粗苯加氢工艺路线分析与比较

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1、粗苯加氢工艺路线的分析与比较1  粗苯加氢工艺概况1.1 Axens气液两相加氢技术美国的Axens气液两相加氢技术采用两段加氢技术。粗苯脱重组分后由高速泵提压进入预反应器，进行液相加氢反应。双烯烃、苯乙烯、二硫化碳等容易聚合的物质在Ni-Mo催化剂作用下加氢变为单烯烃。由于预加氢反应为液相反应，能有效抑制双烯烃的聚合。预反应产物经高温循环氢汽化后，通过加热炉加热到主反应温度进入主反应器，在高选择性Co-Mo催化剂作用下进行气相加氢反应，单烯烃经加氢生成相应的饱和烃。硫化物（主要是噻吩）、氮化物及氧化物被加氢转化成烃类、硫化氢、水及氨，同时抑制芳烃的转化，芳

2、烃损失率应＜0.5%,反应产物经一系列换热后分离，液相组分经稳定塔将HZS、NH3等气体除去，塔底得到含噻吩＜0.5mg/kg的加氢油。由于预反应温度低，且为液相加氢，预反应产物靠热氢汽化，需要大量高温循环氢，循环氢压缩机相对较大，还需要1台加热炉。1.2 Uhde低温气相加氢技术（KK法）德国的Uhde低温气相加氢技术（KK法），是由德国BASF公司开发、Uhde公司改进的粗苯加氢精制工艺。粗苯经高速泵提压后与循环氢混合进入连续蒸发器，抑制了高沸点物质在换热器及重沸器表面的聚合结焦。苯蒸汽与循环氢混合物进入蒸发塔再次蒸发后进入预反应器，双烯烃、苯乙烯、二硫

3、化碳等容易聚合的物质在Ni-Mo催化剂作用下，在190～240℃7加氢变为单烯烃。然后进入主反应器，在高选择性Co-Mo催化剂作用下进行气相加氢反应，单烯烃在此发生饱和反应形成饱和烃。硫化物（主要是噻吩）、氮化物及氧化物被加氢转化成烃类、硫化氢、水及氨，同时抑制芳烃的转化，芳烃损失率应＜0.5%。反应产物经分离后，液相组分经稳定塔脱除H2S、NH3等气体，塔底得到含噻吩＜0.5mg/kg的加氢油。1.3 Litol高温、高压气相加氢技术Litol高温、高压气相加氢技术是由美国胡德利公司开发、日本旭化成公司改进的轻苯催化加氢精制技术。粗苯经预分馏塔分离为轻苯和

4、重苯残液。为抑制结焦，预分馏塔采用真空蒸馏，塔底再沸器采用降膜再沸器，并向粗苯原料中注入一定比例的阻聚剂。轻苯经高压泵送入蒸发器与循环氢气混合后进入预反应器，在约6.0MPa、250℃左右、Co-Mo催化剂作用下，除去高温时易聚合的不饱和组分（苯乙烯等）。然后进入主反应器，在约6.0MPa、620℃左右、Cr2O3催化剂的作用下进行脱硫、脱氮、脱氧和加氢脱烷基等反应，苯收率约为114%。反应产物经分离后，液相经稳定塔脱除H2S、低碳烃等组分，塔底的加氢油经白土塔将痕量烯烃、比二甲苯沸点高的芳烃以及微量H2S吸附除去，经白土吸附后的加氢油进入苯塔，塔顶得到含噻

5、吩＜lmg/kg、结晶点高于5.45℃的纯苯。该工艺由于加氢脱烷基，因此只生产高纯苯。近年来，国内在消化吸收国外同类技术的基础上，开发了国产化低温两段气相催化加氢工艺技术，产品质量均能达到市场要求。 72  粗苯加氢工艺流程比较2.1  Litol高温加氢法Litol高温加氢法的加氢条件为：温度610℃,压力6.0MPa。粗苯先经预分馏塔分出轻、重苯。重苯作为生产古马隆树脂的原料，轻苯去加氢。加氢油在高压分离器中分出循环氢后，在苯塔内分离出纯苯，塔底残油返回加氢精制系统继续脱烷基。循环氢经单乙醇胺（MEA）脱硫后，大部分返回加氢系统循环使用，少部分送制氢单元

6、，制得的氢气作为加氢系统的补充氢，工艺流程见图1。 图1    Litol高温加氢法的工艺流程2.2 KK低温气相加氢法KK低温气相加氢法的加氢条件为：温度300～380℃、压力3.0～4.0MPa。粗苯原料经连续蒸发后进入蒸发塔脱除重组分，轻苯加氢反应为连续固定床气相加氢反应。加氢过程产生的H27S及其他气体从稳定塔顶排出。加氢油经END萃取蒸馏将非芳烃分离出去，再经连续精馏可以得到产品苯、甲苯及混合二甲苯。二甲苯中非芳烃的含量小于2.5%。由于装置对组成变化大的原料适应性不强，连续蒸发器易堵，采用的END两苯萃取精馏不易操作，产品苯、甲苯中的全氮指标高，

7、中性试验呈碱性，工艺流程见图2。 图2    KK低温气相加氢法的工艺流程2.3 Axens低温气液两相加氢法 Axens低温气液两相加氢法的加氢条件为：预反应加氢为液相，温度200℃，压力3.4MPa。主反应加氢为气相，温度330℃，压力3.0MPa。由于预反应是液相加氢，氢分压低，反应转化率高，原料脱除重组分后，轻苯加氢装置对原料的适应性强，但经过预反应后的原料需由循环氢汽化，要求循环氢的温度高，对循环氢加热炉设备的材质要求高。经预反应器和主反应器加氢后得到加氢油，在分离器中分离出循环气循环使用，分离出的加氢油在稳定塔排出尾气后，进入液液萃取系统，由于液

8、液萃取适合低含量芳烃工艺，而加氢油中芳烃含量一般在9