陈颖超
中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部 300270
摘要：对重整汽油抽提蒸馏分离苯工艺进行有效开发与应用，可以提高苯产品的纯度，并且分离生产的苯产品结晶点比较高，硫含量较小，苯收率相对较高。与传统的环丁砜液－液抽提工艺进行对比，能够降低投入成本，减少装置的占地面积，蒸汽消耗水平也比较低，具有较高的经济效益。
关键词：重整汽油；抽提蒸馏；分离苯工艺；应用
前言
从重整汽油中完成苯回收作业具有较高的经济效益，同时能够生产清洁燃料。在对纯苯进行回收时，可以利用环丁砜液－液抽提工艺进行分离。但是这一操作工艺比较复杂，初始投资成本也比较高。利用抽提蒸馏操作流程比较简单，成本投入相对较低，操作费用也比较低，有较强的应用价值。现有的抽提蒸馏工艺一般是对芳烃含量相对较高的原料进行处理，在重整汽油进行处理时，装置运行初期操作不稳定。为了对这一问题进行有效解决对汽油抽提蒸馏分离苯装置进行开发和研究，使其能够进行工业化应用。
一、重整汽油抽提蒸馏分离苯工艺概述
在抽提蒸馏分离苯工艺流程应用过程中，主要包括预分馏、抽提蒸馏、溶剂回收、溶剂再生以及对产品进行处理等不同环节。原料为重整装置的脱戊烷油，换热后进入预分馏塔内，进行普通精馏，能够获取C6馏分，从塔底可以获取无苯高辛烷值汽油组分。其中C6馏分是抽提蒸馏的主要进料，C6馏分进入到抽提蒸馏塔内，并从塔顶加入循环溶剂开展抽提精馏作业。这时，塔顶可以得到非芳烃，塔底能够获取含苯量比较高的富溶剂。富溶剂进入到溶剂回收塔可以开展减压操作，而塔顶可以获取苯，塔底贫溶剂经过处理后可以继续循环利用。贫溶剂可进入到溶剂再生塔内开展减压再生作业，这样能够确保系统溶剂的洁净性。从抽提蒸馏塔顶获取的抽余油也就是非芳烃产品可以调回汽油，也可以利用抽余油加氢气生产6号溶剂油，溶剂回收塔顶的苯进入到白土塔完成微量烯烃脱除作业，从塔里生产出合格的苯产品[1]。
二、工艺应用效果
在开发抽提蒸馏分离苯工艺的过程中，利用抽提蒸馏成套小试装置，使用软件模拟对重整汽油抽提蒸馏分离苯的整体过程进行试验和计算。主要从以下方面出发掌握抽提蒸馏分离苯工艺的具体应用情况：第一，对产品质量以及装置运行的稳定性进行分析。在对抽提蒸馏分离苯工艺进行分析的过程中，必须保证抽提蒸馏塔的控制质量。这直接影响整个过程的可控性以及苯产品的质量和收率。重整生成油C6馏分工业原料作为进料，在小试装置上开展连续运转实验。对产品质量和装置的稳定性进行测试，可以发现抽提蒸馏试验装置在连续运行240小时后，苯的纯度保持平稳状态。除了运行初期时，分离苯纯度为99.4%左右之外，其余运行过程中分离的苯纯度均达到99.8%以上。而抽余油的芳烃含量在运行初期（前20小时）抽余油中芳烃含量较高，随着运行时间的正常，抽余油中的芳烃含量逐渐下降。
经过连续运转实验可以发现该实验装置的整体控制过程比较简单，操作比较平稳，并且产品质量稳定苯的结晶点在5.45℃以上，非芳烃小于0.05%，硫小于1.0μg/g，满足6号溶剂油的生产要求。第二，助溶剂的应用效果。在此次装置运行过程中使用的助溶剂是COS，可以保证运行装置的稳定操作，同时能够降低回收塔底环丁砜的热强度，减少溶剂分解，有利于提高苯收率。在对助溶剂进行应用时，不同含量的助溶剂对苯的收率会产生一定影响。助溶剂含量不断增加，回收塔底的操作温度可以在一定程度上降低，在这种情况下，苯的回收率会不断增加。特别是助熔剂含量从5%~15%，苯回收率明显上升。这表现了助溶剂有利于提高苯的回收率。在工业上回收塔可以在减压环境下进行操作，能够降低助溶剂含量。一般情况下，助溶剂含量保持到10%~15%左右为宜。第三，对不同的分离苯工艺进行对比分析，可以发现利用抽提蒸馏分离苯工艺或者单溶剂抽提蒸馏工艺与环丁砜液－液抽提工艺相比，设备数量减少17台，能够降低初始投资约2,000万元。此外，抽提蒸馏分离苯工艺与单溶剂抽提蒸馏工艺的消耗指标相当，都比环丁砜液－液抽提工艺的能耗以及物耗更低。特别是蒸汽消耗量能够减少大约25%，可以降低在分离苯过程中的操作费用，并且三种工艺获取的苯产品质量都可以满足我国优级品标准。但是单溶剂抽提蒸馏工艺的苯收率相对较低，并且新产品无法满足生产6号溶剂油的要求。利用抽提蒸馏分离等工艺，苯收率相对较高，能够达到99.5%以上，并且非芳烃产品能够满足6号溶剂油的生产要求[2]。
总之，抽提蒸馏分离苯工艺的操作流程比较简单，初始投资相对较低，在运行过程中的能耗比较低，具有较高的苯产品收率，经济指标最优，是当前重整汽油分离苯中最为理想的工艺技术。对抽提蒸馏分离苯工艺进行经济效益分析，可以发现整个装置运行的总经济效益具有较大程度的提升，对其生产技术进行考核，发现与传统的分离苯工艺进行对比，比环丁砜液－液抽提的能耗能够降低30%左右。可以节约一次性建设投资大约2000万元，按照20年的折旧进行计算，相当于初始投资已经增加经济效益100万元/年。除此之外，在抽提蒸馏分离苯工艺应用过程中使用的溶剂为无水溶剂，对设备的腐蚀情况能够降到最低，可以在一定程度上延长装置设备的使用寿命。在新技术首次投用过程中，对同类装置扩建和扩容能够提供一定借鉴。
三、结语
总而言之，在对重整汽油抽提蒸馏分离苯工艺进行开发应用的过程中，具有良好的经济效益。SED工艺不仅能够保证苯的纯度与收率，而且可以确保产出的非芳烃类产品符合生产6号溶剂油的相关标准。并且与原有的分离苯工艺相比，能够节约初始投资，降低在装置运行中的费用，操作过程也比较简单，可以在重整汽油分离苯的过程中推广。
参考文献：
[1]田龙胜， 唐文成. 重整汽油抽提蒸馏苯新工艺（SED）工业应用[C]// 中国化工学会2003年石油化工学术年会. 0.
[2]高思亮， 田龙胜， 唐文成，等. 抽提重组石脑油用于生产优质催化重整及乙烯裂解原料[J]. 化学工程与技术， 2019, 009(004):P.349-360.