操作条件:塔板数为170~230块,塔釜温度为90~105℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.15~0.3MPa,第十物料(10)与第八物料(8)质量比为5~7。
16.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第三步骤中,第十二物料(12)进入第一萃取精馏解析塔G中部,由塔顶有机相得到富含碳五双烯烃的第十三物料(13),水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十二物料(62);塔釜得到循环使用的乙腈溶剂的第十五物料(15)。
17.根据权利要求16所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述第一萃取精馏解析塔G的操作条件:塔板数为60~105块,塔釜温度为95~110℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.10~0.30MPa。
18.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第三步骤中,第十四物料(14)为乙腈和水的混合物,进入第二萃取精馏塔H上部;第十三物料(13)进入第二萃取精馏塔H中下部,由第二萃取精馏塔H塔顶有机相得到富含异戊二烯的第十六物料(16),水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十三物料(63);塔釜得到富含乙腈的第十七物料(17)。
19.根据权利要求18所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述第二萃取精馏塔H的操作条件:塔板数为170~230块,塔釜温度为95~115℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为2~5,操作压力为0.15~0.3MPa,第十四物料(14)与第十三物料(13)质量比为5~7。
20.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第三步骤中,第十七物料(17)与第四十九物料(49)共同进入第二萃取精馏解析塔I中部,由塔顶有机相得到第十八物料(18),水相得到含有乙腈、水和烃类的第六十四物料(64);塔釜得到循环使用的乙腈溶剂的第十九物料(19)。
21.根据权利要求20所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述第二萃取精馏解析塔I的操作条件:塔板数为60~105块,塔釜温度为90~100℃,塔顶温度为40~55℃,回流比为5~50,操作压力为0.10~0.30MPa。
22.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第四步骤中,第十六物料(16)进入异戊二烯水洗塔N下部,第三十物料(30)为工艺水,进入异戊二烯水洗塔N上部,由塔顶部得到不含乙腈的粗异戊二烯的第二十一物料(21),由塔底部得到乙腈和水的混合物的第三十一物料(31)。
23.根据权利要求22所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述异戊二烯水洗塔N的操作条件:塔板数为35~70块,水烃比为2~5,操作温度为50~70℃。
24.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第五步骤中,所述第二十一物料(21)为粗异戊二烯进入异戊二烯脱轻塔J中部,由塔顶得到含有炔烃等轻组分杂质的第二十二物料(22),塔釜得到不含轻组分的第二十三物料(23)。
25.根据权利要求24所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述异戊二烯脱轻塔J的操作条件:塔板数为105~180块,塔釜温度为65~75℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为400~600,操作压力为0.10~0.30MPa。
26.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第五步骤中,所述第二十三物料(23)进入异戊二烯成品塔K中部,由塔顶得到聚合级异戊二烯产品的第二十四物料(24),塔釜得到含有聚合物等重组分杂质的第二十五物料(25)。
27.根据权利要求26所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述异戊二烯成品塔K的操作条件:塔板数为105~180块,塔釜温度为70~85℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为6~10,操作压力为0.10~0.30MPa。
28.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第六步骤中,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第二十五物料(25)进入环戊烯精制塔L中部,由侧线得到第二十六物料(26)为环戊烯产品,塔釜得到富含环戊烷的第二十七物料(27);在生产纯度为65%左右间戊二烯产品时,该塔不使用。
29.根据权利要求28所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述环戊烯精制塔L的操作条件:塔板数为90~130块,塔釜温度为60~70℃,塔顶温度为40~50℃,回流比为3~6,操作压力为常压。
30.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第六步骤中,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第二十七物料(27)进入环戊烷精制塔M中部,由塔顶得到第二十八物料(28)为环戊烷产品,塔釜残液为第二十九物料(29);在生产纯度为65%左右间戊二烯产品时,该塔不使用。
31.根据权利要求30所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述环戊烷精制塔M的操作条件:塔板数为40~60块,塔釜温度为70~90℃,塔顶温度为45~60℃,回流比为2~4,操作压力为常压。
32.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第四步骤中,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第一萃取精馏塔F塔顶第十一物料(11)进入抽余碳五水洗塔P下部,第三十二物料(32)为工艺水,进入抽余碳五水洗塔P上部,由塔顶部得到不含乙腈的第三十三物料(33)为抽余碳五,由塔底部得到第三十四(34)为乙腈和水的混合物;当生产纯度大于70%的间戊二烯产品时,第二萃取精馏解析塔I塔顶第十八物料(18)与第十一物料(11)混合后进入抽余碳五水洗塔P下部。
33.根据权利要求32所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述抽余碳五水洗塔P的操作条件:塔板数为30~50块,水烃比为1~3,操作温度为35~50℃。
34.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第四步骤中,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第二萃取精馏解析塔I塔顶第三十六物料(36)进入间戊二烯水洗塔Q下部,第三十五物料(35)为工艺水,进入间戊二烯水洗塔Q上部,由塔顶部得到不含乙腈的第三十七物料(37)为粗间戊二烯,由塔底部得到第三十八物料(38)为乙腈和水的混合物。
35.根据权利要求34所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述间戊二烯水洗塔Q的操作条件:塔板数为40~60块,水烃比为1~3,操作温度为35~55℃。
36.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第七步骤中,第三十七物料(37)为生产纯度大于95%间戊二烯时或第三十九物料(39)为生产纯度为65%左右间戊二烯时进入间戊二烯热二聚反应器R,控制适宜的反应温度和反应时间,使大部分环戊二烯转化成双环戊二烯,同时使间戊二烯损失较小,反应器R出口得到第四十物料(40)。
37.根据权利要求36所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述间戊二烯热二聚反应器R的操作条件:操作压力为0.6~1.0MPa,反应温度85~110℃,停留时间为2~6小时。
38.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第七步骤中,第四十物料(40)进入间戊二烯精制塔S中部,由塔顶得到第四十一物料(41)为间戊二烯产品,塔釜得到富含双环戊二烯的第四十二物料(42),返回至双环戊二烯脱轻塔X进料。
39.根据权利要求38所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述间戊二烯成品塔S的操作条件:塔板数为25~45块,塔釜温度为70~90℃,塔顶温度为45~55℃,回流比为0.5~3,操作压力为0.10~0.20MPa。
40.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第四步骤中,将来自闪蒸罐U顶部第四十六物料(46)和第五十九物料(59)混合后进入二聚物水洗塔T下部,第四十三物料(43)为工艺水,进入二聚物水洗塔T上部,由塔顶部得到第四十四物料(44)为不含乙腈的二聚物及碳五烃,由塔底部得到第四十五物料(45)为乙腈和水的混合物。
41.根据权利要求40所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述二聚物水洗塔T的操作条件:塔板数为30~50块,水烃比为1~3,操作温度为35~55℃。
42.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第九步骤中,当生产纯度大于95%间戊二烯时,将来自于异戊二烯水洗塔N塔釜的第三十一物料(31)、抽余碳五水洗塔P塔釜的第三十四物料(34)、间戊二烯水洗塔Q塔釜的第三十八物料(38)、二聚物水洗塔T塔釜第四十五物料(45)、第一萃取精馏塔F塔顶水相第六十一物料(61)、第一萃取精馏解析塔G塔顶水相第六十二物料(62)、第二萃取精馏塔H塔顶水相第六十三物料(63)、第二萃取精馏解析塔I塔顶水相第六十四物料(64)混合成第四十七物料(47),共同进入闪蒸器U,由顶部闪蒸出第四十六物料(46)为碳五烃,底部第四十八物料(48)为水和乙腈及微量烃的混合物;当生产纯度为65%左右间戊二烯时,将来自于异戊二烯水洗塔N塔釜的第三十一物料(31)、抽余碳五水洗塔P塔釜的第三十四物料(34)、二聚物水洗塔T塔釜第四十五物料(45)、第一萃取精馏塔F塔顶水相第六十一物料(61)、第一萃取精馏解析塔G塔顶水相第六十二物料(62),第二萃取精馏塔H塔顶水相第六十三物料(63)、第二萃取精馏解析塔I塔顶水相第六十四物料(64)混合成第四十七物料(47),共同进入闪蒸器U,由顶部闪蒸出第四十六物料(46)为碳五烃,底部第四十八物料(48)为水和乙腈及微量烃的混合物。
43.根据权利要求42所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述闪蒸罐U的操作条件:操作温度为40~50℃,操作压力为0.10~0.20MPa。
44.根据权利要求2所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:还包括步骤十,第四十八物料(48)进入乙腈回收塔V中部,由塔顶得到第四十九物料(49)为乙腈和水的共沸物,返回至第二萃取精馏解析塔I进料。
45.根据权利要求44所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述乙腈回收塔V的操作条件:塔板数为45~65块,塔釜温度为100~135℃,塔顶温度为90~110℃,回流比为1~3,操作压力为0.10~0.30MPa。
46.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第八步骤中,当生产纯度大于95%间戊二烯产品时,第一双环戊二烯分离塔C塔釜第五物料(5)和第二双环戊二烯分离塔E塔釜第九物料(9)混合成第五十三物料(53)后进入双环戊二烯脱轻塔X中部,塔顶得到第五十四物料(54)返回至第二热二聚反应器D入口,塔釜第五十六物料(56)为脱除轻组分杂质的双环戊二烯;当生产纯度为65%左右的间戊二烯产品时,第一双环戊二烯分离塔C塔釜第五物料(5)和第二双环戊二烯分离塔E塔釜第九物料(9)混合成第五十一物料(51)后进入间戊二烯粗分塔W中部,塔顶得到第三十九物料(39)作为间戊二烯热二聚反应器R的进料,塔釜第五十二物料(52)进入双环戊二烯脱轻塔X中部,塔顶得到第五十五物料(55),塔釜第五十六物料(56)为脱除轻组分杂质的双环戊二烯。
47.根据权利要求46所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述间戊二烯粗分塔W的操作条件:塔板数为80~130块,塔釜温度为90~115℃,塔顶温度为40~50℃,回流比为2~5,操作压力为0.10~0.20MPa;双环戊二烯脱轻塔X的操作条件:塔板数为15~45块,塔釜温度为100~115℃,塔顶温度为5~50℃,回流比为1~4,操作压力为0.03~0.20MPa。
48.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在所述第八步骤中,第五十六物料(56)进入双环戊二烯脱重塔Y中部,由塔顶得到第五十七物料(57)为纯度大于95%的双环戊二烯产品,塔釜第五十八物料(58)为重组分杂质。
49.根据权利要求48所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述双环戊二烯成品塔Y的操作条件:理论塔板数为35~55块,塔釜温度为105~115℃,塔顶温度为80~90℃,回流比为2~4,操作压力为0.008~0.015MPa。
50.根据权利要求3所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:还包括步骤十一,将来自于第一萃取精馏解析塔G塔釜第十五物料(15)和来自于第二萃取精馏解析塔I塔釜第十九物料(19)抽出一部分进入溶剂精制塔Z中部,由塔顶得到第六十物料(60)为脱除重组分杂质的溶剂,返回至循环系统,塔釜得到第五十九物料(59)为乙腈和重组分杂质的混合物。
51.根据权利要求50所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述溶剂精制塔Z的操作条件:塔板数为40~70块,塔釜温度为80~95℃,塔顶温度为70~80℃,回流比为2~4,操作压力为0.10~0.15MPa。
52.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在第一萃取精馏塔、第二萃取精馏塔、异戊二烯脱轻塔及异戊二烯脱重塔中使用阻聚剂,其它过程不添加阻聚剂。
53.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述第一萃取精馏塔和第二萃取精馏塔采用的阻聚剂优选方案为亚硝酸钠。
54.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:所述的亚硝酸钠在溶剂中浓度为50~500ppm。
55.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:萃取精馏系统各精馏塔塔顶水相和水洗后的乙腈采用闪蒸工艺脱除回收乙腈中大部分碳五炔烃,有利于乙腈回收塔的稳定操作。
56.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:闪蒸罐顶部物料返回至二聚物水洗塔,改变了二聚物水洗塔内物料的比重,有利于两相物料的分层,保证了二聚物水洗塔的水洗效果。
57.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:乙腈回收塔塔顶获得的乙腈和水的混合物返回至二萃解析塔,有效防止了循环溶剂中轻烃的污染,保证了循环溶剂始终具有较高选择性和异戊二烯产品质量。
58.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:将间戊二烯水洗塔或间戊二烯粗分塔得到的粗间戊二烯进行进一步热二聚,使其中环戊二烯进一步转化成双环戊二烯,保证了间戊二烯产品质量。
59.根据权利要求1所述的一种乙腈法分离石油裂解碳五馏分的方法,其特征在于:在生产纯度大于95%间戊二烯产品时,双环戊二烯脱轻塔塔顶物料返回至第二热二聚反应器,有利于提高双环戊二烯收率。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109663379A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 抚顺伊科思新材料有限公司 一种节能乙腈法裂解碳五分离方法
CN110498726A (zh) * 2018-05-18 2019-11-26 抚顺伊科思新材料有限公司 乙腈法碳五分离的萃取剂改性工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3510405A (en) * 1967-11-11 1970-05-05 Nippon Zeon Co Isoprene purification process
US20030100809A1 (en) * 2001-09-29 2003-05-29 Baoliang Tian Process for separating C5 cuts obtained from a petroleum cracking process
CN1445206A (zh) * 2002-03-19 2003-10-01 中国石化上海石油化工股份有限公司 一种间戊二烯提纯精制的方法
CN101108782A (zh) * 2007-07-19 2008-01-23 中国石油化工集团公司 石油裂解碳五馏分中双烯烃的分离方法
CN101798255A (zh) * 2009-02-11 2010-08-11 中国石油天然气股份有限公司 一种乙腈分离石油裂解碳五馏分中双烯烃的方法
CN102951984A (zh) * 2011-08-17 2013-03-06 中国石油化工股份有限公司 分离碳五馏分并制取聚合级异戊二烯的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3510405A (en) * 1967-11-11 1970-05-05 Nippon Zeon Co Isoprene purification process
US20030100809A1 (en) * 2001-09-29 2003-05-29 Baoliang Tian Process for separating C5 cuts obtained from a petroleum cracking process
CN1445206A (zh) * 2002-03-19 2003-10-01 中国石化上海石油化工股份有限公司 一种间戊二烯提纯精制的方法
CN101108782A (zh) * 2007-07-19 2008-01-23 中国石油化工集团公司 石油裂解碳五馏分中双烯烃的分离方法
CN101798255A (zh) * 2009-02-11 2010-08-11 中国石油天然气股份有限公司 一种乙腈分离石油裂解碳五馏分中双烯烃的方法
CN102951984A (zh) * 2011-08-17 2013-03-06 中国石油化工股份有限公司 分离碳五馏分并制取聚合级异戊二烯的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周磊: "乙腈法碳五分离工业化生产研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109663379A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 抚顺伊科思新材料有限公司 一种节能乙腈法裂解碳五分离方法
CN110498726A (zh) * 2018-05-18 2019-11-26 抚顺伊科思新材料有限公司 乙腈法碳五分离的萃取剂改性工艺

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