[发明专利]一种从高芳烃含量的烃类混合物中回收芳烃的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从烃类混合物中抽提分离芳烃的方法，更具体地说，涉及一种利用抽提蒸馏-液液抽提组合工艺从高芳烃含量的烃类混合物中回收芳烃的方法。

背景技术

随着石油化工以及纺织工业的不断发展，世界上对芳烃产品的需求量不断增长。芳烃的大部分来源是炼油厂催化重整生成油和裂解加氢汽油，从这两种油中分离芳烃的方法主要是液液抽提法和抽提蒸馏法。

液液抽提是选择合适的溶剂将芳烃从催化重整生成油等富含芳烃的烃馏分中萃取出来的过程。溶剂对芳烃的溶解能力和选择性越高，分离效果越好。现有的液液抽提工艺适于处理芳烃含量为30～60％的原料，随着连续催化重整催化剂的发展以及工艺优化，重整脱戊烷油中的芳烃含量要高得多，超过了液液抽提的适用范围，当芳烃含量大于70％甚至达到80％或90％时容易出现原料和溶剂混溶的现象，因此需要用大量非芳烃产品与原料混兑，这会大大降低液液抽提工艺的操作效率和生产率。

极性芳烃选择性溶剂分子具有降低碳氢化合物蒸汽压的特性，使得各种不同碳氢化合物的蒸汽压降低的程度各不相同，芳烃降低的程度最大，环烷烃比较小，而链烷烃几乎不降低，抽提蒸馏法即利用极性溶剂的这种特性，在溶剂存在下将烷烃和环烷烃从富含芳烃的原料中精馏分离出去。

抽提蒸馏法具有流程和操作简单、设备投资低、能耗低等优点，可以处理高芳烃含量的原料，较适于从窄馏份油中回收单一芳烃产品，但它的缺点是难以在同一个抽提蒸馏系列中同时获得高纯度的BTX(苯、甲苯、二甲苯)产品。一般而言，抽提蒸馏工艺比液液抽提工艺的芳烃收率低，两种处理方法各有所长，并具有一定的互补性，所以二者结合在一起的组合工艺得到了发展。

US3844902公开的抽提蒸馏-液液抽提组合回收芳烃的方法将预分馏与抽提蒸馏合并在一个抽提蒸馏塔中进行，原料和溶剂进入抽提蒸馏塔，在塔内被分成含重芳烃的溶剂、非芳烃和轻芳烃混合物两种物流，再经溶剂回收塔得到重芳烃，重芳烃为甲苯和二甲苯的混合物，回收的溶剂返回到抽提蒸馏塔；抽提蒸馏塔顶出料的非芳烃和轻芳烃冷却后进行液液抽提，液液抽提塔顶得到非芳烃，塔底富含芳烃的溶剂则经汽提塔、溶剂回收塔得到轻芳烃，轻芳烃为苯和甲苯的混合物。由于大量的轻芳烃从抽提蒸馏塔顶出料后，再经液液抽提、精馏才能得到纯芳烃产品，在此过程中需要多次蒸发轻质芳烃，适于处理轻芳烃含量低的原料。当处理轻芳烃含量很高的原料如裂解加氢汽油及煤焦油时，将增加操作能耗。

CN1125008C公开了一种抽提蒸馏和液液抽提组合工艺从高芳烃含量的烃类混合物中回收高纯度苯、甲苯、和二甲苯的方法。该方法先预分馏原料得到含苯的第一馏分以及含甲苯为主第二馏份，第一馏份进入抽提蒸馏塔，塔底出料经溶剂回收后得到纯苯产品，塔顶出料的抽余油和第二馏份混合后进入液液抽提塔，塔顶出料为非芳烃，塔底出料经溶剂回收后得到含少量苯的甲苯。该方法通过抽提蒸馏塔的非芳烃出料和第二馏分混兑，降低了原料的芳烃含量，克服了液液抽提对原料芳烃含量的限制。但是由于分离苯的抽提蒸馏过程和液液抽提过程需要使用不同的助溶剂，因此必须设置各自独立的溶剂回收系统，增加了设备投资。

US6565742公开了几种抽提蒸馏和液液抽提组合从烃类混合物中回收芳烃的方法，其中，具体实施方式1、2在原有的液液抽提装置中增加了抽提蒸馏塔，先将烃类混合物分成两股，分别进入液液抽提塔和抽提蒸馏塔，抽提蒸馏塔顶的物流不经处理作为非芳烃直接引出装置，二者的塔底出料为富含芳烃的溶剂，然后经同一个溶剂回收塔得到芳烃产品。但是仍然无法克服液液抽提对原料芳烃含量的限制，无法处理芳烃含量大于70重％的原料。

发明内容

本发明的目的是提供一种从高芳烃含量的烃类化合物中回收芳烃的方法。

一种从高芳烃含量的烃类混合物中回收芳烃的方法，包括以下步骤：

(1)将烃类混合物分为两股烃流，将第一股烃流从中部引入抽提蒸馏塔，和抽提蒸馏塔上部引入的芳烃选择性溶剂接触进行抽提蒸馏，塔底排出的富溶剂进入溶剂回收塔，气相非芳烃由塔顶排出；

(2)抽提蒸馏塔顶排出的气相非芳烃和低温物流换热和/或经冷却器冷却后，和第二股烃流混兑，然后从中部引入液液抽提塔，和液液抽提塔上部引入的芳烃选择性溶剂接触进行芳烃抽提，非芳烃从塔顶排出，塔底排出的富溶剂进入汽提塔，汽提塔顶排出的物流返回液液抽提塔，汽提塔底排出的富溶剂进入溶剂回收塔；

(3)在溶剂回收塔中芳烃选择性溶剂与芳烃分离，在回收塔顶得到混合芳烃产品，回收塔底排出的贫溶剂返回到液液抽提塔和抽提蒸馏塔循环使用。