煤化工工藝學課件4.5粗苯精制

§4、煉焦化學產(chǎn)品的回收與精制§4．5粗苯精制§4．5粗苯精制焦化粗苯精制主要有酸洗精制和加氫精制工藝，酸洗法仍在發(fā)展中國家被大量采用，酸洗精制由于具有工藝簡單、操作靈活、設備簡單、材料易得和常溫常壓運行等優(yōu)點，目前國內(nèi)中小型焦化廠仍在應用,但其工藝落后、產(chǎn)品質(zhì)量低、無法與石油苯競爭，而且收率低、污染嚴重，產(chǎn)生的廢液很難處理。在發(fā)達國家都已采用加氫精制方法，產(chǎn)品可達到石油苯的質(zhì)量標準。國內(nèi)有很多企業(yè)已建成投產(chǎn)或正在建設粗苯加氫裝置。20世紀80年代上海寶鋼從國外引進了第一套Litol法高溫加氫工藝，90年代石家莊焦化廠從德國引進了第一套K.K法低溫加氫工藝，1998年寶鋼引進了第二套K.K法加氫工藝，還有很多企業(yè)正在籌建加氫裝置。隨著對產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)保的要求越來越高，粗苯加氫工藝的應用是大勢所趨。

目的：獲得苯、甲苯、二甲苯等純產(chǎn)品。1.粗苯組成、產(chǎn)率和用途

⑴粗苯組成:

⑵用途：有機合成的基礎原料，可致苯乙烯、苯酚、硝基苯等進一步合成纖維、橡膠、農(nóng)藥、醫(yī)藥等。

不飽和化合物：79℃以下的低沸點（環(huán)戊二烯）140℃以上的高沸點（茚、古馬隆、苯乙烯）苯及其同系物硫化物（噻吩80.1℃、二硫化碳46.25℃）原料粗苯輕苯原料粗苯輕苯初餾分∕%0.91.0精制殘渣∕%0.8---純苯∕%69.074.5重質(zhì)苯∕%3.0---甲苯∕%12.813.9苯溶劑油∕%4.0---二甲苯∕%3.03.3洗滌損失∕%1.92.0輕溶劑油∕%0.80.9精制損失∕%1.61.0吹苯殘渣∕%2.22.4合計∕%100100⑶產(chǎn)率：酸洗法精制2.粗苯酸洗法精制原理

不飽和化合物：79℃以下的低沸點（環(huán)戊二烯46.5℃）140℃以上的高沸點（茚181.5℃、古馬隆173.5℃、苯乙烯146℃）苯及其同系物硫化物（噻吩84.1℃、二硫化碳42.5℃）粗苯組成間二甲苯139.1℃鄰二甲苯144.9℃對二甲苯138.4℃苯：80.1℃甲苯：110.6℃二甲苯：苯及其同系物沸點苯：80.1℃（噻吩84.1℃等）甲苯：110.6℃二甲苯:140℃左右（苯乙烯146℃等）初餾分：（環(huán)戊二烯46.5℃、二硫化碳42.5℃等）BTX餾分:重苯：（茚181.5℃、古馬隆173.5℃等）∧∧粗苯產(chǎn)品沸點粗苯精制流程包括：初步精餾：使低沸點化合物和高沸點含硫化合物分開?；瘜W精制：把粗苯主要組分沸點范圍內(nèi)含硫化合物和不飽和化合物脫除。最終精餾：得到合乎標準的純產(chǎn)品。3.初步精餾⑴粗苯的初步精餾①初餾塔：

塔頂?shù)玫匠躔s分；②混合餾分（BTX）塔：

塔頂?shù)玫紹TX餾分；塔底得到重苯。⑵輕苯的初步精餾不需要混合餾分（BTX）塔4.硫酸法精制⑴化學反應①不飽和物聚合反應：在硫酸的作用下生成二聚物和三聚物其沸點比苯的高，可用精餾法除去.②磺化脫噻吩反應：噻吩與硫酸反應生成噻吩磺酸溶于硫酸和水中，可用洗滌法除去。③烷基化脫噻吩：在硫酸作用下噻吩與不飽和化合物生成共聚物其沸點比苯的高，可用精餾法除去.⑵酸洗條件硫酸含量：93%~95%溫度：35~40℃（＜40~45℃）時間：10min（加水控制）攪拌：有利⑶工藝流程

5.吹苯和最終精餾⑴吹苯①吹苯的目的：是把酸洗時溶于混合餾分中各種聚合物作為吹苯殘渣排出，該殘渣可用作生產(chǎn)古馬隆樹脂的原料。②吹苯的方法：塔底（可用篩板塔）有間接蒸汽加熱器，同時吹入直接蒸汽，吹苯塔塔頂溫度為100～105℃，維持塔底溫度為135℃.⑵連續(xù)精餾已洗BTX混合餾分，連續(xù)地進行精餾。三個苯（精餾塔可為浮閥塔）。三個塔的塔頂溫度分別是：苯塔80±0.5℃；甲苯塔110±0.5℃；二甲苯塔89～96℃（水蒸氣蒸餾法）。⑶半連續(xù)精餾6.初餾分加工⑴環(huán)戊二烯二聚體的生成：從初餾分中制取環(huán)戊二烯，采用熱聚合法，即在溫度60～80℃，反應16～20小時，就可使環(huán)戊二烯聚合成二聚環(huán)戊二烯。⑵精餾分離：二聚環(huán)戊二烯沸點較高，故在聚合完成后，進行蒸餾去除所有輕質(zhì)組分，釜底殘液即為含量達95％的二聚環(huán)戊二烯。⑶環(huán)戊二烯二聚體的解聚經(jīng)熱解解聚又可得單體環(huán)戊