重整反应产物的分离方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及重整反应产物的分离方法及装置，特别涉及重整反应产物氢气预分离方法。主要包括以下步骤：重整反应产物（1）与重整反应进料（2、3）换热（4）后，直接进入增设的预分离罐（7），预分离气相（9）再经过空冷（11）冷却后进入后续的分离罐（12）和再接触部分，分离出循环氢（13）和高纯度氢气，预分离液相（10）则与再接触罐液相（8）混合后直接进入后续的分馏部分。本发明专利技术减少了重复冷却、升温物流的流量，减少分馏部分的加热负荷，同时缓解了夏季空冷负荷不足的矛盾，与现有技术相比，本发明专利技术降低冷却负荷14.5％，减少加热负荷18.2％，节能效果显著。

【技术实现步骤摘要】
重整反应产物的分离方法及装置
本专利技术属于炼油工艺过程重整反应产物分离
，特别涉及重整反应产物分离的二级冷凝分离方法。
技术介绍
重整工艺是炼油和石化工业中的重要加工过程，主要用来生产高辛烷值汽油或重要的化工原料苯、对二甲苯等。重整反应温度较高，为380~520℃，高温的重整反应产物与重整反应进料换热后，仍有90~110℃。此时的反应产物处于气液两相状态，为了分离出产物中的氢气循环使用及外送，目前国内所有的重整装置在生产或设计中，均采用空冷将反应产物温度降低到30~50℃后，再进入后续的分离、再接触部分分离出循环氢和高纯度的氢气。上述流程得到的重整油温度为40℃左右，而后续的分馏过程又需要将重整油升温至较高的温度（150～190℃），如此的重复冷却-加热过程不仅消耗了大量的冷却负荷，也加大了后续流程的加热负荷。目前，含氢物流气液冷却分离方法中采用二级冷凝分离流程具有明显节能优势，例如炼油工艺中加氢精制装置和加氢裂化装置的反应产物冷却分离均有采用热高压分离流程。二级冷凝分离是指气液混合物流一次换热回收热量后，不直接进入冷却器冷却至工艺要求温度，而是进入一个分离罐进行气液分离，需要进一步冷却的气相再进入冷却器冷却至工艺温度，不需冷却的液相则直接进入后续流程。本专利技术根据重整反应产物分离部分的工艺特点，换热后温度介于90～120℃、压力介于0.24～0.26MPag的重整反应产物气液分离采用预分离方法，避免重整油重复冷却-加热造成能量损失，将热量充分回收利用。预分离流程减小重整反应空冷器的冷却负荷和后续分离部分的加热负荷，可以显著降低过程能耗，具有更为显著的节能特点。本专利技术为解决重整反应产物重复冷却-加热问题，采用预分离方法将重整反应产物预先分离出不需冷却物流和需冷却物流，不需冷却物流为预分离罐液相，不经冷却直接进入后续的分离部分；需冷却物流为预分离罐气相，经过空冷器冷却至40℃左右，再进入重整反应产物分离罐及再接触部分；预分离罐液相与再接触液相混合后温度为60~110℃，充分减少了后续分离部分的加热负荷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于预分离流程的重整反应产物分离方法。本专利技术技术方案避免了重整油的重复冷却-加热，减小了冷却负荷和下游处理的加热负荷，降低了装置的能耗。本专利技术涉及下述方案：方案1、一种基于预分离工艺的重整反应产物的分离方法，该方法包括二级冷凝分离步骤，在重整反应产物进入重整反应产物分离罐之前，具有在重整反应产物预分离罐中预分离步骤。方案2、根据前述方案1所述方法，其中重整反应产物经预先分离后分离出需冷却物流（9）（即预分离气相，主要组成为C1~C5的轻烃及氢气）和不需冷却物流（10）（即预分离液相，主要组成为C5以上的重整油）。方案3、根据前述方案1或2所述方法，其中重整反应产物（1）与重整反应进料（2，3）换热后，不经冷却进入重整反应产物预分离罐（7）进行气液分离。方案4、根据前述方案任一项所述方法，其中反应产物预分离罐（7）的温度为90~110℃之间，预分离罐压力为0.24~0.26MPa。方案5、根据前述方案任一项所述方法，其中预分离罐的气相（9）经过空冷冷却至30~50℃后进入重整反应产物分离罐（12）进一步气液分离。方案6、根据前述方案任一项所述方法，其中重整反应产物分离罐（12）压力为0.23~0.25MPa。方案7、根据前述方案任一项所述方法，其中预分离罐的气相（9）经过冷却后进入重整反应产物分离罐（12）进一步气液分离。方案8、根据前述方案任一项所述方法，其中预分离罐液相（10）与1号再接触罐液相（8）混合后进入后续的分馏部分（18）。方案9、重整反应产物分离装置，其在重整反应产物进入重整反应产物分离罐之前包括二级冷凝设备，例如重整反应产物预分离罐和重整反应产物分离罐。方案10、根据方案9的装置，其用于实施前述方案1~8任一项方法。具体地，根据本专利技术一种具体实施方案，重整反应产物与重整反应进料进行换热至90～110℃后，直接进入增设的预分离罐，进行气液分离；将预分离罐气相（主要组成为C1~C5的轻烃及氢气）引出，经过空冷冷却到30~50℃，再进入重整产物分离罐进行气液分离；预分离罐液相（主要组成为C5以上的重整油）与1号再接触罐液相混合后，直接进入分馏部分。根据本专利技术另一种具体实施方案，本专利技术方法适合于固定床半再生重整、循环再生重整以及连续重整工艺装置的重整反应产物气液分离工艺，例如用于下述重整反应，其中重整反应压力为0.3-0.5MPa，反应温度是380-520℃，重整反应产物经过换热、冷却后进入后续的再接触、分离部分，分离出循环氢和高纯度氢气（例如，纯度大于90mol%）本专利技术利用预分离方法将重整反应产物预先分离出需冷却物流和不需冷却物流，不需冷却物流——预分离液相与1号再接触罐液相混合后直接进入分馏部分，减少冷却负荷和后续流程的加热负荷；需冷却物流——预分离气相经过空冷冷却后进入重整反应产物分离罐。预分离液相与1号再接触罐液相混合后温度为60~90℃，较原先的仅为40℃的1号再接触罐液相直接进入分馏部分，提高了20~50℃，大大减少了后续分馏部分的加热能耗。附图说明附图1是本专利技术的预分离方法分离重整反应产物的工艺过程一种具体实施方式的示意图。其中附图标记如下：1、重整反应产物，2、循环氢，3、精制石脑油，4、板式换热器，5、重整反应进料，6、换热后的重整反应产物，7、预分离罐，8、再接触液相，9、预分离气相，10、预分离液相，11、空冷器，12、重整产物分离罐，13、分离罐气相，14、分离罐液相，15、重整反应加热炉，16，循环氢压缩机，17、再接触部分，18、分馏部分。非限定性地，根据本专利技术附图1所述方法的流程概述如下：重整反应产物（1）与重整反应进料（2，3）换热后，不经冷却直接进入预分离罐（7）进行气液分离，预分离罐气相（9）再经过空冷（11）冷却至工艺要求温度（30~50℃）后进入重整反应产物分离罐（12），分离罐气相（13）进入后续的压缩机（16）升压，分离罐液相（14）则进入后续的再接触部分（17），预分离罐液相（10）与再接触液相（8）（即分离氢气后的重整油）混合后进入后续的分馏部分（18）。具体实施方式以下结合实施例来进一步解释本专利技术，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。以炼油厂80万吨/年连续重整装置为例，说明本专利技术预分离流程。此装置采用UOP同轴连续重整工艺，重整反应温度为380~520℃，压力为0.34~0.45MPa，反应产物先在板式换热器与重整反应进料换热至100~120℃后，再经过空冷冷却至40℃左右，进入后续的分离、再接触部分分离循环氢和高纯度氢气。重整反应产物分析组成数据如表1所示。表1重整反应产物分析组成，%碳原子数烷烃环烷烃芳烃C111.91--C22.38--C30.0013--C40.039--C57.710.58-C610.584.643.56C77.518.303.37C88.128.147.26C95.565.671.08C102.940.64-原采用全冷凝分离流程，重整反应产物与反应进料换热后温度为106℃，经空冷冷却到40℃进入重整产物分离罐，压力为0.26MPag，冷却物流流量为100100kg本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于预分离工艺的重整反应产物的分离方法，该方法包括二级冷凝分离步骤，在重整反应产物进入重整反应产物分离罐之前，具有重整反应产物预分离罐的预分离步骤。

【技术特征摘要】
1.基于预分离工艺的重整反应产物的分离方法，该方法包括二级冷凝分离步骤，在重整反应产物进入重整反应产物分离罐之前，具有重整反应产物预分离罐的预分离步骤，其中重整反应产物经预先分离后分离出需冷却物流（9），即预分离气相，和不需冷却物流（10），即预分离液相，其中重整反应产物（1）与重整反应进料（2，3）换热后，不经冷却进入重整反应产物预分离罐（7）进行气液分离，其中反应产物预分离罐（7）的温度为90~110℃之间，预分离罐压力为0.24~0.26MPa。2.根据前述权利要求1所述方法，其中预分离罐的气相经过空冷冷却至30~50℃后进入重整反应产物分离罐（12）进一步气液分离。3.根据前述权利要求1或2所述方...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶剑云，王北星，张炜，田涛，申福龙，王跃，崔宇，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司， 中国石化咨询公司，
类型：发明
国别省市：北京;11