[發明專利]一種從裂解汽油中分離所得粗苯乙烯的脫色方法及裝置

有效

• 申請號: 201710753219.2
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN109422615B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 田龍勝;趙明;唐文成
• 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: C07C7/04
• 分類號: C07C7/04;C07C15/46;B01D3/14;B01D3/10
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一種從裂解汽油中分離所得粗苯乙烯的脫色方法，包括將粗苯乙烯與親雙烯化合物充分混合反應后從中部通入脫色精制塔(3)，經過減壓精餾，苯乙烯從脫色精制塔塔頂排出，回流送入脫色精制塔(3)上部，產品從塔頂或上部側線排出，將脫色精制塔塔釜上部的液體引出，送入降膜蒸發器(10)的換熱管內，自上而下流動，并被降膜蒸發器殼體內的加熱介質加熱，然后再由管線返回脫色精制塔塔釜下部，脫色精制塔的塔底組分一部分返回降膜蒸發器的管程，其余從塔底管線排出。該法脫色效果好、無污水排放，且苯乙烯回收率高。

技術領域

本發明涉及一種從裂解汽油中分離所得粗苯乙烯的脫色方法及裝置，具體地說，是一種使用親二烯化合物進行粗苯乙烯脫色的方法及裝置。

背景技術

苯乙烯是重要的基本有機化工原料，在涂料、農藥、醫藥等方面也有廣泛用途。據統計，乙烯裂解裝置副產的蒸汽裂解汽油中含有3～5％的苯乙烯，一套100萬噸/年乙烯裝置因原料的差異，裂解汽油中含有的苯乙烯為3.0～3.5萬噸/年。在現有處理裂解汽油的工藝過程中，這部分苯乙烯被加氫成乙苯，存于C₈餾分中，這種富含乙苯的C₈餾分，供給下游對二甲苯裝置作為原料很不理想。如果采用超精餾分離乙苯之后又脫氫變為苯乙烯，流程長、能耗高、也不合理。

相比之下，從裂解汽油中直接分離回收苯乙烯是一項很有吸引力的技術。然而裂解汽油C₈餾分組成十分復雜，組分之間沸點非常接近，其中與苯乙烯最難分離的組分是鄰二甲苯和苯乙炔。鄰二甲苯與苯乙烯的沸點差僅為0.7℃，二者的相對揮發度只有1.04，用普通精餾需要上千塊理論板，因此實際上是無法實現的。

從未經加氫的裂解汽油中回收苯乙烯，可行的方法是采用萃取蒸餾。萃取蒸餾過程除了溶劑和阻聚劑的選擇、溶劑的凈化再生外，還有一個技術關鍵，那就是粗苯乙烯的脫色精制，尤其是在脫色的同時既不影響苯乙烯的回收率，也沒有污染環境的污水排放，還能長周期穩定運行。

USP3,763,015公開了一種從熱裂解汽油中使用聚合抑制劑和萃取蒸餾分離苯乙烯的方法，該法在極性溶劑和含氮的聚合抑制劑存在下對熱裂解汽油進行萃取蒸餾，然后從溶劑中回收苯乙烯，將回收得到的苯乙烯與足量的硝酸反應除去苯乙烯中的雜質，再將除去雜質后的苯乙烯餾分進行蒸餾得到基本無色和純的苯乙烯。然而硝酸脫色精制工藝不可避免地會產生一定量的COD(化學耗氧量)高、難于處理的含鹽污水。

WO0031007中公開了一種從裂解汽油獲得的苯乙烯的脫色精制方法，該方法將從裂解汽油獲得的粗苯乙烯與0.5～3％的親二烯體如馬來酸酐進行混合脫色反應，溫度為50～140℃，停留時間為0.5～1.5h，為避免聚合需要添加10～2500ppm的4，6-二硝基-2-仲丁基酚(DNBP)為阻聚劑，之后分別進行堿洗、干燥脫水、閃蒸，獲得鉑-鈷色度小于10號的精苯乙烯產品。該法直接將粗苯乙烯與脫色劑進行脫色反應，脫色后得到的苯乙烯需要進行堿洗，因而也會產生COD含量極高的含鹽污水。

CN101121633A公開了一種回收提純苯乙烯的方法，通過裂解汽油的C₈餾分切割，苯乙炔選擇性加氫，苯乙烯萃取精餾，雙氧水等氧化劑脫硫，活性碳、活性白土或分子篩脫色，再精餾獲得無色苯乙烯產品。該法脫色效果不佳，難于工業應用。

CN101429090A公開了一種裂解汽油回收苯乙烯的脫色方法，該法包括：粗苯乙烯進入精苯乙烯塔的中部，塔頂得純苯乙烯蒸汽，經過冷凝后，一部分采出作為純苯乙烯產品，其鉑鈷色度小于10號，另外一部分純苯乙烯進入回流罐與脫色劑混合溶解后進入塔頂回流，塔釜得到重組分，脫色劑選自有機酸或有機酸酐中的至少一種。該方法的缺陷是在塔頂回流罐中進行脫色反應，回流入塔頂，僅經過一級平衡后就從塔頂蒸出，因此氣相中不可避免會攜帶不少的馬來酸酐，既影響脫色效果，苯乙烯產品中還含馬來酸酐雜質。另外，由于馬來酸酐聚集在塔底需除去，若進行濃縮，則易引起塔底再沸器及管道堵塞，造成裝置難以長周期運行，若不濃縮，塔底物會殘留較多苯乙烯，造成苯乙烯回收率下降。