芳烃抽提工艺流程的模拟与优化

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1、Oct．2011现代化工第31卷第10期·78·ModernChemicalIndustry2011年10月信息技术应用芳烃抽提工艺流程的模拟与优化11，23何西涛，干爱华，周子胜(1．天津大学化工学院，天津300072;2．天津大学精馏技术国家工程研究中心，天津300072;3．东华工程科技股份有限公司，安徽合肥230022)摘要:采用SIMSCI公司开发的流程模拟软件PRO/Ⅱ对实际生产中预分离塔、抽提精馏塔、溶剂回收塔、苯塔、甲苯、二甲苯塔进行逐塔模拟并优化，进而对全流程进行模拟，给出了模拟结果，最终获得最佳的工艺操作参数，所得产品符合国家质量要求。关键词:芳烃;PRO/Ⅱ;

2、流程模拟;抽提精馏;热力学模型中图分类号:TQ241．1文献标识码:A文章编号:0253－4320(2011)10－0078－04Simulationandoptimizationofaromaticextractionprocess11，23HEXi-tao，GANAi-hua，ZHOUZi-sheng(1．SshoolofChemicalEngineeringandTechnology，TianjinUniversity，Tianjin300072，China;2．NationalEngineeringResearchCenterforDistillationTechnolog

3、y，NERCDT，Tianjin300072，China;3．EastChinaEngineeringScienceandTechnologyCo．Ltd．，Hefei230022，China)Abstract:ThispaperadoptsPRO/ⅡdevelopedbySIMSCIcompanytosimulatearomaticextractionprocessinthepracticalproduction，todesign，simulateandoptimizepre-fractionator，extractiondistillationtower，solventreco

4、verytower，benzenetower，toluenetowerandxylenetower，espectively，thentooptimizetotaltechnologicalprocessandgivethesimulationresults．Theoptimumprocessoperationparametersarefinallyobtained，whichcomplywiththenationalqualityrequirements．Keywords:aromatics;PRO/Ⅱ;processsimulation;extractiondistillatio

5、n;thermodynamicmodel近年来，随着计算机与化工系统工程的紧密结C8以下组成中非芳烃含量占C8以下组成的合，数值模拟技术越来越受到广大工程设计人员的17.9%。同时，非芳烃的沸点排列分布在各个芳烃重视，对工艺工程的设计、优化都起到了关键的作之间，而所得产品苯、甲苯和混合二甲苯均为C8以［1－3］用，大大提高了工作效率。本文采用SIMSCI公下。如果将原料直接进入抽提塔进行抽提，无论从司开发的PRO/Ⅱ软件对实际生产中的芳烃抽提工溶剂的使用量还是从能耗上来说都不合理。因此，艺进行模拟，设计出工艺流程并模拟优化，最终获得在进行抽提精馏之前先对原料进行预分离，将切割最佳的

6、工艺操作参数及相关结论。出的150℃以下馏分进入抽提精馏塔，使进入抽提精馏塔的物料组成满足抽提精馏的条件，而150℃1芳烃抽提工艺流程的确定以上馏分则从塔底抽出有待后续分离。表1原料组成根据催化重整或裂解加氢汽油中分离芳烃原理的不同，芳烃抽提工艺可分为液液萃取和抽提精馏≤C8组分质量分数/%芳烃质量BTX质量非芳烃质量组分芳烃非芳烃分数/%分数/%分数/%工艺。生产要求决定工艺流程，一般液液萃取常用＜150℃36.97118.019236.971125.75238.0192于处理芳烃质量分数小于70%的原料，对于芳烃质＞150℃——50.813—4.2量分数大于70%的原料则采用抽

7、提精馏。总量36.97118.019287.784125.752312.2192某炼油厂的芳烃分离装置处理量为9.2万t/a(11500kg/h)，且要求分离得到的苯、甲苯和二甲本次芳烃抽提工艺的模拟流程(如图1所示)苯必须达到国家标准。通过表1可以看出，在原料主要包括预分离塔、抽提精馏塔、溶剂回收塔、苯产中非芳烃分布含量仅占原料总量的12.22%，因此品塔、甲苯以及二甲苯产品塔。原料首先进入预分采用抽提精馏工艺分离。由于原料中C9以及C9以离塔T1进行切割，切割出的