从裂解汽油中回收苯乙烯工艺_中化裂解汽油加氢工艺

　　 【摘 要】从裂解汽油中回收苯乙烯技术，不仅可回收高附加值的苯乙烯，而且可降低乙烯装置和芳烃抽提装置的生产成本，并提高混二甲苯的质量等级。因此，从裂解汽油中回收苯乙烯技术具有重要意义。
　　 【关键词】裂解汽油；苯乙烯；工艺；技术
　　
　　苯乙烯（ＳＭ）是一种重要的基本有机化工原料，主要用于生产聚苯乙烯树脂（ＰＳ）、共聚物（ＳＢＳ）等，此外，还可用于制药、染料、农药以及选矿等行业。
　　传统的加工方法是对裂解汽油Ｃ６～Ｃ９混合馏分进行分离分出Ｃ９馏分作为石油树脂原料，剩余Ｃ６～Ｃ８馏分进行两段加氢，把双烯烃、单烯烃变成饱和烃，其中苯乙烯被加氢饱和成乙苯。经加氢后的Ｃ６～Ｃ８馏分被送到下游芳烃抽提装置进一步精馏分离出苯、甲苯和二甲苯产品。从工艺和成本角度考虑，目前裂解汽油加氢工艺把大量有价值的苯乙烯加氢生成价值低的乙苯，经济性上不合理，也影响生产稳定性。裂解汽油在加氢前抽提回收苯乙烯，不仅可回收高附加值的苯乙烯，而且还可以降低加氢装置运行成本、提高了装置运行稳定性，延长装置运行周期，降低下游的芳烃抽提装置的能耗并提高混二甲苯的质量等级。因此，从乙烯裂解汽油中抽提回收苯乙烯技术具有重要意义。
　　从裂解汽油中回收苯乙烯工艺和技术。
　　 1.工艺流程
　　从裂解汽油中回收苯乙烯工艺一般包括４部分：预处理单元、萃取精馏及苯乙烯汽提单元、溶剂回收再生单元和苯乙烯精制单元。
　　1.1预处理单元
　　此单元一般包括２个分馏塔，首先在第一个分馏塔将Ｃ６～Ｃ９馏分进料中的Ｃ６～Ｃ７组分和Ｃ８～Ｃ９馏分分离出来，Ｃ６～Ｃ７组分返回裂解汽油一、二段加氢装置；然后再在第二个分馏塔把Ｃ８～Ｃ９组分分离成Ｃ８和Ｃ９馏分，Ｃ９馏分出界区。经过分馏后，Ｃ８组分中苯乙烯的质量分数为４０％～５０％。为避免高温操作条件下苯乙烯自聚，通常这两个塔要求在真空下操作。分馏后的Ｃ８组分中包括苯乙烯、二甲苯和微量的苯乙炔等。因苯乙炔会聚合结焦，并影响苯乙烯的纯度，此物料进入一个加氢反应器，在加氢反应器中使用镍系或钯系催化剂选择性地将苯乙炔进行加氢处理，把苯乙炔转化成有用的苯乙烯。
　　1.2萃取精馏及苯乙烯汽提单元
　　由于二甲苯、苯乙烯、乙苯等Ｃ８芳烃类组分的沸点非常接近，如常压下，苯乙烯和邻二甲苯的沸点分别为１４５和１４４℃，易形成共沸物，因此一般分馏不能把苯乙烯从Ｃ８组分中分离出来，必须寻求一种将二者充分分离的方法。萃取精馏是目前普遍认可的一个有效分离方法。苯乙烯的分子结构和其它的Ｃ８组分不同，它含有乙烯基（双键），因此选择合适的溶剂和乙烯基相互作用，降低苯乙烯相对于其它的Ｃ８组分的挥发性，使其易于从Ｃ８组分中分离，经过萃取精馏，二甲苯和乙苯从塔顶采出，苯乙烯和溶剂一起从塔底部采出。在此萃取精馏过程中，需要加入一定量的阻聚剂防止苯乙烯聚合。从萃取精馏塔塔底出来的物料进入苯乙烯汽提塔，在汽提塔顶部苯乙烯从溶剂中被汽提出来去苯乙烯精制单元，塔底绝大部分的溶剂打回流再返回到萃取精馏塔中，有小部分的溶剂去溶剂回收再生单元。
　　1.3溶剂回收再生单元
　　从苯乙烯汽提塔出来的一部分溶剂进入此单元，在此单元中将溶剂中累积的杂质脱除掉。由于有一些杂质不能被脱除，因此，在溶剂循环回路中需要放掉一部分溶剂，同时补充新鲜的溶剂。
　　1.4苯乙烯精制单元
　　苯乙烯精制单元主要是粗苯乙烯减压精馏精制、脱色处理，脱除重组分，纯度符合聚合级要求。从洗涤塔来的苯乙烯带有淡黄色，通过加入脱色剂或酸碱洗涤处理可以将此颜色脱掉，使其色度符合商业标准。
　　 2.技术关键
　　从裂解汽油的Ｃ８馏分直接回收苯乙烯工艺看，其技术关键是选择适宜的溶剂及其再生、苯乙炔加氢催化剂和合适的脱色方法。在萃取精馏过程中选择适宜的溶剂和再生方法可提高苯乙烯的收率、降低生产成本；苯乙炔加氢催化剂决定着苯乙炔的转化率大小，即影响产品质量；合适的脱色方法既能保证产品色度合格，也能保证脱色工艺易于操作，无废水产生。
　　2.1溶剂的选择及其再生
　　和其它萃取蒸馏的溶剂要求一样，苯乙烯萃取蒸馏的溶剂应该具有较高的选择性，充分溶解Ｃ８烃的能力，溶剂沸点应比苯乙烯沸点高为宜，不会引发或促使苯乙烯聚合，而且还能溶解聚合物，有一定的热稳定性、化学稳定性、损耗小和价格便宜等。
　　2.2苯乙炔氢化催化剂的选择
　　由于Ｃ８馏分中苯乙烯和苯乙炔的化学结构相似，对萃取溶剂的感应性也相似，不能通过萃取蒸馏的方法使两者分离。而苯乙炔的存在会影响苯乙烯的纯度，并在苯乙烯聚合生产聚苯乙烯过程中发生不需要的副反应，降低聚苯乙烯的性能，所以必须在萃取蒸馏前除去。通常方法是使用贵金属（如钯或镍）催化剂对Ｃ８馏分进行选择性加氢处理，使苯乙炔加氢生成苯乙烯来达到除去苯乙炔的目的。
　　2.3脱色方法的选择
　　经汽提塔脱除溶剂的苯乙烯因含有胺类、双烯烃等微量杂质，使苯乙烯外观呈微黄色，导致色度较高，不符合产品质量要求。常规酸碱精制方法脱色存在流程复杂、对设备材质要求高、污染环境以及精制损失大等缺陷。在苯乙烯精制塔顶采出的一部分纯苯乙烯进入回流罐，与乙二酸或顺丁烯二酸酐或乙酸酐任一种脱色剂混合溶解后进入塔顶回流，在精制塔中脱色剂与微量杂质反应，生成饱和结构的重组分。塔顶采出的纯苯乙烯色度≤１０（以铂钴色度单位计），达到质量要求。这种脱色方法优点是设备少，操作容易，无废水产生。
　　
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