论文部分内容阅读
乙烯工业和芳烃工业对石脑油组成要求具有互补性,基于分子管理的理念,开展石脑油资源的高效利用具有重要意义。通过模拟移动床液相吸附分离工艺和精馏工艺相耦合,中石化上海高桥分公司(SGPC)石脑油被分离为富含正构烷烃的脱附油和富含非正构烃的吸余油,实现了石脑油烃类组成分子水平上宜烯则烯、宜芳则芳的优化利用。在模拟移动床液相吸附分离装置上,以5A分子筛为吸附剂、正戊烷为脱附剂,在操作温度170℃、压力2.0MPa、切换周期900s的基础上,获得优化的吸附分离工艺条件为：石脑油进料空速0.024h-1、循环比2.25、分配比3、脱附剂比4、模拟移动床区间分布7-2-6-1模式。循环比影响固液两相有效接触时间和液相返混,分配比影响正构烷烃和非正构烃在吸余产物和脱附产物中的分配,从而影响分离产品的纯度。在总吸附柱数目一定时,吸附区吸附柱数目增加时,吸余产物中正构烷烃含量下降；脱附区分离柱数目增加时,由于脱附效果的提高,脱附产物和吸余产物的纯度均有所增加。优化条件下模拟移动床稳态操作时分离正构烷烃含量为31.95%的SGPC石脑油,脱除脱附剂后脱附油中正构烷烃含量达到91.89%,吸余油中正构烷烃含量降低至3.26%。模拟计算表明,与原料石脑油相比,脱附油作为蒸汽裂解制乙烯原料,乙烯收率提高14.1个百分点,达到46.2%；吸余油研究法辛烷值提高21.9个单位,达到88.8,芳烃潜含量增加10.1个百分点,达到41.5%。通过Aspen精馏模拟和间歇精馏实验研究了模拟移动床吸附分离产物中脱附剂的分离回收过程。Aspen模拟表明,对于脱附产物,理论塔板22块、进料板为第17块、回流比1.09时,回收脱附剂正戊烷质量分数达到99.25%,回收率为98.28%。采用22块塔板的脱附产物间歇精馏实验表明,在回流比为1时,回收正戊烷纯度达到99.01%,与模拟计算结果接近。回收的正戊烷作为脱附剂进行石脑油模拟移动床吸附分离试验,分离效果与新鲜脱附剂相当,满足循环使用要求。