[00131934]液相催化加氢与液液萃取低温粗苯精制工艺研究及产业化

①课题来源与背景 项目于2015年12月由安徽省科技厅批准立项,计划类别：省科技重大专项,编号：15czz02049。 煤化学加工包括煤的焦化、气化和液化。主要用于冶金行业的煤炭焦化和用于制取合成氨的煤炭气化是传统的煤化工产业,随着社会经济的不断发展,它们将进一步得到发展,同时以获得洁净能源为主要目的的煤炭液化、煤基代用液体燃料、煤气化—发电等煤化工或煤化工能源技术 也越来越引起关注,并将成为新型煤化工产业化发展 的主要方向。发展新型煤化工产业对煤炭行业产业结构的调整及其综合发展具有重要意义。粗苯是焦炭生产过程中从焦炉煤气中回收得到的一种轻馏分油,其主要成分是单环芳烃。由于粗苯中含有多种杂质,特别是硫的含量较高,容易导致其加工利用过程中催化剂的中毒或影响下游产品质量,同时还会造成设备腐蚀,环境污染等,从而限制了它的直接使用,必须预先进行精制。 目前生产精苯的工艺技术比较多,国内外普遍采用酸洗法、高温加氢法和低温加氢法。本项目粗苯加氢精制工艺由气液两相加氢精制和气液、液液萃取两个工艺组成。其中加氢工艺技术采用两段低温气液相加氢技术,萃取采用环丁砜液液萃取工艺技术。该工艺与上述工艺相比,有着无可比拟的优势。 ②技术原理及性能指标 粗苯原料经脱重组分塔脱除C9+后,经换热并与新氢混合后,进行两级加氢反应,预反应在气液两相下进行,主反应为气相反应。反应所需的补充氢由焦炉煤气PSA制氢提供。粗苯加氢所产生的含H2S气体用稳定塔从产品中分离出来。经加氢处理后的加氢油（三苯馏分BTXS）送往环丁砜液液萃取单元,通过液液萃取将芳烃和非芳烃分离,芳烃经苯塔、甲苯塔分离出产品苯、甲苯、混合二甲苯分别送往罐区。 项目完成产业化后建设规模和技术指标：建设规模：年产8万吨精苯;年开工时数：8000小时;装置操作弹性：60～120％。 ③技术创造性与先进性 萃取采用环丁砜液液萃取工艺技术,芳烃抽提单元从加氢产物中回收芳烃。使用了高选择性的环丁砜溶剂、独特的低温操作设计,以非常高的回收率提取原料中的芳烃。加氢油精制稳定塔段塔顶冷凝方式采用塔顶内置冷凝方式,将稳定塔内置冷凝器改用循环水冷却,先降低塔顶出口废气温度,再在塔顶废气出口管上增设冷凝器。 ④技术的成熟程度,适用范围和安全性 《液相催化加氢与液液萃取低温粗苯精制工艺研究及产业化》项目生产的新产品经淮北市产品质量监督检验所检测,各项技术指标均达到了预期技术指标要求。该项目的研发及产业化设计充分利用工艺生产过程中的余热换热,以降低能耗,提高企业的经济效益;溶剂微毒性,整个工艺过程几乎不产生废渣废液,基本上消除了三废,环保效果好。装置内各排放点放出的废气送边界外废气处理系统处理。废水量少,仅3.5m3/h,送废水处理系统。粗苯精制对于一个企业的发展来说有非常重要的作用。粗苯精制延长了企业的产业链,增加了获利的空间,同时也增加了企业抵御风险的能力。 ⑤应用情况及存在的问题 采用高活性的催化剂和高选择性的萃取剂进行粗苯精制,可以有效地清除粗苯中的非芳烃、硫化物、氮化物等杂质;产品收率高,纯苯、纯甲苯的收率均为97.5%以上;设计中充分利用工艺生产过程中的余热换热,以降低能耗,提高企业的经济效益;溶剂微毒性,整个工艺过程几乎不产生废渣废液,基本上消除了三废,环保效果好。装置内各排放点放出的废气送边界外废气处理系统处理,废水量少,可达到节能减排的目的。因此,粗苯精制对于一个企业的发展来说有非常重要的作用。粗苯精制延长了企业的产业链,增加了获利的空间,同时也增加了企业抵御风险的能力。 ⑥历年获奖情况 临涣焦化股份有限公司2016年被评为国家高新技术企业。2017年被认定安徽省企业技术中心,同年被评为安徽省质量奖企业。公司的甲醇、煤焦油、粗苯、硫酸铵等焦化产品环境管理体系符合GB/T24001-2016/ISO14001:2015标准要求,并获得环境管理体系认证证书。