一种连续重整装置二甲苯的精制装置及方法

摘要

本发明公开了一种连续重整装置二甲苯的精制装置及方法。装置包括：来料管线上设置有换热器I和换热器II，换热器I和换热器II设置有切换阀B，换热器I和切换阀B之间引出管线a至白土塔塔顶，其上设置切换阀A；白土塔顶引出另一管线b，其上设置有切换阀D，白土塔底部出口管线c与切换阀B和换热器II之间的管线连通，并设置有切换阀C；管线d上设置有切换阀E，白土塔顶管线b和塔底管线d之间在各自的切换阀后设有连接管线，连接管线上设置有切换阀F。所述方法包括：在操作初期和末期，通过切换阀控制，分别采用白土塔后置和白土塔前置模式。本发明所述的装置及方法，可以提高二甲苯的收率，延长白土塔使用寿命。

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工领域，进一步地说，是涉及一种连续重整装置二甲苯 的精制装置及方法。

背景技术

随着我国石油化工和纺织工业的快速发展，市场上对芳烃尤其是二甲苯产 品的需求量也日益增加。混合二甲苯产品是从连续重整装置汽油产品分馏得到 的。连续重整汽油由于裂解、脱氢等反应含有微量烯烃，为满足混二甲苯酸洗 比色、溴指数和颜色等质量指标可通过选择性加氢或白土精制的方式脱除烯烃。 本权利涉及的是通过调整换热流程和重整反应条件来优化操作以实现延长二甲 苯白土塔使用寿命并相应减少投资。

目前，国内外炼厂重整装置混二甲苯精制的常规流程主要有两种：

流程一(白土塔前置)：

重整汽油顺次经过脱戊烷塔、脱C6塔和脱C7塔，脱C7塔底C8+汽油由泵 送入二甲苯白土塔精制后经二甲苯塔进料换热器升温后送入二甲苯塔分离，塔 顶产合格混二甲苯产品，流程见附图1。

此流程的优点是可充分利用白土的酸性中心的催化作用，促使烯烃发生聚 合和烷基化反应生成高沸点的聚合物，此聚合物部分由白土吸附其他在二甲苯 塔内经分馏切至塔底作汽油组分出装置；缺点是脱C7塔底C8+汽油中约1/3是 混二甲苯其他2/3是C9组分，此前置流程由于多处理了C9组分中的烯烃从而 加大了白土耗量和投资。

流程二(白土塔后置)：

重整汽油顺次经过脱戊烷塔、脱C6塔和脱C7塔，脱C7塔底C8+汽油由泵 升压后经二甲苯塔进料换热器进入二甲苯塔分离，塔顶气相分别作脱C6塔和脱 C7塔重沸器热源而冷却后自塔顶回流罐经二甲苯产品泵升压后与其他物流换热 冷却至130～200℃，进入二甲苯白土塔精制后出装置，塔底C9+组分作为汽油调 和组分出装置，流程见附图2。

此流程的优点是仅处理混二甲苯中的烯烃不必处理C9组分，相应降低了投 资和操作费用；但缺点是白土塔后续没有分馏塔，无法切除高沸点聚合物只能 依靠白土的吸附作用，因此为了确保二甲苯产品合格需要通过调整重整反应条 件更好的降低烯烃含量以及通过适当的调整白土塔操作温度以免生成过多的高 沸点组分，基于此原因根据以往的操作经验，白土塔操作温度不宜过高，推荐 130～150℃。

发明内容

为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种连续重整装置二甲苯的 精制装置及方法。通过切换二甲苯白土塔前置和后置模式及调整重整反应条件 改善二甲苯白土塔进料，提高二甲苯的收率，延长白土塔使用寿命。

本发明的目的之一是提供一种连续重整装置二甲苯的精制装置。

包括：二甲苯塔和白土塔，

来料管线上设置有换热器I和换热器II，换热器II连接二甲苯塔，换热器I 和换热器II设置有切换阀B，换热器I和切换阀B之间引出管线a至白土塔塔 顶，其上设置切换阀A；白土塔顶引出另一管线b，其上设置有切换阀D，并通 过换热器V后引入二甲苯塔上部；

白土塔底部出口分别引出两条管线，其中管线c与切换阀B和换热器II之 间的管线连通，并设置有切换阀C；其中管线d上设置有切换阀E，并通过换热 器VI后连通界外；

白土塔顶管线b和塔底管线d之间在各自的切换阀后设有连接管线，连接管 线上设置有切换阀F；

所述换热器I和换热器V分别设置有调节阀G和调节阀H；

所述二甲苯塔顶部回流罐的出液管线合并到所述白土塔塔顶管线b。

所述装置设置有切换阀A～F和调节阀G、H；通过关闭B、D、E阀和开启 A、C、F阀可实现白土塔前置模式-即在进入二甲苯塔前先进入白土塔精制，同 时通过设置在白土塔入口处的温度计控制调节阀G调节进入换热器I的流量从 而实现灵活控制进入白土塔的温度。

反之，通过关闭A、C、F阀和开启B、D、E阀可实现白土塔后置模式-即 先进入二甲苯塔分馏后再进入白土塔精制，通过设置在白土塔入口处的温度计 控制调节阀H调节进入换热器V的流量从而实现灵活控制进入白土塔的温度。

本发明的目的之二是提供一种二甲苯精制方法。

包括：

在操作初期，控制白土塔温度低于150℃±10℃，开启切换阀B、D、E，关 闭切换阀A、C、F，采取白土塔后置模式即在二甲苯塔后设置白土塔；

在操作末期，当白土塔出口采样器的酸洗比色深于标准溶液时，开始逐步提 高白土塔温度，当白土塔温度高于150℃±10℃，关闭切换阀B、D、E，开启 切换阀A、C、F，采取白土塔前置模式。其中标准溶液为1000ML稀酸中含0.7g 重络酸钾的标准溶液。

白土塔操作压力可采用现有技术中通常的操作压力，一般为1.0Mpag，由白 土塔后置模式改为白土塔前置模式的切换时机以白土塔出口的采样器酸洗比色 的分析结果为依据，酸层颜色不深于标准溶液(1000ML稀酸中含0.7g重络酸 钾的)时，则认为白土塔具有较好的处理效果，随着反应的进行，当酸层颜色 深于标准溶液时，白土塔的处理效果变差，开始逐步提高白土塔的温度，当温 度高于在150℃±10℃切换。

具体步骤如下：

(1)采取白土塔后置模式时，来料先经换热后进入二甲苯塔分离，二甲苯 塔顶气相部分回流，部分进入白土塔精制，白土塔塔底产出二甲苯产品；

(2)采取白土塔前置模式时，来料经换热后进入白土塔精制，白土塔塔底 物料经换热后进入二甲苯塔分离，二甲苯塔塔顶气相部分回流，部分作为二甲 苯产品产出。

通过调节阀G和调节阀H，分别控制换热器I和换热器V的流量来控制白 土塔的温度。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

(1)根据白土低温下吸附性能强和高温下催化性能强的特点，为了降低投 资和操作费用，在操作初期，采取白土塔后置模式即在二甲苯塔后设置白土塔， 这样白土塔仅处理C8组分比前置流程白土需要量减少2/3。为了防止白土在低 温下过多吸附而导致的微孔堵塞表面积降低，初始操作温度不宜过低。另一方 面，为了减少烯烃发生聚合和烷基化反应生成高沸点的聚合物以致影响混二甲 苯的产品质量，在切换至前置模式前的最高操作温度也不宜过高。初始白土塔 操作条件：1.0Mpag，130℃，逐渐将温度升至150℃。在此过程的温度控制通过 前述切断阀和调节阀跨线控制进白土塔的物流与脱C6塔进料换热器换热量来 实现。

(2)在前置模式操作末期，随温度升高产品质量不易保证时通过前述的切 断阀和调节阀切换到前置模式即C8+组分先进白土塔再进二甲苯塔。由于在后 置模式下操作温度较低，白土的吸附了较多的烯烃及聚合物损失了部分表面积。 为了延长白土的使用寿命，初始操作条件：1.0Mpag，150℃，逐渐将温度升至 200℃，这样在吸附性能下降的同时充分利用其酸性中心的催化作用，即使部分 高沸点组分未被吸附也可以在分馏塔内切除。在此过程的温度控制通过跨线控 制进白土塔的物流与二甲苯塔底产品换热来实现。

(3)还可采用本领域通常的调整重整反应条件，提高芳烃产率和降低烯烃 产率以优化二甲苯白土塔进料组成延长二甲苯白土塔使用寿命。

本发明的效果是：

(1)对比白土塔前置流程，白土一次投资和操作费用节省2/3以上；

(2)通过调整重整反应可以有效提高二甲苯产品收率；

(3)可以将一个白土切换周期提高到90天以上。

附图说明

图1现有技术的白土塔前置工艺流程图

图2现有技术的白土塔后置工艺流程图

图3本发明的白土塔前置后置切换流程图

附图标记说明：

1-换热器I；2-换热器II；3-二甲苯塔；4-回流罐；5-换热器V；

6-换热器VI；7-白土塔；8-切换阀A；9-切换阀B；10-切换阀C；

11-切换阀D；12-切换阀E；13-切换阀F；14-调节阀G；15-调节阀H 物流：16-来料；17-二甲苯产品

具体实施方式

下面结合实施例，进一步说明本发明。

实施例：

如图3所示，一种连续重整装置二甲苯的精制装置，包括：二甲苯塔3和白 土塔7，

来料管线上设置有换热器I1和换热器II2，换热器II2连接二甲苯塔3，换 热器I 1和换热器II2设置有切换阀B9，换热器I 1和切换阀B9之间引出管线 a至白土塔7塔顶，其上设置切换阀A8；白土塔7顶引出另一管线b，其上设置 有切换阀D11，并通过换热器V5后引入二甲苯塔3上部；

白土塔7底部出口分别引出两条管线，其中管线c与切换阀B9和换热器II2 之间的管线连通，并设置有切换阀C10；其中管线d上设置有切换阀E12，并通 过换热器VI6后连通界外；

白土塔顶管线b和塔底管线d之间在各自的切换阀后设有连接管线，连接管 线上设置有切换阀F13；

所述换热器I 1和换热器V5分别设置有调节阀G和调节阀H；

所述二甲苯塔3顶部回流罐4的出液管线合并到所述白土塔7塔顶管线b。

在操作初期，控制白土塔温度低于150℃，开启切换阀B、D、E，关闭切换 阀A、切换阀C和F，采取白土塔后置模式即在二甲苯塔后设置白土塔；白土 塔操作条件：1.0Mpag，130～150℃；来料(脱C7塔底C8+汽油)先经换热器I 和换热器II换热后进入二甲苯塔中部，在二甲苯塔内进行分离，二甲苯塔顶气 相经回流罐后，部分返回二甲苯塔顶部，部分经换热器V换热后进入白土塔顶 部，在白土塔内精制，白土塔塔底产出二甲苯产品经换热器VI换热后送出装置；

在操作末期，当白土塔出口采样器的酸洗比色深于标准溶液时，开始逐步提 高白土塔温度，当白土塔温度高于150℃，关闭切换阀B、D、E，开启切换阀A、 C、F，采取白土塔前置模式，即在二甲苯塔前设置白土塔；白土塔操作条件： 1.0Mpag，150～200℃；来料(脱C7塔底C8+汽油)经换热器I换热后进入白土 塔顶部，在白土塔内精制，白土塔塔底物料经换热器II换热后进入二甲苯塔中 部，在二甲苯塔内分离，二甲苯塔塔顶气相经回流罐后，部分返回二甲苯塔， 部分作为二甲苯产品经换热器V和换热器VI换热后产出。

其中，通过调节阀G和调节阀H，分别控制换热器I和换热器V的流量来 控制白土塔的温度。

在整个操作周期内调整重整反应条件，提高芳烃产率和降低烯烃产率以优 化二甲苯白土塔进料组成延长二甲苯白土塔使用寿命。

实施效果：

(1)对比白土塔前置流程，白土一次投资和操作费用节省2/3以上；

(2)通过调整重整反应可以有效提高二甲苯产品收率；

(3)将一个白土切换周期提高到90天以上。