專利名稱：：溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法
技術領域：
：本發明屬于化工分離領域，是一種由溶劑油分離、切割以己烷為主要成分的餾分產品過程中脫除微量苯的新方法。具體涉及用一種復合溶劑脫除己烷餾分產品中的微量苯的萃取精餾分離方法。
背景技術：
：正己烷和以正己垸為主要成分的溶劑油產品是重要的石油加工產品，可用作溶劑或生產醫藥中間體的基本原料，在化工生產中用途廣泛。目前市場上相關產品可大致分為3個等級己烷含量在80%左右、餾程6570'C的溶劑油產品；含量95%的己垸產品；含量97.5%以上、甲基環戊烷含量小于1%的精己烷。由于己烷和甲基環戊垸沸點相近(己垸68.7'C，甲基環戊烷71.8'C)，因此通常產品都是以甲基環戊垸的含量作為衡量己烷類產品的指標之一。但隨著己垸用途的拓展以及出口需求增大，其產品等級要求提高，特別是要達到食品級標準，其中的芳烴(主要是低沸點的苯，so.rc)含量要求〈50卯m。己垸在常壓下與苯產生共沸，共沸點溫度68.7'C，共沸組成(95%己垸，5%苯)，并且在己垸8595%區間，二者相對揮發度接近于l，二者很難用普通精餾分開。通常煉油企業出廠的溶劑油中苯含量在0.21%左右，這就意味著要想得到食品級的這三類己垸產品，理論上無法實現。目前溶劑油中除苯的方法主要有加氫法、溶劑吸收法。目前大規模工業裝置主要是采用加氫還原苯，再分離。該種方法對裝置要求高，投資大，還需要氫氣來源，初步統計加氫的成本要增加8001000元/噸產品，因此對于規模相對較小的溶劑油產品(一般10005000噸產品/年)來說并不適用。廣州石化總廠研究所提出一種溶劑吸收處理微量苯的方法，主要是將原料氣化，從吸收塔塔底進入；然后用環丁砜做為吸收劑，從塔頂進入，與氣相原料逆流接觸，脫除原料中的苯。該法能將1%的苯脫除到0.0W(100ppm)左右，但是存在原料損失大，產品硫含量增加的缺點。有人曾提出過用分子篩吸附法的方法，但尚未見公開的文章和專利做詳細的報道。
發明內容本發明將提供一種用復合溶劑萃取精餾技術，脫除己烷餾分產品中的微量苯的方法。本發明技術方案如下一種溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，它基本上由以下步驟組成步驟1.將溶劑油或工業己烷原料與糠醛和乙二醇組成的復合萃取劑，以一定配比分別在不同位置處加入到萃取精餾塔；所述的萃取精餾塔為60-80理論塔板的精餾塔，復合萃取劑中糠醛與乙二醇的配比范圍為1:0.5~3，原料與復合萃取劑的配比范圍為1:0.2~2，原料進塔位置在塔中部3040塊理論塔板處(從上向下數，下同)，復合萃取劑進塔位置在塔上部612塊理論塔板處，萃取精餾塔塔頂為常壓或微負壓操作，壓力為500760mmHg，塔頂溫度為4070°C,塔釜溫度為U013(TC，塔頂回流比為2.5~6，精餾分離后塔頂得到苯含量〈50ppm的溶劑油產品餾分或工業己烷產品，塔釜內為溶劑油重組分或工業己烷原料中重組分與復合萃取劑的混合物，步驟2.將步驟1從塔釜得到的溶劑油重組分或工業己垸原料中重組分與復合萃取劑的混合物用萃取劑回收塔進行分餾，所述的萃取劑回收塔為20-40理論塔板的分餾塔，溶劑油重組分或工業己烷原料中重組分與復合萃取劑的混合物進塔位置在塔中下部12-24塊理論塔板處，萃取劑回收塔塔塔頂為常壓或負壓操作，壓力為500760mmHg,塔頂溫度為6080°C，塔釜溫度為140180'C，塔頂回流比為13，塔頂蒸出原料中的重組分，塔釜內為復合萃取劑，可以循環使用。上述的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，所述的復合萃取劑中糠醛與乙二醇的配比與原料中的苯的含量有關，它們的比例關系如下表糠醛乙二醇苯含量i:0.50.1%以下l:0.5—1.00.1~1%l:i.o3.o1~5%上述的溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法，所述的原料與復合萃取劑的配比與原料中的苯的含量有關，它們的比例關系如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>上述的溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法，所述的萃取精餾塔或萃取劑回收塔的塔內傳質元件可單一的選用高效塔板、高效規整填料或散堆填料，或者根據兩塔各段氣液流量、物性的特點，采用以上各種傳質元件的優化組合方式，但所選傳質元件必須滿足各塔的理論塔板數要求。本發明方法具有以下優點-1、苯脫除徹底，可達30ppm以下；2、與加氫和吸收等脫苯工藝，本發明流程簡單，易工業化，投資小，效果好；3、相對于其它萃取劑和吸收劑，本發明萃取劑用量小，價格低；4、萃取精餾效率高，回流比小，能耗低；5、本發明可靠性強，操作靈活，特別適用于中小規模溶劑油加工的生產企業。圖1為本發明的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法的工藝流程示意圖，其中A為萃取精餾塔，B為萃取劑回收塔，l為原料流股，2為復合萃取劑流股，3為產品流股，4為萃取精餾塔塔釜的重組分和復合萃取劑混合料流股，5為萃取回收塔塔頂含苯的重組分料流股，6為萃取回收塔塔底回收的復合萃取劑流股。具體實施方式實施例l:某化工廠溶劑油原料組成如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>要求切出627CTC的食品級餾分，苯含量〈50ppm，原料(流股l)處理量為1000kg/h。復合萃取劑(流股2)中糠醛乙二醇=0.3:0.7;原料與復合萃取劑配比為1:1.2。萃取精餾塔塔頂為常壓，塔頂溫度61.77(TC,塔釜溫度135140'C，理論板數68塊，塔頂回流比3.54;采用CY700絲網填料16m,分5段，至上向下高度分別為3/3.5/3.5/3/3m，原料進塔位置在第四段填料上方(約40塊理論板處)，復合萃取劑進塔位置在第二段填料上方(約12塊理論板處)，塔徑lm。萃取精餾塔塔頂為6270'C的食品級餾分產品(流股3)650kg/h，其中苯含量〈50ppm;塔釜重組分和復合萃取劑進入回收塔分離。產品餾分(流股3)具體成分如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>萃取劑回收塔塔塔頂為常壓，塔頂溫度8082'C，塔釜溫度178185"，理論板數30塊，塔頂回流比1.5;采用CY700絲網填料7m，分2段，至上向下高度分別為4/3m，塔釜重組分和復合萃取劑混合料(流股4)從兩段填料之間進塔(約18塊理論板處)，塔徑0.6m。塔底回收的復合萃取劑(流股6)重新進萃取精餾塔循環使用，塔頂含苯的重組分料(流股5)作其它用途，其組成見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>本流程工藝產品收率>95%，溶劑損耗率0.35%，總能耗為0.45X106kcal/h。實施例2:某廠工業己垸組成如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>要求切出97.5%含量的己烷產品，苯含量〈50ppm，原料(流股l)處理量為500kg/h。復合萃取劑(流股2)中糠醛乙二醇=0.8:0.2;原料與復合萃取劑配比為1:0.6。萃取精餾塔塔頂為常壓，塔頂溫度68.770'C，塔釜溫度140145'C,理論板數78塊，塔頂回流比3.8;采用CY700絲網填料18m，分5段，至上向下高度分別為4/3.5/3.5/3.5/3.5m，原料進塔位置在第四段填料上方(約48塊理論板處)，復合萃取劑進塔位置在第二段填料上方(約12塊理論板處)，塔徑0.8m。萃取精餾塔塔頂為99%的己烷產品(流股3)480kg/h，其中苯為痕量(〈l卯m);塔釜重組分和復合萃取劑進入回收塔分離。產品餾分具體成分如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>萃取劑回收塔塔塔頂為常壓，塔頂溫度8285'C,塔釜溫度166169'C,理論板數30塊，塔頂回流比3;采用CY700絲網填料7m，分2段，至上向下高度分別為4/3m,塔釜重組分和復合萃取劑混合料(流股4)從兩段填料之間進塔(約18塊理論板處)，塔徑0.4m。塔底回收的復合萃取劑(流股6)重新進萃取精餾塔循環使用，塔頂含苯的重組分料(流股5)作其它用途，其組成見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從上述數據可看出，本萃取精餾工藝還額外增加了己烷和甲基環己烷的分離效率，使得己烷產品含量提高到99%，收率>96%，溶劑損耗率0.4%，總能耗為0.22X106kcal/h。權利要求1.一種溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法，其特征是它基本上由以下步驟組成步驟1.將溶劑油或工業己烷原料與糠醛和乙二醇組成的復合萃取劑，以一定配比分別在不同位置處加入到萃取精餾塔；所述的萃取精餾塔為60-80理論塔板的精餾塔，復合萃取劑中糠醛與乙二醇的配比范圍為1∶0.5～3，原料與復合萃取劑的配比范圍為1∶0.2～2，原料進塔位置在塔中部30～40塊理論塔板處(從上向下數，下同)，復合萃取劑進塔位置在塔上部6～12塊理論塔板處，萃取精餾塔塔頂為常壓或微負壓操作，壓力為500～760mmHg，塔頂溫度為40～70℃，塔釜溫度為110～130℃，塔頂回流比為2.5～6，精餾分離后塔頂得到苯含量＜50ppm的溶劑油產品餾分或工業己烷產品，塔釜內為溶劑油重組分或工業己烷原料中重組分與復合萃取劑的混合物，步驟2.將步驟1從塔釜得到的溶劑油重組分或工業己烷原料中重組分與復合萃取劑的混合物用萃取劑回收塔進行分餾，所述的萃取劑回收塔為20-40理論塔板的分餾塔，溶劑油重組分或工業己烷原料中重組分與復合萃取劑的混合物進塔位置在塔中下部12-24塊理論塔板處，萃取劑回收塔塔塔頂為常壓或負壓操作，壓力為500～760mmHg，塔頂溫度為60～80℃，塔釜溫度為140～180℃，塔頂回流比為1～3，塔頂蒸出原料中的重組分，塔釜內為復合萃取劑，可以循環使用。2.根據權利要求1所述的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，其特征是所述的復合萃取劑中糠醛與乙二醇的配比與原料中的苯的含量有關，它們的比例關系如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage2</column></row><table>3.根據權利要求1所述的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，其特征是:所述的原料與復合萃取劑的配比與原料中的苯的含量有關，它們的比例關系如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>4.根據權利要求l所述的溶劑油或己垸精制過程中脫除微量苯的方法，其特征是:所述的萃取精餾塔或萃取劑回收塔的塔內傳質元件單一的選用高效塔板、高效規整填料或散堆填料，或者根據兩塔各段氣液流量、物性的特點，采用以上各種傳質元件的優化組合方式，但所選傳質元件必須滿足各塔的理論塔板數要求。全文摘要一種溶劑油或己烷精制過程中脫除微量苯的方法，該方法主要是采用糠醛和乙二醇組成的復合萃取劑，與溶劑油或工業己烷原料以一定配比分別在不同位置處加入到萃取精餾塔分離，塔頂得到苯含量＜50ppm的溶劑油產品餾分或工業己烷產品，塔釜為原料中重組分與復合萃取劑的混合物，該混合物再進入萃取劑回收塔分離，塔頂蒸出原料中的重組分，塔釜為復合萃取劑循環使用。該法具有脫苯效率高、成本低、能耗低、應用可靠性強等特點。文檔編號C07C9/00GK101234947SQ20081002061公開日2008年8月6日申請日期2008年2月15日優先權日2008年2月15日發明者吳有庭,張志炳,揚朱,皎耿申請人:南京大學