[發明專利]一種建立芳烴生產流程模型的方法

有效

• 申請號: 201110319495.0
• 申請日: 2011-10-19
• 公開（公告）號: CN103058817A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 齊艷華;郭錦標;曹成武;顧昊輝;周涵;房韡;趙凌燕;劉金鳳;牟曉輝
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C07C15/08
• 分類號: C07C15/08;C07C15/073;C07C15/06;C07C15/04;C07C7/04;C07C7/12;C07C7/148
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國平;顧映芬

技術領域

本發明涉及化工領域，具體地，涉及一種建立芳烴生產流程模型的方法。

背景技術

芳烴是石油化工行業重要的基本有機化工原料，特別是苯、甲苯和二甲苯。芳烴的生產主要是通過芳烴聯合裝置實現的，其主要手段是通過異構化、甲苯歧化與烷基轉移等芳烴間相互轉化技術來調節不同芳烴的產量，以獲得最大經濟效益。

目前，可建立芳烴生產流程模型，并根據該模型，對芳烴生產流程進行優化，以調節不同芳烴的產量，獲得最大經濟效益。ASPENTECH公司的PIMS模型可以進行芳烴流程優化，但是PIMS模型無法嵌入非線性的反應模型，在流程優化過程中，會由于芳烴產量計算的不準確導致不能得到優化的流程。PETROPLAN軟件亦可以進行芳烴生產流程優化的工作，模型可以嵌入非線性的反應模型，但是，目前所建立的芳烴生產流程模型中的異構化模型以及烷基轉移及歧化模型并未表達反應條件及進料組分。其中，烷基轉移及歧化模型根據進料的甲苯/C9芳烴的3個質量比分別確定其產物的組成，而異構化模型設定一定的反應條件，并分別為二甲苯和乙苯設定了產物組成。故上述產物組成是一定條件下的數據，無法反映條件變化時的真實產物組成，因此，現有的芳烴生產流程模型是不準確的，無法反映出反應條件變化時的真實產物組成。

發明內容

本發明的目的是提供一種建立芳烴生產流程模型的方法，該方法所建立的芳烴生產流程模型可準確地對不同芳烴的產量進行計算。

為了實現上述目的，本發明提供一種建立芳烴生產流程模型的方法，該方法包括：根據實際生產數據，建立重整產物分餾模型、二甲苯分餾模型、芳烴抽提模型、苯甲苯分餾模型以及吸附分離模型；該方法還包括：根據反應機理及實際生產數據，建立異構化模型以及烷基轉移及歧化模型，該異構化模型以及烷基轉移及歧化模型反映了出料與反應條件及進料的組成之間的關系。

通過上述技術方案，建立了異構化模型以及烷基轉移及歧化模型，該模型描述了反應條件以及進料組分對出料的影響，從而可利用該芳烴生產流程模型，準確計算不同芳烴的產量，可進一步根據該不同芳烴的產量，對芳烴生產流程進行優化。例如，可利用該芳烴生產流程模型，對反應條件和/或進料量及組分進行調節，以使得計算出的不同芳烴的產量可與預期相符，之后可將調節好的反應條件和/或進料量及組分應用到實際生產中，使得實際生產中得到的不同芳烴的產量可與預期相符。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

圖1為反映芳烴生產流程的流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

圖1為反映芳烴生產流程的流程圖。如圖1所示，石腦油經重整裝置分離為碳5(C5)物流、C6/C7物流和C8+物流。C5物流出，C6/C7物流進入芳烴抽提裝置，分離產物為抽余油、苯與甲苯混合物。抽提的苯與甲苯混合物進入BT分餾塔，另外，歧化反應物也進入BT分餾塔，分離出苯、甲苯和C8+物流，苯流出，甲苯作為烷基轉移及歧化裝置的原料，C8+物流進入二甲苯分餾裝置。石腦油重整產物中，C8+物流進入二甲苯分餾塔，二甲苯分餾塔分離出C8物流、C9物流和C10+物流，其中C9物流作為烷基轉移及歧化裝置的原料，C10+物流部分流出，部分作為歧化原料進入烷基轉移及歧化裝置，C8物流進入吸附裝置分離出對二甲苯、鄰二甲苯、甲苯和C8物流(主要為間二甲苯和乙苯)。吸附分離裝置的甲苯物流作為歧化原料進入烷基轉移及歧化裝置，C8物流進入異構化裝置。異構化裝置的產物物流為C7-和C8+，C7-物流進入BT分餾塔，C8+物流返回二甲苯分餾塔。注意，這里所圖示及描述的芳烴生產流程僅為示例性的，可根據實際情況進行調整，例如吸附分離裝置所輸出的甲苯可不進入烷基轉移及歧化裝置，而是直接作為產品流出，或可部分進入烷基轉移及歧化裝置，部分作為產品流出。

本發明主要是針對上述芳烴生產流程建立芳烴生產流程模型，本發明建立芳烴生產流程模型的方法包括：根據實際生產數據，建立重整產物分餾模型、二甲苯分餾模型、芳烴抽提模型、苯甲苯分餾模型以及吸附分離模型；該方法還包括：根據反應機理及實際生產數據，建立異構化模型以及烷基轉移及歧化模型，該異構化模型以及烷基轉移及歧化模型反映了出料與反應條件及進料的組成之間的關系。