芳烃分离技术进展

简介了国内外芳烃分离溶剂抽提的5种方法：Udex法、环丁砜(Sulfolane)法、N-甲基吡咯烷酮(Arosolvan)法、二甲基亚砜(DMSO)IFP法及N-甲酰基吗啉(Formex)法。比较了抽提蒸馏(ED)、重整汽油抽提蒸馏脱苯工艺(SED)和环丁砜工艺技术经济指标。     

基于活度系数方程的芳烃抽提蒸馏工艺模拟研究

针对芳烃抽提装置抽提蒸馏工艺流程，利用PRO/Ⅱ模拟软件深入地研究了抽提蒸馏塔、非芳烃蒸馏塔和溶剂回收塔等塔设备分离过程。选取了高度非理想体系汽-液相平衡和液-液相平衡计算模型。采用人工从外部输入的方式，输入了多组芳烃、烯烃和溶剂等重要组分的相平衡计算模型所需的活度系数方程参数和无限稀释活度系数，以扩宽模型使用范围。建立了抽提蒸馏塔等塔设备模拟模块。建立了完整的芳烃抽提装置抽提蒸馏工艺流程模拟软件包。经对比，模拟结果与参考数据的偏差在可接受的范围内。软件包可用于装置的工程设计。总结了烷烃、烯烃、环烷烃和芳烃等在环丁砜中的无限稀释活度系数值随各因素的变化规律。     

芳烃抽提蒸馏工艺运行中存在的问题及对策

针对重整芳烃装置3100单元环丁砜抽提蒸馏工艺运行中存在的系列问题进行分析,并提出了采取导引一部分苯馏份进入提蒸馏塔溶剂、回收塔换热系统;提高抽提蒸馏塔顶回流、贫溶剂温度、溶剂比;回收抽余油中的苯;降低再生溶剂冷后温度;减少助溶剂的蒸发损失;选用能够适应环境温度变化较大的空冷器;增加侧线抽出苯产品的新工艺等技术改造对策,优化芳烃抽提蒸馏工艺,提高了苯产品的品质。     

苯类芳烃分离技术

综述了国内外苯类芳烃分离的主要方法——溶剂抽提法和吸附分离法。溶剂抽提法包括Udex,Sulfolane,Arosolvan,IFP以及Formex法,分别介绍了5种溶剂抽提法的工艺流程、操作条件、芳烃回收率及消耗指标;对抽提溶剂进行综合比较,认为环丁砜综合性能最好,其次是N-甲酰吗啉和四乙二醇醚,但N-甲酰吗啉作为抽提溶剂将是新趋势。介绍的吸附分离法是美国UOP公司开发的Parex工艺,包括模拟移动床吸附分离装置、钡离子或钾离子交换的X或Y型沸石吸附剂,甲苯、混合二乙苯、对二乙苯以及1,2,3,4-四氢化萘脱附剂。     

九江石化总厂环丁砜抽提装置顺利投产

由洛阳石化工程公司设计的九江石化总厂环丁砜抽提装置于1995年11月15日试车一次成功。该装置以重整脱戊烷油为原料,以抽提进料为基准的加工能力为100 kt/a,主要产品为苯、甲苯、6号和120号溶剂油。 装置的主要特点是采用环丁砜作溶剂,以抽提和蒸馏相结合的方法来分离芳烃和非芳烃,为防止溶剂热分解及保证回收塔底贫溶剂的组分和含水量,溶剂回收和再生系     

环丁砜抽提过程中水影响的预测

采用 Wang-Chao、LEMF、NRTL 及 UNIQUAC 四种局部组成模型对不同含水量的环丁砜溶剂的溶解能力及选择性进行了预测,预测结果与文献数据进行了比较。结果表明,LEMF 模型用于溶剂含水量低的芳烃抽提塔的计算时误差最小,但当溶剂含水量升高时,LEMF模型的预测误差迅速增大。和其余的模型相比,仅 Wang-Chao 模型能定性反应水含量对溶剂的溶解能力及选择性的影响,但该模型用于定量描述仍有改进的余地,可望通过对其进行修正后,实现对环丁砜法抽提芳烃过程的系统模拟计算。     

几种芳烃抽提工艺技术的分析对比

本文介绍了几种工业化的芳烃抽提工艺方法，并对这些方法在溶剂性质、工艺流程、芳烃产品回收率和纯度以及公用工程消耗几个方面进行了分析比较，认为在各种芳烃抽提工艺方法中抽提－抽提蒸馏工艺技术较好，并且在其工艺技术中以环丁砜为溶剂的方法有明显的优越性。建议国内今后新建装置应以选择环丁砜抽提为主，老的Ｕｄｅｘ装置改造也可考虑Ｃａｒｏｍ工艺。     

气相色谱法测定烃中坏丁砜含量

本文建立了以气相色谱法测定烃中环丁砜含最的方法。用水将非芳烃和芳烃中微量的环丁砜萃取出来,用气相色谱法分析水中的环丁砜含量,再根据不同组分的萃取系数计算出烃样中的环丁砜含量。色谱柱为DB-FFAP（硝基苯二甲酸改良聚乙二醇）极性柱（10m×0.53mm×1．0μm）,分流比5：1,FID检测器,外标法定量。在选定色谱条件下,建立了环丁砜质量浓度与平均峰面积的标准曲线。试验确定的水与试样的萃取比为1：8,非芳烃、苯、甲苯的平均萃取因子分别为1．00、3．00、2．13。给出了萃取系数计算公式,并验证了苯和甲苯的萃取效应不存在正相关、负相关或其他偏导关系。本方法简便可行,可以满足苯抽提装置生产过程中环丁砜含量检测的需要。     

环丁砜抽提单元投料试车中的几项技术措施

<正> 烯烃厂芳烃装置的环丁砜抽提单元,是以环丁砜为萃取溶剂从裂解汽油中抽提芳烃的装置。年处理能力为15万吨。为保证试车一次安全成功,且加快开车进程节约开车费用,我们采用了下述技术措施。一、以系统油运代替水联运环丁砜单元管道的清洁度要求较高,我们先用裂解汽油进行冷油循环,然后进行热油循环,同时在油运初期,经常消除运行泵过滤网上的杂物,取得了比水联运时更理想的效果。实践证明,油运代替水联运是加快     

用三乙二醇醚抽提煤油中芳烃

选择性溶剂抽提芳烃的方法,已广泛地用于制取低芳烃含量喷气燃料组分。该法可采用各种溶剂,如二或三乙二醇醚、环丁砜、硝基醇、酚、吗啉、二甲亚砜、甲基吡咯烷酮、甲醇和二硫化碳等。其中三乙二醇醚的密度、沸点以及对芳烃的溶解能力都比其它的选择性溶剂大得多。     

萃取精馏脱除MTBE中DMDS的分子模拟和气液相平衡研究

采用连续极化模型计算方法,对比研究了不同萃取剂与硫化物分子间的相互作用,在此基础上,通过Ellis平衡蒸馏实验测定模型硫化物二甲基二硫醚(DMDS)在甲基叔丁基醚(MTBE)和几种不同萃取剂中的气液相平衡数据,同时结合萃取剂基本性质,优选了MTBE萃取精馏脱硫适宜的萃取剂。量子化学计算结果表明,几种萃取剂与DMDS之间的相互作用由大到小的顺序为:二甲亚砜(DMSO)环丁砜(SULF)N,N-二甲基甲酰胺(DMF)N-甲基吡咯烷酮(NMP)二甘醇(DEG)。Ellis平衡蒸馏试验结果表明,各萃取剂对MTBE中DMDS的选择性由大到小的顺序为:DMSOSULFDMFNMPDEG,与量子化学计算结果相吻合,其中DMSO对DMDS的选择性最好,是MTBE萃取精馏脱硫适宜的萃取剂。此外,还建立了可用于预测不同剂油比下气液相平衡行为的经验关联式,为MTBE萃取精馏脱硫工艺设计及开发提供基础数据和理论依据。     

分隔壁萃取精馏塔分离苯-环己烷体系的研究

采用分隔壁萃取精馏塔,研究了一塔式分离苯-环己烷体系。选用环丁砜作为萃取剂,通过加入助溶剂邻二甲苯获得合适的塔釜温度,有效防止环丁砜受热分解。考察了萃取剂/进料质量比、两侧回流比、萃取剂进料温度、助溶剂含量等因素对该分离装置分离效果的影响。结果表明,在主塔回流比为1、苯精馏侧回流比为2.5、萃取剂/进料质量比为6.8、溶剂进料温度为75℃时,环己烷产品中环己烷质量分数为97.15%、苯产品中苯质量分数为96.23%。获得的分隔壁萃取精馏塔的相关参数为进一步改进装置提供了依据。由于采用一塔式分离苯-环己烷,降低了设备投资;与常规萃取精馏相比,节能13.4%。     

N-甲酰基吗啉芳烃萃取精馏工艺的模拟及优化

以文献中的相平衡数据为基础,利用Aspen Plus 软件,建立N-甲酰基吗啉（NFM）芳烃萃取精馏工艺模型。模拟结果表明：该模型可以较好地反映装置的实际操作状况。考察剂油比、贫溶剂进料温度以及贫溶剂中苯含量等参数对分离过程的影响,获得N-甲酰基吗啉芳烃萃取精馏工艺的最佳操作参数为：剂油质量比4.66,贫溶剂进料温度112 ℃,贫溶剂中苯质量分数在1%左右。优化工况的模拟计算结果表明,优化后苯收率和苯纯度明显提高,其中苯收率提高0.6百分点,苯纯度提高0.06百分点。     

从裂解汽油中萃取蒸馏分离苯乙烯的溶剂及阻聚剂的评选

对萃取蒸馏分离苯乙烯可能的6种溶剂和4种阻聚剂进行了实验室评价。结果表明：环丁砜不仅具有良好的选择性,本身还具有较好的抗聚合性能,是从裂解汽油中萃取蒸馏分离苯乙烯的首选溶剂,NaNO2是实现这一分离目的较好的高温阻聚剂。     

N-甲酰吗啉在萃取精馏法焦化苯精制新工艺中的应用

N-甲酰吗啉(NFM)是一种优异的萃取精馏溶剂,具有突出的的化学稳定性和热稳定性、优异的溶剂再生性能、优良的萃取选择性和无毒、无腐蚀性。介绍了N-甲酰吗啉(NFM)作为焦化粗苯萃取精馏溶剂的应用情况。对甲酸法和甲酸甲酯法生产的NMF溶剂的质量进行了分析比较。甲酸甲酯法生产的NFM产品质量比甲酸法好,更适合作为焦化粗苯精制的溶剂。     

N-甲酰吗啉-乙二醇混合溶剂间歇萃取精馏苯-甲基环戊烷的研究

利用改进的UNIFAC模型来选择萃取精馏苯-甲基环戊烷过程中的混合萃取剂,对混合溶剂N-甲酰吗啉(NFM)-乙二醇(EG)对萃取精馏苯-甲基环戊烷的过程进行了详细的理论分析和实验研究,重点考察了混合溶剂配比和溶剂比对分离过程可行性的影响。研究结果表明,混合溶剂NFM-EG具有良好的选择性和溶解性,为粗苯精制过程中苯-甲基环戊烷的分离提供了必要的基础数据和指导。     

Separation of Aromatic Hydrocarbons from Reformate. Combined Extraction Fractionation–Eextraction

In separation of benzene, toluene, and xylenes from reformate by extractive fractionation, the solvent, consisting of N–methylpyrrolidone and sulfolane (70:30) is more effective than each of the components separately. C6–C8 aromatic hydrocarbons are separated with a yield of 99.8 wt. % by extraction fractionation and subsequent extraction of benzene residues from distillate with sulfolane:N–methylpyrrolidone solvent (90:10 wt.) with a total mass ratio to the feedstock of 2.8:1. Key words: reforming catalyzate, aromatic hydrocarbons, extraction, extraction fractionation, N–methylpyrrolidone, sulfolane.     

稠油极性四组分与其黏度及乳状液反相点的关联研究

介绍了环丁砜抽提蒸馏工艺在中国石油庆阳石化10×10^4 t/a苯抽提装置的应用情况。运行结果表明,苯产品纯度达到99.95%,结晶点大于5.4℃,苯回收率99.81%,装置能耗810.15MJ/t,均达到设计要求。此外针对运行中出现的抽提蒸馏塔液泛、脱C6塔底热量没有充分利用、白土失活等问题进行了分析,提出了解决方法。