[发明专利]焦化粗苯加氢工艺重组分残液的回收装置及分离方法

说明书

技术领域

本发明涉及精馏分离提纯技术领域，特别涉及一种焦化粗苯加氢工艺产生的重组分残液的回收装置和分离方法。

背景技术

苯、甲苯、二甲苯都是宝贵的基本有机化工原料，且在近几年的需求和消费量呈递增趋势。目前随着石油危机凸现，苯原料在国内的缺口更大。由于我国煤炭资源丰富，焦炭产量居世界第一位，目前从煤焦化工业的副产品焦化粗苯中获取纯苯已成为获得纯苯产品的一个重要途径。

焦化粗苯精制主要酸洗法和加氢精制工艺，酸洗法具有工艺简单、投资较少和操作灵活等特点在早期国内中小型焦化厂得到广泛应用，但由于生产过程中产生的酸性聚合物不易处理、产率低和存在环境污染等特点，目前此工艺已逐步被淘汰；粗苯加氢工艺就是对粗苯馏分进行催化加氢，脱除硫、氮等杂质组分，然后对加氢油进行精馏提纯分离得到苯、甲苯和二甲苯产品，其工艺解决了酸洗精制难以解决的初馏分和酸焦油难处理等问题，且得到的苯、甲苯质量高，属于绿色环保的生产工艺，自上世纪50年代首先在德国得到应用以来，目前国内外已基本上替代了酸洗法。我国自上世纪90年代引进首套国外加氢工艺装置以来，各企业纷纷采用此生产工艺来处理焦化粗苯，其典型的低温加氢工艺工艺流程图2所示。由图2可知，焦化粗苯加氢液在通过主、副反应后经预精馏塔脱除二甲苯和重组份后，塔顶馏分流入后续工艺经提纯分离得到苯、甲苯等产品，塔底重组分经二甲苯精馏塔分离后，塔顶得到二甲苯产品，塔釜残液即为碳8以上的重组分残液，主要含有三甲苯、茚满、四氢化萘和萘等组分，其重量约占粗苯原料的3～4％左右。重组分残液中三甲苯约占4.0％、茚满约占23.0％、四氢化萘那约占25.0％、萘4.0％以及少量轻组分和碳8以上重芳烃。显然物料含有大量的四氢化萘、茚满、三甲苯和萘等组分没有利用，但它们均是发展精细化工的宝贵资源，具有很高的经济价值。

目前国内焦化苯加氢项目年产能已到400多万吨的规模，其每年约有十几万吨重组分残液，如何能将残液中的四氢化萘、茚满和萘等组分进行回收并提纯，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种焦化粗苯加氢工艺重组分残液的回收分离装置及其回收方法，从重组分残液中提纯回收得到三甲苯、茚满、四氢化萘和萘。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案1是：重组分残液的分离装置，其包括脱重塔、脱轻塔、三甲苯塔、茚满塔和四氢化萘塔；所述脱重塔的塔顶出口与所述脱轻塔中部的进料口连通；所述脱轻塔的塔底出口与所述三甲苯塔中部的进料口、所述三甲苯塔的塔底出口与所述茚满塔的中部进料口、所述茚满塔的塔底出口与所述四氢化萘塔的中部进料口分别通过管路连通；上述各塔的塔底分别与再沸器连通，各塔的塔顶分别与冷凝器连通，所述冷凝器与真空系统连通。

本发明采取的技术方案2，焦化粗苯加氢工艺重组分残液的回收分离的方法，包括如下步骤：

①将焦化粗苯加氢工艺处理后的重组分残液从脱重塔中部的进料口加入，塔顶的操作压力为5～20kPa，回流比为0.5～1.5，塔顶温度为100～110℃，塔釜温度为170～180℃，从塔底排出较萘沸点高的高沸点重芳烃馏分E，从塔顶得到主要含二甲苯、三甲苯、茚满和四氢化萘和萘的混合馏分；

②将步骤①塔顶的混合馏分送入脱轻塔，塔顶的操作压力为40～60kPa，回流比为5～10，塔顶温度为65～70℃，塔釜温度为155～165℃，塔顶得到二甲苯为主的馏分A，塔釜物料主要为三甲苯、茚满、四氢化萘和萘；

③将步骤②得到的塔釜物料送入三甲苯塔，塔顶的操作压力为10～30kPa，回流比为5～10，塔顶温度为115～130℃，塔釜温度为145～160℃，塔顶得到三甲苯为主的馏分B，塔釜物料主要为茚满、四氢化萘和萘；

④将步骤③得到的塔釜物料送入茚满塔，塔顶的操作压力为15～30kPa，回流比为2～10，塔顶温度为120～135℃，塔釜温度为155～165℃，塔顶得到茚满为主的馏分C，塔釜物料主要为四氢化萘和萘；

⑤将步骤④得到的塔釜物料送入四氢化萘塔，塔顶的操作压力为15～20kPa，回流比为5～10，塔顶温度为130～140℃，塔釜温度为160～175℃，塔顶得到四氢化萘为主的馏分D，塔釜物料为以萘为主的馏分F。