The invention provides a toluene tower fractionation device and method driven by a heat pump. The device comprises: a toluene tower; a compression preheater, which connects the top of the toluene tower through the first globe valve; a compressor, which connects the compression preheater; a heat pump reboiler, a compressor and a compression preheater, which are connected to the bottom of the toluene tower; a pressure relief valve, which connects the compression preheater; a heat output heat exchanger at the top of the tower, which connects the relief valve through the second globe valve, and a toluene through the third globe valve. Top of tower; top heat recovery heat exchanger, connected top heat output heat exchanger; top reflux tank, connected top heat recovery heat exchanger; top reflux pump, connected top reflux tank and top of toluene tower; bottom reboiler, connected bottom of toluene tower. The invention uses a toluene tower to separate toluene and C8 C9 aromatics, and drives the toluene tower by setting a heat pump to realize the energy consumption reduction of a single tower system by 50%70%, which has obvious advantages of energy saving and consumption reduction.
【技术实现步骤摘要】
热泵驱动的甲苯塔分馏装置及方法
本专利技术涉及芳烃分离
,更具体地,涉及一种热泵驱动的甲苯塔分馏装置及方法。
技术介绍
芳烃抽提是石化企业从重整产物中分离芳烃的重要组成装置,在工业生产上广泛应用的是液-液溶剂抽提法和溶剂抽提蒸馏法。其中,国内石化企业多采用抽提蒸馏技术进行芳烃回收,其工作原理是用高选择性的溶剂改变进料组分的相对挥发度。在芳烃和非芳烃共存的混合物中,由于溶剂的作用,非芳烃组分的相对挥发度被提高,这种提升使得非芳组分可在传统的蒸馏塔中被蒸到塔的顶部,同时芳烃在塔底富集。芳烃精馏部分一般包括白土塔、苯塔和甲苯塔。抽提蒸馏部分的抽出物混合芳烃可能含有痕量的烯烃和其它杂质,会显著地影响到苯和甲苯产品的酸洗比色指标。为了除去这些痕量杂质,抽出物在分馏前需先经白土处理。从白土塔底出来的混合芳烃与塔进料换热后进入苯塔中部。苯塔进行常压精馏,苯产品从塔上部抽出。苯塔底产物送至甲苯塔进行分离。甲苯塔塔顶产品为甲苯,甲苯塔塔底C8-C9芳烃产品送至连续重整装置的重整油分馏塔。甲苯塔再沸器一般以二甲苯塔侧线物流或3.5MPa蒸汽作为热源。甲苯塔再沸能耗约占芳烃精馏部 ...
【技术保护点】
1.一种热泵驱动的甲苯塔分馏装置,其特征在于,所述热泵驱动的甲苯塔分馏装置包括:甲苯塔;压缩预热器,通过第一截止阀连通甲苯塔塔顶;压缩机,连通压缩预热器;热泵再沸器,连通压缩机和压缩预热器,且连通甲苯塔底部;泄压阀,连通压缩预热器;塔顶热输出换热器,通过第二截止阀连通泄压阀,通过第三截止阀连通甲苯塔塔顶;塔顶余热回收换热器,连通塔顶热输出换热器;塔顶回流罐,连通塔顶余热回收换热器;塔顶回流泵,连通塔顶回流罐和甲苯塔顶部;塔底再沸器,连通甲苯塔底部。
【技术特征摘要】
1.一种热泵驱动的甲苯塔分馏装置,其特征在于,所述热泵驱动的甲苯塔分馏装置包括:甲苯塔;压缩预热器,通过第一截止阀连通甲苯塔塔顶;压缩机,连通压缩预热器;热泵再沸器,连通压缩机和压缩预热器,且连通甲苯塔底部;泄压阀,连通压缩预热器;塔顶热输出换热器,通过第二截止阀连通泄压阀,通过第三截止阀连通甲苯塔塔顶;塔顶余热回收换热器,连通塔顶热输出换热器;塔顶回流罐,连通塔顶余热回收换热器;塔顶回流泵,连通塔顶回流罐和甲苯塔顶部;塔底再沸器,连通甲苯塔底部。2.根据权利要求1所述的热泵驱动的甲苯塔分馏装置,其特征在于,所述热泵驱动的甲苯塔分馏装置还包括塔底产品冷却器。3.一种热泵驱动的甲苯塔分馏方法,其特征在于,所述热泵驱动的甲苯塔分馏方法在权利要求1或2所述的热泵驱动的甲苯塔分馏装置中进行,该方法包括:含有甲苯和C8-C9芳烃的进料进入甲苯塔进行蒸馏,采出塔顶气;塔顶气通过第一截止阀进入压缩预热器,塔顶气吸热升温;升温后的塔顶气进入压缩机被压缩,塔顶气进一步升温;进一步升温后的塔顶气进入热泵再沸器换热,塔顶气放热降温,塔顶气放出的热量作为甲苯塔的一部分再沸物流的再沸热源;降温后的塔顶气返回至压缩预热器,塔顶气放热进一步降温;进一步降温后的塔顶气通过泄压阀进行泄压;泄压后的塔顶气通过第二截止阀依次进入塔顶热输出换热器、塔顶余热回收换热器,与换热介质换热,然后进入塔顶回流罐;塔顶回流罐中的流体一部分经由塔顶回流泵返回甲苯塔,剩余部分作为甲苯产品采出;甲苯塔的塔底物流的一部分作为再沸物流经由塔底再沸器再沸后返回至甲苯塔,一部分作为再沸物流经由热泵再沸器再沸后返回至甲苯塔,剩余部分作为C8-C9芳烃产品采出。4.根据权利要求3所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:魏志强,孙丽丽,范传宏,袁忠勋,张方方,吕程,
申请(专利权)人:中国石化工程建设有限公司,中石化炼化工程集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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