芳烃抽提装置生产原理及工共41页
芳烃抽提工艺知识
回收塔（C403） 回收塔（C403） 回收塔的目的是将芳烃和环丁砜溶剂分开，塔 底的环丁砜打回抽提塔循环使用。塔顶的混合芳烃 送至苯塔处理。采用真空操作避免高温下环丁砜分 解。 1、温度控制 回收塔设有内插式重沸器E406，通过调节E406 回收塔设有内插式重沸器E406，通过调节E406 热载体流量以控制塔底温度，一般控制在155～ 热载体流量以控制塔底温度，一般控制在155～ 160℃，为防止环丁砜在高温下分解，一定不要超过 160℃ 177℃。 177℃ 2、回流比 回流比一般为0.3～0.4；要求既要防止溶剂从塔 回流比一般为0.3～0.4；要求既要防止溶剂从塔 顶走失，又要使芳烃尽可能从富溶剂中分离出来。
3、溶剂比 当贫溶剂过量时，溶剂中将溶解较多的 非芳烃，从而影响芳烃的纯度。溶剂比较低 时，溶剂溶解芳烃不完全，造成非芳烃中含 芳烃。因此，选择一个合适的溶剂比并使其 稳定，对装置长期平稳操作是有利的。 本装置抽提塔设计的贫溶剂流量/ 本装置抽提塔设计的贫溶剂流量/抽提塔 进料量＝4 进料量＝4（重量比），而实际生产时，该溶 剂比为3 3.5时效果较好。 剂比为3～3.5时效果较好。
环丁砜对各类烃类的溶解度按族组成为： 芳烃＞烯烃＞环烃＞烷烃 在同族烃类中，随着分子量增加，即碳原子数 的增加，其溶解度下降，即： 苯＞甲苯＞二甲苯＞重芳烃； 轻质环烷烃或烯烃＞重质环烷烃或烯烃； 轻质烷烃＞重质烷烃。 在芳烃抽提工艺中，习惯上把芳烃与非芳烃在 溶剂中的溶解度差异叫做分类选择性；而把同族烃 中分子大小不同的烃在溶剂中的溶解度差异，称为 轻重选择性。 回流芳烃就是利用轻质芳烃置换轻质非芳烃， 轻质非芳烃置换重质非芳烃，以提高抽提油的质量。
4、回流比 回流（反洗）液可排斥高沸点非芳烃。在抽提 塔进料口之下的反洗液提高了溶剂选择性，即利用 反洗液中的芳烃，将溶解在溶剂中的非芳烃置换出 去。反洗比愈大，产品的芳烃纯度将越高，但芳烃 回收率下降。 反洗比的大小，应与原料中芳烃含量多少相适 应。原料中芳烃含量越高，反洗比可越小。在操作 中，反洗比与溶剂比也是相互影响的；降低溶剂比， 产品芳烃纯度可提高，得到提高反洗的作用。反之， 增加溶剂比具有减低反洗比的作用，一般在提高溶 剂比之前，就适当加大了回流芳烃的流量，以确保 芳烃产品纯度。
惠州PX芳烃抽提介绍
三、芳烃抽提流程介绍
当系统中贫溶剂的pH值下降时，可采用单乙醇 胺注入泵由单乙醇胺罐向贫溶剂中注入少量单乙醇 胺，调节贫溶剂的pH值在5.5－8.0之间。当系统中 出现发泡趋势时，可采用消泡剂注入泵由消泡剂罐 向贫溶剂中注入少量消泡剂溶液，用量大约为循环 溶剂的1～3mg/kg。
三、芳烃抽提流程介绍
项目
总非芳 C6非芳 C7非芳 环丁砜
单位
ω％ ω％ ω％ mg/kg
规格
≤0.1 ≤0.01 ≤0.015 ≤3
分析方法
ASTM D6563 Q/SH0134214
四、芳烃抽提原料及产品介绍
抽余油规格
项目 芳烃 环丁砜 单位 ω％ mg/kg 规格 ≤1.0 ≤3 分析方法 ASTM D6563 Q/SH0134214
二、芳烃抽提工艺原理
溶剂和原料馏份在抽提蒸馏（ED）塔接触形成 气液两相，由于溶剂与芳烃的作用力更强，使非芳 烃富集于气相，于塔顶排出；芳烃组分富集于液相 并被提纯，于塔底排出。 富集芳烃的液相进入溶剂回收塔，在塔内进行 芳烃与溶剂的分离，贫溶剂循环使用。 一小股贫溶剂进入溶剂再生塔减压蒸发，脱 除其中机械杂质和溶剂降解物，保持溶剂系统洁净。
一、芳烃抽提简介
惠州炼油项目芳烃抽提部分的设计处能力78万 吨/年，年开工时间为8400小时，装置设计操作弹性 为65%~110%。
二、芳烃抽提工艺原理
按目的产品分类 芳烃抽提装置的主要目的产品为苯、甲苯和混合二甲苯。
单苯抽提；苯、甲苯的双苯抽提；三苯抽提（苯、甲苯、二 甲苯）
按工艺类型分类
液液抽提工艺；抽提蒸馏工艺
1260~1270 <3.0 <0.1 <20
二、芳烃抽提蒸馏工艺原理
芳烃抽提
(17-4)
液液两相达平衡时应满足：
xiI γ iI = xiII γ iII
(17-5)
2.基础相平衡数据[16-21]
（1）四甘醇体系：在四甘醇抽提温度 100~150℃范围内，苯、甲苯与溶剂之 间基本是完全互溶的，因此应采用汽液相平衡数据，而非芳烃及 C8 以上的芳烃 是部分互溶的，因此应采用互溶度数据。图 17-3~图 17-4 标出了苯、甲苯与四甘 醇的 TXγ（温度、摩尔组成、活度系数）数据，图 17-5 和图 17-6 标出了烷烃及 环烷烃与四甘醇的互溶度平衡数据。
芳烃抽提及抽提蒸馏
石油化工科学研究院
目录
液液抽提 抽提蒸馏 芳烃精馏
液液抽提
工艺原理 几种液液抽提工艺 主要影响因素
一、 工艺原理
（一）溶剂的基本特性和要求 芳烃抽提是借助选择性溶剂的作用从烃类混合物中分离高纯芳烃的物理过程。抽 提过程的技术指标在很大程度上取决于溶剂的性能。一个好的工业抽提溶剂应具备如 下特性： 对芳烃的选择性要好，有利于提高芳烃的纯度 对芳烃溶解能力大，以利于降低溶剂比和操作费用 与抽提原料的比重差大、不易乳化，以保证在抽提塔内轻重两相的水力学流 动特性 与芳烃的沸点差大，以便与溶剂分离 热稳定性及化学稳定性好，以确保芳烃不被降解物质所污染 两相界面张力要大，以利液滴聚集和分层 蒸汽压低，减少操作中的溶剂消耗 粘度小、凝点低，有利于抽提过程的传热与传质 无毒、无腐蚀性，便于操作和设备材质选取 价廉易得
富 溶 剂
一闪蒸
二闪蒸 回流芳烃罐
贫溶剂
芳烃
抽 提 蒸 馏 汽 提 塔 抽 余 油 水 洗 塔
非芳烃
抽 空
原料油
抽 提 塔
大芳烃抽提讲课(工艺原理)
GLC分析
丙环丁砜醚 环丁烯砜
UOP 608-65
几种溶剂比较
用作抽提的溶剂,要有高度的选择性,即尽可能将芳 烃全部抽提出来;要求与芳烃有足够的沸点差,以便在精 馏时,很方便的将它们分离;还要求有足够的热稳定性,抗 氧化安定性,无毒和价廉。 工业用芳烃抽提剂对芳烃的溶解能力由高至低的次序 为:N-甲基吡咯烷酮,四乙二醇醚>环丁砜,N-甲酰基吗啉> 二甲基亚砜,三乙二醇醚>二乙二醇醚。 选择性以环丁砜和二甲基亚砜为最好,三乙二醇醚和N-甲 酰基吗啉次之,N-甲基吡咯烷酮最差。 此外,环丁砜还具有密度大、粘度小的优点。因此,在 众多工业用抽提剂中,要数环丁砜最好（综合选择性、溶 解能力、热稳定性）,其次是N-甲酰基吗啉和四乙二醇醚。
性质描述: 无色无味固体，在27-28℃时，熔化成无色透明液体。凝 固点（99.8%浓度）26℃，具有很好的化学和热稳定性。 蒸气压（Pa）：1940（150℃）；11400（200℃） 折光率： 1.48-1.483 （30摄氏度） 溶解性： 与水混溶，可混溶于丙酮、苯、混合二甲苯、甲硫醇、乙 硫醇混溶，也可溶于芳烃和醇类，对石蜡烃和烯烃溶解度很小。 燃爆危险： 本品可燃，具腐蚀性，可致人体灼伤。 危险特性：遇明火、高热可燃。
S
O O
本装臵环丁砜规格
项 密度，30℃， 硫， 热稳定性 水， 灰分， 馏程 ASTM D1078 % (m) % (m) 目 kg/m3 % (m) 方 法 指 标 ASTM D 4052 ASTM D 4045 UOP599-68T或相当 GB/T1133 ASTM D482 1260~1270 26.0~27.0 20 mg SO2/kg 最大 需测定 0.1 最大 282℃，最大馏出5% 288℃，最小馏出95% （温度需校正到760mm Hg ） 0.2 % (m) 最大 0.2 % (m) 最大
广州石化芳烃抽提装置
广州石化芳烃抽提装置工艺原理及流程
1. 生产方法：
a) 芳烃抽提部分：通过液—液抽提的工艺过程完成加氢汽油中芳烃和非芳烃的分离，再通过真空
水蒸气精馏的方法完成芳烃和溶剂之间的分离；
b) 芳烃分离部分：将芳烃抽提部分来混合芳烃顺序通过苯塔、甲苯塔、二甲苯塔，依次获得苯、
甲苯、二甲苯产品。
✧
贫溶剂
混合芳烃 甲苯
2. 基本原理：
本装置采用美国UOP 环丁砜抽提技术（液—液抽提）：
✧ 将环丁砜加到抽提塔中，因原料加氢汽油中各组分在环丁砜溶剂中溶解度不同（环丁砜对各类烃的
溶解度顺序为：芳烃>环烷烃、烯烃>链烷烃），因此，当溶剂环丁砜与加氢汽油在抽提塔中逆流接
触时，溶剂对芳烃和非芳烃进行选择性的溶解，经过多级平衡，全部芳烃和少量非芳烃溶解在溶剂
中，最后形成富溶剂（重相）及抽余油（轻相），从而完成芳烃和非芳烃的分离，再经过真空水蒸
气精馏回收溶剂并获得混合芳烃，混合芳烃经过精制精馏过程而获得高纯度的苯、甲苯、二甲苯产
品。
✧ 精馏是根据被分离的液相混合物中各组分的相对挥发度不同，使气液两相多次地部分气化或冷凝进
行、传热最终达到分离的目的，所以精馏过程实际上是传质和传热两个过程同时进行的综合物理过
程。
3. 工艺流程：
4. 主要设备：抽提塔、水提塔、汽提塔、回收塔、再生塔、水汽提塔。
芳烃工艺生产基本原理(最终版)
芳烃生产基本原理：以乙烯装置产品加氢汽油为原料，采用环丁枫为萃取剂，将其分离为芳烃和抽余油，再用精馏的方法将芳烃分离为苯、甲苯、二甲苯、碳九芳烃。
加氢汽油是含有C6~~C9的碳氢化合物的混合物，芳烃占60~~70%，非芳烃占30~~40%。
非芳烃有直连烃、环烷烃、烯烃。
芳烃有苯、甲苯、二甲苯、C9芳烃。
由于芳烃与非芳烃碳数目相同、沸点接近一般的精馏的方法很难分离。
故用环丁枫对加氢汽油进行液—液萃取，芳烃几乎全部溶解在溶剂中，而非芳烃不溶于溶剂中形成一个抽余项（抽余油）这样加氢汽油被分为两部分。
一部分含有芳烃的富溶剂，一部分含有非芳烃的抽余油。
含有芳烃的溶剂经减压精馏得混合芳烃，经白土塔处理去掉芳烃，利用混合芳烃组分沸点的不同精馏分离得苯、甲苯、二甲苯等芳烃产品。
主要有白土塔、苯塔、甲苯塔、二甲苯塔等塔器。
工艺流程：装置分为两个工段：抽提工段和精馏工段抽提工段是原料油中芳烃和非芳烃在溶剂环丁枫抽提及抽提蒸馏的作用下进行分离得过程。
主要包括抽提塔、抽余油分馏塔（停）、抽余油水洗塔、抽出液提馏塔、溶剂回收塔、水汽提塔、溶剂再生塔七个设备。
产品为抽余油和混合芳烃。
精馏工段将混和芳烃用蒸馏的方法分离为苯、甲苯、二甲苯。
抽提工艺：来自G单元GS-6加氢汽油原料从从T---301(48塔板)中部进入塔内，溶剂（环丁砜）从塔顶进入。
溶剂与从中部进入的裂解汽油逆向接触芳烃相（苯、甲苯、C8芳烃）与非芳烃分配系数大不相同，经过多级平衡后，芳烃组分富集在溶剂相中而达到芳烃与非芳烃分离的目的。
（非芳烃为抽余油）注：加氢汽油组份芳烃三苯占70~80%左右;非芳烃为抽余油含C5、C6、B、C7、T、C8、P—X、O—X、STY、C9芳烃在2.0~15.0%左右。
从T-301塔顶抽提出来的为抽余油（XFS—2）进入T—302抽余油水洗塔除去溶剂（环丁砜）水洗以后环丁砜<5PPM塔底的水液去T—305水汽提塔X FS—11分析PH值6.0~~8.0、（X FS—3 分析项目、XFS—1 分析项目）注：T---302上部塔板为烃、下（水）循环回路，提高水洗效果（洗涤水来自T---304塔冷凝水）T—302塔顶少量的烃相进入T---304顶回流。
芳烃抽提原理
芳烃抽提原理1、前言芳烃抽提装置是炼油通向化工的一座桥梁。
它能提高高纯度的B、T、X等基本有机化工原料。
芳烃抽提工艺原理是将芳烃和非芳烃通过溶剂进行萃取分离。
主要分为有Udex法（甘醇类溶剂）、Sulfolane 法（环丁砜溶剂）、Arosolvan法（N-甲基吡咯烷酮溶剂）、DMSO法（二甲基亚砜溶剂）、Formex法（N-甲酰吗啉溶剂）。
我国老装置都用Udex法，新建装置大多用Sulfolane法。
近年来，随着单芳烃组分（主要是纯苯）需要的增加，一种抽提蒸馏工艺发展较快，其中RIPP专利工艺已经在国内多家炼厂工业化生产。
本次我公司芳烃抽提单元规模为35万吨/年（按进料计加工能力），工艺采用与老连续重整装置一致的Sulfolane法（环丁砜溶剂）抽提工艺，技术成熟，操作经验丰富。
产品要求：芳烃抽提单元主要进出物料：*吸附分离来甲苯，进混芳罐与抽提产混芳一起去歧化单元。
芳烃抽提单元流程简图：第一节芳烃抽提原理抽提又称液液萃取，就是利用液体混合物各组分在某溶剂中溶解度的差异而实现分离的一种方法。
芳烃抽提就是用液液萃取的方法从烃类物中分离出芳烃的一种过程。
抽提和蒸馏、吸附等操作一样,都属于物理分离方法.抽提原料是个混合物，在加入环丁砜后，油中的芳烃溶解到溶剂中，从而形成组成不同、密度不同的两个液相，即油相和溶剂相。
油相中含有少量芳烃且密度较小，溶剂相含有大量芳烃且密度大，经过筛板塔连续多次逆流接触抽提，就可以得到高纯度的芳烃。
影响抽提过程的主要因素抽提过程的影响因素很多，概括为三要素：抽提原料油、溶剂和采用的手段（设备、操作条件等）。
在溶剂和设备结构选定后，操作条件就起着重要的作用。
下面结合芳烃抽提过程，分别讨论上述三要素对抽提过程的影响。
1溶剂性质的影响1.1溶剂的分配系数kc在萃取过程中，常常采用分配系数以表示平衡的两共存相中溶质浓度之间的关系，分配系数kc的定义为：kc=CE/CR式中：CE——平衡时溶质在萃取相（E）中的浓度；CR——平衡时溶质在萃余相（R）中的浓度。
芳烃抽提装置生产原理及工
族组成
烷烃（wt%）
环烷烃（wt%）
芳烃（wt%）
C4
0.002
C5
0.381
0.114
C6
3.304
2.430
56.740
C7
2.386
1.134
20.753
C8
0.842
0.144
10.319
C9
3）提馏塔T—103塔 抽提塔底的富溶剂经贫富溶剂换热器换热后，靠自压流入提馏塔顶，为了提高萃取蒸馏效果，提高芳烃与非芳烃的相对挥发度，由水汽提塔再沸器出来的贫溶剂分出一部分（称为第二溶剂）经调节其流量与富溶剂一起加入提馏塔，提馏塔以2.3MPa蒸汽为热源的塔底再沸器加热，塔顶蒸出物与水汽提塔顶气相物料一起经水泠器冷凝并贮于提馏塔分水罐中分层，油相由返洗液泵抽出送入抽提塔底作为返洗液，水相由冷凝水泵抽出送往水汽提塔。当系统内的水或贫溶剂的PH降低时，为避免酸性物质腐蚀设备需往提馏塔分水罐中加入中和剂单乙醇胺，控制溶剂PH值为5.5~6.0。
1、“两头一尾”简介 苯塔操作优化方法 1、在最原始的设计中,苯塔操作是大底温（157℃）和大回流比（2.66)。首先我们降低塔底的温度至153℃,再降低搭顶回流比至1.9,保持塔内的汽液平衡。 2、我们在摸索中发现了塔底的第43块板对温度反应更加灵敏,然后我们要求塔顶0.18MPa的压力、底温不低于153℃的情况下，只要控制住该板的温度在一定的范围内,就可以保证产品质量优级。
二、装置情况介绍 物料平衡
一套加氢汽油10万吨
混合芳烃7.12万吨
抽余油2.88万吨
苯4.15万吨
甲苯1.926万吨