重整反應產物的分離方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及重整反應產物的分離方法及裝置，特別涉及重整反應產物氫氣預分離方法。主要包括以下步驟：重整反應產物（1）與重整反應進料（2、3）換熱（4）后，直接進入增設的預分離罐（7），預分離氣相（9）再經過空冷（11）冷卻后進入后續的分離罐（12）和再接觸部分，分離出循環氫（13）和高純度氫氣，預分離液相（10）則與再接觸罐液相（8）混合后直接進入后續的分餾部分。本發明減少了重復冷卻、升溫物流的流量，減少分餾部分的加熱負荷，同時緩解了夏季空冷負荷不足的矛盾，與現有技術相比，本發明降低冷卻負荷14.5％，減少加熱負荷18.2％，節能效果顯著。
【專利說明】重整反應產物的分離方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于煉油工藝過程重整反應產物分離【技術領域】，特別涉及重整反應產物分離的二級冷凝分離方法。
【背景技術】
[0002]重整工藝是煉油和石化工業中的重要加工過程，主要用來生產高辛烷值汽油或重要的化工原料苯、對二甲苯等。重整反應溫度較高，為38(T520°C，高溫的重整反應產物與重整反應進料換熱后，仍有9(TllO°C。此時的反應產物處于氣液兩相狀態，為了分離出產物中的氫氣循環使用及外送，目前國內所有的重整裝置在生產或設計中，均采用空冷將反應產物溫度降低到3(T50°C后，再進入后續的分離、再接觸部分分離出循環氫和高純度的氫氣。上述流程得到的重整油溫度為40°C左右，而后續的分餾過程又需要將重整油升溫至較高的溫度(150~190°C)，如此的重復冷卻-加熱過程不僅消耗了大量的冷卻負荷，也加大了后續流程的加熱負荷。
[0003]目前，含氫物流氣液冷卻分離方法中采用二級冷凝分離流程具有明顯節能優勢，例如煉油工藝中加氫精制裝置和加氫裂化裝置的反應產物冷卻分離均有采用熱高壓分離流程。
[0004]二級冷凝分離是指氣液混合物流一次換熱回收熱量后，不直接進入冷卻器冷卻至工藝要求溫度，而是進入一個分離罐進行氣液分離，需要進一步冷卻的氣相再進入冷卻器冷卻至工藝溫度，不需冷 卻的液相則直接進入后續流程。
[0005]本發明根據重整反應產物分離部分的工藝特點，換熱后溫度介于90~120°C、壓力介于0.24~0.26MPag的重整反應產物氣液分離采用預分離方法，避免重整油重復冷卻-加熱造成能量損失，將熱量充分回收利用。預分離流程減小重整反應空冷器的冷卻負荷和后續分離部分的加熱負荷，可以顯著降低過程能耗，具有更為顯著的節能特點。
[0006]本發明為解決重整反應產物重復冷卻-加熱問題，采用預分離方法將重整反應產物預先分離出不需冷卻物流和需冷卻物流，不需冷卻物流為預分離罐液相，不經冷卻直接進入后續的分離部分；需冷卻物流為預分離罐氣相，經過空冷器冷卻至40°C左右，再進入重整反應產物分離罐及再接觸部分；預分離罐液相與再接觸液相混合后溫度為6(Tll(TC，充分減少了后續分尚部分的加熱負荷。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于提供一種基于預分離流程的重整反應產物分離方法。本發明技術方案避免了重整油的重復冷卻-加熱，減小了冷卻負荷和下游處理的加熱負荷，降低了裝置的能耗。
[0008]本發明涉及下述方案:
方案1、一種基于預分離工藝的重整反應產物的分離方法，該方法包括二級冷凝分離步驟，在重整反應產物進入重整反應產物分離罐之前，具有在重整反應產物預分離罐中預分離步驟。
[0009]方案2、根據前述方案I所述方法，其中重整反應產物經預先分離后分離出需冷卻物流(9)(即預分離氣相，主要組成為C1I5的輕烴及氫氣)和不需冷卻物流(10)(即預分離液相，主要組成為C5以上的重整油)。
[0010]方案3、根據前述方案I或2所述方法，其中重整反應產物(I)與重整反應進料(2，
3)換熱后，不經冷卻進入重整反應產物預分離罐(7)進行氣液分離。
[0011]方案4、根據前述方案任一項所述方法，其中反應產物預分離罐(7)的溫度為9(TllO°C之間，預分離罐壓力為0.24~0.26MPa。
[0012]方案5、根據前述方案任一項所述方法，其中預分離罐的氣相(9)經過空冷冷卻至3(T50°C后進入重整反應產物分離罐(12)進一步氣液分離。
[0013]方案6、根據前述方案任一項所述方法，其中重整反應產物分離罐(7)壓力為
0.23、.25MPa。
[0014]方案7、根據前述方案任一項所述方法，其中預分離罐的氣相(9)經過冷卻后進入重整反應產物分離罐(12)進一步氣液分離。 [0015]方案8、根據前述方案任一項所述方法，其中預分離罐液相(10)與I號再接觸罐液相(8)混合后進入后續的分餾部分(18)。
[0016]方案9、重整反應產物分離裝置，其在重整反應產物進入重整反應產物分離罐之前包括二級冷凝設備，例如重整反應產物預分離罐和重整反應產物分離罐。
[0017]方案10、根據方案9的裝置，其用于實施前述方案廣8任一項方法。
[0018]具體地，根據本發明一種具體實施方案，重整反應產物與重整反應進料進行換熱至90~110°C后，直接進入增設的預分離罐，進行氣液分離；將預分離罐氣相(主要組成為CrC5的輕烴及氫氣)引出，經過空冷冷卻到3(T50°C，再進入重整產物分離罐進行氣液分離；預分離罐液相(主要組成為C5以上的重整油)與I號再接觸罐液相混合后，直接進入分餾部分。
[0019]根據本發明另一種具體實施方案，本發明方法適合于固定床半再生重整、循環再生重整以及連續重整工藝裝置的重整反應產物氣液分離工藝，例如用于下述重整反應，其中重整反應壓力為0.3-0.5MPa，反應溫度是380-520°C，重整反應產物經過換熱、冷卻后進入后續的再接觸、分離部分，分離出循環氫和高純度氫氣(例如，純度大于90mol%)本發明利用預分離方法將重整反應產物預先分離出需冷卻物流和不需冷卻物流，不需冷卻物流——預分離液相與I號再接觸罐液相混合后直接進入分餾部分，減少冷卻負荷和后續流程的加熱負荷；需冷卻物流——預分離氣相經過空冷冷卻后進入重整反應產物分離罐。預分離液相與I號再接觸罐液相混合后溫度為6(T90°C，較原先的僅為40°C的I號再接觸罐液相直接進入分餾部分，提高了 2(T50°C，大大減少了后續分餾部分的加熱能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]附圖1是本發明的預分離方法分離重整反應產物的工藝過程一種【具體實施方式】的示意圖。其中附圖標記如下:
1、重整反應產物，2、循環氫,3、精制石腦油,4、板式換熱器,5、重整反應進料,6、換熱后的重整反應產物，7、預分離罐，8、再接觸液相，9、預分離氣相，10、預分離液相，11、空冷器，12、重整產物分離罐，13、分離罐氣相，14、分離罐液相，15、重整反應加熱爐，16，循環氫壓縮機，17、再接觸部分，18、分餾部分。非限定性地，根據本發明附圖1所述方法的流程概述如下:重整反應產物(I)與重整反應進料(2，3)換熱后，不經冷卻直接進入預分離罐(7)進行氣液分離，預分離罐氣相(9)再經過空冷(11)冷卻至工藝要求溫度(3(T50°C )后進入重整反應產物分離罐(12)，分離罐氣相(13)進入后續的壓縮機(16)升壓，分離罐液相(14)則進入后續的再接觸部分(17)，預分離罐液相(10)與再接觸液相(8)(即分離氫氣后的重整油)混合后進入后續的分餾部分(18)。
【具體實施方式】
[0021]以下結合實施例來進一步解釋本發明，但實施例并不對本發明做任何形式的限定。
[0022]以煉油廠80萬噸/年連續重整裝置為例，說明本發明預分離流程。此裝置采用UOP同軸連續重整工藝，重整反應溫度為38(T520°C，壓力為0.34、.45MPa，反應產物先在板式換熱器與重整反應進料換熱至10(Tl2(rC后，再經過空冷冷卻至40°C左右，進入后續的分離、再接觸部分分離循環氫和高純度氫氣。重整反應產物分析組成數據如表1所示。
[0023]表1重整反應產物分析組成，%
【權利要求】
1.基于預分離工藝的重整反應產物的分離方法，該方法包括二級冷凝分離步驟，在重整反應產物進入重整反應產物分離罐之前，具有重整反應產物預分離罐的預分離步驟。
2.根據前述權利要求1所述方法，其中重整反應產物經預先分離后分離出需冷卻物流(9)(即預分離氣相)和不需冷卻物流(10)(即預分離液相)。
3.根據前述權利要求1或2所述方法，其中重整反應產物(I)與重整反應進料(2，3)換熱后，不經冷卻進入重整反應產物預分離罐(7)進行氣液分離。
4.根據前述權利要求任一項所述方法，其中反應產物預分離罐(7)的溫度為9(T110°C之間，預分離罐壓力為0.24~0.26MPa。
5.根據前述權利要求任一項所述方法，其中預分離罐的氣相(9)經過空冷冷卻至3(T50°C后進入重整反應產物分離罐(12)進一步氣液分離。
6.根據前述權利要求任一項所述方法，其中重整反應產物分離罐(7)壓力為0.23、.25MPa。
7.根據前述權利要求任一項所述方法，其中預分離罐的氣相(9)經過冷卻后進入重整反應產物分離罐(12)進一步氣液分離。
8.根據前述權利要求任一項所述方法，其中預分離罐液相(10)與I號再接觸罐液相(8 )混合后進入后續的分餾部分(18 )。
9.重整反應產物分離裝置，其在重整反應產物進入重整反應產物分離罐之前包括二級冷凝設備，例如重整反應產物預分離罐和重整反應產物分離罐。
10.根據權利要求9的裝置，其用于實施前述權利要求f8任一項方法。
【文檔編號】C10G7/00GK103725306SQ201210381501
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月10日 優先權日:2012年10月10日
【發明者】葉劍云, 王北星, 張煒, 田濤, 申福龍, 王躍, 崔宇 申請人:中國石油化工集團公司, 中國石化咨詢公司