全餾分劣質(zhì)油納米催化生產(chǎn)btx芳烴的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及輕烴芳構(gòu)化領(lǐng)域,具體涉及一種全餾分劣質(zhì)油納米催化生產(chǎn)BTX 芳烴的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 苯、甲苯和二甲苯(BTX)是石化行業(yè)的一級(jí)基本有機(jī)原料,主要通過(guò)直餾石腦油 的催化重整反應(yīng)制得,而我國(guó)的直餾石腦油主要用于生產(chǎn)乙烯。因此,解決乙烯裝置和重 整裝置的原料競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題、拓寬芳烴的原料來(lái)源、開(kāi)發(fā)新的催化劑和工藝是芳烴生產(chǎn)的重要 課題。
[0003] 近些年,以申請(qǐng)人自有"低碳烴芳構(gòu)化生產(chǎn)BTX芳烴納米催化技術(shù)"成果為引領(lǐng)的 低碳烴芳構(gòu)化技術(shù)在國(guó)內(nèi)工業(yè)化應(yīng)用已十分成熟,芳構(gòu)化生產(chǎn)芳烴的低碳烴原料涵蓋了本 初不宜作重整原料的LPG餾分、碳五輕烴、輕石腦油餾分、輕烯烴及天然氣等輕烷烴等各類 低碳經(jīng)。
[0004] 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所應(yīng)用催化研究室、遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院、中國(guó) 石油華北石化公司2010年以全餾分流化催化裂化(FCC)汽油為原料、H2存在下,考察了在 小型固定床反應(yīng)裝置上添加 ZSM-5-ZSM-11共晶分子篩(簡(jiǎn)稱CDM分子篩)對(duì)PtSnZn/A1203 催化劑催化FCC汽油芳構(gòu)化制苯、甲苯和二甲苯(BTX)的性能、抗積碳和反復(fù)再生性能的影 響,取得了一定效果。
[0005] 但上述研究原料來(lái)源范圍小,產(chǎn)品種類少、純度低,并且整體結(jié)構(gòu)不完善。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型提供一種全餾分劣質(zhì)油納米催化生產(chǎn)BTX芳烴的設(shè)備,目的在于提高 全餾分劣質(zhì)油廉價(jià)油品的使用價(jià)值,補(bǔ)充BTX芳烴生產(chǎn)技術(shù)的路線,為我國(guó)芳烴生產(chǎn)資源 不足開(kāi)辟新的經(jīng)濟(jì)途徑,同時(shí)進(jìn)一步拓寬芳構(gòu)化納米催化技術(shù)的原料應(yīng)用范圍及提高催化 劑產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)速度。
[0007] 本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008] -種全餾分劣質(zhì)油納米催化生產(chǎn)BTX芳烴的設(shè)備,包括原料預(yù)處理器,原料預(yù)處 理器與進(jìn)料汽化器、加熱爐、固定床反應(yīng)器、氣液分離罐依次串接,氣液分離罐的氣相出口 與加熱爐進(jìn)口連接,氣液分離罐的液相出口與脫碳四塔連接,脫碳四塔塔頂與LGP精餾塔 連接,脫碳四塔塔底與脫碳五塔、脫庚烷塔、脫甲苯塔、脫碳八塔、碳九加氫設(shè)備依次串接, 所述脫庚烷塔塔頂出口及脫甲苯塔塔頂出口分別與非芳塔中部進(jìn)口連接,非芳塔塔底與芳 烴塔進(jìn)口連接,芳烴塔塔頂連接苯塔進(jìn)口,芳烴塔塔底貧溶劑線連接非芳塔塔頂進(jìn)口,芳烴 塔塔底貧溶劑線分支連接劣質(zhì)溶劑再生設(shè)備進(jìn)口,所述劣質(zhì)溶劑再生設(shè)備出口連接芳烴塔 塔底貧溶劑線。
[0009] 原料預(yù)處理器進(jìn)口送入全餾分劣質(zhì)油,全餾分劣質(zhì)油包含石腦油、拔頭油、非芳汽 油調(diào)和組分、FCC汽油中的一種或多種。
[0010] 所述脫碳五塔塔頂連接原料罐,脫碳八塔塔頂連接二甲苯罐區(qū)。
[0011] 本實(shí)用新型的工作原理為:經(jīng)雜質(zhì)預(yù)處理的全餾分劣質(zhì)油原料經(jīng)進(jìn)料汽化器氣化 后進(jìn)入加熱爐升溫后,自上而下進(jìn)入固定床反應(yīng)器,在芳構(gòu)化納米催化劑的作用下進(jìn)行芳 構(gòu)化反應(yīng)。反應(yīng)后產(chǎn)物經(jīng)一系列的換熱及冷卻后送到氣液分離罐進(jìn)行氣液分離,分離后的 氫氣、甲烷、乙烯、丙烷、丙烯等富烯烴干氣氣相返回到加熱爐入口作為反應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)載氣, 液相經(jīng)壓縮進(jìn)入脫碳四塔,在低溫高壓下脫碳四塔塔頂碳四以下成分進(jìn)入LPG精餾塔采出 干氣和LPG,塔底碳五及以上成分進(jìn)入脫碳五塔進(jìn)一步脫除其中的碳五輕餾分,脫碳五塔塔 底的碳六以上成分進(jìn)入脫庚烷塔分離混苯,脫庚烷塔塔頂混苯產(chǎn)品去混苯分離系統(tǒng),脫庚 烷塔的塔底碳八以上成分陸續(xù)經(jīng)脫甲苯塔、脫碳八塔脫除粗甲苯、碳八,脫碳八塔塔頂?shù)玫?二甲苯,最后的碳九進(jìn)入碳九加氫設(shè)備進(jìn)行加氫后產(chǎn)品出界外。
[0012] 混苯分離系統(tǒng)的非芳塔,非芳塔塔內(nèi)由于選擇性溶劑與芳烴作用力更強(qiáng)實(shí)現(xiàn)芳烴 與非芳烴的分離,非芳塔塔頂直接獲得C6-C7非芳,非芳塔塔底得到富含高純度芳烴的富溶 劑,富溶劑進(jìn)入芳烴塔進(jìn)行減壓汽提蒸餾,實(shí)現(xiàn)芳烴與溶劑的分離,芳烴塔塔底貧溶劑大部 分經(jīng)過(guò)換熱后直接循環(huán)回非芳塔頂作萃取劑,少部分去劣質(zhì)溶劑再生裝置去除雜質(zhì)和酸性 物質(zhì)后返回至芳烴塔塔底,芳烴塔塔頂?shù)玫降幕旌戏紵N進(jìn)入苯塔精餾分離,苯塔側(cè)線抽出 苯產(chǎn)品,塔底得到甲苯產(chǎn)品。
[0013] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果為:
[0014] 1、本實(shí)用新型適用于以全餾分劣質(zhì)油為原料,生產(chǎn)BTX芳烴的工藝,為BTX芳烴增 產(chǎn)提供了新途徑,拓寬了全餾分劣質(zhì)油的應(yīng)用范圍,同時(shí)拓寬了 BTX芳烴的原料來(lái)源,解決 了乙烯裝置和重整裝置的原料競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題;
[0015] 2、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)完善,有效的生產(chǎn)BTX芳烴,使用本實(shí)用新型制得產(chǎn)品種類 多、純度高,經(jīng)實(shí)際使用驗(yàn)證,本實(shí)用新型可以一次性產(chǎn)出高純度的國(guó)標(biāo)99. 99%石油苯、 99. 90 %甲苯、企標(biāo)二甲苯、加氫碳九和C6-C7非芳,遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)工藝,并且裝置操作方便、 運(yùn)行穩(wěn)定、無(wú)三廢排放,工藝技術(shù)、自動(dòng)化控制水平高;
[0016] 3、芳構(gòu)化反應(yīng)液相收率達(dá)到65 %以上,干氣收率在35 %,反應(yīng)的重量空速達(dá)到 0. 5h 1以上,原料轉(zhuǎn)化率達(dá)到98 %以上,遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)工藝;
[0017] 4、芳構(gòu)化反應(yīng)液相產(chǎn)品經(jīng)脫碳四和LPG精餾塔在高壓低溫條件下進(jìn)行直接精餾 分離,替代傳統(tǒng)的吸收解吸穩(wěn)定三塔分離裝置,省去了吸收劑,降低能耗25%,節(jié)約成本 30% ;
[0018] 5、利用循環(huán)干氣做載氣,反應(yīng)周期由原來(lái)的45天提高到55天,催化劑壽命由原來(lái) 的2. 5年提高到3年。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 其中,1-原料預(yù)處理器;2-進(jìn)料汽化器;3-加熱爐;4-固定床反應(yīng)器;5-氣液分離 Si ;6_LPG精饋塔;7-脫碳四塔;8-脫碳五塔;9-脫庚燒塔;10-脫甲苯塔;11-脫碳八塔; 12-碳九加氫設(shè)備;13-非芳塔;14-劣質(zhì)溶劑再生設(shè)備;15-芳烴塔;16-苯塔。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 如圖1所示,原料預(yù)處理器1與進(jìn)料汽化器2連接,進(jìn)料