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一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元

阅读：950发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供了一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元，包括富集甲苯的C7组分的精馏系统和混合二甲苯分馏精制系统；所述富集甲苯的C7组分的精馏系统包括脱C7塔、脱C7塔进料换热器、脱C7塔进料/重芳烃换热器；所述脱C7塔的进料管线上安装有脱C7塔进料换热器、脱C7塔进料/重芳烃换热器，脱C7塔塔顶的出料口依次通过管线连通脱C7塔上端的进液口及C7组分罐区连通；所述脱C7塔底部设有脱C7塔底重沸器；本实用新型所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，可从C7+组分中分离富集甲苯的C7组分、混合二甲苯，同时生产C9+重芳烃组分，该分离单元以内部的高温物流根据热品味尽量作为低温物流热源，可实现热量内部循环利用，节省能源。，下面是一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：包括富集甲苯的C7组分的精馏系统和混合二甲苯分馏精制系统；
所述富集甲苯的C7组分的精馏系统包括脱C7塔、脱C7塔进料换热器、脱C7塔进料/重芳烃换热器；所述脱C7塔的进料管线上安装有脱C7塔进料换热器、脱C7塔进料/重芳烃换热器，脱C7塔塔顶的出料口依次通过管线连通脱C7塔上端的进液口及C7组分罐区连通；所述脱C7塔底部设有脱C7塔底重沸器；
所述混合二甲苯分馏精制系统包括二甲苯塔白土罐、二甲苯塔和二甲苯塔塔顶回流罐；所述二甲苯塔白土罐的进液口与脱C7塔底出液口连通，二甲苯塔白土罐的出液口与二甲苯塔中间部位的进液口连通；二甲苯塔塔顶出气口连通脱C7塔底重沸器、二甲苯塔塔顶回流罐的进气口和一个进液口；所述二甲苯塔塔顶回流罐的出液口与二甲苯塔上端的进液口及脱C7塔进料换热器的热媒入口连通，所述脱C7塔进料换热器的热媒出口与二甲苯产品空冷器、二甲苯产品冷却器和二甲苯罐区依次连通；所述二甲苯塔塔顶回流罐的另一个进液口与脱C7塔塔底重沸器的冷凝液出口连通；所述二甲苯塔塔底设有二甲苯塔重沸炉，二甲苯塔塔底的出液口与脱C7塔进料/重芳烃换热器的热媒入口及二甲苯塔重沸炉连通；脱C7塔进料/重芳烃换热器的热媒出口依次连通重芳烃空冷器、重芳烃冷却器和重芳烃送出收集装置。
2.根据权利要求1所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：脱C7塔塔顶的出料口依次连通脱C7塔塔顶空冷器和脱C7塔塔顶回流罐；所述脱C7塔塔顶回流罐的出液口与脱C7塔上端的进液口及C7组分罐区连通。
3.根据权利要求2所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：所述脱C7塔塔顶回流罐的出液口的连通管线上安装有脱C7塔顶回流泵，所述脱C7塔顶回流泵的出口与脱C7塔上端的进液口及C7组分罐区连通，且脱C7塔顶回流泵的出口与C7组分罐区的连接管线上安装有C7组分冷却器。
4.根据权利要求2所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：所述脱C7塔塔顶回流罐上设有通入低压氮气和/或放空气的通气口，脱C7塔塔顶回流罐上还设有含油污水出口。
5.根据权利要求2所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：所述二甲苯塔白土罐的进液口与脱C7塔底出液口连通的管线上设有用于将脱C7塔底液体提升至二甲苯塔白土罐的脱C7塔底泵。
6.根据权利要求1所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：二甲苯塔塔顶出气口与二甲苯塔塔顶回流罐进液口之间的连接管线上安装有二甲苯塔塔顶空冷器。
7.根据权利要求1所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：所述二甲苯塔塔顶回流罐的出液口连通管线上安装有二甲苯塔顶回流泵，二甲苯塔顶回流泵的出液口与二甲苯塔上端的进液口及脱C7塔进料换热器的冷媒入口连通。
8.根据权利要求1所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：所述二甲苯塔塔底的出液口的连通管线上安装有二甲苯塔底泵，二甲苯塔底泵的出液口与脱C7塔进料/重芳烃换热器的热媒入口及二甲苯塔重沸炉连通。
9.根据权利要求1所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：所述脱C7塔和二甲苯塔中的塔板均采用高效浮阀塔板。
10.根据权利要求3所述的芳构化装置的C7-C12组分分离单元，其特征在于：二甲苯塔白土罐的进液管线上安装有二甲苯白土罐进料加热器；二甲苯白土罐进料加热器、脱C7塔底重沸器、C7组分冷却器、二甲苯产品冷却器、重芳烃冷却器、脱C7塔进料换热器、脱C7塔进料/重芳烃换热器均为管式换热器。

说明书全文

一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元

技术领域

[0001] 本实用新型属于处理芳构化装置C7+组分分离技术领域，尤其是涉及一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元，该分离单元特别适用炼化企业重整芳构化装置只进行单苯抽提的情况。

背景技术

[0002] 早期一些炼化企业重整芳构化装置只有单苯抽提单元，C7+组分主要用于高辛烷值汽油调和，对提高汽油的辛烷值起到巨大作用，但其中的甲苯、二甲苯又是重要的化工原料，在汽油市场低迷的情况下全部去调和汽油，存在巨大浪费；同时使炼化企业产品种类单一，不能灵活适应市场行情。发明内容

[0003] 有鉴于此，本实用新型旨在提出一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元，以克服现有技术的缺陷，可从C7+组分(即脱C6塔底重组分油)中分离富集甲苯的C7组分、混合二甲苯，同时生产C9+重芳烃组分，该分离单元以内部的高温物流根据热品味尽量作为低温物流热源，可实现热量内部循环利用，节省能源。

[0004] 为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

[0005] 一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元，包括富集甲苯的C7组分的精馏系统和混合二甲苯分馏精制系统；

[0006] 所述富集甲苯的C7组分的精馏系统包括脱C7塔、脱C7塔进料换热器、脱C7塔进料/重芳烃换热器；所述脱C7塔的进料管线上安装有脱C7塔进料换热器、脱C7塔进料/重芳烃换热器，脱C7塔塔顶的出料口依次通过管线连通脱C7塔上端的进液口及C7组分罐区连通；所述脱C7塔底部设有脱C7塔底重沸器；

[0007] 所述混合二甲苯分馏精制系统包括二甲苯塔白土罐、二甲苯塔和二甲苯塔塔顶回流罐；所述二甲苯塔白土罐的进液口与脱C7塔底出液口连通，二甲苯塔白土罐的出液口与二甲苯塔中间部位的进液口连通；二甲苯塔塔顶出气口连通脱C7塔底重沸器、二甲苯塔塔顶回流罐的进气口和一个进液口；所述二甲苯塔塔顶回流罐的出液口与二甲苯塔上端的进液口及脱C7塔进料换热器的热媒入口连通，所述脱C7塔进料换热器的热媒出口与二甲苯产品空冷器、二甲苯产品冷却器和二甲苯罐区依次连通；所述二甲苯塔塔顶回流罐的另一个进液口与脱C7塔塔底重沸器的冷凝液出口连通；所述二甲苯塔塔底设有二甲苯塔重沸炉，二甲苯塔塔底的出液口与脱C7塔进料/重芳烃换热器的热媒入口及二甲苯塔重沸炉连通；脱C7塔进料/重芳烃换热器的热媒出口依次连通重芳烃空冷器、重芳烃冷却器和重芳烃送出收集装置。

[0008] 进一步的，脱C7塔塔顶的出料口依次连通脱C7塔塔顶空冷器和脱C7塔塔顶回流罐；所述脱C7塔塔顶回流罐的出液口与脱C7塔上端的进液口及C7组分罐区连通。

[0009] 进一步的，所述脱C7塔塔顶回流罐的出液口的连通管线上安装有脱C7塔顶回流泵，所述脱C7塔顶回流泵的出口与脱C7塔上端的进液口及C7组分罐区连通，且脱C7塔顶回流泵的出口与C7组分罐区的连接管线上安装有C7组分冷却器。

[0010] 进一步的，所述脱C7塔塔顶回流罐上设有通入低压氮气和/或放空气的通气口，脱C7塔塔顶回流罐上还设有含油污水出口。

[0011] 进一步的，所述二甲苯塔白土罐的进液口与脱C7塔底出液口连通的管线上设有用于将脱C7塔底液体提升至二甲苯塔白土罐的脱C7塔底泵。

[0012] 进一步的，二甲苯塔塔顶出气口与二甲苯塔塔顶回流罐进液口之间的连接管线上安装有二甲苯塔塔顶空冷器。

[0013] 进一步的，所述二甲苯塔塔顶回流罐的出液口连通管线上安装有二甲苯塔顶回流泵，二甲苯塔顶回流泵的出液口与二甲苯塔上端的进液口及脱C7塔进料换热器的冷媒入口连通。

[0014] 进一步的，所述二甲苯塔塔底的出液口的连通管线上安装有二甲苯塔底泵，二甲苯塔底泵的出液口与脱C7塔进料/重芳烃换热器的热媒入口及二甲苯塔重沸炉连通。

[0015] 进一步的，所述脱C7塔和二甲苯塔中的塔板均采用高效浮阀塔板。

[0016] 进一步的，二甲苯塔白土罐的进液管线上安装有二甲苯白土罐进料加热器；二甲苯白土罐进料加热器、脱C7塔底重沸器、C7组分冷却器、二甲苯产品冷却器、重芳烃冷却器、脱C7塔进料换热器、脱C7塔进料/重芳烃换热器均为管式换热器。

[0017] 相对于现有技术，本实用新型所述的一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元具有以下优势：

[0018] (1)本实用新型所述的一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元，在原脱C6塔底重组分油直接作为高辛烷值汽油调和组分进入汽油罐，其中包含的甲苯/二甲苯作为重要的化工原料,并没有得到充分的运用的基础上,增加本分离单元后，可从C7+组分(即脱C6塔底重组分油)中分离富集甲苯的C7组分、混合二甲苯，同时生产C9+重芳烃组分。可使原芳构化装置产品更加细化，达到效益的最大化:富集甲苯的C7组分既可作为精馏萃取纯甲苯的原料,又可作为国Ⅴ汽油调和组分；混合二甲苯是PX装置优质的原料,可满足市场需求；C9+重芳烃组分既是生产溶剂油的原料,又是高辛烷值汽油调和组分；分离得到的C7+组分直接做高辛烷值汽油调和组分，或生产以上化工原料,可实现装置操作的灵活性。

[0019] (2)本实用新型所述的一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元，主要采用以下节能措施：

[0020] a、高温物流根据热品味尽量作为低温物流热源；(二甲苯塔顶气作为脱C7塔底重沸器的热源；混合二甲苯产品、C9+重芳烃产品先后加热C7+组分进料，可使热能充分利用)。

[0021] b、采用高效浮阀塔板，降低各塔回流比。附图说明

[0022] 图1为本发明芳构化装置的C7-C12组分分离单元中富集甲苯的C7组分的精馏系统的简单结构示意图；

[0023] 图2为图1中左侧的放大图；

[0024] 图3为图1中右侧的放大图；

[0025] 图4为本发明芳构化装置的C7-C12组分分离单元中混合二甲苯分馏精制系统的简单结构示意图；

[0026] 图5为图4中左上角的放大图；

[0027] 图6为图4中左下角的放大图；

[0028] 图7为图4中中间部位的放大图；

[0029] 图8为图图4中右侧的放大图。

[0030] 附图标记：

[0031] 1-脱C7塔；2-脱C7塔进料换热器；3-脱C7塔进料/重芳烃换热器；4-C7组分罐区；5-脱C7塔底重沸器；6-二甲苯塔；7-二甲苯塔白土罐；8-二甲苯塔塔顶回流罐；9-二甲苯产品空冷器；10-二甲苯产品冷却器；11-二甲苯罐区；12-二甲苯塔重沸炉；13-重芳烃空冷器；14-重芳烃冷却器；15-重芳烃送出收集装置；16-C7塔塔顶空冷器；17-脱C7塔塔顶回流罐；
18-脱C7塔顶回流泵；19-C7组分冷却器；20-脱C7塔底泵；21-二甲苯塔塔顶空冷器；22-二甲苯塔顶回流泵；23-二甲苯塔底泵；24-二甲苯白土罐进料加热器。

具体实施方式

[0032] 除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本实用新型所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规化学试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。

[0033] 下面结合实施例及附图来详细说明本实用新型。

[0034] 如图1-7所示，一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元，包括富集甲苯的C7组分的精馏系统和混合二甲苯分馏精制系统。具体来说：

[0035] 所述富集甲苯的C7组分的精馏系统包括脱C7塔1、脱C7塔进料换热器2、脱C7塔进料/重芳烃换热器3；所述脱C7塔1的进料管线上安装有脱C7塔进料换热器2、脱C7塔进料/重芳烃换热器3，脱C7塔1塔顶的出料口依次连通脱C7塔塔顶空冷器16和脱C7塔塔顶回流罐17；所述脱C7塔塔顶回流罐17的出液口与脱C7塔1上端的进液口及C7组分罐区4连通；所述脱C7塔1底部设有脱C7塔底重沸器5。

[0036] 作为本实用新型一种可实施的方式，所述脱C7塔塔顶回流罐17的出液口的连通管线上安装有脱C7塔顶回流泵18，所述脱C7塔顶回流泵18的出口与脱C7塔1上端的进液口及C7组分罐区4连通，且脱C7塔顶回流泵18的出口与C7组分罐区4的连接管线上安装有C7组分冷却器19。

[0037] 作为本实用新型一种可实施的方式，所述脱C7塔塔顶回流罐17上设有通入低压氮气和/或放空气的通气口，脱C7塔塔顶回流罐17上还设有含油污水出口。

[0038] 所述混合二甲苯分馏精制系统包括二甲苯塔白土罐7、二甲苯塔6和二甲苯塔塔顶回流罐8；所述二甲苯塔白土罐7的进液口与脱C7塔1底出液口连通，二甲苯塔白土罐7的出液口与二甲苯塔6中间部位的进液口连通，且所述二甲苯塔白土罐7的进液口与脱C7塔1底出液口连通的管线上设有用于将脱C7塔1底液体提升至二甲苯塔白土罐7的脱C7塔底泵20。二甲苯塔6塔顶出气口连通脱C7塔底重沸器5、二甲苯塔塔顶回流罐8的进气口和一个进液口，且二甲苯塔6塔顶出气口与二甲苯塔塔顶回流罐8进液口之间的连接管线上安装有二甲苯塔塔顶空冷器21；所述二甲苯塔塔顶回流罐8的出液口与二甲苯塔6上端的进液口及脱C7塔进料换热器2的热媒入口连通，所述脱C7塔进料换热器2的热媒出口与二甲苯产品空冷器
9、二甲苯产品冷却器10和二甲苯罐区11依次连通；所述二甲苯塔塔顶回流罐8的另一个进液口与脱C7塔底重沸器5的冷凝液出口连通；所述二甲苯塔6塔底设有二甲苯塔重沸炉12，二甲苯塔6塔底的出液口与脱C7塔进料/重芳烃换热器3的热媒入口及二甲苯塔重沸炉12连通；脱C7塔进料/重芳烃换热器3的热媒出口依次连通重芳烃空冷器13、重芳烃冷却器14和重芳烃送出收集装置15。

[0039] 作为本实用新型一种可选的实施例，所述二甲苯塔塔顶回流罐8的出液口连通管线上安装有二甲苯塔顶回流泵22，二甲苯塔顶回流泵22的出液口与二甲苯塔6上端的进液口及脱C7塔进料换热器2的冷媒入口连通。

[0040] 作为本实用新型另一种可选的实施例，所述二甲苯塔6塔底的出液口的连通管线上安装有二甲苯塔底泵23，二甲苯塔底泵23的出液口与脱C7塔进料/重芳烃换热器3的热媒入口及二甲苯塔重沸炉12连通。

[0041] 作为本实用新型另一种可选的实施例，脱C7塔和二甲苯塔6均为板式精馏塔，且脱C7塔1和二甲苯塔6中的塔板均采用高效浮阀塔板。二甲苯塔白土罐7的进液管线上安装有二甲苯白土罐进料加热器24；二甲苯白土罐进料加热器24、脱C7塔底重沸器5、C7组分冷却器、二甲苯产品冷却器10、重芳烃冷却器14、脱C7塔进料换热器2、脱C7塔进料/重芳烃换热器3均为管式换热器。

[0042] 需要说明的是，为了提高能量转换效率，本分离单元中所有的泵均采用新型高效机泵；为了减少散热损失和压力损失，各设备及管道布置需要尽量紧凑合理；此外，对各设备及换热器、加热器等及管道均采用保温措施，从而可减少散热损失。

[0043] 另外，还需要说明的是，根据需要，在相应的设备上设置了压力和液位监测装置，可以对相应操作条件进行监测；同时，在相应的管线上根据需要设置了阀门，具体设置点位见附图1和附图4。

[0044] 使用时，包括富集甲苯的C7组分的精馏及混合二甲苯分馏精制两个阶段，具体来说：

[0045] 富集甲苯的C7组分的精馏：来自现有芳构化装置脱C6塔底重组分油，依次通过脱C7塔进料换热器2、脱C7塔进料/重芳烃换热器3，充分预热后，进入脱C7塔1中部，经精馏切割，塔顶得到的C7组分一部分作为富集甲苯的C7组分产品送出装置到达C7组分罐区4，一部分作为塔顶回流，塔底的C8+组分至二甲苯分馏精制部分。

[0046] 混合二甲苯分馏精制：脱C7塔1底的C8+组分经过二甲苯塔白土罐进料加热器24，进入二甲苯塔白土罐7，再由中部进入二甲苯塔6。塔顶气大部分至脱C7塔底重沸器5，作为脱C7塔1底热源，冷凝后由底部进入二甲苯塔顶回流罐8；塔顶气小部分经二甲苯塔顶空冷器21，与自脱C7塔底重沸器5回来的塔顶气冷凝液汇合进入二甲苯塔顶回流罐8。罐中二甲苯一部分作为二甲苯塔6回流，一部分先加热脱C6塔底重组分油，再经二甲苯产品空冷器9、二甲苯产品冷却器10冷却后作为二甲苯产品送出装置到达二甲苯罐区11。塔底以二甲苯塔重沸炉12做热源，塔底C9+重芳烃加热脱C6塔底重组分油后，经重芳烃空冷器13、重芳烃冷却器14冷却后，送至现有重芳烃送出收集装置15用作汽油调和或到罐区备用为溶剂油装置原料。

[0047] 使用时，原料现有芳构化装置脱C6塔底重组分油的主要性质见表1：

[0048] 表1现有芳构化装置脱C6塔底重组分油的性质

[0049] 组份 P(烷烃) N(环烷烃) O(烯烃) A(芳烃)C6 - - 0.06
C7 5.40 0.07 0.07 26.3
C8 5.30 0.03 0.04 32.00
C9 1.80 0.02 0.01 22.4
C10+ 6.5
合计 12.50 0.12 0.12 87.26

[0050] 备注：上表中各组分的含量为质量百分比(Total Weight Comp.Percents)。

[0051] 主要分离构件脱C7塔、二甲苯塔和二甲苯塔白土罐的操作参数如表2所示：

[0052] 表2脱C7塔、二甲苯塔和二甲苯塔白土罐的操作参数

[0053]

[0054] 各换热器、再沸器、加热器等的操作条件见表3：

[0055] 表3各换热器、重沸器、加热器等的操作条件

[0056]

[0057] 各回流罐等的操作条件如表4所示：

[0058] 表4各回流罐等的操作条件

[0059]

[0060] 燃料气分液罐为向二甲苯塔重沸炉12提供燃料气的装置。

[0061] 主产品为富集甲苯的C7组分、二甲苯，副产品为C9+重芳烃组分。产品的具体性能如下：

[0062] (1)富集甲苯的C7组分产品甲苯质量分数达到72.4％。

[0063] (2)预期二甲苯产品规格见表5：

[0064] 表5预期二甲苯产品规格

[0065] 项目数值项目数值C8芳烃wt％＞95 总氮wt ppm 1max
甲苯wt％ 0.5max 色度Pt-Co Scales 10max
外观 18.3-25.6℃下清澈透明，无沉淀羰基wt ppm 2max
总硫wt ppm 1max 铅wt ppb 10max
总氯wt ppm 2max 砷wt ppb 1max
溴价mg/100g 20max 铜wt ppb 5max
过氧化物wt ppm 1max 水wt ppm 60max

[0066] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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一种芳构化装置的C7-C12组分分离单元

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