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粗苯萃取精餾技術(shù)

成果與項目的背景及主要用途：粗苯來自焦?fàn)t煤氣，粗苯產(chǎn)量約占焦炭產(chǎn)量的 1~1.5%，目前我國焦炭產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的 60~70%。粗苯中含有 100 多種物質(zhì)，通過精餾可以將苯、甲苯、二甲苯、噻吩、苯乙烯、二聚環(huán)戊二烯、二硫化碳、吡啶和萘回收。純苯是最基本的有機化工原料，我國年用量在 800~1000 萬噸。甲苯也是基本有機化工原料之一，大量用于提高汽油辛烷值和多種用途的溶劑。二甲苯可以作為溶劑使用，也可以作為制備對二甲苯(PX)和鄰二甲苯(OX)的原料。噻吩是高附加值的化工原料，以前主要以合成為主，從粗苯中回收的噻吩可以取代合成噻吩。技術(shù)原理與工藝流程簡介：粗苯萃取精餾工藝主要分為粗苯分離、苯萃取精餾、甲苯萃取精餾、二甲苯萃取精餾四個單元。第一單元粗苯經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入兩苯塔，塔底采出副產(chǎn)品重質(zhì)苯，塔頂采出進(jìn)入初餾塔。初餾塔頂采出進(jìn)入初餾分儲罐，塔底物料進(jìn)入粗純苯塔。粗純苯塔頂采出進(jìn)入二單元，塔底物料進(jìn)入粗甲苯塔。粗甲苯塔頂采出進(jìn)入三單元，塔底物料進(jìn) 入粗二甲苯塔。粗二甲苯塔頂采出進(jìn)入四單元，塔底采出進(jìn)入重質(zhì)苯罐。第二單元來自一單元的粗純苯進(jìn)入苯脫輕塔，塔頂采出進(jìn)入粗苯罐，塔底物料進(jìn)入萃取精餾脫非芳塔。脫非芳塔塔頂采出進(jìn)入非芳罐，塔底物料進(jìn)入萃取精餾塔。苯萃取精餾塔頂采出純度 99.99%、噻吩含量小于 1ppm 的純苯進(jìn)入產(chǎn)品罐，塔底物料進(jìn)入萃取劑再生塔，苯萃取精餾塔設(shè)有熱量回收裝置，以充分利用萃取劑的熱量，減少一次熱量的用量。萃取劑再生塔頂采出進(jìn)入二級萃取精餾塔，再生后的萃取劑經(jīng)回收熱量后循環(huán)使用。二級萃取精餾塔頂采出返回脫非芳塔，塔底物料進(jìn)入二級萃取劑再生塔，二級萃取精餾塔亦設(shè)有熱量回收裝置。二級萃取劑再生塔頂采出進(jìn)入噻吩精制塔，塔底萃取劑經(jīng)熱量回收后循環(huán)使用。噻吩精制塔頂采出 99.7%以上的噻吩進(jìn)入產(chǎn)品罐 5天津大學(xué)科技成果選編 6 第三單元來自一單元的粗甲苯經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入甲苯脫輕塔，塔頂采出進(jìn)入粗苯罐，塔底物料進(jìn)入甲苯脫非芳塔。脫非芳塔頂采出進(jìn)入非芳罐，塔底物料進(jìn)入甲苯萃取精餾塔。甲苯萃取精餾塔頂采出純度 99.9%以上、甲基噻吩含量小于 2ppm 的甲苯進(jìn)入產(chǎn)品罐，塔底物料進(jìn)入甲苯萃取劑再生塔，甲苯萃取精餾塔設(shè)有熱量回收裝置，以充分利用萃取劑的熱量，減少一次熱量的用量。甲苯萃取劑再生塔頂采出進(jìn)入二級萃取精餾塔，再生后的萃取劑經(jīng)回收熱量后循環(huán)使用。甲苯二級萃取精餾塔頂采出進(jìn)入甲苯脫非芳塔，塔底采出進(jìn)入甲苯二級萃取劑再生塔。甲苯二級萃取劑再生塔頂采出甲基噻吩餾分，塔底再生后的萃取劑經(jīng)回收熱量后循環(huán)使用。第四單元來自一單元的粗二甲苯經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入二甲苯脫非芳塔，塔頂采出進(jìn)入非芳罐，塔底物料進(jìn)入二甲苯萃取精餾塔。二甲苯萃取精餾塔頂采出 3 度二甲苯進(jìn)入二甲苯產(chǎn)品罐，塔底物料進(jìn)入二甲苯萃取劑再生塔。二甲苯萃取劑再生塔頂采出進(jìn)入粗苯乙烯罐，再生后的萃取劑經(jīng)回收熱量后循環(huán)使用。技術(shù)水平及專利與獲獎情況：國內(nèi)領(lǐng)先。應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測：純物理過程，不產(chǎn)生三廢。苯純度可達(dá) 99.99%以上，甲苯純度 99.9%以上，二甲苯餾程 3 度。回收了附加值高的噻吩、吡啶等產(chǎn)品，三苯收率高。10 萬噸裝置比加氫收益高 2000 萬元。優(yōu)點是：投資小、產(chǎn)品純度高、收率高。應(yīng)用領(lǐng)域：煤化工，石油化工，精細(xì)化工技術(shù)轉(zhuǎn)化條件（包括：原料、設(shè)備、廠房面積的要求及投資規(guī)模）： 10 萬噸/年處理能力工程建設(shè)投資約 8 千萬元常壓或減壓操作，沒有壓力容器處理每噸粗苯需要煤氣 280m3，電 70 度，萃取劑 0.5kg，一次水 2~3t，白土約 1kg，萃取精餾處理每噸粗苯車間運行費用約 213 元。加氫車間運行費用約 383 元。合作方式及條件：面議

天津大學(xué) 2021-04-11

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