ИТС 18-2019 Производство основных органических химических веществ

     3.1.1. Описание технологических процессов, используемых в настоящее время

3.1.1.1. Гидродеалкилирование алкилбензолов и выделение бензола из пироконденсата

Получение бензола из пиробензина осуществляют с применением технологий экстрактивной ректификации (Morphylane ThyssenKrupp, Distapex Lurgi, GT-BTX GTC), гидродеаклилирования алкилароматических углеводородов (Detol, Litol, Pyrotol, Axens).

В России получение бензола из пиробензина осуществляется термическим и каталитическим гидродеалкилированием гидрированной пиролизной фракции С6-С8. Технологии гидроалкилирования алкилбензолов с узлом экстракции описаны в разделах 10.3.4, 10.3.5.

Пиролизный бензин направляют в ректификационную колонну-депентанизатор для выделения верхом фракции С5. Депентанизированный пиробензин направляют на ректификацию под вакуумом, где верхом выделяют фракцию БТК-фракцию, которая состоит преимущественно из бензола (50%), алкилароматических углеводородов С7-С8 (30-40%) и неароматических углеводородов С6-С8. Полученную БТК-фракцию направляют на двухстадийную гидроочистку в жидкой и/или газообразной фазах при давлениях 3,8-4,8 МПа и температурах 60-300°С.

Гидроочищенную БТК-фракцию (гидрогенизат) в смеси с водородсодержащим газом направляют в термические или каталитические реакторы гидродеалкилирования, где происходит процесс гидрокрекинга парафиновых и циклопарафиновых углеводородов до метана и этана, и гидродеалкилирования толуола, этилбензола, ксилолов с образованием бензола. Разложение парафиновых и нафтеновых углеводородов позволяет выделить бензол методом обычной ректификации. Процесс гидродеалкилирования проводят при давлениях 2-3 МПа, температурах 580-630°С на входе реактора и 700-730°С на выходе. Мольное соотношение водород:углеводороды С6-С8 = 4,5:1.

Гидродеалкилат направляют на стабилизацию для удаления водородсодержащего газа и растворенных легких углеводородов сепарацией и ректификацией. Стабилизированный гидродеалкилат направляют в ректификационную колонну предварительного выделения высококипящей фракции, которую направляют в ректификационную колонну смолоотделения для удаления тяжелых смол гидродеалкилирования. Верхний продукт колонны смолоотделения, состоящий преимущественно из бифенила и нафталина, возвращают в качестве рециклового сырья в реактор гидродеалкилирования.

Очищенный от смол гидродеалкилат подвергают тонкой очистке от следов олефинов и смол на отбеливающей глине методом адсорбции и направляют в ректификационную колонну для выделения боковым погоном верхней части колонны товарного бензола. Кубовый продукт колонны товарного бензола, состоящий преимущественно из толуола и других ароматических углеводородов, возвращают в качестве рециклового сырья в реактор гидродеалкилирования.

Принципиальная схема гидродеалкилирования алкилбензолов с последующим извлечением бензола приведена на рис.3.1.1.

Рисунок 3.1.1 - Принципиальная схема процесса гидродеалкилирования алкилбензолов

Описание технологического процесса приведено в табл.3.1.1.

Таблица 3.1.1 - Описание технологического процесса гидродеалкилирования алкилбензолов

На рис.3.1.2 приведена принципиальная схема получения бензола из пиробензина гидродеалкилированием алкилароматических углеводородов с применением технологии экстрактивной ректификации. Данная схема включает в себя колонну экстрактивной ректификации, на которую подают стабилизированную гидрированную фракцию С6-С8, из которой верхом колонны выделяют парафиновые и нафтеновые углеводороды С6-С8. Кубовый продукт колонны экстрактивной ректификации, состоящий из растворенных в экстрагенте ароматических углеводородов, подают в колонну десорбции. Восстановленный экстрагент с куба колонны возвращают в колонну экстрактивной ректификации, а выделенные ароматические углеводороды С6-С8 направляют в колонну товарного бензола через аппараты с отбеливающей глиной. В колонне товарного бензола происходит разделение ароматических углеводородов С6-С8 и стабилизированного и очищенного от смол деалкилата на товарный бензол и ароматические углеводороды С7-С8 (толуол, кислоты и этилбензол), которые подают в реактор гидродеалкилирования. При этом, в отличие от предыдущей схемы гидродеакилирования, нет необходимости в гидрокрекинге парафиновых и нафтеновых углеводородов и затрат энергетики для нагрева балластного бензола, так как эти компоненты в питании реактора отсутствуют.

Рисунок 3.1.2 - Принципиальная схема процесса гидродеалкилирования алкилбензолов с блоком экстракции ароматических соединений

3.1.1.2. Переработка сырого бензола коксохимических заводов с гидрированием

На первой ступени сырье с высоким содержанием примесей, олефинов и диолефинов гидрируют в каскаде, состоящем из двух реакторов.

Гидрированный сырой бензол затем направляют в стабилизатор, в котором отделяются отходящие газы, содержащие в том числе и .

Стабилизированный сырой бензол затем поступает в дегептанизатор. Верхний погон, фракция , направляется на экстрактивную дистилляцию, где бензол и толуол в одной ступени отделяются от относительно малого количества неароматических компонентов перед их разделением на высокочистый бензол и толуол.