專利名稱:煤焦油洗油深加工工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于化學工程領域,涉及一種煤焦油洗油深加工工藝。
背景技術:
洗油餾分是焦油蒸餾時切取的餾程為230°C 300°C的餾出物。其中含有很多具 有高附加值,具有深加工意義的組分,如甲基萘、二甲基萘、聯苯、吲哚、喹啉、芴、二苯并呋 喃和苊等。這些組分在工業上有廣泛的用途,價格昂貴,因此其分離方法也越來越受到重 視。現有技術中針對洗油餾分中數個或某個化工產品的生產與精制曾提出了一些工 藝與方法。如中國專利公開號CN1078991A,公布了一種《從煤焦油洗油中提取萘餾分,甲 基萘餾分和工業苊的工藝》。該發明采用雙塔蒸餾工藝,前塔頂部采出含萘量大于60%的 主產品萘餾分,側線產出含甲萘大于70%的主產品甲基萘餾分。后塔側線產出苊餾分,并 通過結晶過濾裝置得到含量大于95%的工業苊產品。此法流程較簡單,工業耗量不大。但 得到的萘與甲基萘含量低,且苊的提純需要經過結晶過濾等流程,分離要求高,影響了其分 離成本。中國專利公開號CN101182277A公布的《從中質洗油中提取聯苯的方法》,在得到 純度大于95%的聯苯產品時,還同時副產得到工業甲基萘,混合二甲基萘餾分和苊餾分。 但該法采用三塔式蒸餾以得到聯苯,流程相對復雜。且所產甲基萘,二甲基萘和苊純度低, 不具備高的利用價值。單種產品的分離方法報道較多,如張兢通過高效填料塔,用精餾分 離得到了純度大于90%的甲基萘(張兢.甲基萘的分離[J].精細石油化工.2000 (05) 17-20.);日本川崎鋼鐵公司采用共沸精餾、加氫脫硫和異構化技術的綜合使用得到了高純 度的2-甲基萘;美國的Smith則通過精餾和結晶的結合,先減壓精餾在結晶,最終得到了純 度大于99%的2-甲基萘產品;日本學者堅谷等利用共沸精餾實現了吲哚的精制,并配合重 結晶操作可以得到純度大于99. 9%的產品(堅谷敏彥等.吲哚的分離精制技術[J].燃料 與化工.2001 (04) =224-225.);王鳳武以洗油為原料,先切取290°C 310°C芴餾分,在蒸餾 出293°C 297°C窄餾分,再將其結晶,過濾和洗滌,再結晶,可得95%的芴(王鳳武.煤焦 油洗油組分提取及其在精細化工中的應用[J].煤化工.2004(02) :26-28.)。在專利方面, 也有中國專利公開號CN1651367A公布了《從煤焦油洗油中提取高純度苊的方法》。該法先 使用單塔減壓精餾,得到65% -75%的苊餾分。再與有機溶液混合,配合重結晶的方法,得 到含量99 %的苊。但上述這些工藝操作流程復雜,涉及的分離方法較多,分離條件不容易實 現。并且分離組分單一,勢必造成其他高附加值物質的浪費,加大了廢物處理的困難。
發明內容
本發明的目的在于解決現有技術中的上述技術問題,提供一種煤焦油洗油深加工工藝。為了實現上述發明目的,本發明采用的技術方案如下本發明的煤焦油洗油深加工工藝為洗油餾分是餾程為230°C 300°C的餾出物,洗油餾分首先通入洗塔經過酸洗和堿洗過程,再經萘、洗分離塔,萘油餾分從萘、洗分離塔 頂采出,其余物質從萘、洗分離塔底部進入甲基萘塔,甲基萘混合物餾分從甲基萘塔塔頂采 出,進入甲基萘分離塔,其余物質從甲基萘塔塔底采出進入吲哚、聯苯塔,2-甲基萘從甲基 萘分離塔塔頂產出,甲基萘分離塔塔底產出1-甲基萘,吲哚、聯苯塔塔頂采出吲哚、聯苯混 合物,其余物質從吲哚、聯苯塔塔底采出進入二甲基萘塔,二甲基萘塔塔頂采出2,6_ 二甲 基萘,其余物質從二甲基萘塔塔底采出進入苊塔,苊塔塔頂采出苊,苊塔塔底采出物質進入 二苯并呋喃塔,二苯并呋喃從二苯并呋喃塔塔頂采出,其余物質從二苯并呋喃塔塔底采出 進入芴塔,芴塔塔頂采出芴,其余物質從塔底采出與蒽油餾分混合。所述萘、洗分離塔塔板數為70-80塊,塔頂壓強為5 50KPa,塔頂溫度為 130-140°C,回流比為 4-6。所述甲基萘塔塔板數為70-80塊塔板,塔頂壓強為5 50KPa,塔頂溫度為 135-145°C,回流比為 6-12。所述甲基萘分離塔塔板數為110-120塊塔板,塔頂壓強為5 50KPa,塔頂溫度為 135-150°C,回流比為 15-25。所述吲哚、聯苯塔塔板數為95-105塊塔板,塔頂壓強為5 50KPa,塔頂溫度為 140-160°C,回流比為 35-45。所述二甲基萘塔塔板數為40-60塊塔板,塔頂壓強為2 50KPa,塔頂溫度為 125-145°C,回流比為 10-15。所述的苊塔塔板數為40-60塊塔板,塔頂壓強為2 50KPa,塔頂溫度為 130-150°C,回流比為 13-18。所述二苯并呋喃塔塔板數為40-60塊塔板,塔頂壓強為2 50KPa,塔頂溫度為 145-165°C,回流比為 16-24。所述的芴塔塔板數為40-60塊塔板,塔頂壓強為2 50KPa,塔頂溫度為 160-180°C,回流比為 2-6。本發明達到的效果是洗油餾分經過一個洗塔、八個精餾塔,將1-甲基萘,2-甲 基萘等八種物質進行了分離,且得到了質量分數大于96%的1-甲基萘,純度大于98%的 2-甲基萘,純度均大于99%的萘,2,6_ 二甲基萘,二苯并呋喃,苊,芴等高附加值產品,具有 較高的經濟價值。另外,分離過程中將前塔殘油作為后塔原料直接送入后塔,可以充分利用 前塔殘油的余熱,降低生產成本,工藝簡單,操作方便。
附圖是煤焦油洗油深加工工藝的工藝流程圖。
具體實施例方式實施例1如圖所示,本發明的精餾設備由一個洗塔、八個精餾塔組成。洗油餾分是餾程為 230°C 300°C的餾出物。洗油餾分首先通入洗塔經過酸洗和堿洗過程(酸洗和堿洗方法 采用現有技術中的酸洗和堿洗方法),使喹啉類物質除去99. 0%以上,進入萘洗、分離塔2。 萘洗、分離塔由80塊塔板組成,原料從第40塊塔板加入,流量為3556kg/hr,塔頂壓強為5Kpa,塔頂溫度130°C,回流比為5。塔頂產出濃度超過99. 5%的萘,塔底餾分進入甲基萘 塔3。甲基萘塔由80塊塔板組成,原料從第40塊塔板加入,流量為3284kg/hr,塔頂壓強 為5KPa,塔頂溫度135°C,回流比為6。其塔底產物主要是1_甲基萘和2-甲基萘,含量分 別達到39. 4%和59. 9%,并進入甲基萘分離塔繼續精制。甲基萘分離塔4擁有120塊塔 板,原料從第60塊板加入。塔頂壓強5Kpa,塔頂溫度控制在135°C,回流比為15。塔底產出 96. 2%的1-甲基萘,塔底產出98. 4%的2-甲基萘。甲基萘塔塔底物料進入吲哚、聯苯塔 5。吲哚、聯苯塔采用100塊塔板,50塊進料,塔頂壓強5Kpa,塔頂溫度控制在140°C,回流比 為35,塔頂得到58. 0%的吲哚和41. 3%的聯苯。塔底流股依次經過二甲基萘塔6,苊塔7, 二苯并呋喃塔8和芴塔9。二甲基萘塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫 度控制在130°C,回流比為13,苊塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫度控 制在125°C,回流比為10,二苯并呋喃塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫 度控制在145°C,回流比為16,芴塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫度控 制在160°C,回流比為2。分別從塔頂得到99. 4%的2,6- 二甲基萘,99. 3%的苊,99. 的 二苯并呋喃,99. 6%的芴產品。芴塔塔釜出料將與蒽油餾分進行混合。實施例2如圖所示,本發明的精餾設備由一個洗塔、八個精餾塔組成。洗油餾分是餾程為 230°C 300°C的餾出物。洗油餾分首先通入洗塔經過酸洗和堿洗過程(酸洗和堿洗方法采 用現有技術中的酸洗和堿洗方法),使喹啉類物質除去99. 0 %以上,進入萘洗、分離塔2。萘 洗、分離塔由78塊塔板組成,原料從第39塊塔板加入,流量為3556kg/hr,回流比為4,塔頂 溫度135°C,塔頂壓強為lOKPa。塔頂產出濃度超過99. 6%的萘,塔底餾分進入甲基萘塔3。 甲基萘塔由70塊塔板組成,原料從第35塊塔板加入,流量為3284kg/hr,塔頂溫度145°C, 塔頂壓強為lOKpa,回流比為7。其塔底產物主要是1-甲基萘和2-甲基萘,含量分別達到 39. 5%和58.9%,并進入甲基萘分離塔繼續精制。甲基萘分離塔4擁有118塊塔板,原料 從第59塊板加入。塔頂溫度控制在140°C塔底,塔頂壓強為lOKpa,回流比為25。塔底產 出96. 3%的1-甲基萘,塔底產出98. 6%的2-甲基萘。甲基萘塔塔底物料進入吲哚、聯苯 塔5。吲哚、聯苯塔采用98塊塔板,49塊進料,塔頂壓強lOKpa,塔頂溫度控制在145°C,回 流比為40,塔頂得到58. 的吲哚和42. 2%的聯苯。塔底流股依次經過二甲基萘塔6,苊 塔7,二苯并呋喃塔8和芴塔9。二甲基萘塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔 頂溫度控制在130°C,回流比為11,苊塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫 度控制在135°C,回流比為14,二苯并呋喃塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔 頂溫度控制在148°C,回流比為18,芴塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫 度控制在1650C,回流比為3,分別從塔頂得到99. 2%的2,6-二甲基萘,99. 4%的苊,99. 2% 的二苯并呋喃,99. 7%的芴產品。芴塔塔釜出料將與蒽油餾分進行混合。實施例3如圖所示,本發明的精餾設備由一個洗塔、八個精餾塔組成。洗油餾分是餾程為 230°C 300°C的餾出物。洗油餾分首先通入洗塔經過酸洗和堿洗過程(酸洗和堿洗方法采 用現有技術中的酸洗和堿洗方法),使喹啉類物質除去99. 0 %以上,進入萘洗、分離塔2。萘 洗、分離塔由74塊塔板組成,原料從第37塊塔板加入,流量為3556kg/hr,回流比為6,塔頂 溫度138 °C,塔頂壓強為20KPa。塔頂產出濃度超過99. 4 %的萘,塔底餾分進入甲基萘塔3。
5甲基萘塔由72塊塔板組成,原料從第36塊塔板加入,流量為3284kg/hr,塔頂溫度140°C, 塔頂壓強為20Kpa,回流比為8。其塔底產物主要是1-甲基萘和2-甲基萘,含量分別達到 38. 4%和59. 5%,并進入甲基萘分離塔繼續精制。甲基萘分離塔4擁有116塊塔板,原料 從第58塊板加入。塔頂溫度控制在140°C塔底,塔頂壓強為20Kpa,回流比為20。塔底產 出96. 的1-甲基萘,塔底產出97. 4%的2-甲基萘。甲基萘塔塔底物料進入吲哚、聯苯 塔5。吲哚、聯苯塔采用100塊塔板,50塊進料,塔頂壓強20Kpa,塔頂溫度控制在150°C,回 流比為45,塔頂得到58. 4%的吲哚和42. 3%的聯苯。塔底流股依次經過二甲基萘塔6,苊 塔7,二苯并呋喃塔8和芴塔9。二甲基萘塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫度控制在135°C,回 流比為12,苊塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫度控制在140°C,回流比 為12,二苯并呋喃塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫度控制在150°C,回 流比為20,芴塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫度控制在170°C,回流比 為4,分別從塔頂得到99. 5%的2,6-二甲基萘,99. 的苊,99. 5%的二苯并呋喃,99. 2% 的芴產品。芴塔塔釜出料將與蒽油餾分進行混合。實施例4如圖所示,本發明的精餾設備由一個洗塔、八個精餾塔組成。洗油餾分是餾程為 230°C 300°C的餾出物。洗油餾分首先通入洗塔經過酸洗和堿洗過程(酸洗和堿洗方法 采用現有技術中的酸洗和堿洗方法),使喹啉類物質除去99. 0%以上,進入萘洗、分離塔 2。萘洗、分離塔由70塊塔板組成,原料從第35塊塔板加入,流量為3556kg/hr,塔頂溫度 140°C,塔頂壓強為30Kpa,回流比為5. 5。塔頂產出濃度超過99. 5%的萘,塔底餾分進入甲 基萘塔3。甲基萘塔由74塊塔板組成,原料從第37塊塔板加入,流量為3284kg/hr,塔頂溫 度137°C,釜內壓強為30KPa,回流比為9。其塔底產物主要是1_甲基萘和2-甲基萘,含量 分別達到39. 和59. 2%,并進入甲基萘分離塔繼續精制。甲基萘分離塔4擁有114塊塔 板,原料從第57塊板加入。塔頂溫度控制在145°C,塔頂壓強為30Kpa,回流比為18。塔底 產出95. 8%的1-甲基萘,塔底產出98. 2%的2-甲基萘。甲基萘塔塔底物料進入吲哚、聯 苯塔5。吲哚、聯苯塔采用103塊塔板,51塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫度控制在155°C, 回流比為32,塔頂得到58. 9%的吲哚和42. 3%的聯苯。塔底流股依次經過二甲基萘塔6, 苊塔7,二苯并呋喃塔8和芴塔9。二甲基萘塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa, 塔頂溫度控制在140°C,回流比為13,苊塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂 溫度控制在145°C,回流比為16,二苯并呋喃塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa, 塔頂溫度控制在155°C,回流比為22,芴塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔 頂溫度控制在170°C,回流比為4。分別從塔頂得到99. 2%的2,6_ 二甲基萘,99. 的苊, 99. 5%的二苯并呋喃,99. 4%的芴產品。芴塔塔釜出料將與蒽油餾分進行混合。實施例5如圖所示,本發明的精餾設備由一個洗塔、八個精餾塔組成。洗油餾分是餾程為 230°C 300°C的餾出物。洗油餾分首先通入洗塔經過酸洗和堿洗過程(酸洗和堿洗方法 采用現有技術中的酸洗和堿洗方法),使喹啉類物質除去99. 0%以上,進入萘洗、分離塔2。 萘洗、分離塔由72塊塔板組成,原料從第36塊塔板加入,流量為3556kg/hr,回流比為4. 5, 塔頂溫度132°C,塔頂壓強為40KPa。塔頂產出濃度超過99. 6%的萘,塔底餾分進入甲基萘塔3。甲基萘塔由76塊塔板組成,原料從第38塊塔板加入,流量為3284kg/hr,塔頂溫度 142°C,塔頂壓強為40KPa,回流比為10。其塔底產物主要是1_甲基萘和2-甲基萘,含量分 別達到38. 6%和60.9%,并進入甲基萘分離塔繼續精制。甲基萘分離塔4擁有112塊塔板, 原料從第56塊板加入。塔頂溫度控制在142°C塔底,塔頂壓強為40Kpa,回流比為18。塔底 產出96. 5%的1-甲基萘,塔底產出98. 的2-甲基萘。甲基萘塔塔底物料進入吲哚、聯苯 塔5。吲哚、聯苯塔采用105塊塔板,52塊進料,塔頂壓強40Kpa,塔頂溫度控制在160°C,回 流比為43,塔頂得到58. 2%的吲哚和41. 2%的聯苯。塔底流股依次經過二甲基萘塔6,苊 塔7,二苯并呋喃塔8和芴塔9。二甲基萘塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔 頂溫度控制在145°C,回流比為14,苊塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫 度控制在150°C,回流比為17,二苯并呋喃塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔 頂溫度控制在160°C,回流比為24,芴塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓強30Kpa,塔頂溫 度控制在180°C,回流比為6,分別從塔頂得到99. 1 %的2,6-二甲基萘,99. 6%的苊,99. 2% 的二苯并呋喃,99. 3%的芴產品。芴塔塔釜出料將與蒽油餾分進行混合。實施例6如圖所示,本發明的精餾設備由一個洗塔、八個精餾塔組成。洗油餾分是餾程為 230°C 300°C的餾出物。洗油餾分首先通入洗塔經過酸洗和堿洗過程(酸洗和堿洗方法采 用現有技術中的酸洗和堿洗方法),使喹啉類物質除去99. 0 %以上,進入萘洗、分離塔2。萘 洗、分離塔由76塊塔板組成,原料從第38塊塔板加入,流量為3556kg/hr,回流比為5,塔頂 溫度136°C,塔頂壓強為50KPa。塔頂產出濃度超過99. 4%的萘,塔底餾分進入甲基萘塔3。 甲基萘塔由78塊塔板組成,原料從第39塊塔板加入,流量為3284kg/hr,塔頂溫度142°C, 塔頂壓強為50Kpa,回流比為12。其塔底產物主要是1-甲基萘和2-甲基萘,含量分別達到 38. 2%和58. 3%,并進入甲基萘分離塔繼續精制。甲基萘分離塔4擁有110塊塔板,原料從 第60塊板加入。塔頂溫度控制在150°C塔底,塔底溫度160°C,塔頂壓強為50Kpa,回流比 為23。塔底產出96.3%的1-甲基萘,塔底產出98. 3%的2-甲基萘。甲基萘塔塔底物料 進入吲哚、聯苯塔5。吲哚、聯苯塔采用104塊塔板,52塊進料,塔頂壓強50Kpa,塔頂溫度 控制在160°C,回流比為44,塔頂得到58. 5%的吲哚和41. 2%的聯苯。塔底流股依次經過 二甲基萘塔6,苊塔7,二苯并呋喃塔8和芴塔9。二甲基萘塔采用40塊塔板,20塊進料,塔 頂壓強30Kpa,塔頂溫度控制在142°C,回流比為15,苊塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓 強30Kpa,塔頂溫度控制在138°C,回流比為18,二苯并呋喃塔采用40塊塔板,20塊進料,塔 頂壓強30Kpa,塔頂溫度控制在165°C,回流比為17,芴塔采用40塊塔板,20塊進料,塔頂壓 強30Kpa,塔頂溫度控制在172°C,回流比為4。分別從塔頂得到99. 7%的2,6- 二甲基萘, 99. 2%的苊,99. 2%的二苯并呋喃,99. 3%的芴產品。芴塔塔釜出料將與蒽油餾分進行混
I=I ο
權利要求
一種煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于洗油餾分是餾程為230℃~300℃的餾出物,洗油餾分首先通入洗塔(1)經過酸洗和堿洗過程,再經萘、洗分離塔(2),萘油餾分從萘、洗分離塔(2)頂采出,其余物質從萘、洗分離塔(2)底部進入甲基萘塔(3),甲基萘混合物餾分從甲基萘塔(3)塔頂采出,進入甲基萘分離塔(4),其余物質從甲基萘塔(3)塔底采出進入吲哚、聯苯塔(5),2 甲基萘從甲基萘分離塔(4)塔頂產出,甲基萘分離塔(4)塔底產出1 甲基萘,吲哚、聯苯塔(5)塔頂采出吲哚、聯苯混合物,其余物質從吲哚、聯苯塔(5)塔底采出進入二甲基萘塔(6),二甲基萘塔(6)塔頂采出2,6 二甲基萘,其余物質從二甲基萘塔(6)塔底采出進入苊塔(7),苊從苊塔(7)塔頂采出,其余物質從苊塔(7)塔底采出進入二苯并呋喃塔(8),二苯并呋喃塔(8)塔頂采出二苯并呋喃,二苯并呋喃塔(8)塔底采出物質進入芴塔(9),芴塔(9)塔頂采出芴,其余物質從(9)塔底采出與蒽油餾分混合。
2.根據權利要求1所述的煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于所述萘、洗分離塔塔板 數為70-80塊,塔頂壓強為5 50KPa,塔頂溫度為130_140°C,回流比為4_6。
3.根據權利要求1或2所述的煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于所述甲基萘塔塔 板數為70-80塊塔板,塔頂壓強為5 50KPa,塔頂溫度為135_145°C,回流比為6_12。
4.根據權利要求3所述的煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于所述甲基萘分離塔塔 板數為110-120塊塔板,塔頂壓強為5 50KPa,塔頂溫度為135_150°C,回流比為15-25。
5.根據權利要求4所述的煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于所述吲哚、聯苯塔塔板 數為95-105塊塔板,塔頂壓強為5 50KPa,塔頂溫度為140_160°C,回流比為35-45。
6.根據權利要求5所述的煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于所述二甲基萘塔塔板 數為40-60塊塔板,塔頂壓強為2 50KPa,塔頂溫度為125_145°C,回流比為10-15。
7.根據權利要求6所述的煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于所述的苊塔塔板數為 40-60塊塔板,塔頂壓強為2 50KPa,塔頂溫度為130_150°C,回流比為13-18。
8.根據權利要求7所述的煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于所述二苯并呋喃塔塔 板數為40-60塊塔板,塔頂壓強為2 50KPa,塔頂溫度為145_165°C,回流比為16-24。
9.根據權利要求8所述的煤焦油洗油深加工工藝,其特征在于所述的芴塔塔板數為 40-60塊塔板,塔頂壓強為2 50KPa,塔頂溫度為160_180°C,回流比為2_6。
全文摘要
一種煤焦油洗油深加工工藝,洗油餾分是餾程為230℃~300℃的餾出物,洗油餾分依次經過洗塔(1)、萘、洗分離塔(2)、甲基萘塔(3)、甲基萘分離塔(4)、吲哚、聯苯塔(5)、二甲基萘塔(6)、苊塔(7)、二苯并呋喃塔(8)、芴塔(9),將1-甲基萘,2-甲基萘等八種物質進行了分離,且得到了質量分數大于96%的1-甲基萘,純度大于98%的2-甲基萘,純度均大于99%的萘,2,6-二甲基萘,苊,二苯并呋喃,芴等高附加值產品。
文檔編號C10C1/08GK101899313SQ20101024001
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月29日 優先權日2010年7月29日
發明者吳祥平, 張新橋, 李成杰, 許春建 申請人:河南寶碩焦油化工有限公司;天津大學