论文：提高对二甲苯的质量和产量.doc

送审论文评阅表论文题目提高对二甲苯的质量和产量论文编号申报任职资格工程师申报专业组化工现从事专业石油化工撰写时间2013年6月9日申报人工作岗位简要描述（限150字）：直属单位化工操作岗位，主要负责日常工艺操作，对工艺参数的控制调整，执行车间工艺操作指令，保证装置稳定运行，维护运行设备，同时做好日常巡检，发现问题及时上报及时整改，做好安全生产。评价要素评价等级优良中差 选题的科学性、针对性 论证的逻辑性、论据的充分性 结果的创新性、实用性 表达的清晰性、结构的规范性 工作的难度、深度及工作量预评阅结论性意见（请在下列4项中选择1项结论性意见，在 中划，对“不具备”的请简要说明理由）： 论文具有申报任职资格的较高水平； 论文达到申报任职资格的水平； 论文基本达到申报任职资格的水平； 论文不具备申报任职资格的水平。预评阅结论为“较高水平”或“不具备”的，请简要说明理由：专家签名： 年 月 日论文编号：专 业： 化工 论文题目：提高对二甲苯的质量和产量 内容摘要：分析齐鲁烯烃厂芳烃车间吸附分离装置运行中存在的问题，提出一系列的针对性对策，通过优化措施优化吸附进料组成，提高对二甲苯/乙苯比值，从而提高对二甲苯的质量和产量.提高对二甲苯的质量和产量摘要分析齐鲁分公司烯烃厂芳烃车间吸附分离装置生产运行中存在的问题，提出一系列针对性对策，通过实施优化措施优化吸附进料组成，提高对二甲苯/乙苯比值，从而提高对二甲苯质量和产量。关键词 对二甲苯；产量；质量；优化；效果中国石化齐鲁分公司芳烃装置吸附单元利用模拟移动床技术分离生产对二甲苯。该单元自 1987年 10月开工以来已进行过多次技术改进及优化,对二甲苯产量有较大提高。但由于装置主要以裂解加氢汽油为原料，因此造成吸附进料组成中的乙苯含量较高，而乙苯是二甲苯中相对最难分离的组分，这样就使得吸附二区回流比较高，从而造成对二甲苯收率下降，产量降低。因此，有必要现有的原料基础上进行工艺优化，改善吸附进料组成，提高对二甲苯产量。1 装置工艺流程以甲苯、C8芳烃、C9芳烃为原料，生产对二甲苯的典型工艺流程主要包括：甲苯歧化及烷基转移、二甲苯分馏、对二甲苯吸附分离和二甲苯异构化等4个操作单元，各单元间高度热联合及物料联合。其中甲苯歧化及烷基转移通过化学反应将过剩甲苯和C9芳烃转化生成C8芳烃；二甲苯分馏则通过塔分馏方式分离出C8芳烃、C9芳烃以及C10以上重芳烃；吸附分离利用模拟移动床选择吸附工艺，采用吸附塔、旋转阀及控制系统从混合C8芳烃中分离出高纯度的对二甲苯；异构化反应，一定工况条件下，C8芳烃等各组分间存在着相对化学平衡，当平衡因分离被打破时，在催化剂作用下，反应体系就会向恢复平衡方向移动1 ，将吸附分离的抽余液(邻二甲苯、间二甲苯及乙苯)通过形成新的C8芳烃平衡组成转化为对二甲苯。工艺流程如图1所示。上重芳烃图1 芳烃二甲苯系统工艺流程示意注：虚线为优化后增设的管线2 优化措施目前吸附装置原料中非芳烃及乙苯含量较高，影响了吸附分离的对二甲苯产量。经过分析，可以通过以下途径对原料组成进行优化。2.1 更换异构化催化剂目前，中石化齐鲁分公司芳烃装置二甲苯异构化单元采用的是石油化工科学研究院研制的SKI-100A型C8芳烃异构化催化剂（即乙苯脱乙基型C8芳烃异构化催化剂）。该催化剂是以氧化铝、沸石为担体的载铂双功能催化剂，沸石为异构化和脱乙基提供酸性功能，贵金属提供加氢功能。该催化剂可以在临氢状态下将非平衡C8芳烃混合物转化为接近平衡组成的同时，将乙苯部分地转化为苯2。通过更换新型异构化催化剂，提高乙苯转化率，从而降低吸附进料中乙苯含量。目前已更换为中国石油化工科学研究院研制的SKI-100型异构化催化剂，经开车运行后，效果良好，吸附分离进料组成得到明显改善。2.2 歧化装置适量添加C9芳烃 甲苯与C9芳烃之间的烷基转移反应，可增加反应产物中C8芳烃浓度，促进该反应的进行，有利于提高C8芳烃的产率3。影响甲苯与C9芳烃烷基转移生成C8芳烃反应的因素，除催化剂、反应压力、温度等条件外，新鲜进料中甲苯和C9芳烃的比例是最关键的参数，图2为新鲜进料中C9芳烃浓度与C8芳烃产率的关系。从图2 可以看出，当新鲜进料中C9芳烃浓度在75%左右时，C8芳烃的产率最高。图2 歧化进料中C9芳烃含量与C8芳烃产率的关系但是由于考虑到苯的产量，本装置C9芳烃浓度达不到这么高的水平，实际操作中C9芳烃含量在30%左右。2.3 流程变更根据青岛炼化提供的混合二甲苯样品分析结果，结合芳烃装置现有工艺流程，经芳烃车间讨论认为，正常生产过程中，此混合二甲苯采用进一二抽提单元芳烃分馏部分加工方案：（1）、流程描述：混合二甲苯通过原油品送芳烃的轻质重整液管线送至芳烃装置进一二抽提单元芳烃分馏部分原料罐FB-103，与一二抽提的抽出液一起进白土塔处理后，经苯塔、甲苯塔分离，进入二甲苯系统，生产出邻二甲苯和对二甲苯产品。（2）、流程简图图3 青岛大炼油混合二甲苯加工方案流程（3）、初期及正常生产时收料方案 初期收料方案在初期接收混合二甲苯时，为了充分置换原来轻质重整液管线中残存物料，来自油品的混合二甲苯进入到FB-201中，与原物料混合后经GA-211A/B送至炼厂。流程如图1所示。 正常生产时收料方案在正常生产时，混合二甲苯量较多时，可部分送至FB-201外经GA-211A/B送至炼厂。2.4 加强工艺参数控制由于二甲苯分离塔的进料是由数股物料组成，其中包括抽提分馏单元甲苯塔塔底、异构化脱庚烷塔塔底及二甲苯再蒸馏塔塔顶物料，而其中二甲苯再蒸馏塔进料是第三抽提C8切割塔塔底物料。甲苯塔、脱庚烷塔及C8切割塔，对吸附进料中的甲苯含量影响很大，这也直接影响对二甲苯产量。对此，制定了严格的工艺参数，以保证甲苯塔、脱庚烷塔及C8切割塔的操作稳定性。工艺参数见表1。表1 各塔工艺参数表项目甲苯塔DA-108甲苯塔DA-508脱庚烷塔DA-301C8切割塔塔底温度，1633164323731784温差，625.52-灵敏板温度，-2002101234塔顶压力，Mpa-0.70.05-3 优化效果3.1 异构化催化剂更换前后对比 表2 异构化催化剂更换前后吸附分离进料组成（w）%项目非芳烃苯甲苯乙苯对二甲苯间二甲苯邻二甲苯优化前14.5-0.8216.9318.2242.676.86优化后1.26-1.8115.8222.8950.118.11通过表2可以看出，更换异构化催化剂后，吸附分离进料中非芳烃含量大幅减少，同时对二甲苯的含量也有了显著的提高，对二甲苯/乙苯的比值提高，从而提高吸附分离对二甲苯的产量。3.2 流程优化前后对比 表3 流程优化前后吸附分离进料组成（w） %项目非芳烃苯甲苯乙苯对二甲苯间二甲苯邻二甲苯优化前1.26-1.8115.8222.8950.118.11优化后1.48-1.9811.6923.2452.089.53 通过表3可以看出，流程优化后吸附分离进料中乙苯明显下降，对二甲苯略有上升，对二甲苯/乙苯的比值得到提高，从而提高吸附分离对二甲苯的产量。3.3 综合比较 采取优化措施后，吸附进料组成有了较大变化，进料中非芳烃及乙苯含量趋势如图3所示：含量（w）， %优化后优化前图3 优化前后吸附分离进料中非芳烃及乙苯含量对比通过图3可以看到，优化后吸附进料中的乙苯含量进一步下降，改善吸附进料组成，提高了对二甲苯产量。3.4 对二甲苯收率变化表4为优化前后满负荷平稳运行时的数据对比。 表4 优化前后对二甲苯收率及纯度对比（w）%项目吸附分离进料中对二甲苯含量抽余液侧线中对二甲苯含量抽出液塔顶对二甲苯含量对二甲苯纯度对二甲苯收率优化前18.011.798.3799.6792.1517.51.7998.3299.6191.4417.51.8798.8599.791.0418.632.5898.8299.6688.4617.942.3598.5699.789.02平均值99.6790.42优化后22.062.7996.8599.7589.9421.362.5793.2399.6390.4623.371.5593.9699.7894.9318.850.9896.4699.7195.7720.171.2696.1899.6995平均值99.7193.22从表4可以看出，优化后比优化前收率提高了2.8个百分点，效果明显；纯度也有所提升，由99.67%提高到了99.71%。4 经济效益优化完成后 ,产品收率大幅度提高，收率由优化前的90.42%提高至93.22%,原料中对二甲苯含量由17.92%提高至21.16%；按满负荷（进料量50 t/h）状态，对二甲苯利润为2000元/t,每年运行8000h计算，则由于收率提高增加效益为 :200050(0.21160.9322-0.17920.9042)8000=2817.67（万元）5 吸附系统的操作调整吸附分离影响因素较多，在操作中经常会出现PX纯度低，单程收率低等异常情况，其可能原因及处理方法如下表：表5 PX纯度低，单程收率低的异常情况，可能原因及处理方法异常现象可能引起的原因处理方法PX产品纯度低乙苯过高二区流量过低增加二区回流比非芳烃过高四区流量太大增加四区回流比的负值邻二甲苯过高抽余液塔操作不当，导致解吸剂中邻二甲苯过多调整抽余液塔操作，适当提高塔底温度或者增加回流甲苯过高成品塔操作不当成品塔适当提高塔底温度或者减小回流解吸剂含量高抽出液塔操作不当抽出液塔适当降低塔底温度或者增加回流杂质成比例增加（非单项增加）旋转阀漏，公共吸入口阀漏，封头污染，阀门步进错误检查旋转阀，公共吸入口阀，调整封头冲洗液，检查阀门步进时间和次序单程收率下降吸附参数调整不当二区回流比太大使纯度太高，收率下降降低二区回流比纯度适当，但收率低，可能三区回流比偏小，解吸不完全增大三区回流比步进时间过短，吸附分离来不及进行适当降低负荷精馏吸附全无问题时，可能是解吸剂活性下降降进料减负荷生产，如负荷下降很大，则吸附剂可能已经中毒，需停车处理或者更换新的吸附剂装置单程收率降低精馏操作不当，导致对二甲苯损失在解吸剂中或者粗甲苯中调整抽余液塔，抽出液塔操作6 结论通过对吸附分离运行中存在的问题进行分析，结合生产实际对优化吸附分离装置的运行提出了切实可行的措施。通过更换