[发明专利]单塔脱苯工艺及新型脱苯塔

说明书

本发明涉及一种回收粗苯的新工艺，它属于炼焦化工技术，可广泛用于焦化厂或煤气厂等的煤气净化和粗苯的回收。

在焦化厂或煤气厂，进行煤的低温或高温干馏加工所产生的煤气中，含有苯等芳香族化合物。为了净化煤气并回收粗苯，国内外多采用洗油吸收煤气中的苯，再用汽提的方法脱除洗油中的苯。经检索，目前世界上还没有单塔同时生产四种产品的脱苯工艺。国内外最先进的代表性流程是采用管式炉加热的两塔脱苯工艺，其流程详见鞍山钢铁学院库咸熙主编、冶金工业出版社出版的高等院校教学用书“炼焦化学产品回收与加工”P148-150。

两塔脱苯工艺是由粗苯洗涤工序来的含苯洗油-富油，经油汽换热器和油油换热器使其温度升高至130-140℃后，进入脱水塔闪蒸脱水，再送入管式加热炉加热，然后送入脱苯塔中用直接蒸汽汽提。从脱苯塔顶逸出的温度为90-93℃的粗苯蒸汽经冷凝冷却器冷却后入油水分离器，分出水后的粗苯流入中间槽。部分粗苯用泵抽送至脱苯塔顶部作回流。从塔侧线引出的萘油自流入萘油槽。脱苯塔底部排出的热贫油自流入贫富油换热器与富油换热后，再经冷却器冷却后送粗苯洗涤工序循环使用。

为了保证循环洗油质量，从管式炉加热后的富油管线中引出小股至再生器进行再生处理。于此用经管式炉过热至400～450℃的直接水蒸汽进行蒸吹，再生器顶排出的洗油汽与粗苯汽一起进入脱苯塔。再生器底部的残渣定期排放至残渣油槽。

打回流剩余的粗苯用泵自粗苯中间槽抽送至两苯塔进一步分馏。塔底设有外循环式加热器供给热量。塔顶逸出的轻苯蒸汽经冷凝冷却、油水分离后进入轻苯回流槽。一部分用泵送至两苯塔顶作回流，其余部分则满流入轻苯中间槽，定期送往粗苯精制车间。两苯塔侧线引出的重质苯（或精重苯）自流入油水分离器分出水后入重质苯中间槽。塔底排出萘油进入萘油槽。此两塔脱苯工艺存在如下急待解决的问题：（1）本系统除了脱苯塔，还有一个两苯塔，故增加了一整套分馏设备（包括加热、冷却、分离、输送、回流、贮存等），其流程长、占地大、投资高。（2）由于设备多，也使操作维护复杂了，出现了控制塔底、塔顶进油和进汽温度，调节间接蒸汽量、直接蒸汽量、回流量及进料量等方面的问题。（3）由于从脱苯塔出来的粗苯经冷却后再送到两苯塔加热、蒸馏，得到的轻苯还要冷凝冷却、打回流，大大地浪费了水、电、蒸汽。（4）由于流程长，产生的含酚氰污水多，难以处理。

鉴于上述存在的问题，本发明的目的在于寻求一种工艺简单、流程短、设备少、占地小、投资低、能耗省、污水少、操作维护方便的脱苯新工艺。

为实现此目的，本发明采取的措施是设计一种新型脱苯塔。此塔将原来双塔脱苯工艺中的脱苯塔和两苯塔有机地组合在一起，用一个塔完成两个塔的任务，在一个塔中可以直接得到轻苯、精重苯、萘油、低萘贫油四种合格产品。

本发明单塔脱苯工艺的优点是：（1）由于一塔代两塔，因此节省了由九种十二台设备组成的一整套分馏装置。比两塔脱苯工艺节省投资（指60万吨焦炭/年规模工厂）71万元。（2）由于减少操作控制点，每套工艺可节省人力3人。（3）单塔脱苯要比两塔脱苯节省40%左右的能耗，每年可省操作费35万余元。

下面结合附图和实施例详细介绍本发明的单塔脱苯工艺及其新型脱苯塔。

图1为单塔脱苯工艺流程图。

图2为新型脱苯塔结构图。

表1为单塔脱苯工艺的操作制度。

表2为单塔脱苯工艺产品的质量指标。

如图1所示，在单塔脱苯工艺流程中，（1）油汽换热器及轻苯冷凝冷却器，（2）油油换热器及贫油冷却器，（3）管式加热炉，（4）再生器，（5）脱苯塔，（6）塔顶油水分离器，（7）轻苯油水分离器，（8）轻苯贮槽，（9）轻苯回流泵，（10）精重苯油水分离器，（11）精重苯贮槽，（12）萘油贮槽，（13）控制分离器，（14）残渣泵。

富油经油汽换热器（1），油油换热器（2），管式加热炉（3）加热后，从提馏段最上层塔板处进入脱苯塔（5），直接蒸汽经管式炉（3）过热后，通过再生器（4）进入脱苯塔（5）底部与下降的富油接触脱苯;塔顶逸出的轻苯蒸汽经油汽换热器和轻苯冷凝冷却器（1）后在轻苯油水分离器（7）中分离出冷凝水，部分轻苯由轻苯回流泵（9）打至脱苯塔（5）顶部作回流，余者为产品进轻苯贮槽（8）。脱苯后的热贫油经油油换热器，贫油冷却器（2）后送粗苯洗涤工序循环使用。