一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法技术

本发明专利技术提供了一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法。本发明专利技术在合成乙苯的工艺中，降低乙苯塔的塔顶回流比，具体控制在1.80～3.30，并提升乙苯塔的塔釜温度，具体控制在220～221℃，结果，在保证乙苯产品品质的基础上，能够有效降低乙苯塔塔底物料的乙苯含量，减少乙苯损失，同时，降低了乙苯塔单元的乙苯产品冷凝器负荷和乙苯塔底再沸器负荷，从而有效降低了装置能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法
本专利技术涉及化工领域，特别涉及一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法。
技术介绍
乙苯装置是用于合成乙苯的化工装置，其以来自催化裂解装置的干气和来自芳烃装置的石油苯为原料，主要产品为乙苯，副产品为甲苯、丙苯、二乙苯等，如图1所示，图1为合成乙苯的反应示意图。乙苯装置主要由原料处理、反应、反应尾气吸收和分离单元组成。具体的，其反应原理及过程如下：干气中含有乙烯及少量的丙烯、丁烯等烯烃，在一定操作条件下，与苯发生烃化反应，如下：主反应：苯+乙烯→→烃化→→乙苯；副反应：在生成乙苯的同时，乙苯可继续与乙烯反应生成二乙苯、多乙苯，干气中含有的少量丙烯、丁烯等烯烃，也可与乙苯反应生成丙苯和丁苯等。上述烃化过程中，生成的副产物二乙苯、丙苯及丁苯，在一定操作条件下及催化作用下，与苯可发生反烃化反应，转化成乙苯，这样可减少乙苯损失，提高产品收率。因此，乙苯装置中的反应单元包括烃化单元和反烃化单元，乙苯装置的大致结构如图2所示，图2为乙苯装置的简化示意图。其工艺流程大致为：干气与苯反应后，所得富含乙苯的混合物料进入后续苯塔、乙苯塔等分离设备，将主产物及各种副产物依次分离。目前，在乙苯装置中往往过多关注乙苯塔顶采出的乙苯产品质量指标，实际运行中虽然能够确保塔顶乙苯产品性质稳定，但乙苯塔底物料中乙苯含量偏高，控制不足时塔底物料中乙苯含量达4％以上，按塔底物料0.74t/h计算，每年损失乙苯240吨以上，造成巨大浪费。而且，为了控制乙苯分离精度，乙苯塔的塔顶压力控制偏高，通过大回流比确保产品稳定的同时，塔底再沸器及塔顶冷凝器负荷都有不同程度的提高，造成了能耗浪费。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法。本专利技术提供的方法在确保乙苯产品质量合格的前提下，能够有效降低乙苯塔底乙苯损失及塔的能耗，提高装置效益。本专利技术提供了一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法，包括：干气与苯在乙苯合成装置的反应单元反应后，所得反应物经分离单元进行主产物乙苯和副产物的分离，其中，经所述分离单元中的乙苯塔单元分离处理后，获得乙苯产品和塔底物料；所述乙苯塔单元中，控制乙苯塔的塔釜温度为220～221℃，塔顶回流比为1.80～3.30。优选的，所述乙苯塔的塔顶回流比为2.4～3.30。优选的，所述乙苯塔的塔顶压力为80～120KPa，塔顶温度为158～168℃。优选的，所述乙苯塔单元的乙苯外送温度为10～40℃。优选的，所述乙苯塔的进料流量为5.8～9.5t/h，进料温度为243～252℃，进料压力为155～160KPa。优选的，所述乙苯塔的塔釜压力为145～170KPa。优选的，所述乙苯塔单元的回流温度为135～140℃。优选的，所述乙苯塔单元包括：乙苯塔；进气口与所述乙苯塔的顶部出气口相连通的蒸汽发生器；进料口与所述蒸汽发生器的出料口相连通的回流罐；进液口与所述回流罐的出液口相连通的回流泵；所述回流泵的出液口分别与乙苯塔的回液口及乙苯产品冷凝器的进液口相连通；与所述乙苯塔的塔底出料口相连通塔底输料泵；与所述乙苯塔的塔釜相连通的塔底再沸器。优选的，所述分离单元包括：苯塔单元；进料口与所述苯塔单元的出料口相连通的乙苯塔单元；进料口与所述乙苯塔单元的出料口相连通的丙苯塔单元；进料口与所述丙苯塔单元相连通的二乙苯塔单元。优选的，所述反应单元包括：烃化反应器；进料口与所述烃化反应器的出料口相连通的粗分塔；进气口与所述粗分塔的顶部出气口相连通的吸收塔；进料口与所述吸收塔的出料口相连通的反烃化反应器；所述反烃化反应器与所述分离单元中的苯塔单元相连通，且所述粗分塔的塔底出料口与所述分离单元中的苯塔单元相连通。本专利技术在合成乙苯的工艺中，降低乙苯塔的塔顶回流比，具体控制在1.80～3.30，并提升乙苯塔的塔釜温度，具体控制在220～221℃，结果能够有效降低乙苯塔塔底物料的乙苯含量，减少乙苯损失，同时，降低了乙苯塔单元的乙苯产品冷凝器负荷和乙苯塔底再沸器负荷，从而有效降低了装置能耗。试验结果表明，本专利技术的处理方法，在保证乙苯塔塔顶物料中乙苯含量在99.8％以上的基础上，能够将乙苯塔的塔底物料中乙苯含量降低至0.5％以下，冷凝器负荷降低28％以上，再沸器负荷降低31％以上。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为合成乙苯的反应示意图；图2为乙苯装置的简化示意图；图3为本专利技术提供的乙苯合成装置的结构示意图；图4为本专利技术中乙苯塔单元的结构示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法，包括：干气与苯在乙苯合成装置的反应单元反应后，所得反应物经分离单元进行主产物乙苯和副产物的分离，其中，经所述分离单元中的乙苯塔单元分离处理后，获得乙苯产品和塔底物料；所述乙苯塔单元中，控制乙苯塔的塔釜温度为220～221℃，塔顶回流比为1.80～3.30。本专利技术中，所述干气为来自催化裂解装置的干气，含有乙烯及少量的丙烯、丁烯等烯烃。本专利技术中，在将干气送入乙苯装置前，优选先对干气进行净化处理，具体如下：将干气从水洗塔的下部或底部送入，与水洗塔上部或顶部的水在水洗塔内逆向接触吸收，将其中的MDEA(甲基二乙醇胺)的浓度降至1ppm以下；水洗后的干气送入丙烯吸收塔，其从丙烯吸收塔的下部或底部送入，吸收剂(苯)从丙烯吸收塔的上部或顶部送入，二者在丙烯吸收塔内逆向接触，对干气中的丙烯进行吸收，吸收处理后的净化干气从丙烯吸收塔顶部排出，作为原料送入乙苯合成装置中。本专利技术中，所述苯为在送入乙苯合成装置之前，优选先对苯加热。所述加热的温度优选为375～385℃，将加热所得的热苯作为原料送入乙苯合成装置中。本专利技术中，所述乙苯合成装置包括反应单元和分离单元。参见图3，图3为本专利技术提供的乙苯合成装置的结构示意图；其中，1为反应单元，2为分离单元。本专利技术中，所述反应单元1包括：烃化反应器1a；进料口与所述烃化反应器的出料口相连通的粗分塔1b；进气口与所述粗分塔的顶部出气口相连通的吸收塔1c；进料口与所述吸收塔的出料口相连通的反烃化反应器1d；所述反烃化反应器与所述分离单元中的苯塔单元相连通，且所述粗分塔的塔底出料口与所述分离单元中的苯塔单元相连通。所述反应单元1的运行过程如下：(1)净化干气与热苯进入烃化反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法，其特征在于，包括：/n干气与苯在乙苯合成装置的反应单元反应后，所得反应物经分离单元进行主产物乙苯和副产物的分离，其中，经所述分离单元中的乙苯塔单元分离处理后，获得乙苯产品和塔底物料；/n所述乙苯塔单元中，控制乙苯塔的塔釜温度为220～221℃，塔顶回流比为1.80～3.30。/n

【技术特征摘要】
1.一种合成乙苯工艺中降低乙苯塔乙苯损失及能耗的方法，其特征在于，包括：
干气与苯在乙苯合成装置的反应单元反应后，所得反应物经分离单元进行主产物乙苯和副产物的分离，其中，经所述分离单元中的乙苯塔单元分离处理后，获得乙苯产品和塔底物料；
所述乙苯塔单元中，控制乙苯塔的塔釜温度为220～221℃，塔顶回流比为1.80～3.30。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乙苯塔的塔顶回流比为2.4～3.30。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乙苯塔的塔顶压力为80～120KPa，塔顶温度为158～168℃。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乙苯塔单元的乙苯外送温度为10～40℃。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乙苯塔的进料流量为5.8～9.5t/h，进料温度为243～252℃，进料压力为155～160KPa。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乙苯塔的塔釜压力为145～170KPa。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乙苯塔单元的回流温度为135～140℃。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘小燕，郝涛远，
申请(专利权)人：山东京博石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37