CN107699278A - 一种烃类连续重整的产品分离方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种烃类连续重整的产品分离方法，该方法包括：将重整生成油在脱戊烷塔中进行处理，得到脱除了C5以下组分的脱戊烷产品；将所述脱戊烷产品从分壁塔(1)的预分馏段(15)的中部引入到分壁塔(1)中进行分馏处理；从所述公共精馏段(14)的顶部采出C6产品；从所述主分馏段(16)的中部侧线采出C7组分；从所述公共提馏段(17)的底部采出C8+产品。该方法具有节约能源消耗，节约投资费用，节约占地面积的优点。

Description

一种烃类连续重整的产品分离方法
技术领域
本发明涉及石油化工连续重整领域，具体地，涉及一种烃类连续重整的产品分离方法。
背景技术
连续重整是石油炼制的主要过程之一，是在一定温度、压力、临氢和催化剂存在的条件下，使石脑油转变成富含芳烃的重整生成油，并副产氢气的过程。重整生成油可以直接用作车用汽油的调和组分，也可经芳烃抽提制取苯、甲苯和二甲苯。为了将脱除戊烷的重整生成物分离成C6、C7、C8及以上组分三种产品，传统的方法是串联设置有脱C6塔和脱C7塔两个常规分馏塔，此方法的缺点是流程长，设备多，能耗大，操作费用较高。
分壁塔(Dividing Wall Column，简称DWC)是在塔内部增设一块或多块一定长度竖立的隔板，采用一套汽化冷凝系统，同时分离得到三种以上产品的精馏技术。由于仅有一套汽化冷凝系统并避免了采用多塔时中间组分的再混合，分壁塔比传统的精馏技术投资更低，能耗更省。分壁塔实际上是将两个精馏耦合起来操作，这种耦合度的提高明显增加了其控制难度，然而分壁塔与传统精馏塔相比有更多的自由度，因此存在利用多余的自由度改善控制与操作的可能性。但目前国内针对分壁塔的研究，多停留在若干清晰组分、借助流程模拟开展的研发阶段，对于复杂的炼化分离过程，相对缺乏适合普遍推广的工业化应用案例。
发明内容
本发明的目的是提供一种烃类连续重整的产品分离方法，该方法具有节约能源消耗，节约投资费用，节约占地面积的优点。
为了实现上述目的，本发明提供一种烃类连续重整的产品分离方法，该方法包括：将重整生成油在脱戊烷塔中进行处理，得到脱除了C5以下组分的脱戊烷产品；将所述脱戊烷产品从分壁塔的预分馏段的中部引入到分壁塔中进行分馏处理，其中在分壁塔中，竖立隔板上方的区域设为公共精馏段，竖立隔板左侧的区域设为预分馏段，竖立隔板右侧的区域设为主分馏段，竖立隔板下方的区域设为公共提馏段；从所述公共精馏段的顶部采出气相产物并经冷凝器冷凝成液相后分成二部分，其中一部分作为C6产品采出，另一部分回流到公共精馏段中；从所述主分馏段的中部侧线采出C7组分；从所述公共提馏段的底部采出的液体产品被分成二部分，其中一部分作为C8+产品采出，另一部分经再沸器加热后返回到所述公共提馏段中；其中，在分壁塔的公共精馏段中，由公共精馏段进入主分馏段的液相质量流率与公共精馏段的总液相质量流率的比值控制在0.4-0.9之间；在分壁塔的公共提馏段中，由公共提馏段进入主分馏段的气相质量流率与公共提馏段的总气相质量流率的比值控制在0.1-0.6之间。
优选地，采出的C6产品的收率为85-100质量％，采出的C7产品的收率为70-100质量％，采出的C8+产品的收率为80-100质量％。
优选地，所述分壁塔的预分馏段的塔板数量为10-60块。
优选地，所述分壁塔的主分馏段的塔板数量为10-60块。
优选地，所述分壁塔的公共精馏段的塔板数量为5-50块。
优选地，所述分壁塔的公共提馏段的塔板数量为5-50块。
优选地，进入所述分壁塔的所述脱戊烷产品的温度为100-180℃。
优选地，所述分壁塔的操作压力为0.01-0.5MPa。
通过上述技术方案，本发明提供的烃类连续重整的产品分离方法采出的C6、C7、C8+三种产品纯度高，与传统的脱C6塔、脱C7塔两塔串联的流程相比，设备占地少，且可降低能耗约10-50％，设备投资降低约10-40％。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的烃类连续重整的产品分离方法的流程示意图；
图2是常规烃类连续重整的产品分离方法的流程示意图。
附图标记说明
1分壁塔 2分壁塔冷凝器
3分壁塔回流罐 4分壁塔再沸器
5重整脱戊烷油 6塔顶气
7冷凝冷却后的塔顶物流 8分壁塔塔顶回流
9C6产品 10C7产品
11塔底物流 12分壁塔再沸物流
13C8+产品 14公共精馏段
15预分馏段 16主分馏段
17公共提馏段 18脱C6塔
19脱C6塔顶冷凝器 20脱C6塔回流罐
21脱C6塔再沸器 22脱C7塔
23脱C7塔顶冷凝器 24脱C7塔回流罐
25脱C7塔再沸器 26脱C6塔塔顶气
27冷凝冷却后的脱C6塔塔顶物流 28脱C6塔塔顶回流
29脱C6塔塔底物流 30脱C6塔再沸物流
31脱C6塔塔底产物 32脱C7塔塔顶气
33冷凝冷却后的脱C7塔塔顶物流 34脱C7塔塔顶回流
35脱C7塔塔底物流 36脱C7塔再沸物流
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种烃类连续重整的产品分离方法，该方法包括：将重整生成油在脱戊烷塔中进行处理，得到脱除了C5以下组分的脱戊烷产品；将所述脱戊烷产品从分壁塔1的预分馏段15的中部引入到分壁塔1中进行分馏处理，其中在分壁塔1中，竖立隔板上方的区域设为公共精馏段14，竖立隔板左侧的区域设为预分馏段15，竖立隔板右侧的区域设为主分馏段16，竖立隔板下方的区域设为公共提馏段17；从所述公共精馏段14的顶部采出气相产物并经冷凝器2冷凝成液相后分成二部分，其中一部分作为C6产品采出，另一部分回流到公共精馏段14中；从所述主分馏段16的中部侧线采出C7组分；从所述公共提馏段17的底部采出的液体产品被分成二部分，其中一部分作为C8+产品采出，另一部分经再沸器加热后返回到所述公共提馏段17中。
根据本发明，为了提高分离的C6、C7、C8+三种产品的效率，在分壁塔1的公共精馏段14中，由公共精馏段进入主分馏段16的液相质量流率与公共精馏段14的总液相质量流率的比值控制在0.4-0.9之间；在分壁塔1的公共提馏段17中，由公共提馏段进入主分馏段16的气相质量流率与公共提馏段17的总气相质量流率的比值控制在0.1-0.6之间。
根据本发明，采出的C6产品的收率可以为85-100质量％，采出的C7产品的收率可以为70-100质量％，采出的C8+产品的收率可以为80-100质量％；三种产品的采收纯度较高。
根据本发明，为了进一步提高采出的C6、C7、C8+三种产品的纯度，所述分壁塔1的预分馏段15的塔板数量可以为10-60块，优选为20-50块；所述分壁塔1的主分馏段16的塔板数量可以为10-60块，优选为20-50块；所述分壁塔1的公共精馏段14的塔板数量可以为5-50块，优选为10-40块；所述分壁塔1的公共提馏段17的塔板数量可以为5-50块，优选为10-40块。
根据本发明，进入所述分壁塔1的所述脱戊烷产品的温度可以为100-180℃。所述分壁塔1的操作压力可以为0.01-0.5MPa。
下面将结合附图通过实施例来进一步说明本发明，但是本发明并不因此而受到任何限制。
实施例
如图1所示，将重整生成油在脱戊烷塔中进行处理得到脱除了C5以下组分的重整脱戊烷油5，重整脱戊烷油5压力为0.95MPa，温度为167℃，流量为105t/h，其关键组分见表1；然后将重整脱戊烷油5从分壁塔1的预分馏段15的中部引入到分壁塔1中进行分馏处理，从公共精馏段14的顶部采出塔顶气6并经分壁塔冷凝器2冷凝冷却为冷凝冷却后的塔顶物流7，冷凝冷却后的塔顶物流7进入分壁塔回流罐3，之后分成二部分，其中一部分作为C6产品9采出，另一部分作为分壁塔塔顶回流8回流到公共精馏段14中；从主分馏段16的中部侧线采出C7组分；从公共提馏段17的底部采出的塔底物流11被分成二部分，其中一部分作为C8+产品13采出，另一部分经分壁塔再沸器4加热后作为分壁塔再沸物流12返回到公共提馏段17中。分壁塔操作压力为0.05MPa，预分馏段15的塔板数为30块，主分馏段16的塔板数为30块，公共精馏段14的塔板数为17块，公共提馏段17的塔板数为24块。在分壁塔1的公共精馏段14中，由公共精馏段进入主分馏段16的液相质量流率与由公共精馏段进入预分馏段15的液相质量流率的比值控制为0.7；在分壁塔1的公共提馏段17中，由公共提馏段进入主分馏段16的气相质量流率与由公共提馏段进入预分馏段15的气相质量流率的比值控制为0.5。C6产品收率为99％，其中甲苯含量为100％；C7产品收率为99.99％；C8产品收率为96％，其中C8产品中甲苯和C8非芳烃含量为500Wtppm。总冷却负荷为13.0MW，总再沸负荷为12.0MW，冷热公用工程费用为4600元/小时。
对比例
本对比例采用某石化企业100万吨/年连续重整装置重整产物分离系统的C6塔与脱C7塔工艺流程，如图2所示，重整脱戊烷油5进入脱C6塔18中部，从脱C6塔18的顶部采出脱C6塔塔顶气26并经C6塔顶冷凝器19冷凝冷却为冷凝冷却后的脱C6塔塔顶物流27，再进入脱C6塔回流罐20，之后分成二部分，其中一部分作为C6产品9采出，另一部分作为脱C6塔塔顶回流28回流到脱C6塔18中；从脱C6塔18的底部采出的脱C6塔塔底物流29被分成二部分，其中一部分经脱C6塔再沸器21加热后作为脱C6塔再沸物流30返回到脱C6塔18中，另一部分作为脱C6塔塔底产品31进入脱C7塔22中部；从脱C7塔22的顶部采出脱C7塔塔顶气32并经脱C7塔顶冷凝器23冷凝冷却为冷凝冷却后的脱C7塔塔顶物流33，再进入脱C7塔回流罐24，之后分成二部分，其中一部分作为C7产品10采出，另一部分作为脱C7塔塔顶回流34回流到脱C7塔22中；从脱C7塔22的底部采出的脱C7塔塔底物流35被分成二部分，其中一部分经脱C7塔再沸器25加热后作为脱C7塔再沸物流36返回到脱C7塔22中，另一部分作为C8+产品13采出。脱C6塔的操作压力为0.05MPa，塔板数为42块；脱C7塔的操作压力为0.05MPa，塔板数为42块；C6产品收率为99％，其中甲苯含量为100％；C7产品收率为99.99％；C8产品收率为96％，其实C8产品中甲苯和C8非芳烃含量为500Wtppm。总冷却负荷为20.1MW，总再沸负荷为19.5MW，冷热公用工程费用为7400元/小时。
表1脱戊烷产品关键组分
组分 wt％
C5烷烃 1.00％
C6烷烃 6.60％
C7烷烃 5.20％
C8烷烃 0.90％
C6环烷烃 0.30％
C7环烷烃 0.22％
C8环烷烃 0.05％
C9环烷烃 0.03％
C6芳烃 6.10％
C7芳烃 20.70％
C8芳烃 26.50％
C9芳烃 31.70％
C6-C9烯烃 0.70％
由实施例和对比例的结果可见，与传统方法相比，本发明的方法在保证分离精度的前提下，可实现加热成本降低约37.8％，经测算总投资费用降低约18％，具有节约能源消耗、节约投资费用的优点。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种烃类连续重整的产品分离方法，其特征在于，该方法包括：
将重整生成油在脱戊烷塔中进行处理，得到脱除了C5以下组分的脱戊烷产品；
将所述脱戊烷产品从分壁塔(1)的预分馏段(15)的中部引入到分壁塔(1)中进行分馏处理，其中在分壁塔(1)中，竖立隔板上方的区域设为公共精馏段(14)，竖立隔板左侧的区域设为预分馏段(15)，竖立隔板右侧的区域设为主分馏段(16)，竖立隔板下方的区域设为公共提馏段(17)；
从所述公共精馏段(14)的顶部采出气相产物并经冷凝器(2)冷凝成液相后分成二部分，其中一部分作为C6产品采出，另一部分回流到公共精馏段(14)中；从所述主分馏段(16)的中部侧线采出C7组分；从所述公共提馏段(17)的底部采出的液体产品被分成二部分，其中一部分作为C8+产品采出，另一部分经再沸器加热后返回到所述公共提馏段(17)中；
其中，在分壁塔(1)的公共精馏段(14)中，由公共精馏段进入主分馏段(16)的液相质量流率与公共精馏段(14)的总液相质量流率的比值控制在0.4-0.9之间；在分壁塔(1)的公共提馏段(17)中，由公共提馏段进入主分馏段(16)的气相质量流率与公共提馏段(17)的总气相质量流率的比值控制在0.1-0.6之间。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，采出的C6产品的收率为85-100质量％，采出的C7产品的收率为70-100质量％，采出的C8+产品的收率为80-100质量％。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分壁塔(1)的预分馏段(15)的塔板数量为10-60块。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分壁塔(1)的主分馏段(16)的塔板数量为10-60块。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分壁塔(1)的公共精馏段(14)的塔板数量为5-50块。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分壁塔(1)的公共提馏段(17)的塔板数量为5-50块。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，进入所述分壁塔(1)的所述脱戊烷产品的温度为100-180℃。
8.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述分壁塔(1)的操作压力为0.01-0.5MPa。
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