專利名稱：：溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于化工分離領(lǐng)域，是一種由溶劑油分離、切割以己烷為主要成分的餾分產(chǎn)品過程中脫除微量苯的新方法。具體涉及用一種復(fù)合溶劑脫除己烷餾分產(chǎn)品中的微量苯的萃取精餾分離方法。
背景技術(shù)：
：正己烷和以正己垸為主要成分的溶劑油產(chǎn)品是重要的石油加工產(chǎn)品，可用作溶劑或生產(chǎn)醫(yī)藥中間體的基本原料，在化工生產(chǎn)中用途廣泛。目前市場(chǎng)上相關(guān)產(chǎn)品可大致分為3個(gè)等級(jí)己烷含量在80%左右、餾程6570'C的溶劑油產(chǎn)品；含量95%的己垸產(chǎn)品；含量97.5%以上、甲基環(huán)戊烷含量小于1%的精己烷。由于己烷和甲基環(huán)戊垸沸點(diǎn)相近(己垸68.7'C，甲基環(huán)戊烷71.8'C)，因此通常產(chǎn)品都是以甲基環(huán)戊垸的含量作為衡量己烷類產(chǎn)品的指標(biāo)之一。但隨著己垸用途的拓展以及出口需求增大，其產(chǎn)品等級(jí)要求提高，特別是要達(dá)到食品級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，其中的芳烴(主要是低沸點(diǎn)的苯，so.rc)含量要求〈50卯m。己垸在常壓下與苯產(chǎn)生共沸，共沸點(diǎn)溫度68.7'C，共沸組成(95%己垸，5%苯)，并且在己垸8595%區(qū)間，二者相對(duì)揮發(fā)度接近于l，二者很難用普通精餾分開。通常煉油企業(yè)出廠的溶劑油中苯含量在0.21%左右，這就意味著要想得到食品級(jí)的這三類己垸產(chǎn)品，理論上無法實(shí)現(xiàn)。目前溶劑油中除苯的方法主要有加氫法、溶劑吸收法。目前大規(guī)模工業(yè)裝置主要是采用加氫還原苯，再分離。該種方法對(duì)裝置要求高，投資大，還需要?dú)錃鈦碓?，初步統(tǒng)計(jì)加氫的成本要增加8001000元/噸產(chǎn)品，因此對(duì)于規(guī)模相對(duì)較小的溶劑油產(chǎn)品(一般10005000噸產(chǎn)品/年)來說并不適用。廣州石化總廠研究所提出一種溶劑吸收處理微量苯的方法，主要是將原料氣化，從吸收塔塔底進(jìn)入；然后用環(huán)丁砜做為吸收劑，從塔頂進(jìn)入，與氣相原料逆流接觸，脫除原料中的苯。該法能將1%的苯脫除到0.0W(100ppm)左右，但是存在原料損失大，產(chǎn)品硫含量增加的缺點(diǎn)。有人曾提出過用分子篩吸附法的方法，但尚未見公開的文章和專利做詳細(xì)的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明將提供一種用復(fù)合溶劑萃取精餾技術(shù)，脫除己烷餾分產(chǎn)品中的微量苯的方法。本發(fā)明技術(shù)方案如下一種溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，它基本上由以下步驟組成步驟1.將溶劑油或工業(yè)己烷原料與糠醛和乙二醇組成的復(fù)合萃取劑，以一定配比分別在不同位置處加入到萃取精餾塔；所述的萃取精餾塔為60-80理論塔板的精餾塔，復(fù)合萃取劑中糠醛與乙二醇的配比范圍為1:0.5~3，原料與復(fù)合萃取劑的配比范圍為1:0.2~2，原料進(jìn)塔位置在塔中部3040塊理論塔板處(從上向下數(shù)，下同)，復(fù)合萃取劑進(jìn)塔位置在塔上部612塊理論塔板處，萃取精餾塔塔頂為常壓或微負(fù)壓操作，壓力為500760mmHg，塔頂溫度為4070°C,塔釜溫度為U013(TC，塔頂回流比為2.5~6，精餾分離后塔頂?shù)玫奖胶俊?0ppm的溶劑油產(chǎn)品餾分或工業(yè)己烷產(chǎn)品，塔釜內(nèi)為溶劑油重組分或工業(yè)己烷原料中重組分與復(fù)合萃取劑的混合物，步驟2.將步驟1從塔釜得到的溶劑油重組分或工業(yè)己垸原料中重組分與復(fù)合萃取劑的混合物用萃取劑回收塔進(jìn)行分餾，所述的萃取劑回收塔為20-40理論塔板的分餾塔，溶劑油重組分或工業(yè)己烷原料中重組分與復(fù)合萃取劑的混合物進(jìn)塔位置在塔中下部12-24塊理論塔板處，萃取劑回收塔塔塔頂為常壓或負(fù)壓操作，壓力為500760mmHg,塔頂溫度為6080°C，塔釜溫度為140180'C，塔頂回流比為13，塔頂蒸出原料中的重組分，塔釜內(nèi)為復(fù)合萃取劑，可以循環(huán)使用。上述的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，所述的復(fù)合萃取劑中糠醛與乙二醇的配比與原料中的苯的含量有關(guān)，它們的比例關(guān)系如下表糠醛乙二醇苯含量i:0.50.1%以下l:0.5—1.00.1~1%l:i.o3.o1~5%上述的溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法，所述的原料與復(fù)合萃取劑的配比與原料中的苯的含量有關(guān)，它們的比例關(guān)系如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>上述的溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法，所述的萃取精餾塔或萃取劑回收塔的塔內(nèi)傳質(zhì)元件可單一的選用高效塔板、高效規(guī)整填料或散堆填料，或者根據(jù)兩塔各段氣液流量、物性的特點(diǎn)，采用以上各種傳質(zhì)元件的優(yōu)化組合方式，但所選傳質(zhì)元件必須滿足各塔的理論塔板數(shù)要求。本發(fā)明方法具有以下優(yōu)點(diǎn)-1、苯脫除徹底，可達(dá)30ppm以下；2、與加氫和吸收等脫苯工藝，本發(fā)明流程簡(jiǎn)單，易工業(yè)化，投資小，效果好；3、相對(duì)于其它萃取劑和吸收劑，本發(fā)明萃取劑用量小，價(jià)格低；4、萃取精餾效率高，回流比小，能耗低；5、本發(fā)明可靠性強(qiáng)，操作靈活，特別適用于中小規(guī)模溶劑油加工的生產(chǎn)企業(yè)。圖1為本發(fā)明的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法的工藝流程示意圖，其中A為萃取精餾塔，B為萃取劑回收塔，l為原料流股，2為復(fù)合萃取劑流股，3為產(chǎn)品流股，4為萃取精餾塔塔釜的重組分和復(fù)合萃取劑混合料流股，5為萃取回收塔塔頂含苯的重組分料流股，6為萃取回收塔塔底回收的復(fù)合萃取劑流股。具體實(shí)施方式實(shí)施例l:某化工廠溶劑油原料組成如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>要求切出627CTC的食品級(jí)餾分，苯含量〈50ppm，原料(流股l)處理量為1000kg/h。復(fù)合萃取劑(流股2)中糠醛乙二醇=0.3:0.7;原料與復(fù)合萃取劑配比為1:1.2。萃取精餾塔塔頂為常壓，塔頂溫度61.77(TC,塔釜溫度135140'C，理論板數(shù)68塊，塔頂回流比3.54;采用CY700絲網(wǎng)填料16m,分5段，至上向下高度分別為3/3.5/3.5/3/3m，原料進(jìn)塔位置在第四段填料上方(約40塊理論板處)，復(fù)合萃取劑進(jìn)塔位置在第二段填料上方(約12塊理論板處)，塔徑lm。萃取精餾塔塔頂為6270'C的食品級(jí)餾分產(chǎn)品(流股3)650kg/h，其中苯含量〈50ppm;塔釜重組分和復(fù)合萃取劑進(jìn)入回收塔分離。產(chǎn)品餾分(流股3)具體成分如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>萃取劑回收塔塔塔頂為常壓，塔頂溫度8082'C，塔釜溫度178185"，理論板數(shù)30塊，塔頂回流比1.5;采用CY700絲網(wǎng)填料7m，分2段，至上向下高度分別為4/3m，塔釜重組分和復(fù)合萃取劑混合料(流股4)從兩段填料之間進(jìn)塔(約18塊理論板處)，塔徑0.6m。塔底回收的復(fù)合萃取劑(流股6)重新進(jìn)萃取精餾塔循環(huán)使用，塔頂含苯的重組分料(流股5)作其它用途，其組成見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>本流程工藝產(chǎn)品收率>95%，溶劑損耗率0.35%，總能耗為0.45X106kcal/h。實(shí)施例2:某廠工業(yè)己垸組成如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>要求切出97.5%含量的己烷產(chǎn)品，苯含量〈50ppm，原料(流股l)處理量為500kg/h。復(fù)合萃取劑(流股2)中糠醛乙二醇=0.8:0.2;原料與復(fù)合萃取劑配比為1:0.6。萃取精餾塔塔頂為常壓，塔頂溫度68.770'C，塔釜溫度140145'C,理論板數(shù)78塊，塔頂回流比3.8;采用CY700絲網(wǎng)填料18m，分5段，至上向下高度分別為4/3.5/3.5/3.5/3.5m，原料進(jìn)塔位置在第四段填料上方(約48塊理論板處)，復(fù)合萃取劑進(jìn)塔位置在第二段填料上方(約12塊理論板處)，塔徑0.8m。萃取精餾塔塔頂為99%的己烷產(chǎn)品(流股3)480kg/h，其中苯為痕量(〈l卯m);塔釜重組分和復(fù)合萃取劑進(jìn)入回收塔分離。產(chǎn)品餾分具體成分如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>萃取劑回收塔塔塔頂為常壓，塔頂溫度8285'C,塔釜溫度166169'C,理論板數(shù)30塊，塔頂回流比3;采用CY700絲網(wǎng)填料7m，分2段，至上向下高度分別為4/3m,塔釜重組分和復(fù)合萃取劑混合料(流股4)從兩段填料之間進(jìn)塔(約18塊理論板處)，塔徑0.4m。塔底回收的復(fù)合萃取劑(流股6)重新進(jìn)萃取精餾塔循環(huán)使用，塔頂含苯的重組分料(流股5)作其它用途，其組成見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從上述數(shù)據(jù)可看出，本萃取精餾工藝還額外增加了己烷和甲基環(huán)己烷的分離效率，使得己烷產(chǎn)品含量提高到99%，收率>96%，溶劑損耗率0.4%，總能耗為0.22X106kcal/h。權(quán)利要求1.一種溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法，其特征是它基本上由以下步驟組成步驟1.將溶劑油或工業(yè)己烷原料與糠醛和乙二醇組成的復(fù)合萃取劑，以一定配比分別在不同位置處加入到萃取精餾塔；所述的萃取精餾塔為60-80理論塔板的精餾塔，復(fù)合萃取劑中糠醛與乙二醇的配比范圍為1∶0.5～3，原料與復(fù)合萃取劑的配比范圍為1∶0.2～2，原料進(jìn)塔位置在塔中部30～40塊理論塔板處(從上向下數(shù)，下同)，復(fù)合萃取劑進(jìn)塔位置在塔上部6～12塊理論塔板處，萃取精餾塔塔頂為常壓或微負(fù)壓操作，壓力為500～760mmHg，塔頂溫度為40～70℃，塔釜溫度為110～130℃，塔頂回流比為2.5～6，精餾分離后塔頂?shù)玫奖胶浚?0ppm的溶劑油產(chǎn)品餾分或工業(yè)己烷產(chǎn)品，塔釜內(nèi)為溶劑油重組分或工業(yè)己烷原料中重組分與復(fù)合萃取劑的混合物，步驟2.將步驟1從塔釜得到的溶劑油重組分或工業(yè)己烷原料中重組分與復(fù)合萃取劑的混合物用萃取劑回收塔進(jìn)行分餾，所述的萃取劑回收塔為20-40理論塔板的分餾塔，溶劑油重組分或工業(yè)己烷原料中重組分與復(fù)合萃取劑的混合物進(jìn)塔位置在塔中下部12-24塊理論塔板處，萃取劑回收塔塔塔頂為常壓或負(fù)壓操作，壓力為500～760mmHg，塔頂溫度為60～80℃，塔釜溫度為140～180℃，塔頂回流比為1～3，塔頂蒸出原料中的重組分，塔釜內(nèi)為復(fù)合萃取劑，可以循環(huán)使用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，其特征是所述的復(fù)合萃取劑中糠醛與乙二醇的配比與原料中的苯的含量有關(guān)，它們的比例關(guān)系如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage2</column></row><table>3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，其特征是:所述的原料與復(fù)合萃取劑的配比與原料中的苯的含量有關(guān)，它們的比例關(guān)系如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，其特征是:所述的萃取精餾塔或萃取劑回收塔的塔內(nèi)傳質(zhì)元件單一的選用高效塔板、高效規(guī)整填料或散堆填料，或者根據(jù)兩塔各段氣液流量、物性的特點(diǎn)，采用以上各種傳質(zhì)元件的優(yōu)化組合方式，但所選傳質(zhì)元件必須滿足各塔的理論塔板數(shù)要求。全文摘要一種溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法，該方法主要是采用糠醛和乙二醇組成的復(fù)合萃取劑，與溶劑油或工業(yè)己烷原料以一定配比分別在不同位置處加入到萃取精餾塔分離，塔頂?shù)玫奖胶浚?0ppm的溶劑油產(chǎn)品餾分或工業(yè)己烷產(chǎn)品，塔釜為原料中重組分與復(fù)合萃取劑的混合物，該混合物再進(jìn)入萃取劑回收塔分離，塔頂蒸出原料中的重組分，塔釜為復(fù)合萃取劑循環(huán)使用。該法具有脫苯效率高、成本低、能耗低、應(yīng)用可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)。文檔編號(hào)C07C9/00GK101234947SQ20081002061公開日2008年8月6日申請(qǐng)日期2008年2月15日優(yōu)先權(quán)日2008年2月15日發(fā)明者吳有庭,張志炳,揚(yáng)朱,皎耿申請(qǐng)人:南京大學(xué)