本發明屬于石油煉制技術領域，具體涉及一種降低汽油脫硫過程中萃取劑再生能耗的方法。
背景技術：
隨著人類環保意識的增強，汽車尾氣中有害物質對大氣環境的污染越來越引起人們的重視，世界各國對發動機燃料的組成提出了日趨嚴格的要求，尤其是硫含量。歐盟于2005年開始實施歐iv汽車尾氣排放標準，要求汽油硫含量小于50μg/g，于2009年9月1日開始實施歐v排放標準，要求汽油硫含量小于10μg/g，在2014年實行更為嚴格的歐vi標準。中國于2009年底實施的國iii汽油標準(gb17930-2006)，要求硫含量不大于150μg/g；2014年1月1日起全面執行國四汽油標準，要求硫含量不大于50μg/g；2017年1月1日起全面執行國五汽油標準，要求硫含量不大于10μg/g。汽油質量標準的不斷升級，使煉油企業的汽油生產技術面臨著越來越嚴峻的挑戰。
目前國內成品汽油中90％以上的硫來自于催化裂化(fcc)汽油，因此降低催化裂化汽油中的硫含量成為降低成品汽油硫含量的關鍵所在。降低催化裂化汽油的硫含量通常可采用催化裂化原料加氫預處理(前加氫)、催化裂化汽油加氫脫硫(后加氫)兩種方式。其中，催化裂化原料預處理可以大幅降低催化裂化汽油的硫含量，但需要在溫度和壓力都很苛刻的條件下操作，同時因為裝置處理量大，導致氫耗也比較大，這些都將提高裝置的投資或運行成本。盡管如此，由于世界原油的重質化，越來越多的催化裂化裝置開始處理含有常、減壓渣油等的劣質原料，因此催化裂化原料加氫裝置量也在逐年增加。同時，隨著催化裂化技術的革新，催化裂化脫硫助劑的逐漸應用，我國部分企業的催化裂化汽油硫含量可以達到500μg/g以下，甚至是150μg/g以下。但如果要進一步降低催化裂化汽油的硫含量，使之小于50μg/g(滿足歐iv排放標準對汽油硫含量的限制)，甚至小于10μg/g(滿足歐v排放標準對汽油硫含量的限制)，則必須大幅度提高催化裂化原料加氫裝置的操作苛刻度，經濟上很不合算。
相比前加氫而言，催化裂化汽油加氫脫硫在裝置投資、生產成本和氫耗方面均低于催化裂化原料加氫預處理，且其不同的脫硫深度可以滿足不同規格硫含量的要求。但是如果采用傳統的加氫精制方法會使催化裂化汽油中具有高辛烷值的烯烴組分大量飽和而使辛烷值損失很大。
催化裂化汽油輕餾分中烯烴含量高，重餾分中烯烴含量較低，所以可以采用餾分切割的方法，將催化裂化汽油切割成輕餾分與重餾分；重餾分采取傳統的加氫脫硫技術，輕餾分采用非加氫脫硫技術。文獻表明催化裂化汽油中硫化物主要分為硫醇類、硫醚類、噻吩類3大類，其中噻吩類含量最高，占硫化物的70％左右；其次是硫醇類，占硫化物16％～20％左右；硫醚類含量較其他兩類相對較少。汽油中的噻吩類硫化物中甲基噻吩含量較高，占40％左右，其次是噻吩占15％左右。從硫化物的沸點可知，汽油輕組分中硫醇類主要集中在80℃以下，而噻吩存在于80℃～90℃的餾分中，在100℃～120℃范圍內，硫含量最高，占總硫含量的20％左右，應該大部分是甲基噻吩及少量四氫噻吩等。采用非加氫脫硫技術脫汽油輕餾分中的硫化物時，輕、重餾分的切割點越高，重餾分中烯烴含量越少，則加氫導致的烯烴損失越小。當切割點為80℃時，輕餾分主要為硫醇；當切割點為90℃時，輕餾分中噻吩含量較高，此時必須脫除噻吩才能使輕餾分中硫含量≯10μg/g。因此非加氫脫硫關鍵在于脫除輕餾分中的噻吩。
中國專利cn103555359a提出了一種催化裂化汽油的深度脫硫方法，該方法雖然能深度脫除催化裂化汽油所含硫化物，減少加氫脫硫的加工比例，但是該方法從回收塔塔底出來的一小部分貧溶劑直接送到溶劑再生塔中部，水分餾塔塔底產生的蒸汽進入溶劑再生塔底部，對貧溶劑進行減壓水蒸汽蒸餾，溶劑蒸汽和水蒸汽從溶劑再生塔塔頂出來進入回收塔塔底。由于貧溶劑中所含萃取劑沸點高，使溶劑汽化，大大增加能耗。傳統的重整芳烴抽提同樣安裝上述方法脫除環丁砜高溫分解固體產物。
本發明在原有裝置的基礎上增加了靜態混合器和過濾器，在將部分萃取精餾回收油回流萃取精餾的同時，將再生塔底部出來的再生劑與補充精制劑混合后過濾分離，免去了再生劑汽化的操作，極大地降低了能耗。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種降低汽油脫硫過程中萃取劑再生能耗的方法，該方法具體如下：汽油餾分油和萃取劑分別進入萃取塔內進行萃取得到萃取抽余油和萃取富液，所述萃取抽余油進入補充精制塔與補充精制劑混合后經汽化器汽化，汽化所得蒸汽進入萃取精餾再生塔和再生塔；所述萃取富液經換熱器換熱后進入萃取精餾再生塔得到萃取精餾回收油，所述萃取精餾回收油與萃取劑在靜態混合器中充分混合后回流到萃取精餾再生塔中，經過萃取精餾得到合格的萃取精餾回收油；萃取精餾再生塔塔底物料進入再生塔分別得到含硫油和再生劑，所述含硫油冷凝沉降后去加氫精制裝置，得到合格汽油調和油，部分再生劑與補充精制劑混合后進入過濾器過濾，濾液返回至汽化器濾渣排出，從汽化器、再生塔再生出的萃取劑返回到萃取塔重復利用。
按照上述方案，所述過濾器為自清洗過濾器、全自動過濾器、刷式過濾器、彈性過濾器、空氣過濾器、高效空氣過濾器、液體過濾器、高壓過濾器、離心過濾器中的任意一種。
按照上述方案，過濾器中的過濾介質為工業濾布、金屬絲網、珍珠巖粉、纖維素、活性炭、白土、硅藻土、脫色木質紙板、合成纖維板中的任意一種。
按照上述方案，所述萃取劑為n-甲基吡咯烷酮、環丁砜、多乙二醇、甘油甲縮醛、噻吩磺酸、糠醛、苯酚、嗎啉、n-甲基苯甲酰胺、n-甲酰嗎啉、n,n二甲基甲酰胺、水合肼、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙醇胺醚、三乙醇胺醚中的一種或兩種及以上組成的混合物。
按照上述方案，所述補充精制劑為甲醇、乙醇、甲醛、乙醛、丙酮、丁酮、乙醇胺中任意一種與水的混合物。
按照上述方案，所述萃取精餾再生塔塔頂在常壓或減壓下操作。
按照上述方案，所述萃取精餾再生塔塔頂回流比為0.01-5。
按照上述方案，從補充精制塔塔頂出來的補充精制油經水洗塔水洗后得到水洗油和水洗廢水，所述水洗油和水洗廢水經管線分別排出。
與現有技術相比，本發明的有益效果為：將現有汽油脫硫方法再生塔底的貧溶劑減壓水蒸氣蒸餾回收方式改為過濾器過濾回收的方式，無需將高沸點萃取劑汽化，常溫下即可操作。現有技術使1.5t貧溶劑全部汽化，需要消耗1.8t20mpa的熱蒸汽，按照220元/t熱蒸汽計算，每處理1t貧溶劑折合人民幣需要264元。本發明通過過濾方式每處理1t含萃取劑的溶劑需要消耗2.4度電和5kg白土(白土作為助濾劑)，其中1元/度電，1元/kg白土，折合人民幣7.4元，降低能耗97.20％，極大的節約了成本。該方法同樣適用于重整芳烴抽提裝置。
附圖說明
圖1為本發明降低汽油脫硫過程中萃取劑再生能耗的工藝流程圖。
其中，1-萃取塔；2-補充精制塔；3-汽化器；4-水洗塔；5-換熱器；6-萃取精餾再生塔；7-沉降罐；8-靜態混合器；9-沉降罐；10-再生塔；11-過濾器；12至31-管線。
具體實施方式
為使本領域普通技術人員充分理解本發明的技術方案和有益效果，以下結合具體實施例進行進一步說明。
如圖1所示的一種降低汽油脫硫過程中萃取劑再生能耗的方法，具體如下：汽油餾分油經輸油管線12從萃取塔1底部進入，萃取劑經管線13從萃取塔1塔頂進入，從萃取塔1出來的萃取抽余油經管線14進入補充精制塔2，含萃取劑的補充精制劑混合物經管線15輸送至汽化器3，汽化所得蒸汽經管線16進入萃取精餾再生塔6和再生塔10塔底。從補充精制塔塔頂出來的補充精制油經管線26進入水洗塔4，水洗水經管線27進入水洗塔4塔頂，水洗所得水洗油經管線28從水洗塔4塔頂輸出裝置，水洗廢水經管線29從水洗塔4塔底排出裝置。
從萃取塔1出來的萃取富液經管線17輸送至換熱器5換熱后，進入萃取精餾再生塔6，部分塔頂的萃取精餾回收油與萃取劑在靜態混合器8中充分混合后經管線18回流到萃取精餾再生塔6中，另一部分經管線19輸出裝置。萃取精餾再生塔6塔底再生劑經管線20進入到再生塔10，再生塔10塔頂含硫油經冷凝沉降后由管線21送至加氫精制裝置。再生塔10塔底所得再生劑部分經管線22與來自管線23的補充精制劑混合后經管線30進入過濾器11，過濾后的濾液經管線31、管線15返回至汽化器3，濾渣排出。從再生塔10出來的、再生好的萃取劑依次經管線24、管線25和管線13返回到萃取塔6塔頂循環使用。所述萃取精餾再生塔包括塔底至中上部的再生段和中上部至塔頂的萃取精餾段，塔頂在常壓或減壓下操作，塔頂回流比控制在0.01-5。
以萃取精餾再生塔塔頂得到的萃取精餾回收油為原料(硫含量為304.90ug/g)，使用環丁砜和n,n二甲基甲酰胺作為萃取劑，劑油比2:1，常壓條件下，經過萃取精餾，當切割點為30℃時，測得餾出物硫含量為7.60ug/g；當切割點為40℃時，測得餾出物硫含量為30.70ug/g。以萃取精餾再生塔塔頂得到的萃取精餾回收油為原料(硫含量為304.90ug/g)，使用環丁砜和n,n二甲基甲酰胺作為萃取劑，劑油比2:1，常壓條件下，經過兩級萃取精餾，當切割點為30℃時，測得餾出物硫含量為4.36ug/g；當切割點為40℃時，測得餾出物硫含量為21.90ug/g。
對比例1
在其他條件相同的情況下，采用減壓水蒸氣蒸餾的方式回收萃取劑。使1.5噸含環丁砜的萃取劑全部汽化，需要消耗壓力為20mpa的熱蒸汽1.8噸，按照220元/t熱蒸汽的價格計算，每處理1t貧溶劑折合人民幣需要264元。
實施例1
采用本發明方法，將萃取劑的回收方式由減壓水蒸氣蒸餾改為過濾回收。含環丁砜的萃取劑在250℃加熱5小時后變為黑色液體，將上述液體用補充精制劑稀釋后注入過濾介質為砂布的自清洗過濾器中過濾，濾液為透明狀液體，濾渣留在濾餅中。
實施例2
采用本發明方法，將萃取劑的回收方式由減壓水蒸氣蒸餾改為過濾回收。含環丁砜的萃取劑在250℃加熱5小時后變為黑色液體，將上述液體用水稀釋后注入過濾介質為白土的自清洗過濾器中過濾，濾液為透明狀液體，濾渣留在濾餅中。本發明通過過濾方式每處理1t含萃取劑的溶劑需要消耗2.4度電和5kg白土，其中1元/度電，1元/kg白土，折合人民幣7.4元，降低能耗97.20％。
實施例3
采用本發明方法，將萃取劑的回收方式由減壓水蒸氣蒸餾改為過濾回收。含環丁砜的萃取劑在250℃加熱5小時后變為黑色液體，將上述液體用補充精制劑稀釋后注入過濾介質為白土的自清洗過濾器中過濾，濾液為透明狀液體，濾渣留在濾餅中。本發明通過過濾方式每處理1t含萃取劑的溶劑需要消耗2.4度電和5kg白土，其中1元/度電，1元/kg白土，折合人民幣7.4元，降低能耗97.20％。
實施例4
采用本發明方法，將萃取劑的回收方式由減壓水蒸氣蒸餾改為過濾回收。含環丁砜的萃取劑在250℃加熱5小時后變為黑色液體，將上述液體用水稀釋后注入過濾介質為活性炭的自清洗過濾器中過濾，濾液為透明狀液體，濾渣留在濾餅中。本發明通過過濾方式每處理1t含萃取劑的溶劑需要消耗2.4度電和5kg活性炭，其中1元/度電，6元/kg活性炭，折合人民幣30元，降低能耗87.73％。