芳烃抽提工艺知识
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芳烃抽提工艺流程芳烃抽提是炼油过程中的一种重要工艺,用于提取石油中的芳烃化合物,提高石油产品的附加值。
下面我将为大家介绍一种常用的芳烃抽提工艺流程。
首先,将原油加热至一定温度,以降低黏度,便于后续操作。
加热后的原油经过热交换器与循环精制蒸汽进行换热,提高芳烃抽提过程中的能量效率。
然后,将加热后的原油通过加热器进入抽提塔。
抽提塔是芳烃抽提工艺的核心设备,一般为卧式设备。
在抽提塔中,原油与一种叫做抽提剂的溶剂进行接触。
抽提剂一般选择苯、甲苯、二甲苯等具有良好溶解性能的芳香烃。
原油中的芳烃化合物会与抽提剂发生互溶反应,从而实现芳烃的抽提。
抽提塔通常设置有多级塔板,用于增加接触面积,提高抽提效果。
接下来,从抽提塔中得到的混合物会经过分离器进行分离。
分离器通常为闪蒸器或萃取塔。
在分离器中,芳烃溶液会与抽提剂进行分离,形成芳烃浓缩液和抽提剂溶液。
芳烃浓缩液中含有较高浓度的芳烃化合物,可以直接进入芳烃生产装置进行后续处理。
最后,抽提剂溶液也需要进行处理。
一般情况下,抽提剂溶液中的芳烃化合物含量较低,需要进行回收。
回收的过程通常包括闪蒸和脱附,将抽提剂溶液中的芳烃化合物分离出来并回收利用。
回收后的抽提剂可以再次用于芳烃抽提过程,提高资源利用率。
此外,芳烃抽提过程中还需要考虑废水处理和废气治理。
废水主要来自于抽提剂溶液的洗涤过程,需要进行中和处理和污水处理,达到排放标准。
而废气则需要进行尾气治理,减少对环境的污染。
综上所述,芳烃抽提工艺流程主要包括原油加热、抽提塔操作、混合物分离、回收处理以及废水废气处理等环节。
这种工艺流程可以有效提取石油中的芳烃化合物,提高石油产品的附加值,达到经济效益和环境效益的双重目标。
芳烃抽提操作问答第1题什么叫抽提过程?抽提过程的三个必要条件是什么?答:抽提又称萃取,是分离液体混合物的一种方法,就是利用液体混合物各组分在某溶剂中溶解度的差异而实现分离的一种方法。
芳烃抽提就是用液液萃取的方法从烃类混合物中分离出芳烃的一种过程。
抽提能进行的三个必要条件是:(1)混合液两组分在溶剂中有不同的溶解度;(2)溶剂和被溶物质能以简单方法分离;(3)抽提液和抽余液比重不同,并分为两个明显的液层。
第2题抽提的适用场合有哪些?答:一般说来,下列情况采用抽提的方法将显示出优越性:(1)混合液的相对挥发度小或形成恒沸物,•用一般精馏方法不能分离或很不经济;(2)混合液浓度很低,采用精馏方法须将大量稀释剂汽化,能耗过大;(3)混合液含热敏性物质,采用抽提方法可避免物料受到破坏。
第3题什么是抽提过程中的重相、轻相、连续相、分散相?答:混合液和溶剂分别连续地引入抽提塔的底部和顶部,并且在重力的影响下形成二股流动方向相反的料液流和溶剂流,比重大的液流自上而下称作重相;比重小的液流自下而上叫做轻相。
为了使二液相在流动时互相密切接触,其中一相充满整个抽提塔,称为连续相,而另一相以液滴状分散于连续相中,称为分散相。
两液相中的任何一相均可称为分散相,一般采用流量大的液相为分散相,以增加相际接触面积。
芳烃抽提是工艺中抽提塔以重相为分散相,非芳水洗塔以轻相为分散相。
第4题什么是贫溶剂?什么是富溶剂?答:溶剂从抽提塔顶进入后,经过多层塔盘,不断地溶解大量的芳烃,这种含有芳烃的溶剂称为富溶剂。
溶解大量芳烃的溶剂进入回收塔经汽提分离出芳烃后的溶剂,只含少量水分,不含芳烃的溶剂称为贫溶剂。
第5题抽提能使用什么溶剂?本装置使用什么溶剂?答:芳烃抽提能使用二乙二醇醚、二丙二醇醚、三乙二醇醚、四乙二醇醚、环丁砜、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉等。
本装置使用的溶剂是环丁砜。
请写出环丁砜的他子式、结构式、分子量、密度、常压沸点、表面张力。
芳烃抽提原理1、前言芳烃抽提装置是炼油通向化工的一座桥梁。
它能提高高纯度的B、T、X等基本有机化工原料。
芳烃抽提工艺原理是将芳烃和非芳烃通过溶剂进行萃取分离。
主要分为有Udex法(甘醇类溶剂)、Sulfolane 法(环丁砜溶剂)、Arosolvan法(N-甲基吡咯烷酮溶剂)、DMSO法(二甲基亚砜溶剂)、Formex法(N-甲酰吗啉溶剂)。
我国老装置都用Udex法,新建装置大多用Sulfolane法。
近年来,随着单芳烃组分(主要是纯苯)需要的增加,一种抽提蒸馏工艺发展较快,其中RIPP专利工艺已经在国内多家炼厂工业化生产。
本次我公司芳烃抽提单元规模为35万吨/年(按进料计加工能力),工艺采用与老连续重整装置一致的Sulfolane法(环丁砜溶剂)抽提工艺,技术成熟,操作经验丰富。
产品要求:芳烃抽提单元主要进出物料:*吸附分离来甲苯,进混芳罐与抽提产混芳一起去歧化单元。
芳烃抽提单元流程简图:第一节芳烃抽提原理抽提又称液液萃取,就是利用液体混合物各组分在某溶剂中溶解度的差异而实现分离的一种方法。
芳烃抽提就是用液液萃取的方法从烃类物中分离出芳烃的一种过程。
抽提和蒸馏、吸附等操作一样,都属于物理分离方法.抽提原料是个混合物,在加入环丁砜后,油中的芳烃溶解到溶剂中,从而形成组成不同、密度不同的两个液相,即油相和溶剂相。
油相中含有少量芳烃且密度较小,溶剂相含有大量芳烃且密度大,经过筛板塔连续多次逆流接触抽提,就可以得到高纯度的芳烃。
影响抽提过程的主要因素抽提过程的影响因素很多,概括为三要素:抽提原料油、溶剂和采用的手段(设备、操作条件等)。
在溶剂和设备结构选定后,操作条件就起着重要的作用。
下面结合芳烃抽提过程,分别讨论上述三要素对抽提过程的影响。
1溶剂性质的影响1.1溶剂的分配系数kc在萃取过程中,常常采用分配系数以表示平衡的两共存相中溶质浓度之间的关系,分配系数kc的定义为:kc=CE/CR式中:CE——平衡时溶质在萃取相(E)中的浓度;CR——平衡时溶质在萃余相(R)中的浓度。
当溶剂是恒沸物或所需分离的组分沸点很接近时,一般的蒸馏方法不适用。
除可采用恒沸蒸馏或萃取蒸馏外,有些场合以应用先萃取在蒸馏的方法较为经济。
例如,使重整油中的芳烃与未转化的烷烃分离就是如此--炼油工业中称这一萃取过程为“芳烃抽提”。
芳烃装置包括预分离、芳烃抽提蒸馏和芳烃分离也称芳烃萃取,用萃取剂从烃类混合物中分离芳烃的液液萃取过程。
主要用于从催化重整和烃类裂解汽油中回收轻质芳烃(苯、甲苯、各种二甲苯),有时也用于从催化裂化柴油回收萘,抽出芳烃以后的非芳烃剩余物称抽余油。
轻质芳烃与相近碳原子数的非芳烃沸点相差很小(如苯80.1℃,环己烷80.74℃,2,2,3-三甲基丁烷80.88℃),有时还形成共沸物,因此实际上不能用精馏方法分离。
利用芳烃在某些溶剂中溶解度比非芳烃大的特点,采用液液萃取方法可以回收纯度很高的芳烃。
常用萃取剂有二乙二醇醚(二甘醇)、三乙二醇醚(三甘醇)、四乙二醇醚(四甘醇)、环丁砜等,也用二甲基亚砜、Ν-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉等(见表)。
1952年美国环球油品公司开发以二乙二醇醚为溶剂的尤狄克斯(Udex)法抽提芳烃,在休斯敦投产后,广为应用。
芳烃在重整汽油中含量高,不含烯烃、硫化物等杂质,处理较易。
裂解汽油中含较多的二烯烃、烯烃、苯乙烯及少量的含硫、氮、氧的有机物,二烯烃很易聚合,硫化物很难从芳烃中除去。
因此,从裂解汽油中抽提芳烃之前,必须进行二段加氢处理,以除去上述杂质。
工艺流程以二乙二醇醚处理催化重整汽油为例。
原料在抽提塔中与溶剂逆流接触进行萃取,温度125~140℃,溶剂对原料比约15:1。
抽提塔底物含溶解在溶剂中的芳烃,将后者送入汽提塔(见解吸)与溶剂分离,塔底的溶剂循环去抽提塔,塔顶产物送入芳烃水洗塔洗去残余溶剂后即为纯芳烃混合物。
抽提塔顶的非芳烃,送水洗塔洗除残余溶剂。
两个水洗塔底均为水与溶剂,去溶剂回收塔,蒸出水后,塔底溶剂去抽提塔循环使用。
芳烃抽提工艺第一节芳烃抽提有关概念1、溶剂的选择对抽提过程来说,溶剂的选择是十分重要的。
选择一个适合的溶剂是抽提过程能否进行的关键。
而且,这溶剂要容易回收,公用工程消耗低,腐蚀性要小,所以,选择溶剂时一般应考虑以下几个方面:溶剂的选择性要足够大,越大越好;溶剂对芳烃的密度差要大,不易乳化,以利于逆流操作;溶剂对芳烃的溶解度要大,以降低溶剂量和操作费用;溶剂本身要有良好的化学稳定性,热稳定性和抗氧稳定性,不与原料发生化学反应,这样才能保证溶剂的循环使用;溶剂的沸点与料液的沸点差要大,不生成共沸物,以便于将产品与溶剂用简单的蒸馏方法加以分离;溶剂的蒸发潜热和比热要小,以减少溶剂回收时的热量消耗;溶剂与料液之间的界面张力要大,以便于液滴的凝聚分层;溶剂应具有不易发泡,不易腐蚀设备、无毒、不易爆炸和着火、低廉、来源方便等特点。
溶剂的粘度不易过大,以便于传质。
上述各项中,最主要的指标是溶剂对芳烃的溶解能力和选择性。
本装置溶剂为环丁砜,环丁砜具有比重大、沸点高、比热小、热稳定性强,对碳钢腐蚀性小等优点。
环丁砜是一种高极性溶剂具有优良化学性与稳定性,能与水混合,也是很多有机化合物与很多普通的聚合物的良好溶剂。
分子式 C4H8SO2环丁砜的化学性质:环丁砜一般不与化学品如酸、硫醇和二烯烃等反应,在酸和碱存在下一般不发生聚合和分解。
当环丁砜与碳酸钠、醋酸钠、25%氢氧化钠水溶液和铜、铁,在回流温度下加热五小时没有发现它们之间有反应。
在140~150℃时,环丁砜与93%硫酸之间发生一种反应,还能与氯化铝和硫化氢反应放出氯化氢和硫化氢。
环丁砜不会被金属锌和醋酸式盐酸还原,然而,环丁砜可以被氢化铝锂还原为硫。
环丁砜在220℃以下显示良好的热稳定性,在此温度时它慢慢地产生二氧化硫和不饱和物(可能是聚合物),使溶液呈棕色。
环丁砜在200℃进行腐蚀试验,结果表明对碳钢的腐蚀作用可以忽略不计(约1mm/年)。
环丁砜属微毒性化合物,对皮肤无刺激性,其LD50(50%致死量)的口服毒性对小鼠是500~50000mg/kg,对老鼠是1900~2500ml/kg,对兔子是大于2820ml/kg,对兔子皮肤在环丁砜中暴露24小时无刺激。
芳烃抽提操作问答芳烃抽提操作问答第1题什么叫抽提过程?抽提过程的三个必要条件是什么?答:抽提又称萃取,是分离液体混合物的一种方法,就是利用液体混合物各组分在某溶剂中溶解度的差异而实现分离的一种方法。
芳烃抽提就是用液液萃取的方法从烃类混合物中分离出芳烃的一种过程。
抽提能进行的三个必要条件是:(1)混合液两组分在溶剂中有不同的溶解度;(2)溶剂和被溶物质能以简单方法分离;(3)抽提液和抽余液比重不同,并分为两个明显的液层。
第2题抽提的适用场合有哪些?答:一般说来,下列情况采用抽提的方法将显示出优越性:(1)混合液的相对挥发度小或形成恒沸物,•用一般精馏方法不能分离或很不经济;(2)混合液浓度很低,采用精馏方法须将大量稀释剂汽化,能耗过大;(3)混合液含热敏性物质,采用抽提方法可避免物料受到破坏。
第3题什么是抽提过程中的重相、轻相、连续相、分散相?答:混合液和溶剂分别连续地引入抽提塔的底部和顶部,并且在重力的影响下形成二股流动方向相反的料液流和溶剂流,比重大的液流自上而下称作重相;比重小的液流自下而上叫做轻相。
为了使二液相在流动时互相密切接触,其中一相充满整个抽提塔,称为连续相,而另一相以液滴状分散于连续相中,称为分散相。
两液相中的任何一相均可称为分散相,一般采用流量大的液相为分散相,以增加相际接触面积。
芳烃抽提是工艺中抽提塔以重相为分散相,非芳水洗塔以轻相为分散相。
第4题什么是贫溶剂?什么是富溶剂?答:溶剂从抽提塔顶进入后,经过多层塔盘,不断地溶解大量的芳烃,这种含有芳烃的溶剂称为富溶剂。
溶解大量芳烃的溶剂进入回收塔经汽提分离出芳烃后的溶剂,只含少量水分,不含芳烃的溶剂称为贫溶剂。
第5题抽提能使用什么溶剂?本装置使用什么溶剂?答:芳烃抽提能使用二乙二醇醚、二丙二醇醚、三乙二醇醚、四乙二醇醚、环丁砜、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉等。
本装置使用的溶剂是环丁砜。
请写出环丁砜的他子式、结构式、分子量、密度、常压沸点、表面张力。
芳烃抽提操作问答第1题什么叫抽提过程?抽提过程的三个必要条件是什么?答:抽提又称萃取,是别离液体混合物的一种方法,就是利用液体混合物各组分在某溶剂中溶解度的差异而实现别离的一种方法。
芳烃抽提就是用液液萃取的方法从烃类混合物中别离出芳烃的一种过程。
抽提能进展的三个必要条件是:(1)混合液两组分在溶剂中有不同的溶解度;(2)溶剂和被溶物质能以简单方法别离;(3)抽提液和抽余液比重不同,并分为两个明显的液层。
第2题抽提的适用场合有哪些?答:一般说来,以下情况采用抽提的方法将显示出优越性:(1)混合液的相对挥发度小或形成恒沸物,•用一般精馏方法不能别离或很不经济;(2)混合液浓度很低,采用精馏方法须将大量稀释剂汽化,能耗过大;(3)混合液含热敏性物质,采用抽提方法可防止物料受到破坏。
第3题什么是抽提过程中的重相、轻相、连续相、分散相?答:混合液和溶剂分别连续地引入抽提塔的底部和顶部,并且在重力的影响下形成二股流动方向相反的料液流和溶剂流,比重大的液流自上而下称作重相;比重小的液流自下而上叫做轻相。
为了使二液相在流动时互相密切接触,其中一相充满整个抽提塔,称为连续相,而另一相以液滴状分散于连续相中,称为分散相。
两液相中的任何一相均可称为分散相,一般采用流量大的液相为分散相,以增加相际接触面积。
芳烃抽提是工艺中抽提塔以重相为分散相,非芳水洗塔以轻相为分散相。
第4题什么是贫溶剂?什么是富溶剂?答:溶剂从抽提塔顶进入后,经过多层塔盘,不断地溶解大量的芳烃,这种含有芳烃的溶剂称为富溶剂。
溶解大量芳烃的溶剂进入回收塔经汽提别离出芳烃后的溶剂,只含少量水分,不含芳烃的溶剂称为贫溶剂。
第5题抽提能使用什么溶剂?本装置使用什么溶剂?答:芳烃抽提能使用二乙二醇醚、二丙二醇醚、三乙二醇醚、四乙二醇醚、环丁砜、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉等。
本装置使用的溶剂是环丁砜。
请写出环丁砜的他子式、构造式、分子量、密度、常压沸点、外表张力。