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《aspenplus模拟环丁砜萃取精馏苯乙烯工艺过程_陈会》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、齐鲁石油化工,2009,37(3):182~185研究与开发QILUPETROCHEMICALTECHNOLOGYAspenplus模拟环丁砜萃取精馏苯乙烯工艺过程1,22陈会梅智明(11石油化工科学研究院,北京,100083;21中国石化扬子石化有限公司芳烃厂,江苏南京,210048)摘要使用Aspenplus模拟软件对裂解汽油C8馏分萃取精馏苯乙烯工艺进行模拟计算,得出萃取精馏塔的塔板数、进料位置,同时给出主要操作参数及工况条件。为该工艺流程的开发建立基础。关键词模拟苯乙烯萃取精馏裂解汽油中图分类号:TQ241.2文献标识码:B文章编号:1009-9859(2009
2、)03-0182-041前言软件模拟开发该工艺。我国苯乙烯的供应量将在很长一段时间内处于相对紧缺的状态,需要大量进口,2009年我国2模拟实际流程工况[1]的苯乙烯需求将达到319Mt。随着苯乙烯后为了检验软件模拟实际工艺流程的可靠性,[3]续产品需求量的增加,苯乙烯的生产成为重要的根据兰州大学小试装置的试验工况进行模拟制约因素。计算,并与试验结果进行了对比。表1为该试验以石脑油、柴油为原料的乙烯厂的裂解汽油的进料组成。中苯乙烯的质量分数约为4%~6%,传统的加工方法是将裂解汽油C表1C8馏分原料中各组分的质量分数%6~C8馏分进行两段加氢,其组分含量中苯乙烯被饱和成为
3、乙苯后,随二甲苯一同作为非芳烃3131汽油调合组分,或作为C8异构化的原料。如果从甲苯3175裂解汽油C8馏分中直接回收苯乙烯,不但可以廉乙苯8128价地获得部分苯乙烯产品,而且可以大幅度地减对二甲苯9143间二甲苯23142轻装置的加氢负荷,降低氢耗量,同时C8芳烃因邻二甲苯10197不含乙苯,作为异构化原料的使用价值也相应地苯乙烯39170提高了。从裂解C其他芳烃11148馏分中回收苯乙烯包括原料的预处理脱苯乙炔、萃取精馏以及粗苯乙烯的精[3]表2为兰州大学小试和模拟计算中的主要制等环节,但萃取精馏是技术关键,该工艺开发与应用前景十分广阔。工艺条件及结果对比。在萃取
4、精馏苯乙烯的溶剂研究方面已经取得由表2可以看出,在相同的原料、溶剂、理论[2]塔板数及操作条件下,萃取精馏塔模拟预测值非了一些进展。李福民等人选用环丁砜作为溶剂取得了非常好的效果,针对该工艺的应用进行常接近于试验值,对于产品的纯度、回收率等关键的基础性研究比较多,但是工艺计算部分却非常指标亦能给出较为准确的预测结果,说明模拟结少。果可靠。由于Aspenplus大型模拟软件具有完备的物收稿日期:2009-06-05;修回日期:2009-07-26。性模型、数据库和多种精馏模型,可结合工艺自身作者简介:陈会(1978-)男,硕士学历,助工。2001年毕特点,使得最终的计算结
5、果精确可靠。其中包括业于宁夏大学化工工艺专业,现在中国石化扬子石化有限公裂解汽油C8馏分中所有主要组分的模型参数,提司芳烃厂从事芳烃抽提生产与研究工作。电话:025-供了该工艺模拟计算的基础,本文使用Aspenplus57782858。第3期陈会等1Aspenplus模拟环丁砜萃取精馏苯乙烯工艺过程#183#表2主要工艺条件和结果对比项目兰州大学小试模拟计算塔板数/块4141进料量/mL#h-14040温度/e4040塔压降/kPa44塔顶绝对压力/kPa816~913816回流比(质量)3~4315溶剂比(质量)31253125图1萃取精馏苯乙烯工艺流程塔顶温度/e5
6、5~5761塔釜温度/e120?51264计算模型与模块的选取塔顶采出量/mL#h-1222612ASPEN中有DSTWU、RADFRAC、Dist、lSCF-苯乙烯质量分数,%9916699166苯乙烯收率,%82157813rac塔模型来计算和模拟精馏塔,其中RADFRAC注:本课题回流比为回流量与塔顶采出量(包含游离水)质量是一个严格的用于模拟所有类型的多级汽液分馏比值。操作的模型,同时还能模拟汽提、再沸汽提、萃取和共沸蒸馏,并适合于汽)液)液三相系统,因此3萃取精馏工艺流程(见图1)选取RADFRAC模块进行萃取精馏塔工艺计算和裂解汽油C8馏分进入萃取精馏塔(E
7、D)中模拟。部,贫溶剂从ED塔顶进入,经过萃取精馏后,塔一般在相平衡模拟计算中常用的活度系数模顶抽余油经过冷凝后得到含少量苯乙烯的C8副型有WILSON方程、NRTL方程等。由于该工艺产物。为了保证苯乙烯的回收率并回收C8副产体系带水操作,包含有液液不互溶体系的计算,所物中的少量溶剂,该塔保持一定量的回流。塔釜以WILSON方程不适用,NRTL方程在表示二元中富含苯乙烯的溶剂(富溶剂)进入溶剂回收塔和多元的汽液平衡方面是相当好的,适用于完全(RD),分离后塔底溶剂循环回到萃取精馏塔,塔互溶或部分互溶体系,同时能够准确的模拟非理顶得到苯乙烯