[发明专利]一种焦油减压蒸馏采三混馏分的工艺及系统

说明书

本发明涉及一种焦油减压蒸馏采三混馏分的工艺及系统，原料焦油进入一段蒸发器，常压条件下脱除水分和轻油馏份，塔底的脱水焦油经管式炉加热后送馏分塔，在减压条件下，自馏分塔塔顶采出轻油馏分，侧线切取三混馏分、蒽油馏分，自馏分塔塔底采出中温沥青；馏分塔的热量由在管式炉内经加热后的脱水焦油提供。本发明适用于年产15～20万吨煤焦油加工企业，为提高萘集中度而采出酚萘洗混合馏分的焦油蒸馏工艺，工艺流程短，操作简单，设备投资省，节能环保。

技术领域

本发明涉及煤焦油加工技术领域，尤其涉及一种焦油减压蒸馏采三混馏分的工艺及系统。

背景技术

目前，国内外焦化企业通常采用的焦油蒸馏工艺可分为常压蒸馏、减压蒸馏和常减压蒸馏三大类。其中：

(一)采用常压蒸馏的工艺流程为：原料焦油与蒽油换热后进入一段蒸发器内脱除水和轻油馏分，底部无水焦油进入管式炉辐射段加热后，进入二段蒸发器，二段蒸发器底部采出中温沥青，塔顶油汽进入馏分塔，然后在馏分塔内将其切取成各种馏分。馏分切取既可按窄馏分，也可以按两混馏分、三混馏分进行。为了降低操作温度，二段蒸发器、馏分塔塔底通入过热的直接蒸汽。

上述工艺流程短、投资低、控制简便，但与减压蒸馏和常减压蒸馏相比煤气耗量较高。而且通入的直接蒸汽经过油水分离后变成含酚废水，增加了水污染。

(二)采用减压蒸馏的工艺流程为：蒸馏过程由脱水和馏分蒸馏组成。焦油在脱水塔内常压下脱除水分和轻油馏分，然后无水焦油在管式炉内加热后进入馏分塔进行减压蒸馏，分离得到酚油、萘油、洗油、蒽油馏分、软沥青或中温沥青。

上述工艺中，馏分塔在减压条件下操作，降低了蒸馏温度，减少了管式炉的结焦；而且减压操作可改善操作环境，有利于环境保护。但是由于无水焦油需要在单塔内分离成多个馏分，各馏分之间切割不够精细，导致高附加值产品容易流失。

(三)采用常减压蒸馏的工艺流程分两种，第一种是国外的专利技术：蒸馏过程由常压脱水、常压初馏和减压分馏组成。原料粗焦油在原料焦油预热后在常压操作的脱水塔内脱出焦油中的水，并采出轻油馏分，塔底无水焦油送入预蒸馏塔。在塔内进行初步分离。塔底得到中温沥青，塔顶油汽进入急冷塔，在急冷塔内冷凝后的混合油经加碱之后送入减压分馏系统。分馏塔塔顶采出酚油馏分，塔的侧线分别切取酚油、萘油、洗油和一蒽油馏分，塔底采出二蒽油馏分，分馏塔蒸馏所需热量由塔底二蒽油进管式炉循环加热提供。该工艺馏分分割较细，减少后续加工馏分的重复加热。但是工艺复杂，设备繁多，投资大。焦油中主要馏分在初馏和减压分馏过程中两次加热，煤气消耗量大。

第二种是中冶焦耐的专利技术。蒸馏过程分为脱水、常压蒸馏和减压蒸馏三个过程。脱水在常压下进行，焦油中较轻的组分酚油、萘油的分离也是在常压下进行，洗油、蒽油等重组分和沥青的蒸馏分离在减压条件下进行。原料粗焦油经过与一蒽油、焦油加热炉烟气等换热及预热后进入预脱水塔，脱出油汽经冷凝冷却后进入油水分离器；塔底焦油入脱水塔。脱水塔顶部馏出油汽经冷凝冷却后也进入油水分离器；脱水塔由塔底重沸器循环供热。塔底焦油进入1#蒸馏塔。1#蒸馏塔为常压操作，塔顶采酚油，侧线采萘油，混合份送入2#蒸馏塔，2#蒸馏塔为减压操作。自塔顶至塔底，依次采出洗油、一蒽油和二蒽油各馏分及中温沥青。1#蒸馏塔、2#蒸馏塔均由管式炉循环供热。

以上三种焦油蒸馏工艺各有特点，工艺(一)和工艺(二)是国内比较成熟的技术。工艺(三)中第一种是国外的专利技术，国内曾有引进的先例，由于工艺复杂，设备繁多，再加上专利技术和主要设备的引进费用，工程一次投资很大，而且工艺的复杂性决定了操作的复杂性，现场操作难度较大。工艺(三)中的第二工艺种适用于30万吨以上大规模焦油加工且要求馏分切割细的项目。

发明内容

本发明提供了一种焦油减压蒸馏采三混馏分的工艺及系统，适用于年产15～20万吨煤焦油加工企业，为提高萘集中度而采出酚萘洗混合馏分的焦油蒸馏工艺，工艺流程短，操作简单，设备投资省，节能环保。