КАТАЛИТИЧЕСКИЙ РИФОРМИНГ НА ПОЛУЧЕНИЕ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
Назначение этого типа установок (КРа) - получение в чистом виде АрУ для нефтехимии. В нашей стране около 50 % всего бензола и 90 % толуола и ксилолов получают на установках КРа.
Требования к сырью и используемые катализаторы для процессов КРа - такие же, как для КРб.
Реакторная часть установки также аналогична таковой для процесса КРб. Отличие состоит только в схеме разделения продуктов реакции.
Исходным продуктом блока выделения ароматики является стабильный высокооктановый бензин (поток XIIIна рис. 1 и 2). На рис. 3 показана полная схема разделения ароматики.
Здесь поток I - это стабильный бензин, содержащий 35-40 % АрУ. Он проходит колонну I, отделяющую легкую фракцию до 60-70 °С, а затем поступает в экстракционную (абсорбционную) колонну 2, в которой раствором диэтилен-гликоля (ДЭГ) СН2ОН-СН2ОН) экстрагируется вся ароматика. Сверху из экстрактора 2уходит рафинатный раствор, содержащий немного ДЭГ, который затем реэкстрагируется водой в колонне 4, а рафинат III идет на дальнейшее использование. Снизу экстрактора 2 насыщенный ароматикой раствор ДЭГ идет на регенерацию. Снизу колонны-регенератора 3регенерированный ДЭГ Vидет на охлаждение, после чего возвращается на экстракцию.
Сверху регенератора 3уходит концентрат ароматики со следами ДЭГ, который также реэкстрагируется водой. Водные растворы ДЭГ из колонн 4и 5 идут на упарку; упаренный до нужной концентрации ДЭГ Vвозвращается в процесс экстракции ароматики.
Концентрат ароматики IVпоступает в колонны 6 и 7, где из него выделяется бензол VIи толуол VII, а снизу колонны 7 ксилольная фракция идет на разделение изомеров С8.
Разделение изомеров С8 - задача очень сложная, поскольку температуры кипения их очень близки.
Выход продуктов при выделении ароматики следующий:
• бензол - 4-7 % (идет на производство пластмасс и красителей);
• толуол - 10-17 % (идет на выработку взрывчатых веществ и на др. цели);
• ксилолы (в сумме) - 14-18 % (идут на производство пластмасс);
• рафинат - 52-70 %.
Ксилольная фракция состоит из этилбензола и трех изомеров ксилола, и все они близки по плотности и температуре кипения. Существенно лишь отличаются температуры плавления. Поэтому их разделение на индивидуальные углеводороды строится на двух принципах: сначала сверхчеткой ректификацией отделяют этилбензол от о-ксилола, а затем кристаллизацией в сочетании с комплексо-образованием отделяют м-ксилол от п-ксилола.
В колоннах 9 и 10 сбольшим числом тарелок вначале выделяют этилбензол и о-ксилол, а остаток из колонны 10подвергают сложной цепочке охлаждения, кристаллизации и фильтрования в сочетании с комплексообразованием с тетра-хлоридом углерода при температуре минус 79 °С. После разложения комплекса и отделения тетрахлорида углерода концентрат и-ксилола рециркулирует в начало схемы, а концентрат м-ксилола идет в колонну выделения тетрахлорида углерода и далее - на кристаллизацию и отделение м-ксилола.
Фильтрат этой ступени является низкоконцентрированной смесью ксилолов и используется как компонент бензинов.
Существуют современные схемы отделения п-ксилола адсорбцией, что более выгодно энергетически (процесс "Парэкс", США).
Режим экстракции суммы АрУ в колоннах 2и 3следующий:
Температура в экстракторе, °С.................................... 1 10-150
Давление в экстракторе, МПа...................................... 0,1-0,5
Кратность:
ДЭГ: сырье.................................................................... 12:1
ТЭГ: сырье.................................................................... 8:1
Температура в регенераторе, °С.................................. 120-150
Давление в регенераторе, МПа.................................... 0,1-0,5
Степень извлечения АрУ, %......................................... 95-99
Упарка водных растворов ДЭГ (из колонн 4 и 5) –
до содержания воды, %............................................... 5-10.
Дата добавления: 2017-01-26; просмотров: 1674;