[发明专利]一种高效节能的重芳烃分离工艺

说明书

本发明提供一种高效节能的重芳烃分离工艺，重整反应重芳烃产物提纯技术领域，利用脱C9塔和均四甲苯塔对重芳烃进行提纯，可以从重整装置反应副产重芳物料里提取出均四甲苯富集物料，采用双效精馏和隔壁精馏热耦合技术，最大程度的降低操作能耗，与常规双塔精馏工艺相比较，可以节能45％以上。

技术领域

本发明涉及重整反应重芳烃产物提纯技术领域，具体涉及一种高效节能的重芳烃分离工艺。

背景技术

均四甲苯是C10重芳烃中利用价值较高的组分，主要用于生产均苯四酸二酐(PMDA)。苯四甲酸二酐的主要用途有与4，4－二氨基联醚反应生产新型耐高温工程塑料与绝缘材料聚酰亚胺(PI)。聚酰亚胺以优异的电绝缘性能、耐高温性能、耐辐射性能广泛应用于宇航、原子能、机电等工业生产中。另外，PMDA还是高品质增塑剂、固化剂及粉末涂料消光剂的重要原料，需求量越来越大，均四甲苯的需求量也随之成倍增加。

目前，均四甲苯主要是从重芳烃中获得。重芳烃主要来源于炼厂重整装置等生产过程中的副产，相当部分炼厂的重芳烃大部分作燃料油烧掉或生产低档芳烃溶剂油，造成了极大的资源浪费和环境污染。综合利用重芳烃资源，提纯出均四甲苯产品，开发其下游高附加值的精细化工产品，具有重大的现实意义。

均四甲苯的提纯一般包括精馏富集和结晶两个环节，通过精馏得到富含均四甲苯的粗品，再进一步通过结晶进行提纯。因为重芳原料中均四甲苯的含量比较低，大都在10％以下，一般在5％左右，因此均四甲苯的精馏富集能耗比较高，一定程度上影响了均四甲苯产品的生产成本。

目前，重整重芳烃均四甲苯提纯过程常采用常规的精馏分离流程。专利CN1048479C公开了一种重整碳十重芳烃获得均四甲苯的方法，采用间歇精馏或者多塔连续精馏获得均四甲苯富集物料，后续通过结晶的工艺获得均四甲苯产品。专利CN101279886B公开了改进的一种均四甲苯生产方法，将老工艺生产中的富集均四甲苯的浓度从15％提升到30％以上，大幅升高了结晶温度，从-35℃升高到-7℃，降低了结晶工艺的操作能耗。上述专利提到的均四甲苯富集过程采用的精馏工艺均为常规精馏工艺，精馏工艺的操作能耗没有进行优化。

因此，在均四甲苯富液的提纯过程，满足所需产品纯度的同时，存在节能降耗的需求。研究精馏过程中的节能技术，使精馏操作实现最佳控制，达到最佳的节能效果，这些都将具有良好的经济效益和社会效益。

隔壁塔属于高效精馏技术，在普通精馏塔内设置一垂直隔板，隔板的设置，可使单塔实现两塔的功能，并避免两塔流程中中间组分浓度的返混，提高热力学效率，因此可以较大幅度降低能耗。双效精馏技术属于高效精馏节能工艺，使用装置内温度高的塔顶物料冷凝热加热低温塔的再沸器，节能效果明显。在一些特定的条件下，两种节能技术结合起来，可以达到最佳的节能效果。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高效节能的重芳烃分离工艺，通过设置普通精馏塔脱C9塔和均四甲苯塔对重整反应产物(即含均四甲苯的重芳烃)进行提纯，具有高效节能的技术效果。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种高效节能的重芳烃分离工艺，所述重芳烃分离工艺包括脱C9塔和均四甲苯塔，所述均四甲苯塔中的分隔壁沿塔的径向方向安装，将均四甲苯塔内部分成第一区、第二区、第三区和第四区，所述第一区和第三区位于分隔壁两侧，所述第二区位于均四甲苯塔内腔顶部，所述第四区位于均四甲苯塔内腔底部；所述脱C9塔塔底与第一区通过第一管道连通；所述脱C9塔中添加有原料，脱C9塔塔顶采出第一组分，所述第二区采出第二组分，所述第三区采出第三组分，所述第四区采出第四组分。

进一步地，所述原料是重整反应产物中含均四甲苯的重芳烃，所述重芳烃包括C9、C10、C11及更重的芳烃混合物，原料中均四甲苯的含量为2-10％。