广东石油化工学院跬步千里5初步设计说明书

1、2014 年“恒逸-三井化学杯”第八届大学生化工设计竞赛题目：70 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计初步设计说明书参赛学校：石油化工学院团队名称：跬步千里团队成员：邓清文、郭阳、余诗虎、江衍梁、林晓元指导：陈 辉、黄燕青、刘宝生、谢颖、梁朝林设计时间：2014.42014.770 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计目录第 1 章 项目总论11项目概况111.11.2项目设计依据11项目设计原则111.31.4指导思想12工艺特点12厂址概况12方案13三废排放指标13物料消耗及规格131.51.61.71.81.91.10 项目意义14第 2 章介绍15结构152.12.2规格1

2、5. 17. 17第 3 章3.13.1.1市场. 17. 17. 18. 183.1.2价格3.1.3用途3.1.4质量3.2价格策略18方案183.33.4网上销售19公共服务193.53.6售后服务19第 4 章 工艺技术方案204.1 PX 生产工艺技术201初步设计说明书²跬步千里4.1.1 PX 生产概述20芳烃抽提单元20芳烃精馏单元32歧化单元344.1.24.1.34.1.44.1.5异构化单元47分离单元554.1.64.2生产工艺确定66工艺流程描述674.34.3.1芳烃抽提单元流程描述67精馏单元流程描述69歧化单元流程描述72异构化单元流程描述74分离单元

3、764.3.24.3.34.3.44.3.54.4催化剂简介784.4.1 歧化催化剂784.4.2 异构化催化剂81第 5 章 物料及能量衡算835.1 物料衡算835.1.1物料衡算的意义83物料衡算遵循的原则83物料衡算的步骤83物料衡算83总物料衡算845.1.25.1.35.1.45.1.55.2 能量衡算855.2.1 能量衡算的原则855.2.2 能量衡算的意义86第 6 章 设备设计与选型876.1 概述876.2 设计原则87270 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计6.3塔设备的选型和设计88反应器的选型和设计88换热器的选型和设计88泵的选型和设计886.46.56

4、.66.7压缩机的选型和设计88储罐的选型和设计886.86.9管道的选型和设计886.10 阀门的选型和设计88第 7 章 厂区平面布置897.1厂区平面布置897.1.1 布置设计的标准和规范依据897.1.2 厂区布置涉及的对象897.1.3 工厂布置的基本任务897.1.4 工厂平面布置的原则90厂区依托条件907.27.2.1地理位置及区域位置90交通条件907.2.27.2.3自然条件91状况937.2.4厂区组成937.37.3.1行政生活区93生产区、储运区94辅助生产区94其他建设条件957.3.27.3.37.3.47.3.5厂区布置一览表95厂区布置图977.3.67.4

5、竖向布置977.4.1 竖向布置原则973初步设计说明书²跬步千里7.4.2 竖向布置简述977.4.3 场内道路987.4.4 厂区排雨水987.5 装置布置987.5.1装置布置原则98布置概况987.5.27.5.3装置安全措施99环境保护措施1007.5.4第 8 章 车间布置1018.1概述101设计依据101设计原则1018.3.1 车间布置原则1018.3.2 工艺设备竖面布置的原则102车间布置1028.28.38.48.4.1 车间平面布置1028.4.2 车间立面布置1028.5设备布置1038.5.1塔103反应器103换热器103卧式容器104泵104压缩机1

6、048.5.28.5.38.5.48.5.58.5.68.6罐区布置104外管架布置1058.78.8辅助设施105安全卫生1068.98.9.1 采光106470 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计8.9.2 通风1068.9.3 防火防爆1068.9.4 环境保护106第 9 章 管道布置及选型1079.1设计依据107管道布置1079.29.2.1管道布置原则107管道与管架的布置1089.2.29.2.3容器的管道布置108换热器的管道布置108塔的管道布置1099.2.49.2.59.3管道选型109供热换热设计与热集成110第 10 章10.1 概述11010.2 换热网络设

7、计结果11010.2.1物料流股提取110夹点的确定11110.2.210.2.3换热网络设计112. 114第 11 章自动化11.1 设计依据11411.2 设计要求11411.3 概述11411.4 仪表类型及选择11411.4.1 基本参数及类型11411.4.2 仪表选型原则115系统11611.511.6 设备及过程方案11611.6.1 离心泵1165初步设计说明书²跬步千里11.6.2压缩机118换热设备119反应器122精馏塔12311.6.311.6.411.6.511.6.6加热炉125容器12511.6.711.6.8紧急停车系统12711.6.9仪表汇总表1

8、27第 12 章通风采暖13712.1 设计依据13712.2 设计范围13712.3 设计概述13712.4 通风13712.4.1 设计要求13712.4.2 具体设计13812.5 采暖138给水排水140第 13 章13.1设计标准140设计范围140概述140给水排水系统设计141节水措施14113.213.313.413.5第 14 章配电14314.1 设计标准14314.2 设计原则14314.3 设计范围14414.4 电力负荷的分级14414.4.1 保安负荷14414.4.2 重要负荷144670 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计14.4.3 次要负荷14414.

9、4.4 一般负荷14414.5 供配电系统145供电电源14514.5.114.5.2变配电所设置145主接线14614.5.314.5.4无功补偿146自动化系统14614.5.514.5.6电缆铺设146照明工程147防雷及接地14914.5.714.5.8第 15 章电信15015.1 设计依据15015.2 设计原则15015.3 设计概述15015.4 电信系统150行政管理系统15015.4.115.4.2调度系统150系统15015.4.3无线扩音对讲系统15115.4.415.4.5火灾自动系统151工业电视监视系统151数据通信151电信线路网15215.4.615.4.71

10、5.4.8第 16 章土建15316.1 设计标准15316.2 设计原则15316.3 设计范围1547初步设计说明书²跬步千里16.4 设计方案15416.5 工程用地投资费用154第 17 章 储运158设计依据15817.117.2设计原则158设计范围15917.317.4储运系统概述159罐区安全措施16017.517.6罐区管理制度160第 18 章 消防162工程概述162编制依据162主要物料安全危害性质163主要消防隐患类别分析163防火安全措施16418.118.218.318.418.518.6消防系统164系统16418.6.1火灾18.6.2自动系统165

11、18.6.3消防给水系统16518.7 消防设施165第 19 章 防雷防静电16719.1 设计依据16719.2 设计概述16719.3 防雷设计16719.3.1 第一类物防雷措施167物防雷措施16919.3.2 第三类19.4 防静电设计170第 20 章 维修维护及管理17120.1 设计概述171870 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计20.2 维修17120.2.1 维修目的17220.2.2 维修车间设计17220.3 维护17220.3.1 检查17220.3.2 保养制17320.4 管理17520.4.1维修体制17520.4.2维修. 17520.4.3高危设

12、备检修要求177劳动安全178第 21 章21.1职业安全卫生设计标准178生产过程中职业危害因素分析178劳动安全对策及措施179劳动卫生应对及措施18021.221.321.421.5职业安全卫生主要设施180劳动安全与职业卫生机构18121.6第 22 章环境保护18222.1 建设地区的环境现状182地理位置182地质水文182环境18322.1.122.1.222.1.322.1.4风景名胜及政治设施183工矿企业分布18422.1.522.1.6生活分布及地方健康状况184大气环境18422.1.722.1.8交通. 184活动污染、破坏现状资料18522.1.9其他9初步设计说明

13、书²跬步千里22.2 项目主要污染源和污染物18522.2.1 主要污染物18522.2.2 主要污染源18522.3 项目采用的环境污染标准18522.4 项目对环境的影响18622.4.1 对气象水文的影响18622.4.2 对自然的影响18722.4.3 对风景名胜的影响18722.5 治理措施及综合利用方案18722.5.1废气处理187废水处理187废渣处理188噪声防治188防护林和绿化设计18822.5.222.5.322.5.422.5.522.6 环境监测制度的建议188第 23 章组织机构190企业管理体制19023.123.2组织机构设置190部门职能分布191

14、人力配置191培训19223.323.423.5空压站、冷冻站194第 24 章24.1 设计依据19424.2 空压站19424.2.1 压缩空气用途19424.2.2 仪表空气质量要求19424.2.3 开车规程1941070 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计第1章 项目总论1.1 项目概况该项目是采用组合工艺清洁生产年产量为 70 万吨对二甲苯的化工项目，为中国石油化工茂名分公司设计。该项目选址于省茂名市园区文中区，利用茂名市得天独厚的地理环境，以茂名炼油分部充足的重整和乙烯厂的乙烯甲苯、二甲苯作为原料，生产对二甲苯、和苯，以及相应的副。该组合工艺主要包括了抽提、精馏、异构、歧化

15、、分离五个单元，并进行了优化创新，最大限度满足低能耗、低成本、高收率、高品质和环保的设计要求。项目设计研究分析了市场及评价，不仅效益高，还制定了抵抗风险的措施，增强了降低风险能力。严格三废排放要求和处理措施，最大化的减少生产给环境造成的污染。此外，详细的安全评估和安全措施，以保证达到安全生产的要求。1.2 项目设计依据（1）2014“三井化学”杯第八届大学生化工设计竞赛指导书；（2）化工建设项目可行性内容和深度的规定（1992 年 12 月 28 日化工部发布）及有关专业的标准；（3）由技术所有方编写的对二甲苯（PX）批示；分厂项目及部门有关（4）该项目可行性报告。1.3 项目设计原则（1）认

16、真贯彻执行基本建设的各项方针、政策和有关规定，执行及各部委颁发的准和规范。（2）充分利用茂名特色，有效利用它便利的交通条件和广大的市场条件。（3）大力推进技术进步，积极采用新工艺、新技术，采用有发展潜力的先进组合工艺生产技术。11初步设计说明书²跬步千里（4）装置设计采用可靠的安全技术，严格执行现行的有关安全，并注重提高机械化和自动化水平。（5）装置所用设备、材料、仪器、仪表要立内解决，在满足生产要求的前提下，严格和节省基建投资。（6）顺应要求，坚持科学发展，努力节能降耗，设计中选用环保生产工艺路线，生产过程中尽量减少“三废”排放，同时三废治理要做到同时设计、同时施工、同时投产、并考

17、虑环保的综合治理。（7）以效益为中心，加强项目的市场调研，确实做好市场分析及风险性评价，尽可能节省项日建设投资，最大限度地降低项日生产成本，提高项目效益，增强项目的竞争能力。（8）认真贯彻基本建设的有关政策、，合理安排建设周期。（9）认真贯彻环境保和劳动保，采取确实有效的环境保护、工业安全和消防安全等措施。1.4 指导思想以现代化工技术为基础，遵守相关，以人，实事求是，追求效益和企业发展的同时建立人与环境的和谐交融。1.5 工艺特点1.6 厂址概况厂址所选择的工业区背靠大西南，面向东南亚，有天然深水良港，市场空间广阔，交通、电力、通讯和水利设施完全满足发展大工业的要求。的一类对外开放口岸茂名港

18、，该港是广湛水陆交通线的中心点，东接珠三角，西临北部湾，南濒，面向东南亚，北靠广阔的大西南、中南地区，是粤西地区的中心枢纽。现辖水东港区、博贺新港区、吉达港区三个港区，是省区域性重要港口，距202 海里,头泊位 41 个，拥有 3 万吨级成品油码头、3000 吨液体化工码头、2 万吨级集装箱码头等，年吞吐能力 1759 万吨。“湛珠成品油管道”经过工业园区且连通“大西南成品油2550 万吨/年的炼油厂，110 万吨/年乙烯厂，能够为 PX 生产提供逾 100 万管道”。1270 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计吨的原料。1.7方案中国茂名分公司能提供甲苯、二甲苯的 C7 芳烃原料合计

19、106.39 万 t/a，分析比较金陵、惠州、腾龙芳烃生产规模和 PX 能耗，确定本项目生产规模为 70 万 t/a。1.8 三废排放指标表 1-8-1三废排放指标1.9 物料消耗及规格表 1-9-1物料消耗13序号项目名称数量备注1C7+重整t/a851000来自油厂2乙烯甲苯t/a108700来自乙烯厂3乙烯C8 芳烃t/a104200来自乙烯厂4氢气t/a21000来自油厂5歧化催化HAT-099t/a11外购序号项目名称数量备注1废水万 t/a2.1污水厂处理2废气万 Nm3/a250000高空排放或3废固物t/a1726回收或填埋序号企业生产规模万 t/a能耗 MJ/t PX1金陵6

20、0182912惠州84165963腾龙芳烃80150794平均值76.6716655初步设计说明书²跬步千里1.10 项目意义设计投资建设和发展，既能满足市场需求，响应国际 PX 发展政策并能获得支持鼓励。从企业角度来讲，可以充分利用茂名分公司现有的原料、公用工程等现有，提高附加值，拉伸产业链。既能为公司创造利润，也能增加当地的财政税收。此外，增加就业岗位的同时，一定程度上填补了我国 PX 巨大缺口，缓解了PX 供不应求的严峻形势，进一步加强相关产业的稳定发展。146歧化催化剂 SD-01t/a13外购外购7异构化催化剂t/a19外购8吸附剂 ADS-37t/a110外购9解吸剂对二

21、乙基苯t/a138外购10环丁砜溶剂t/a9外购11脱烯DOT-100t/a25外购12单乙醇胺t/a0.7外购13白土t/a1400外购14消泡剂t/a0.3外购动力消耗1气万 t/a10.1来自油厂2低压蒸汽万 t/a24.5电厂或油厂3中压蒸汽万 t/a40.3油厂或自产4工艺软水万 t/a4.0油厂5冷却水万 t/a1000自来水厂6年耗电量万 kwh/a11500来自油厂总线7氮气（标立）万 Nm3/a500来自油厂70 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计第2章介绍2.1结构表 2-1-1及副产量表2.2规格（1）对二甲苯15项目指标对二甲苯纯度wt%99.8间二甲苯含量wt%

22、0.2酸洗比色号0.2馏程2（包括 138.4）溴指数mgBr/100g200+C9 重组分wt%0.2非芳烃wt%0.1硫化氢wt%无二氧化硫wt%无序号名称产量（万吨/年）一1对二甲苯702苯5.8二副1抽余油6.12C9/C10 芳烃11.83重芳烃6初步设计说明书²跬步千里（2）苯16项目指标苯纯度wt%99.5甲苯含量Wt ppm500酸洗比色号1馏程1（包括 80.1）酸度无游离酸比重wt%0.8820.886非芳烃wt%0.35结晶点5.45铂-钴比色号20外观（30）-透明液体，无沉淀物或浑浊（1826结晶点12.95铂-钴比色号10外观（30）-透明，无沉淀物70

23、万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计第3章3.13.1.1 市场近年来我国都有投建，产能有所扩大，但是 PX 下游产业的增长速率大于PX 增产速率，因此尽管 PX 产能扩大，国内 PX 的自给率却在降低，截至 2013 年，我国 PX 自给率降至 47%。国内供需短期内难以平衡，缺口将进一步扩大，预计 2014 年PX 缺口将达 950 万吨左右。而华南地区 PX 产能比重近年也在增长，未来将 240 万吨的相应增加项目，说明市场缺口依然巨大。目前PX 市场缺口至少在 37 万吨，发展特别是 PTA 产业的发展继续 PX 原料且主要依赖进口。由于茂名坐落在西部，拥有优良港口，离珠角洲工业基

24、地较近，因此市场在省。随市场变化，也可以售往国内 PX 紧缺地区。轻工纺织业向南亚和东南亚转移，如果未来国内 PX 供需日趋平衡，也可以依靠茂名优越的地理位置将市场在东南亚市场。3.1.2 价格PX 国际价格近年呈现上涨趋势，国内 PX 从 2013 年从下行，今年上半年稳中有升，华南地区海南和离华南较近的镇海炼化 PX 出厂价格今年 7 月也涨至 10600元/吨。根据市场分析，预计 PX 国际价格到明年将达到 1530/吨，而国内 PX 缺口巨大，供需短期内难以平衡，其价格稍高于国际 PX 价格，预计未来价格将达到 11000元/吨。2013 年 1 月至今，邻二甲苯价格虽然有所下跌，但降

25、幅不大，海南出厂平均价接近 9000 元/吨，未来预计价格会有浮动但幅度不大，而苯价格维持在 7200 元/吨左右。副价格根据茂名市场实际价格而定。17初步设计说明书²跬步千里3.1.3 用途PX 可用作生产聚酯物质和溶剂，也用于有机和树脂、涂料、及的原料，也用谱分析标准。可用作生产对苯二甲酸，进而生产对苯二甲酸乙二醇酯、丁二醇酯等聚酯树脂。本 PX纯度高产量大，可满足多种用途需求。而苯可用作、橡胶、树脂、谷物、照相胶片以及石油化工制品的重要原料，本品具有良好的溶解性能，因而被广泛地用作胶黏剂及工业溶剂例如：清漆、硝基漆的稀释剂、脱漆剂、润滑油、油脂、蜡、赛璐珞、树脂、人造革等溶剂。

26、3.1.4 质量本项目对二甲苯纯度达 99.8%，属于优等品，纯度较高。联产苯纯度达99.5%，杂质含量小，具有很好的销售前景。3.2 价格策略价格策略是指企业通过对顾客需求的估量和成本分析，选择一种能吸引顾客、实现市场组合的策略。本项目生产采用组合工艺，纯度高，成本相对较低，但是在选择定价方法上不能选择成本导向定价，避免忽视市场需求、竞争和价格水平变化。因而价格策略采用竞争导向定价和顾客导向定价相结合的方法，前者价格与商品成本和需求不发生直接关系，商品成本或市场需求变化了，但竞争者的价格未变，就应维持原价；反之，虽然成本或需求都没有变动，但竞争者的价格变动了，则相应地调整其商品价格。出厂报价

27、根据国际商品价格走势，并结合国内市场这算后报价，紧跟同类别制造商和的基础上略低于其他厂商。后者所定价格随市场需求的变化而变化，不与成本因素发生直接关系，符合现代市场观念要求，企业的一切生产经营以消费者需求为中心。3.3方案在市场销售和服务之前，为使销售达到预期目标而进行的各种销售促进活动的整体性策划。力求将更好更快地销售出去，扩大市场占有率，增加利润。在生产初期，1870 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计要加强宣传，包括和诚征商。策略是将市场在珠角地区，根据市场需求调整质量规格，树立产品品牌，以及建立良好的销售服务。价格上，拉动批零差价，调动批发商、中间商积极性。此外，给予多购者合理的

28、折扣，促进多销多卖。3.4 网上销售（1）将信息（包括规格、数量、实价等）发至大宗商品信息，便于推广；（2）建立公司的门户，将公司概况、发展状况、活动、信息、方式、和招聘等添加到上，并与茂名分公司官网主页设置，便于借其推广。3.5 公共服务企业积极组织参与慈善和公益活动，特别是当地的公共服务，可以组织慰问养老院老人、关注留守儿童、救济助困等，树立企业良好的形象，并与当地群众形成良好的关系。3.6 售后服务售后服务是在商品出售以后所提供的各种服务活动。售后服务可以提高企业的信誉，扩大的市场占有率，提高推销工作的效率及效益。现今，化工市场竞争激烈，消费者的意识增强，消费观念改变，好的售后服务能增强

29、企业的竞争力。19初步设计说明书²跬步千里第4章 工艺技术方案4.1 PX 生产工艺技术4.1.1 PX 生产概述以混合芳烃 BTX（含有苯、甲苯、二甲苯）为原料生产对二甲苯，可以采用的反应原理有甲苯歧化、烷基转移、二甲苯异构化、甲苯甲醇烷基化和甲苯择型歧化，但是现今工艺较为成熟，并实现大规模工业生产的有甲苯歧化、烷基转移和二甲苯异构化三种。甲苯歧化与烷基转移工艺是增产苯和二甲苯的有效途径。目前国内外大都采用丝光沸石催化剂、固定床反应器临氢反应的甲苯歧化工艺。近年来芳烃生产的技术进步与创新主要体现在催化剂和吸附剂性能的提高、新型反应及分离工艺的开发与应用、采用组合工艺最大化增产芳烃、

30、物耗能耗的降低、装置规模的不断扩大等方面，而芳烃生产原料短缺是长期困扰芳烃生产的现实问题。 受原油价格上涨及供应紧张的限制，廉价芳烃原料短缺将是长期困扰芳烃生产的现实问题。因此，可采用组合工艺，最大限度地增产芳烃。芳烃生产流程组合工艺包括五个操作单元：（1）芳烃抽提单元（2）芳烃精馏单元（3）歧化单元（4）异构化单元（5）分离单元。4.1.2 芳烃抽提单元4.1.2.1 工艺概述为获得我们需要的芳烃，需要把来自上游重整装置的重整生成油中的芳烃与非芳烃分离出来；这些含芳烃馏分都是由芳烃和非芳烃组成的混合物，而碳数相同的芳烃和非芳烃沸点非常相近，有时还会形成共沸物，所以一般的蒸馏方法难以将其分离，

31、这就需要进行芳烃抽提，目前芳烃抽提工艺主要分液液萃取和抽提蒸馏两大类型；主要溶剂有环丁砜、四甘醇、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉，前四种溶剂主要用于液液萃取，后两种主要用于抽提蒸馏；目前世界上已工业化的液液萃取技术有以甘醇类为溶剂的 Udex 法，以二甲基亚砜溶剂的 IFP 法，以传统环丁砜为溶剂的 Sulfolane 法， 抽提蒸馏主要有以 NMP（N-甲基吡咯烷酮）为溶剂的 Arosolvan 法和以 NFM（N-甲酰基吗啉）为溶剂的 Formex 法和石科院的 SED 法；这里我们主要比较前几种常用芳烃抽提工艺。2070 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计表 4-1-

32、2-1-1常用溶剂对比表（1）环丁砜法（Sulfolane 工艺）环丁砜法是世界最为普遍采用的一种芳烃抽提工艺，因为环丁砜法对芳烃选择性高，且溶解能力强；所以目前芳烃抽提方法都用环丁砜法。Sulfolane 工艺介绍如下：Sulfolane 工艺流程图如下：21溶剂名称性质四甘醇二甲基亚砜环丁砜选择性以苯/正己烷表示（ 正己烷/ 苯）1.121.341.48以甲苯/正庚烷表示（正庚烷/甲苯）1.161.331.38溶解性以苯表示（1/苯）0.350.290.38以甲苯表示（1/甲苯）0.280.200.24热稳定性优差良化学稳定性良良良相对质量194.1778.1120.1720相对密度(d4

33、 )1.131.101.26沸点/327189285凝点/-5.61828分解温度/237120220粘度（30）/（mPa·S）332.0（25）10.3比热容（25）/（kJ/kg·K）1.972.051.34气化潜热（100）/（kJ/kg）533.4620.5523.4价格/(kg-1)0.361.924.9初步设计说明书²跬步千里图 4-1-2-1-1环丁砜芳烃抽提工艺简单示意图工艺流程说明：1、抽提部分：原料油进入抽提塔（T101）中部与自上而下的溶剂进行逆流接触，塔顶（T101）抽余油送至抽余油水洗塔（T102）进行微量溶剂的回收，塔底（T101）第

34、一富溶剂经过换热器（E101）、换热器（E102）换热后打入提镏塔（T103）顶进行芳烃与溶剂的分离；2、溶剂回收部分：来自抽提塔顶（T101）的抽余相进入抽余油水洗塔（T102）进行水洗回收少量溶剂，水洗后的抽余油从塔顶排出装置；而塔底的含有少量的水则连同芳烃回流罐（V101）的水进入汽提塔（T105）除去水中的非芳烃；由抽提塔底（T101） 出来的第一富溶剂进入提留塔（T103）顶部，进行蒸馏抽提操作，除去非芳烃；从提留塔顶出来的少量芳烃、非芳烃混合物进过冷凝冷却后进入芳烃回流罐（V101）进行油水分离，油打回抽提塔底（T101），水和抽余塔底的水一起进入汽提塔（T105）；而提留塔底的第

35、二富溶剂则打入回收塔（T104）进行减压、汽提蒸馏，塔顶（T104）蒸出的芳烃和水镏出物经过冷凝冷却后进入芳烃罐（V102）进行油水分离，油一部分作为回流，其余作为输出装置，而水则作为水洗水打入抽余油水洗塔顶部（T102）；回收塔底（T103）的贫溶剂一部分送去再生，一部分进入汽提塔（T105）底换热后送回抽提塔顶（T101）；在汽提塔内，来自抽余油水洗塔底的水洗水和回流芳烃罐的水进入塔顶，塔2270 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计底由回收塔底出来的贫溶剂作热源，汽提塔顶的镏出物混入提留塔顶镏出物；汽提塔底的水蒸气进入溶剂再生塔（T106），而含溶剂的水打回回收塔（T104）；3、溶

36、剂再生部分：来自回收塔（T104）的部分贫溶剂打入溶剂再生塔（T106）中部，水汽提塔底（T105）的水蒸气进入溶剂再生塔底（T106）进行减压，水蒸气蒸馏；塔顶再生后溶剂打回回收塔（T105），塔底定期排出老化溶剂。主要操作条件如下：表 4-1-2-1-2主要操作条件23设备项目参数抽提塔塔顶MPa0.5塔顶温度80100塔底温度6585贫溶剂温度8588溶剂比（对抽提进料）-3.55.0贫溶剂含水量%1.0抽余油水洗塔洗涤水流量kg/h983985塔顶MPa0.280.33下循环量（水）kg/h15051700上循环量（烃）kg/h417汽提塔塔底MPa0.150.21塔顶温度123塔底温

37、度174回收塔回流温度40塔顶温度75塔底温度174塔顶（绝压）MPa0.0450.055塔底（绝压）MPa0.063水汽提塔汽提蒸汽量kg/h1266初步设计说明书²跬步千里工艺特点：环丁砜对芳烃选择性好，溶解能力强；溶剂比低，芳烃回收率高，能耗低，投资费低，效应大；回收塔负压操作，容易漏入空气引起溶剂氧化分解。（2）二甲基亚砜溶剂法（IFP 工艺）二甲基亚砜溶剂抽提工艺俗称 DMSO 法，是法国石油（IFP）开发的，1965年开始进行中试，1967 年实现工业化。它采用的溶剂二甲基亚砜由于热稳定性差，所以在回收溶剂时无法采用气提蒸馏，需要用丁烷反抽提，流程相对复杂。DMSO 法工

38、艺流程图如下：图 4-1-2-1-2二甲基亚砜溶剂抽提工艺简单示意图工艺流程说明：1、抽提部分：原料油从萃取塔（T101）中部进入，在塔内与自上而下的溶剂进行24塔顶流量kg/h142汽提水量kg/h82处理水量kg/h1490汽提蒸汽MPa0.06溶剂再生塔塔顶温度174塔底温度174液位%507570 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计逆流抽提，抽余相从塔顶出来，送去萃余液蒸馏塔（T105），回收二甲基亚砜；2、反抽提部分：从抽提塔（T101）底出来的富溶剂提取液送入反抽提塔（T102），与丁烷进行置换反抽提；塔底产物打回抽提塔（T101），塔顶反抽提液送去水洗塔（T103）；3、溶

39、剂回收部分：来自抽提部分的萃余液进入萃余液蒸馏塔（T105）进行减压蒸馏，塔顶蒸出物经冷凝冷却后进入回流罐（V102），回流罐中，萃余油打回塔顶回流，二甲亚砜则打回抽提部分；反抽提液进入水洗塔（T103）进行水洗，塔顶富含芳烃的丁烷提取液送入芳烃蒸馏塔（T106），塔底水和二甲亚砜混合物进入二甲亚砜蒸馏塔（T104）进行二甲亚砜回收；水洗塔（T103）顶的富含芳烃的丁烷萃取液进入芳烃蒸馏塔（T106），塔底产出目的产物芳烃，塔顶丁烷馏分经经冷凝冷却后打回反抽提塔（T102）。主要操作条件如下：表 4-1-2-1-3主要操作条件工艺特点： 原料适宜性广，镏程 75175的原料油均可用此法进行抽提

40、； 二甲亚砜热稳定性差，120开始分解，需用丁烷抽提法回收溶剂； 二甲亚砜粘度小，抽提和反抽提可在较低温度和下进行；（3）甘醇类溶剂抽提法（四甘醇）1958 年石油化工科学完成了以为溶剂从重整生成油中抽提轻质芳烃的中型试验研究。1965 年我国研究、开发和设计的第一套芳烃抽提工业装置投产。随后，石油化工科学不断进定和工艺研究，四甘醇芳烃抽提工艺流程简单，操作容易，质量稳定，溶剂价廉易得，对设备腐蚀性小，因此开始取代25设备项目参数抽提塔塔底温度3845溶剂比（贫溶剂/原料油）-6.88.5反洗比-0.210.26贫溶剂含水量%56抽出油脱丁烷塔塔顶温度5458进料温度7073反抽提塔反抽提比-

41、0.250.38初步设计说明书²跬步千里，三甘醇；总的来说，甘醇抽提经过几十年的研究发展已经趋于成熟，且技术在不断提高，能耗和溶剂损耗也在不断降低。这里，我们以四甘醇溶剂抽提作介绍。四甘醇溶剂抽提工艺流程图如下：图 4-1-2-1-3四甘醇芳烃抽提工艺简图示意图工艺流程说明：1、抽提部分：原料油从抽提塔（T101）中部入塔，在塔内与自上而下的溶剂进行逆流抽提，塔顶抽余相送去溶剂回收部分的抽余油水洗塔（T104），塔底第一富溶剂送入抽提蒸馏塔（T102）；抽提蒸馏塔顶馏分进入回流芳烃罐（V101），芳烃罐进行油水分离后，水送入汽提水罐（V103），油打回抽提塔（T101）；抽提蒸馏塔底

42、产物送入汽提塔（T103）；2、溶剂回收部分：第二富溶剂进入汽提塔（T103）中部，在塔内进行水蒸气汽提，把芳烃和溶剂，塔顶水蒸气和芳烃混合物经冷凝冷却后进入芳烃罐进行油水分离，水一部分进入汽提水罐（V103），一部分打入抽余油水洗塔（T104），芳烃作为送出装置；塔底溶剂经换热（E105）后一部分打回抽提塔；一部分送去溶剂再生塔（T105）；来自芳烃罐（V102）的水进入抽余油水洗塔（T104）进行水洗，回收少量溶剂，塔顶产出抽余油，塔底含少量溶剂的水送入回流芳烃罐（V102）；2670 万吨/年组合工艺清洁生产对二甲苯项目设计3、溶剂再生部分：来自汽提塔底的部分溶剂送入溶剂再生塔（T105

43、），在塔内进行减压蒸馏，塔顶再生溶剂送回抽提部分。主要操作条件如下：表 4-1-2-1-4主要操作条件工艺特点：热稳定性好，溶剂不易分解；操作温度低，可采用较低蒸气作热介质；与普通的和三甘醇溶剂抽提相比，溶剂损耗降低，能耗降低，芳烃收率高；溶剂选择性较差，溶剂损失大。（4）SED 法抽提工艺SED 工艺属于抽提蒸馏工艺，它是由石油化工科学开发的一种以环丁砜为主溶剂，COS 或水为助溶剂的抽提蒸馏工艺。该法操作流程短，能耗低，在国内许多公司都已经采用该法抽提芳烃，并取得较好工业效果。27设备项目参数抽提塔溶剂质量比-5.56.0回流比-0.70.9贫溶剂入塔温度100120塔顶温度100120塔

44、底温度90100贫溶剂含水量-3.94.5塔顶MPa0.70.9抽提蒸馏塔塔顶MPa0.04塔顶温度102塔底温度124128汽提塔塔顶（绝压）MPa0.120.16塔底温度145155富溶剂入塔温度90110汽提水比0.030.045初步设计说明书²跬步千里SED 法工艺流程图如下：图 4-1-2-1-4石科院 SED 芳烃抽提简单示意图工艺流程说明：1、抽提部分：来自上游的重整生成油与贫溶剂换热器换热后进入抽提蒸馏塔（T101），在塔内贫溶剂与汽化的抽提进料进行逆流抽提，塔顶蒸出含少量溶剂的非芳烃，经过空冷器（A101）、水冷器（E101）冷凝冷却后进入非芳烃回流罐（V101）进行油水分离；水送至后面的溶剂再生部分，油一部分作为回流打回抽提蒸馏塔顶部（T101），一部分作为副送出装置；2、溶剂再回收部分：抽提蒸馏塔底（T101）的富溶剂由泵抽出打入溶剂回收塔（T102）的中部，与塔底来自溶剂再生罐的蒸汽进行减压汽提，实现芳烃与溶剂的分离；芳烃和水蒸气从塔顶（T101）蒸出，经过空冷器（A102）、水冷器（E102）冷凝冷却后送入芳烃回流罐（V102）进行油水分离，分出的水送至溶剂再生部分，分出的芳烃