[發明專利]酮苯脫蠟裝置溶劑回收系統中的換熱方法

有效

• 申請號: 200710171796.7
• 申請日: 2007-12-06
• 公開（公告）號: CN101255361A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 吳思明
• 申請（專利權）人: 中國石油化工集團公司;中國石化集團上海工程有限公司
• 主分類號: C10G73/23
• 分類號: C10G73/23;C10G21/28
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所
• 代理人: 沈原

技術領域

本發明涉及一種酮苯脫蠟裝置溶劑回收系統中的換熱方法。

背景技術

酮苯脫蠟裝置是改善潤滑油低溫流動狀態的加工裝置，裝置去除原料中的蠟，產品是脫蠟油和含油蠟。有的裝置將含油蠟中含油量再降低，生產低含油量的蠟，具有這功能的裝置稱為酮苯脫蠟、脫油聯合裝置。裝置的脫蠟油、脫油蠟是生產潤滑油、蠟或食品級蠟的中間產品。

脫蠟(脫油)生產過程中為了降低原料粘度、改善油與蠟的分離性能，需要在生產過程中加入稀釋溶劑，一般為甲乙酮、甲苯的混合物，經冷卻結晶、過濾后，分成油液(濾液)和蠟液兩部分。油液和蠟液中都含有溶劑，脫除溶劑的油和蠟為本裝置的產品，油液和蠟液中蒸出的溶劑供循環使用。

蒸出油液和蠟液中溶劑的系統稱為溶劑分離(溶劑回收)系統。回收溶劑一般都采用多效蒸發工藝，油液和蠟液多次蒸發，最后殘留的溶劑由水蒸汽汽提蒸出。加熱有水蒸汽加熱、爐子加熱兩種方法。

對溶劑回收系統的要求主要是一方面降低裝置溶劑的消耗，盡可能把油液和蠟液中的溶劑蒸出，溶劑返回結晶、過濾系統循環使用。由于油、蠟與溶劑的沸點差很多，只要最終加熱能達到足夠高的溫度，是能夠使溶劑被蒸出，而溶劑消耗維持在許可的范圍內。另一方面降低裝置溶劑蒸出過程能耗。同樣把溶劑蒸出，盡量減少能量的消耗(減少加熱水蒸汽或加熱爐燃料的用量)。

文獻US4214975和US4422923公開了一種烴加工過程中溶劑的回收方法，采用至少三個串聯的閃蒸塔，并且每個閃蒸塔的操作壓力依次為低壓、高壓和中壓。文獻US4419227和US4390418公開的溶劑回收方法中，所用溶劑為N-甲基吡咯烷酮，回收溶劑的各蒸發塔壓力依次升高。以上文獻中二次蒸發塔塔頂物流都未與原料物流以及一次蒸發塔塔釜物流換熱。

文獻JP58-122002公開了一種三塔并聯的換熱流程，將第一塔進料分為三股，分別與熱流換熱，并分別進入三個同樣壓力的蒸發塔。

文獻CN1059851A公開了采用至少三個蒸發塔回收溶劑，三個塔的壓力順次為低壓、中壓和高壓。第二蒸發塔(中壓塔)塔頂蒸汽加熱第二蒸發塔自身進料，并在第一蒸發塔進料預熱過程中，先將含溶劑的物料平分為三股分別與第一蒸發塔、第二蒸發塔和第三蒸發塔塔頂回收的溶劑冷凝液并聯換熱，再與第一蒸發塔塔頂溶劑蒸汽換熱，再平分為兩股分別與第二、第三蒸發塔回收溶劑的冷凝液并聯換熱，再與第二蒸發塔塔頂溶劑部分冷凝的蒸汽換熱。

目前國內煉廠酮苯脫蠟裝置通常的溶劑回收流程如圖1所示。含溶劑的混合物流A進入一次蒸發塔T₁中部，蒸發后塔頂物流Ia與物流A換熱后出系統，塔釜物流Ib進入二次蒸發塔T₂中部。物流Ib經二次蒸發塔T₂蒸發后，塔頂物流IIa經與物流A換熱后出系統，塔釜物流IIb進入三次蒸發塔T₃中部。物流IIb經三次蒸發塔T₃蒸發后，塔頂物流IIIa經與物流Ib、物流A換熱后出系統，塔釜物流IIIb進入四次蒸發塔T₄中部。物流IIIb經四次蒸發塔T₄蒸發后，塔頂物流IVa排出系統，塔釜物流IVb進入五次蒸發塔T₅上部。物流Vc為汽提水蒸汽，物流IVb經五次蒸發塔T₅汽提蒸發后，塔頂物流Va排出系統，塔釜物流Vb經與物流Ib和物流A換熱后出系統。采用這樣的流程，尚不能充分利用熱流的熱量，冷流的換熱最終溫度較低，換熱獲得的熱量將其蒸出的溶劑量占溶劑總量的百分數，即換熱溶劑蒸出率僅能達到63％，即使再在熱交換器的形式和增加傳熱面積上下功夫，也難以使換熱溶劑蒸出率水平獲得有效的突破。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有酮苯脫蠟裝置尚不能充分利用熱流的熱量，換熱溶劑蒸出率較低的問題，提供一種新的酮苯脫蠟裝置溶劑回收系統中的換熱方法。該方法充分利用了熱流的熱量，具有換熱溶劑蒸出率高，加熱蒸汽用量少，能耗低的特點。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種酮苯脫蠟裝置溶劑回收系統中的換熱方法，包括以下步驟：

a)含溶劑的混合物流A進入一次蒸發塔T₁中部，蒸發后塔頂物流Ia與物流A經至少兩次換熱后出系統，塔釜物流Ib進入二次蒸發塔T₂中部；其中物流Ia中蒸出的溶劑量占溶劑總量的15～35％；