CN219231453U - 一种粗苯精制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及粗苯精制技术领域，具体公开了一种粗苯精制系统，包括粗苯精制塔体，粗苯精制塔的上端设置有顶端采出装置，下端设置有底端采出装置，粗苯精制塔的中间段设置有二甲苯侧线采出装置，二甲苯侧线采出装置包括气体收集器、由换热器和第一冷却器组成的冷却机构以及产品罐，气体收集器设置在粗苯精制塔的内部，换热器上连接有原料输送管，原料输送管端部与粗苯精制塔的上端相连接；本实用新型通过设置侧线采出精制塔内二甲苯组分蒸汽，同时塔底副产高沸点溶剂油，从而在不影响苯、甲苯、二甲苯的品质和不增加精馏塔等大型分离装置前提下，实现精制塔的“一塔三组分”的分离，不仅增加企业的经济效益，而且提高粗苯资源化利用率。

Description

一种粗苯精制系统

技术领域

本实用新型涉及粗苯精制技术领域，具体公开了一种粗苯精制系统。

背景技术

焦化粗苯是一种从炼焦过程中产生的粗煤气中回收得到的轻质馏分油，其中苯、甲苯、二甲苯芳烃化合物的含量可达90%以上，高沸点溶剂油（主要组分为C9化合物）含量约1%左右。高沸点溶剂油在精细化工和有机合成工业中有较为广泛的应用，据统计2017年的焦化粗苯产量达428万吨，因此焦化粗苯是高沸点溶剂油的重要来源之一。

例如申请号为CN2010105247750的发明专利公开了一种焦化粗苯加氢工艺重组分残液的分离提纯装置，包括塔釜、与塔釜连接的间歇精馏塔、塔顶馏分储罐和真空泵，间歇精馏塔的塔顶设置冷凝器，冷凝器的回流管线的一端经过回流流量计与间歇精馏塔的塔顶连接，回流管线的另一端经过采出流量计与塔顶馏分储罐连接，真空泵通过缓冲罐分别连接冷凝器和塔顶馏分储罐。该装置需要配套多个精馏塔等大型分离设备，才能够实现在确保生产高质量苯、甲苯、二甲苯的前提下，实现高沸点溶剂油的副产，其不仅增加了化工企业的设备和运行成本，而且精馏分离工序较多，不利于焦化粗苯的精制分离。因此，在传统焦化粗苯加氢精制工艺过程中通过技术改造，在确保生产高质量苯、甲苯、二甲苯的前提下，同时不增加精馏塔等大型分离设备，实现高沸点溶剂油的副产，不仅能够提高焦化粗苯的资源化利用，同时还提高企业经济效益。

综上所述，设计一种粗苯精制系统具有重要意义，可以有效回收高沸点溶剂油，实现企业清洁化生产和节能减排，提高经济效益、环保效益和社会效益。

实用新型内容

本实用新型旨在于提供一种粗苯精制系统，以确保在生产高质量苯、甲苯、二甲苯的前提下，同时不增加精馏塔等大型分离设备，实现高沸点溶剂油的副产，提高焦化粗苯的资源化利用和企业经济效益。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种粗苯精制系统，包括粗苯精制塔体，所述粗苯精制塔的上端设置有顶端采出装置，下端设置有底端采出装置，所述粗苯精制塔的中间段设置有二甲苯侧线采出装置，所述二甲苯侧线采出装置包括气体收集器、由换热器和第一冷却器组成的冷却机构以及产品罐，所述气体收集器设置在粗苯精制塔的内部，所述气体收集器与换热器、换热器与第一冷却器、第一冷却器与产品罐之间均通过管路相连接，所述换热器上连接有原料输送管，且原料输送管端部与粗苯精制塔的上端相连接。

本粗苯精制系统在运行过程中，通过气体收集器对二甲苯进行收集，然后沿着管路进入到换热器中，二甲苯在换热器中与输送过来的原料进行热量交换的耦合，一方面使得二甲苯得到初步降温，另一方面原料能够在热交换过程中初步升温，实现节能减排，接着二甲苯在进入到冷却器中进行充分冷却后在由管路输送至产品罐中进行储存，实现了对二甲苯的采出。同时粗苯精制塔的上端分别采出苯和甲苯，下端分离采出高沸点溶剂油。

作为上述方案的具体设置，所述粗苯精制塔从上往下依次为精制塔精馏段、精制塔提馏段和精制塔侧线采出段，所述气体收集器设置在精制塔侧线采出段中。

作为上述方案的具体设置，所述气体收集器上的集气孔位于气体收集器下半部设置，且气体收集器在粗苯精制塔中按正六边形排布设置。

作为上述方案的进一步设置，所述气体收集器与换热器、换热器与冷却器、冷却器与产品罐之间的管路上均设置有阀门；上述通过控制阀门的开关状态实现了精制塔侧线采出和传统精制塔精馏功能之间的切换。

作为上述方案的进一步设置，位于所述换热器上方的原料输送管上设置有加热器；上述加热器的设计能够对热交换后的原料进行再次加热，充分保证其进入到粗苯精制塔时的温度。

作为上述方案的具体设置，所述顶端采出装置包括第三冷却器和回流罐，所述粗苯精制塔的上端与第三冷却器通过管路连接，所述回流罐与第三冷却器通过管路连接，所述回流罐上连接有与粗苯精制塔相连接的回流管和将物料送出的第一采出管。

作为上述方案的具体设置，所述底端采出装置包括第二冷却器和加热器，所述粗苯精制塔的底端通过管道分别与第二冷却器、第二加热器相连接，所述第二加热器的另一端通过管道与粗苯精制塔相连接，所述第二冷却器的另一端连接有将物料送出的第二采出管。

对比现有技术，本实用新型具有如下的有益效果：

1）本实用新型通过设置的二甲苯侧线采出装置能够采出精制塔内二甲苯组分蒸汽，同时塔底副产高沸点溶剂油，从而在不影响苯、甲苯、二甲苯的品质和不增加精馏塔等大型分离装置前提下，实现精制塔的“一塔三组分”的分离，不仅增加企业的经济效益，而且提高粗苯资源化利用率。

2）本实用新型还将原料输送管与二甲苯侧线采出装置中的换热器相连接，实现了粗苯原料输送过程与二甲苯蒸汽热量交换的耦合，使得整个粗苯精制系统还具备了节能减排的优异效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中整个粗苯精制系统的结构示意图；

图2为本实用新型中气体收集器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~2，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1公开了一种粗苯精制系统，参考附图1，该粗苯精制系统包括一个粗苯精制塔1，该粗苯精制塔1从上往下依次为精制塔精馏段101、精制塔提馏段102和精制塔侧线采出段103。

本粗苯精制系统在设计时，在位于粗苯精制塔1的中间段（即二甲苯侧线采出段）处设置有二甲苯侧线采出装置，其包括气体收集器2、冷却机构3和产品罐4。其中，气体收集器2设置在粗苯精制塔1中的精制塔侧线采出段103，并且该气体收集器2上的集气孔位于下半部分设置（具体可参考附图2），然后按正六边形排布在粗苯精制塔1的内部。

冷却机构3包括第一换热器301和第一冷却器302，将第一换热器301的上端通过管路与气体收集器2相连接，然后将第一换热器301的下端与第一冷却器302通过管路相连接，最后将第一冷却器302的出料端与产品罐4之间也通过管路进行连接，使得液化后的二甲苯能够进入到产品罐4中进行储存。

另外，在冷却机构3的三段管路上均设置有侧线采出二甲苯阀303，其中设置在第一换热器301与气体收集器2之间的侧线采出二甲苯阀303通过控制其开关状态，能够可以实现精制塔侧线采出和传统精制塔精馏功能之间的切换。

同时还在第一换热器301上设置有原料输送管5，将原料输送管5的上端与粗苯精制塔1的上端相连接，下端与精制塔原料源相连接，并在第一换热器301上方的原料输送管5上设置有加热器6。通过上述原料输送管5、第一换热器301、加热器6等设计，使得粗苯原料在沿着原料输送管5输送过程中，在第一换热器301中与二甲苯蒸汽进行热交换升温，升温后的粗苯原料再经过加热器6加热升温，最后再从原料输送管5的顶端排出进入到粗苯精制塔1中，上述过程实现了粗苯原料与二甲苯蒸汽热量交换的耦合，从而具备了节能减排的效果。

本粗苯精制系统在粗苯精制塔1的下端设置有底端采出装置，该底端采出装置为常规设计，其包括通过管道连接的第二加热器7和第二冷却器8，第二加热器7的上端再通过管道与粗苯精制塔1相连接，通过将原料加热后再次送入到粗苯精制塔1中，实现了其加热过程。在第二冷却器8上连接有第二采出管，该采出管可通过打开管道上的阀门将冷却降温后的高沸点溶剂油送出进行回收。

在粗苯精制塔1的上端设置有顶端采出装置，该顶端采出装置也为常规设计，其包括第三冷却器9和回流罐10，粗苯精制塔1的顶端与第三冷却器9之间通过管路连接，然后将第三冷却器9与回流罐10通过管道相连接，回流罐10输出端上的管路分两路，一路与粗苯精制塔1的上端相连接，并且该路管路上设置有回流甲苯流量阀，另一端用于送出甲苯，并在该路管路上设置有甲苯流量阀。上述通过第三冷却器9对上端采出的气体进行降温液化，然后流入到回流罐10中，回流罐10中液体根据采出分析可再次回流进粗苯精制塔1进行二次处理或者直接送出整个精制系统。

本实施例1公开的粗苯精制塔1，通过侧线采出精制塔内二甲苯组分蒸汽，塔底副产高沸点溶剂油，从而在不影响苯、甲苯、二甲苯的品质和不增加精馏塔等大型分离装置前提下，实现精制塔的“一塔三组分”的分离，不仅增加企业的经济效益，而且提高粗苯资源化利用率。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种粗苯精制系统，包括粗苯精制塔体，所述粗苯精制塔的上端设置有顶端采出装置，下端设置有底端采出装置，其特征在于，所述粗苯精制塔的中间段设置有二甲苯侧线采出装置，所述二甲苯侧线采出装置包括气体收集器、由换热器和第一冷却器组成的冷却机构以及产品罐，所述气体收集器设置在粗苯精制塔的内部，所述气体收集器与换热器、换热器与第一冷却器、第一冷却器与产品罐之间均通过管路相连接，所述换热器上连接有原料输送管，且原料输送管端部与粗苯精制塔的上端相连接。

2.根据权利要求1所述的粗苯精制系统，其特征在于，所述粗苯精制塔从上往下依次为精制塔精馏段、精制塔提馏段和精制塔侧线采出段，所述气体收集器设置在精制塔侧线采出段中。

3.根据权利要求1或2所述的粗苯精制系统，其特征在于，所述气体收集器上的集气孔位于气体收集器下半部设置，且气体收集器在粗苯精制塔中按正六边形排布设置。

4.根据权利要求1所述的粗苯精制系统，其特征在于，所述气体收集器与换热器、换热器与冷却器、冷却器与产品罐之间的管路上均设置有阀门。

5.根据权利要求1所述的粗苯精制系统，其特征在于，位于所述换热器上方的原料输送管上设置有加热器。

6.根据权利要求1所述的粗苯精制系统，其特征在于，所述顶端采出装置包括第三冷却器和回流罐，所述粗苯精制塔的上端与第三冷却器通过管路连接，所述回流罐与第三冷却器通过管路连接，所述回流罐上连接有与粗苯精制塔相连接的回流管和将物料送出的第一采出管。

7.根据权利要求1所述的粗苯精制系统，其特征在于，所述底端采出装置包括第二冷却器和加热器，所述粗苯精制塔的底端通过管道分别与第二冷却器、第二加热器相连接，所述第二加热器的另一端通过管道与粗苯精制塔相连接，所述第二冷却器的另一端连接有将物料送出的第二采出管。

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