一種從煉廠脫硫醇廢液中連續分離純化合物的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種從煉廠脫硫醇廢液中連續分離純化合物的工藝,將脫硫醇廢液送進第一精餾裝置精餾,二甲基二硫分離出來后,將第一精餾裝置的塔底液繼續送進第二精餾裝置精餾,甲基乙基二硫分離出來后,將第二精餾裝置的塔底液送進第三精餾裝置精餾,分離二乙基二硫。本發明實現了從脫硫醇廢液中分離出純化合物組分,分離出來的二甲基二硫,甲基乙基二硫,二乙基二硫產品純度分別達到99%以上,達到純化合物的質量要求,生產的產品收率達到95%以上。
【專利說明】一種從煉廠脫硫醇廢液中連續分離純化合物的工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及分離化合物的工藝,尤其涉及一種從煉廠脫硫醇廢液中連續分離純化合物的工藝。
【背景技術】
[0002]煉油廠生產的液化石油氣在出廠前均需經過脫硫醇處理,處理方法為用堿液與液化氣接觸。液化氣中的硫醇與堿液中的NaOH反應生成硫醇鈉,生成的硫醇鈉溶解于堿液中,實現液化氣中硫醇的脫除,在早期的脫硫醇工藝中,當堿液中的NaOH消耗完全后,堿液被送去廢水處理裝置處理,造成廢水處理成本很大。近年來,寧波中一公司開發了堿液富氧氧化再生技術,并在國內多家煉油廠應用,該技術利用煉油廠空分裝置生產的富氧氣對反應后的堿液進行氧化再生,其化學反應過程為:
2RSNa +1 02+H20 — R-S-S-R + 2Na0H
Jf
再生過程是硫醇鈉與氧氣反應生成二硫化物和NaOH,生成的二硫化物與堿液互不相溶、經靜置分層后,分離堿液,實現堿液再生和循環使用。分離出來的廢液即為脫硫醇廢液,它的主要成分為二硫化物。由于二硫化物是一種高含硫的劇毒物,如散發到環境中,會造成嚴重污染,因此需作特殊處理,破壞其分子結構以消除或降低毒性。目前,煉廠主要用焚燒的方法進行處理,該處理方法不僅需要投入大量的處理費用,而且焚燒過程產生大量二氧化硫,仍然對環境產生嚴重的污染,未能徹底解決對環境的污染。
[0003]CN201210401963.3中公開了用堿液再生副產的脫硫醇廢液制備硫化劑的工藝,該工藝較簡單,生產費用低,是一種較好的脫硫醇廢液利用方法,但所得的產品應用面較窄,市場容納量有限,不能完全消化煉油廠生產過程所產生是脫硫醇廢液,大量的脫硫醇廢液仍有待于開發利用。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供從煉廠脫硫醇廢液中連續分離純化合物的工藝,該工藝可連續分尚脫硫醇廢液中的二甲基二硫,甲基乙基二硫和二乙基二硫,各個化合物的純度在99%以上,可作為純化合物產品應用。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:一種從煉廠脫硫醇廢液中連續分離純化合物的工藝,將脫硫醇廢液送進第一精餾裝置精餾,二甲基二硫分離出來后,將第一精餾裝置的塔底液繼續送進第二精餾裝置精餾,甲基乙基二硫分離出來后,將第二精餾裝置的塔底液送進第三精餾裝置精餾,分離二乙基二硫。
[0006]脫硫醇廢液中含有以下化合物:二甲基二硫、甲基乙基二硫、二甲基三硫、二乙基二硫及少量其它硫化物,同時帶有微量的氫氧化鈉、璜化酞氰鈷等高沸點雜質,歸結為金屬化合物和非金屬化合物兩大類,非金屬化合物的沸點范圍在108°C ~165°C之間,金屬化合物的沸點在300°C以上。二甲基二硫的沸點為109°C,甲基乙基二硫的沸點為131°C,二乙基二硫的沸點為154°C,二甲基三硫的沸點為大于170°C,可采用分餾的方法對脫硫醇廢液中的純化合物進行分離。在本發明中,采用三個精餾裝置對二甲基二硫、甲基乙基二硫、二乙基二硫和二甲基三硫進行分離,在每一個具體的精餾操作中,根據各自的操作特點,可選擇塔頂溫度、塔釜溫度、塔內某一點溫度作為主要控制參數。在本發明第一精餾塔中,由于要求塔頂產物二甲基二硫純度在99%以上,同時要求塔釜產物的二甲基二硫含量在0.5%以下,但是在操作過程中,當塔頂產物的純度發生小幅變化時,塔頂溫度的反應不明顯,不能根據塔頂溫度進行操作控制,而且當甲基乙基二硫與二乙基二硫的比例出現變化時,在正常操作中,塔釜溫度會出現變化,因此不能根據塔釜溫度進行操作控制。而在塔頂產物純度出現微小變化時,進料口汽相溫度有較明顯變化,而原料的甲基乙基二硫與二乙基二硫比例的變化對進料口汽相溫度的影響不大,控制進料口汽相溫度高于塔頂溫度一定范圍,可達到第一精餾塔的分離目標,因而選擇進料口汽相溫度作為第一精餾塔的主要操作控制參數。第二精餾塔操作特點與第一精餾塔相似,也選擇進料口汽相溫度作為主要控制參數。第三精餾塔選擇塔釜溫度作為主要控制參數,第三精餾塔的目的是獲得純度符合要求的塔頂產物,塔釜產物作為廢料處理,控制塔釜溫度高于塔頂溫度一定范圍,可保證塔頂產物的純度,也保證塔釜廢料不會損失過多的二乙基二硫。除此以外,二甲基二硫、甲基乙基二硫、二乙基二硫和二甲基三硫是易分解的化合物,在操作過程中,還要注意每個精餾裝置的塔釜溫度不應過高,否則這些化合物會發生分解,影響各化合物的回收率。[0007]鑒于上述原因,本發明所述第一精餾裝置的精餾條件優選為:精餾塔精餾段理論塔板數:23-28塊、精餾塔提餾段理論塔板數:25-30塊、精餾塔操作絕對壓力:
0.08-0.12Mpa、精餾塔操作回流比:12-17: 1、精餾塔頂部溫度:100_115°C、精餾塔進料口氣相溫度:105-130°C、精餾塔塔釜溫度:125-145°C。
[0008]本發明所述第二精餾裝置的精餾條件優選為:精餾塔精餾段理論塔板數:23-28塊、精餾塔提餾段理論塔板數:25-30塊、精餾塔操作絕對壓力0.02-0.04 Mpa、精餾塔操作回流比:10-15: 1、精餾塔頂部溫度:100-120°C、精餾塔進料口氣相溫度:105_135°C、精餾塔塔釜溫度:120-145°C。
[0009]本發明所述第三精餾裝置的精餾條件優選為:精餾塔精餾段理論塔板數:15-20塊、精餾塔提餾段理論塔板數:15-20塊、精餾塔操作絕對壓力:0.01-0.03Mpa、精餾塔操作回流比:6-10: 1、精餾塔頂部溫度:110-130°C、精餾塔進料口氣相溫度:112-135°C、精餾塔塔釜溫度:120-145°C。
[0010]本發明與現有技術相比具有以下優點:
本發明實現了從脫硫醇廢液中分離出純化合物組分,分離出來的二甲基二硫,甲基乙基二硫,二乙基二硫產品純度達到99%以上,達到純化合物的質量要求,生產的產品收率達到95%以上,由于本發明所生產的三種產品均為市場容量巨大的產品,極大地拓寬了脫硫醇廢液的應用,使脫硫醇廢液的出路得到較好的解決。本發明采用了合理的溫度、壓力參數,在生產過程中不存在物料分解。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的采用的連續精餾系統的結構示意圖。【具體實施方式】
[0012]如圖1所示的從煉廠脫硫醇廢液中連續分離純化合物用的連續精餾系統,由三套精餾裝置依次連接構成,分別為第一精餾裝置、第二精餾裝置和第三精餾裝置。第一精餾裝置包括第一原料罐11、第一原料泵12、第一精餾塔13、第一冷凝器14、第一真空系統15、第一回流罐16、第一產品罐17、第一回流泵18、第一產品泵19、第一重沸器110和第一爸料泵111。第一原料罐11、第一原料泵12和第一精餾塔13依次連接。第一精餾塔13塔頂的氣體出口與第一冷凝器14的輸入端連接,第一冷凝器14的液體輸出端則與第一回流罐16連接,氣體在第一冷凝器14中被冷凝成液體后進入第一回流罐16。第一真空系統15與第一回流罐16頂部相連。第一回流罐16輸 出端設兩支路,其中一支路通過第一回流泵18與第一精餾塔13連接,將第一回流罐16中的部分液體回送至第一精餾塔13內,另一支路通過第一產品泵19與第一產品罐17連接,將另一部分液體送至第一產品罐17。第一重沸器110設置在第一精餾塔13的塔底,對塔釜內物料加熱汽化。第一釜料泵111進料口與第一精餾塔13底部出料口和第一重沸器110的出料口連接。
[0013]第二精餾裝置包括第二進料罐21、第二進料泵22、第二精餾塔23、第二冷凝器24、第二真空系統25、第二回流罐26、第二產品罐27、第二回流泵28、第二產品泵29、第二重沸器210和第二釜料泵211。第二進料罐21、第二進料泵22和第二精餾塔23依次連接。第二精餾塔23塔頂的氣體出口與第二冷凝器24的輸入端連接,第二冷凝器24的液體輸出端則與第二回流罐26連接,氣體在第二冷凝器24中被冷凝成液體后進入第二回流罐26。第二真空系統25與第二回流罐26頂部相連。第二回流罐26輸出端設兩支路,其中一支路通過第二回流泵28與第二精餾塔23塔頂連接,將第二回流罐26中的部分液體回送至第二精餾塔23內,另一支路通過第二產品泵29與第二產品罐27連接,將另一部分液體送至第二產品罐27。第二重沸器210設置在第二精餾塔23的塔底,對塔釜內物料加熱汽化。第二釜料泵211進料口與第二精餾塔23底部出料口和第二重沸器210的出料口連接。
[0014]第三精餾裝置包括第三進料罐31、第三進料泵32、第三精餾塔33、第三冷凝器34、第三真空系統35、第三回流罐36、第三產品罐37、第三回流泵38、第三產品泵39、第三重沸器310、第三釜料泵311和釜料罐312。第三進料罐31、第三進料泵32和第三精餾塔33依次連接。第三精餾塔33塔頂的氣體出口與第三冷凝器34的輸入端連接,第三冷凝器34的液體輸出端則與第三回流罐36連接,氣體在第三冷凝器34中被冷凝成液體后進入第三回流罐36。第三真空系統35與第三回流罐36頂部相連。第三回流罐36輸出端設兩支路,其中一支路通過第三回流泵38與第三精餾塔33塔頂連接,將第三回流罐36中的部分液體回送至第三精餾塔33內,另一支路通過第三產品泵39與第三產品罐37連接,將另一部分液體送至第三產品罐37。第三重沸器310設置在第三精餾塔33的塔底,對塔釜內物料加熱汽化。第三釜料泵311進料口與第三精餾塔33底部出料口和第三重沸器310的出料口連接,其出料口與釜料罐312連接。
[0015]第一精餾裝置的第一釜料泵111與第二精餾裝置的第二進料罐21連接,第二精餾裝置的第二釜料泵211與第三精餾裝置的第三進料罐31連接。
[0016]工藝流程:待處理的原料脫硫醇廢液裝進第一精餾裝置的原料罐11,由第一原料泵12送進第一精餾塔13,經第一精餾塔13的精餾分離后,脫硫醇廢液中的二甲基二硫以氣體狀態從第一精餾塔13的塔頂送出,經第一冷凝器14冷凝成液體后,進入第一回流罐16。第一回流罐16中的液體分為兩路,一路由第一產品泵19送進第一產品罐17,成為二甲基二硫產品。另一路由第一回流泵18送回第一精餾塔13,以維持第一精餾塔13的正常運轉,經第一精餾塔13的精餾分離后,廢料中的其他組分以液相形態進入第一精餾塔13的塔釜,通過第一重沸器110加熱,使部分釜液氣化,重新進入第一精餾塔13底部,以維持第一精餾塔13的正常運轉,多余的部分由第一釜料泵111送進第二進料罐21,作為第二精餾塔23的原料。第二進料罐21中的物料由第二進料泵22送進第二精餾塔23,經第二精餾塔23的精餾分離后,物料中的甲基乙基二硫以氣體狀態從第二精餾塔23的塔頂送出,經第二冷凝器24冷凝成液體后,進入第二回流罐26。第二回流罐26中的液體分為兩路,一路由第二產品泵29送進第二產品罐27,成為甲基乙基二硫產品。另一路由第二回流泵28送回第二精餾塔23,以維持精餾塔的正常運轉,經第二精餾塔23的精餾分離后,進料中的其他組分以液相形態進入第二精餾塔23的塔釜,通過重沸器加熱,使部分釜液氣化,重新進入第二精餾塔23底部,以維持精餾塔的正常運轉,多余的部分由第二釜料泵211送進第三進料罐31,作為第三精餾塔33的原料。第三進料罐31中的物料由第三進料泵32送進第三精餾塔33,經第三精餾塔33的精餾分離后,物料中的二乙基二硫以氣體狀態從第三精餾塔33的塔頂送出,經第三冷凝器34冷凝成液體后,進入第三回流罐36。第三回流罐36中的液體分為兩路,一路由第三產品泵39送進第三產品罐37,成為二乙基二硫產品。另一路由第三回流泵38送回第三精餾塔33,以維持第三精餾塔33的正常運轉,經第三精餾塔33的精餾分離后,物料中的其他組分以液相形態進入第三精餾塔33的塔釜,通過重沸器310加熱,使部分釜液氣化,重新進入第三精餾塔33底部,以維持精餾塔的正常運轉,多余的部分由第三釜料泵311送進釜料罐312,作廢料處理。
[0017]實施例一:
米用組成為二甲基二硫:44.9%,甲基乙基二硫:40.1%,二乙基二硫:14.5%,_.甲基二硫:0.5%,金屬化合物:< 0.1%的脫硫醇廢液作原料,啟動生產程序,控制工藝參數為:
第一精餾塔13精餾段理論塔板數:24塊,第一精餾塔13提餾段理論塔板數:26塊,第一精餾塔13操作壓力:常壓,第一精餾塔13操作回流比:12: I,第一精餾塔13頂部溫度:109°C,第一精餾塔13進料口氣相溫度:121°C,第一精餾塔13塔釜溫度:141°C。
[0018]第二精餾塔23精餾段理論塔板數:24塊,第二精餾塔23提餾段理論塔板數:26塊,第二精餾塔23操作壓力0.02Mpa(絕對),第二精餾塔23操作回流比:10: 1,第二精餾塔23頂部溫度:101°C,第二精餾塔23進料口氣相溫度:108°C,第二精餾塔23塔釜溫度:126。。。
[0019]第三精餾塔33精餾段理論塔板數:15塊,第三精餾塔33提餾段理論塔板數:15土夾,第三精餾塔33操作壓力:0.02Mpa (絕對),第三精餾塔33操作回流比:6: 1,第三精餾塔33頂部溫度:124°C,第三精餾塔33進料口氣相溫度:127°C,第三精餾塔33塔釜溫度:134。。。
[0020]所得產品質量為:
【權利要求】
1.一種從煉廠脫硫醇廢液中連續分離純化合物的工藝,其特征在于,將脫硫醇廢液送進第一精餾裝置精餾,二甲基二硫分離出來后,將第一精餾裝置的塔底液繼續送進第二精餾裝置精餾,甲基乙基二硫分離出來后,將第二精餾裝置的塔底液送進第三精餾裝置精餾,分離二乙基二硫。
2.根據權利要求1所述的用堿液再生副產的脫硫醇廢液制備硫化劑的工藝,其特征在于,所述第一精餾裝置的精餾條件為:第一精餾塔精餾段理論塔板數:23-28塊,第一精餾塔提餾段理論塔板數:25~30塊,第一精餾塔操作絕對壓力:0.08、.12Mpa,第一精餾塔操作回流比:12~17: 1,第一精餾塔頂部溫度:10(Tll5°C,第一精餾塔進料口氣相溫度:105~130°C,第一精餾塔塔釜溫度:125~145°C。
3.根據權利要求1所述的用堿液再生副產的脫硫醇廢液制備硫化劑的工藝,其特征在于,所述第二精餾裝置的精餾條件為:第二精餾塔精餾段理論塔板數:23-28塊,第二精餾塔提餾段理論塔板數:25~30塊,第二精餾塔操作絕對壓力0.02、.04 Mpa、第二精餾塔操作回流比:10-15: 1,第二精餾塔頂部溫度:10(Tl2(TC,第二精餾塔進料口氣相溫度:105~135°C,第二精餾塔塔釜溫度:120~145°C。
4.根據權利要求1所述的用堿液再生副產的脫硫醇廢液制備硫化劑的工藝,其特征在于,所述第三精餾裝置的精餾條件為:第三精餾塔精餾段理論塔板數:15-20塊,第三精餾塔提餾段理論塔板數:15~20塊,第三精餾塔操作絕對壓力:0.01~0.03Mpa,第三精餾塔操作回流比:6~10:1,第三精餾塔頂部溫度:11(T130°C,第三精餾塔進料口氣相溫度:112~135°C,第三精餾塔塔釜溫度:120~145°C。
【文檔編號】C07C319/28GK103539711SQ201310501523
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月23日 優先權日:2013年10月23日
【發明者】廖定滿, 譚偉紅, 黃艷芳, 駱新平, 盧振旭, 梁紅梅, 葉寧漣, 孫望平, 謝正良, 梁胡 申請人:中國石油化工股份有限公司