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影响芳烃抽提装置石油苯质量的因素及对策探究.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2024 年 01 月 02 日 作者简介:迟春蕾(1998),女,汉族,黑龙江绥化人,本科生,中石化(天津)石油化工有限公司,初级职称。-172-影响芳烃抽提装置石油苯质量的因素及对策探究 迟春蕾 中石化(天津)石油化工有限公司,天津 300271 摘要:摘要:芳烃抽提装置是炼油过程中一种重要的化工设备,它的作用是从石油及其副产品中提炼出石油苯等芳香类物质。石油苯类化合物是生产塑料、橡胶、染料和医药等行业的主要原材料,具有广阔的应用前景。因此,对芳烃抽提装置中石油苯的品质进行优化,是提高油品质量,降低成本,提高经济效益的关键。基于此,本文通过分析影响芳
2、烃抽提装置石油苯质量的因素,进而提出并总结了几点有效的优化对策,以供业内相关人士借鉴及参考。关键词:关键词:芳烃抽提装置;石油苯质量;因素;对策 中图分类号:中图分类号:TE966 0 引言 石油苯作为一类重要的芳香族化合物,在化工、医药和染料等领域有着广泛的应用。石油苯是一种重要的化工原料,它是一种重要的化工原料。然而,影响石油苯品质的因素很多,而芳烃抽提装置的设计与运行参数是最为关键的。1 影响芳烃抽提装置石油苯质量的因素分析 1.1 苯塔进料中水含量高 苯塔原料水分含量是影响芳烃提取装置石油苯品质的一个重要因素。苯塔是一种从原油中抽提芳香族苯等芳香族化合物的装置,其中高浓度的水分会严重影
3、响苯的品质。首先苯塔进水中高浓度的水将导致苯的纯度下降;水对苯有很强的吸附作用,在水中浓度高的情况下,能与苯键合而溶于苯。由于苯中有湿气,所以会使苯的纯度降低。杂质含量下降对成品品质有很大的影响。其次,高浓度的苯塔原料水也会对苯收率产生一定的影响。在抽提芳烃的工艺中,主要以苯为目的产物,而其它的杂质必须除去。但是,由于水分的存在,使得抽提工艺变得更加困难。水的沸点、溶解性等物性相近,使其难以高效分离。这样就会影响苯收率,造成损失,甚至减少生产。另外,苯塔进水中过高的水也会造成装置的腐蚀、堵塞等问题。水能和其它杂质发生化学反应,生成能侵蚀设备内金属表面的酸。另外,由于水分的存在,还会使装置内的湿
4、度增大,进而产生沉积物,进而阻塞管路和阀门。1.2 空冷冷却负荷不足 芳香抽提装置是石油中芳香族化合物的一种分离装置。在芳烃抽提装置中,风冷负荷过低是影响石油苯品质的主要原因之一。风冷负荷是利用冷气使设备降温的能力。在芳烃提取设备中,空冷器是一种重要的制冷设备,它是一种将高温液体和冷气相结合的设备。但当风冷负荷过低时,将带来如下问题:一是风冷负荷过低,设备温升过高;温度过高,对芳香族抽提工艺有不利的影响,表现为产物纯度下降,杂质含量升高。结果表明,该工艺对石油苯收率有一定的影响,对后续工艺及产物的性质有一定的影响。其次,由于风冷负载的缺乏,也会引起机组的不稳定。如果设备温度太高,可能会出现无法
5、控制的化学反应或突发事件,例如设备损坏,泄露,爆炸。这不仅严重影响了作业人员的人身安全,而且可能造成生产中断,造成环境污染。1.3 苯塔回流不理想 芳烃抽出装置是石油炼制过程中经常使用的一种方法,它主要是从石油中分离出含苯在内的芳香化合物。苯塔返料状况不佳,将直接影响到芳烃抽出装置的石油苯品质。首先,苯塔返料不佳的原因有两种:一是装置本身的问题,二是生产过程中操作不当。其中,回流泵运行不稳定,回流管路堵塞,回流阀失效,造成苯塔回流不畅。另外,由于操作人员不熟练,操作不当,也会造成苯塔返料效果不佳。其次,工艺参数的选取也是影响苯塔反吹效果的重要因素。回流比是影响抽提液循环容量的关键参数。若回流比
6、设定得太小,则会导致回流液流速不够高,无法维持较好的搅拌与分离效果,进而影响苯抽提率与品质。此外,反应温度、压力等因素对苯抽提率也有一定的影响。中国科技期刊数据库 工业 A-173-第三,进料品质及成分对苯塔反吹效果也有一定的影响。石油中富含多种芳香族化合物,其物性及交互作用对抽提效果有重要影响。若进料中含有大量其它芳香族物质,则会使苯收率降低。此外,还应考虑到装置的设计、维修等因素对苯塔返流的影响。通过对装置的合理设计,使其具有较好的搅拌、分离条件,有利于提高抽提效率。1.4 混合芳烃纯度波动 在芳烃提取装置中,混合芳香烃的纯度变化对其品质有较大的影响。首先,原油中芳香烃含量的起伏将对石油苯
7、抽提率产生直接的影响。在抽提芳烃时,高纯的混芳香烃能更好地与苯分子发生反应,提高苯脱除效率。但若其纯度降低,则会与进料中其它杂质产生竞争吸附,从而影响分离效果。其次,油品中芳香族化合物的纯度变化也会直接影响到油品的纯度。纯度越低的混芳香烃进入抽提器时,越多的杂质就越多,同时也就越多,最后产物的纯度就越低。另外,杂质浓度的波动也会引起其它成分含量的改变,从而使产品品质下降。此外,芳香族烃的纯度波动也会对抽提设备的稳定与可靠性造成不利的影响。由于混合芳香族组分的含量越高,就越容易在生产过程中产生大量的杂质,从而影响生产效率,严重时还会导致设备的失效。2 优化芳烃抽提装置石油苯质量的有效对策 2.1
8、 优化预处理工艺 为改善芳烃抽提装置中的石油苯收率,可对前处理工艺进行优化。原油中普遍存在的硫化物会使石油苯品质下降。所以,在预处理过程中,要采取合适的脱硫方式,如氢脱硫和碱洗脱硫,尽量减少硫的含量。原油中的氮化物也是抽提工艺中普遍存在的杂质,对抽提工艺有一定的负面影响。所以,在预处理过程中,可以通过氢还原和氧化还原来减少氮的含量。其次,油品中存在的氧化态可能会对抽提工艺造成不利的影响,如造成催化剂中毒等。所以,在预处理过程中,可以通过氢还原和催化还原来减少氧化。所以,在前处理时,要使用适当的过滤装置,以达到除去原油中悬浮微粒及杂质的目的。这样既能避免微粒对装置及催化剂造成损害,又能增加石油苯
9、的纯度。通过对原油进行精细分级,可以在不同沸程内对原油进行分离,得到纯度较高的油品。结果表明,该工艺可以有效地减少石油苯中杂原子的含量,改善产品品质。在前处理过程中,可以通过提取、吸附和蒸馏等多种分离方法,实现对原油中的目标物和杂质的有效分离。结果表明,该工艺可有效地改善石油苯的品质和纯度。同时,对预处理工艺的温度、压力和流速等进行了合理的控制。该工艺可使合成条件得到最优,预处理效果更好,进而改善石油苯收率。2.2 控制进料质量 为改善芳烃抽提装置中的石油苯收率,可从各方面对原料进行控制。原油中水分含量是影响芳香烃提取工艺的重要因素。水分含量过高,会使提取剂溶解度降低,从而影响提取效果。所以,
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