粗苯加氢精制工艺的优化与改进研究

摘 要：伴随人们环保意识的不断增强，传统粗苯加工行业在发展过程中，资源过度损耗及生产力低下等问题的存在，受到了各界的高度关注，为此本文主要基于国产化粗苯加氢萃取精制工艺，针对生产过程中真空机组和管式炉存在的问题，提出了相应的优化处理对策，由此为产业的可持续发展打下坚实基础。

关键词：粗苯加氢萃取工艺;生产问题;优化对策

一、 粗苯加氢萃取精制工艺的基本概述

通过图1分析可知，粗苯加氢萃取精制工艺较为复杂，在制取过程中应用的设备种类也十分丰富，具体而言脱重塔的设置其目的主要是脱除C9及以上重组分，与其他塔相比它的操作主要为负压操作，重苯作为副产品被送出装置，而留下的不凝气和漏入系统的空气经真空机组排放至火炬系统;稳定塔设置的目的则是为了将分离经三级连续蒸发器、蒸发塔以及两级气相加氢处理（预反应器和主反应器）后的塔顶轻苯的含硫化氢等酸性气体成分，由此为后期精制作业的开展打下坚实基础;至于萃取塔，其在粗苯加氢萃取精制过程中的主要作用，是分离芳烃与非芳烃，并将非芳烃作为副产品送出装置，在具体生产制取过程中，操作人员在萃取塔中滴入萃取剂，使其对经加氢处理后的三苯馏分（BTXS 馏份）进行萃取分离处理;最后经分离作业的芳烃依次经过苯塔、甲苯塔、二甲苯塔，分别分离出产品苯、甲苯及二甲苯。

二、 粗苯加氢萃取精制工艺操作过程中存在的主要问题

（一）真空机组问题

就目前来看，伴随工业化建设进程的不断加快，自动化程度高的加氢精制工艺取代传统酸洗法工艺，成为现阶段内粗苯精制行业的主要制取工艺，虽然从某方面而言这项技术的应用提高了作业自动化水平，推动了产业的进一步发展，但与此同时在生产过程中，真空机组问题的存在，不仅造成了产品损失的严重化，还对周遭生态环境造成了污染，国家整体可持续发展目标的实现也势必受到一定影响。

经大量调研數据分析可知，脱重塔真空机组循环液为轻苯，而这种物质虽然成本较低，但内含杂质较多，在使用过程中极易堵塞真空机组的循环液管道，进而对整体加工生产活动造成严重影响。除此之外与其他苯相比，轻苯无论是结晶点（5℃）还是沸点都相对较低，而这也就导致了一方面在后期使用过程中，一方面苯很容易结晶堵塞管道，而这在冬季发生率是十分普遍的，另一方面轻苯极易蒸发，需要定时进行补给，增加工作人员工作量的同时，还导致了产品的损耗，污染了周遭大气环境。

（二）管式炉问题

管式炉作为重要生产设备，在使用过程中对于物料温度有着较高要求，通常而言在正常生产时主反应器入口处物料温度需稳定在300℃左右。但就目前来看，在现阶段我国低温加氢粗苯加工制取过程中，预反应器出口的预反应产物在与主反应产物换热后温度不足以达到既定要求，因此需要对其做加热升温处理，除此之外在对物料进行加热过程中，也存在如下问题亟待解决：

1. 安全问题

在物料加热过程中，安全问题一直是企业重点关注对象，据调查在检修和生产过程中，加热炉爆炸问题有着较高的发生率，通常而言主要是因为在点火前，操作人员未对炉膛内可燃气体浓度进行检测，在其达到爆炸极限点时进行了点火操作。

2. 操作复杂

在物料加热过程中，加热炉点火操作的程序设计也十分复杂，操作人员需要控制的参数也较多，因此在很大程度上操作的安全隐患也相对较高，长此以往企业制取作业的安全性也势必受到了一定影响。

3. 生产影响

从某方面而言，当管式炉不能正常运转后，企业整体生产也势必被迫停止，经大量调研数据分析可知，导致上述问题出现的主要原因，是因为煤气中含有较多杂质，在冬季管道堵塞问题十分普遍的同时，再加之因气温低冷凝水较多煤气压力波动也会增加，煤气输送管或阀门就会被堵塞，进而引发生产问题的发生。

三、 粗苯加氢萃取精制工艺操作问题的处理对策

（一）真空机组系统的优化对策

就目前来看，真空机组问题的诱导因素主要是因为机组内循环液选择的不合理、不科学，因此为从根本上规避上述问题的发生，确保预期生产效益的达成，粗苯加工业需选用杂质少、沸点高以及结晶点高（-26℃）的二甲苯作为脱重塔真空机组循环液，此外企业还需对真空尾气进行进一步的冷却处理，通过新增一级冷却器进行不凝气的回收处理，由此为预期生产目标的达成打下坚实基础。

（二）管式炉的优化对策

通过上述分析可知，管式炉在使用过程中虽然具备了某些优势，但与此同时却也存在严重的安全隐患，对于企业长期稳定性发展而言是十分不利的，为此要想从根本上规避上述问题的产生，用“蒸汽加热器、降温减压装置和电加热器”取代“管式炉”是十分必要的。除此之外采用过热蒸汽作为粗苯加氢工艺的热源，避免了使用管式炉不足问题出现的同时，也极大地满足了粗苯加氢生产运行的要求。

四、 结语

简而言之，就目前来看随着国内粗苯精制行业的发展，在工艺制取过程中为贯彻落实国家可持续发展的政策方针，用环保、自动化程度高的加氢精制工艺取代传统酸洗法工艺，是目前粗苯行业为实现可持续发展做出的重要战略改革。

参考文献：

[1]徐龙跃.粗苯加氢精制工艺的比较[J].广东化工，2014（17）.

[2]程林生.粗苯萃取精制新工艺的开发应用[J].山西化工，2009（3）.

作者简介：王树，邢台旭阳煤化工有限公司。