[實(shí)用新型]熱耦合負(fù)壓脫苯、再生一體化裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420639748.1
• 申請(qǐng)日: 2014-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN204162673U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 溫燕明;姜愛國;湯志剛;康春清;江玉璋;陳善龍;孫兆俊;李桂花;王斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南冶金化工設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): C10K1/16
• 分類號(hào): C10K1/16
• 代理公司: 濟(jì)南誠智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 劉乃東

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及煉焦化工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種熱耦合負(fù)壓脫苯、再生一體化裝置。

背景技術(shù)

粗苯是焦?fàn)t煉焦過程中的副產(chǎn)物，是一類重要的焦化化工產(chǎn)品，有著廣泛用途。焦?fàn)t煤氣一般含粗苯25-40g/m³。從焦?fàn)t煤氣中回收粗苯的方法有洗油吸收法、活性炭吸附法和深冷凝結(jié)法，其中洗油吸收法以工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)可靠而得到廣泛推廣。焦?fàn)t煤氣經(jīng)最終冷卻塔冷卻到25～27℃后，依次通過二個(gè)洗油吸收塔(也稱洗苯塔)吸收煤氣中粗苯。吸收負(fù)載粗苯后的洗油含苯量約2.5％稱為富油，富油經(jīng)脫苯裝置脫苯后稱為貧油，循環(huán)用于煤氣吸收粗苯。富油脫苯裝置的主要設(shè)備為脫苯塔和再生器。再生器按操作壓力分為常壓水蒸氣蒸餾法和減壓(負(fù)壓)蒸餾法，按富油加熱方式又分為預(yù)熱器加熱富油和管式爐加熱富油脫苯法兩種，目前國內(nèi)大多采用的是管式爐加熱富油的常壓水蒸氣蒸餾法。

管式爐加熱富油的常壓水蒸氣蒸餾工藝為：來自洗苯塔的富油，經(jīng)油氣換熱器和貧富油換熱器加熱升溫到130～140℃后進(jìn)入脫水塔閃蒸脫水后送入脫苯裝置。首先經(jīng)過管式爐加熱到180～190℃然后送脫苯塔中段，從脫苯塔底通入的400℃過熱蒸汽將富油中的粗苯汽提從塔頂溢出，逸出溫度為90～93℃的粗苯蒸汽經(jīng)冷凝冷卻后經(jīng)油水分離,分離出水分后經(jīng)計(jì)量槽自動(dòng)流入儲(chǔ)槽，部分粗苯用回流泵送回塔頂。汽提脫苯后的貧油進(jìn)入塔底，熱貧油自流到貧富油換熱器與富油換熱后，進(jìn)入脫苯塔底的循環(huán)槽，從循環(huán)槽流出經(jīng)貧油冷卻器冷卻到25～30℃后送入洗苯塔循環(huán)使用。為保證循環(huán)洗油質(zhì)量，從循環(huán)槽流出的貧油中引出一小股至再生器進(jìn)行再生處理，用管式爐過熱的400～450℃的過熱蒸汽通入再生器進(jìn)行蒸吹。再生器頂排出的洗油與水蒸汽以油氣形式一起進(jìn)入脫苯塔。再生器底部的殘油渣定期排放到殘油渣罐。

現(xiàn)有技術(shù)大多數(shù)脫苯裝置都是采用管式爐加熱富油的常壓水蒸氣蒸餾工藝，由于該工藝在常壓操作條件進(jìn)行，富油通過管式加熱爐加熱到180～190℃然后送脫苯塔中進(jìn)行脫苯，富油中的苯分壓較低，為了達(dá)到工藝要求的回收率必須采用蒸汽吹脫汽提的方法來脫苯，所使用的主要設(shè)備管式加熱爐，輻射段加熱富油，對(duì)流段加熱蒸汽產(chǎn)生過熱蒸汽，換熱效率低，爐襯使用壽命較短，運(yùn)行費(fèi)用高，脫苯塔仍沿用傳統(tǒng)的鑄鐵泡罩等低效塔盤，板效率很低、處理量小、易堵塞、蒸氣消耗高、貧油含苯高、粗苯收率低等缺點(diǎn)；綜合來看目前的脫苯工藝由于必須采用蒸汽脫苯，而這些蒸汽冷凝后會(huì)產(chǎn)生相同數(shù)量的含有酚類有害物質(zhì)的廢水，這種廢水由于和粗苯直接接觸，COD含量高，后期難以處理；即使處理達(dá)標(biāo)，其處理成本也非常高。同時(shí)，常壓操作時(shí)脫苯塔內(nèi)壓力高于環(huán)境壓力，易揮發(fā)氣態(tài)污染物易于擴(kuò)散至大氣，造成較大的大氣環(huán)境污染。

針對(duì)管式爐加熱富油的常壓水蒸氣蒸餾工藝存在的問題，本實(shí)用新型申請(qǐng)人從2008年起開發(fā)了負(fù)壓脫苯再生工藝方法及設(shè)備，實(shí)現(xiàn)無蒸汽蒸餾脫苯，克服管式爐加熱富油常壓脫苯再生工藝方法及設(shè)備的不足，該技術(shù)的主要特點(diǎn)如下：

(1)采用負(fù)壓下粗苯及洗油沸點(diǎn)降低的特性，可以不用蒸汽而依靠負(fù)壓實(shí)現(xiàn)洗油脫苯的要求。因此脫苯塔不再產(chǎn)生難處理的高濃度酚氰廢水，工藝過程綠色環(huán)保；(2)負(fù)壓脫苯熱效率高，能耗比管式爐加熱富油的常壓水蒸氣蒸餾工藝降低20％以上；(3)苯的回收率比管式爐加熱富油的常壓水蒸氣蒸餾工藝提高30％以上。負(fù)壓脫苯再生技術(shù)在節(jié)能、減排方面具有很好的技術(shù)效果。但同時(shí)該工藝仍存在一定不足：(1)脫苯塔和再生器獨(dú)立設(shè)置，占地面積大；(2)再生利用管式爐加熱，需要消耗煤氣，能耗相對(duì)較大；(3)再生器和脫苯塔采用汽相連接方式，再生器真空度低于脫苯塔，再生溫度偏高，易造成再生過程洗油消耗偏高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種熱耦合負(fù)壓脫苯、再生一體化裝置；本實(shí)用新型采用獨(dú)立的高真空再生系統(tǒng)，利用脫苯循環(huán)貧油的余熱作為再生熱源，從根本上取消了再生加熱管式加熱爐，脫苯再生采用一體式結(jié)構(gòu)，徹底克服了現(xiàn)有負(fù)壓脫苯再生方法存在的管式爐加熱洗油溫度過高、洗油聚合大、消耗高，能耗大的問題，以及再生系統(tǒng)復(fù)雜建設(shè)運(yùn)行成本高的缺點(diǎn)。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為：