本发明属于石油化工领域,涉及烃类中氯化氢的脱除方法,具体地说,涉及一种重整装置反应产物的脱氯方法及装置。
背景技术:
1、重整是利用双金属催化剂在高温下使分子发生重排、异构等反应,增加芳烃产量及提高汽油辛烷值的技术。在重整反应过程中,重整催化剂上的氯会不断地流失,为维持重整催化剂具有一定的酸性,保持重整催化剂有较高的反应活性,在运转操作中需要不断地注入水和有机氯化物,进行水氯平衡控制,因此催化剂上的氯会随着重整反应产物进入到下游,导致下游设备腐蚀。同时重整产物中的氯化氢与微量氨反应形成氯化铵沉积物,不仅堵塞管道和设备,而且氯化铵垢层下容易产生腐蚀,损坏设备。
2、目前重整反应产物脱氯的方法是:重整生成油进入脱戊烷塔前进行脱氯,但由于液固反应体系下传质速率较低,导致现有的液相脱氯剂氯容较低,脱氯剂用量大,更换频繁,很容易引起脱戊烷塔顶低温部位出现氯化铵堵塞及腐蚀,塔顶燃料气送入燃料气系统还会引起加热炉火嘴堵塞,需单独设置燃料气脱氯罐;重整产氢中的氯化氢经重整氢增压机升压及再接触提纯后再脱氯,重整氢增压机及再接触相关设备存在氯化氢腐蚀及铵盐堵塞风险,影响装置安全平稳运行,亟需寻找一种工艺流程提高脱氯效果,保证装置安全平稳运行。
3、cn102676207a公开了一种催化重整反应产物的脱氯方法,包括将重整反应器中流出的重整反应产物直接通入脱氯剂床层,在480~520℃、0.35~2.0mpa、进料体积空速200~4000小时-1的条件下脱除其中的氯。该法可一次脱除重整产物中的氯,并且可有效提高脱氯剂的脱氯效率。其缺点是:反应产物全部进行脱氯(常规设计中循环氢不进行脱氯直接返回反应部分,可减少有机氯注入量),且整个脱氯过程在高温中进行,导致脱氯罐设计条件较高及所需脱氯剂均采用高温脱氯剂,投资偏高。
4、cn110885697a公开了一种废脱氯剂用于重整生成油液相脱氯的方法,将直径为3~5mm的废脱氯剂粉碎成直径为5~200μm的粉末后,与含氯重整生成油在浆态床反应器中悬浮混合,发生脱氯反应。由于粉末状脱氯剂的比表面积大、粒径小,液相传质阻力低,传质速率高,脱氯效率及脱氯精度均较固定床大颗粒脱氯剂高。本发明实现了废脱氯剂的重复利用,降低了脱氯剂的使用成本及废脱氯剂的处置成本,且本发明的废脱氯剂用于重整生成油的液相脱氯,工艺简单,易于实现工业化生产。但其缺点是:本发明主要侧重于废脱氯剂粉碎利用及浆态床脱氯,和本发明基本无关。另外,cn110885697a发明中所述反应条件为反应温度50~100℃、反应压力0.1~0.5mpa,无法直接利用现有重整流程满足上述条件;且由于脱氯剂为粉末,反应器出口需设置过滤器,流程相对复杂。
技术实现思路
1、本发明为了解决上述问题而提供一种重整装置反应产物的脱氯方法及装置,以解决重整产物由于氯腐蚀而导致装置不能平稳运行的问题。
2、本发明提供一种重整装置反应产物的脱氯方法及装置,其技术方案如下。
3、一种重整装置反应产物的脱氯方法,其特征在于包括下述步骤:
4、1)重整装置反应产物冷却后进入高分罐,高分罐的罐顶气相分成两股,一股经循环氢压缩机增压后作为循环氢返回反应部分,另一股与还原氢混合后送入轻烃脱氯罐,高分罐的罐底液相升压后送入重整油脱氯罐;
5、2)经轻烃脱氯罐脱氯后的轻烃增压,增压后的轻烃与经重整油脱氯罐脱氯后的重整油混合并经换热后进入再接触制冷器冷却,冷却后的混合物进入再接触罐进行气液相分离;
6、3)再接触罐的罐顶气相作为重整氢送入其它装置,罐底液相作为脱戊烷塔进料送入脱戊烷塔。
7、本发明一种重整装置反应产物的脱氯方法,其进一步技术特征在于:步骤1)中重整装置反应产物经反应产物空冷器冷却后进入高分罐,高分罐的罐底液相经高分罐底泵升压后送入重整油脱氯罐;步骤2)经轻烃脱氯罐脱氯后的轻烃进入重整氢增压机增压。
8、本发明一种重整装置反应产物的脱氯方法,其进一步技术特征在于:所述的重整装置包括半再生重整及连续重整的装置。
9、本发明一种重整装置反应产物的脱氯方法,其进一步技术特征在于:所述高分罐的操作压力为表压0.15~1.20mpa,操作温度为40~50℃。
10、本发明一种重整装置反应产物的脱氯方法,其进一步技术特征在于:所述重整油脱氯罐的操作压力为表压1.20~3.50mpa,轻烃脱氯罐的操作压力为表压0.15~1.20mpa。
11、本发明一种重整装置反应产物的脱氯方法,其进一步技术特征在于:所述再接触罐的操作压力为表压1.5~3.0mpa,操作温度为-10~40℃。
12、本发明一种重整装置反应产物的脱氯方法,其进一步技术特征在于:所述再接触制冷器中,制冷介质包括但不限于丙烷、丙烯、液氨及冷冻水。
13、本发明还提供一种重整装置反应产物的脱氯装置,用于上述重整装置反应产物的脱氯方法,该重整装置反应产物的脱氯装置包括高分罐、轻烃脱氯罐、重整油脱氯罐、循环氢压缩机、再接触制冷器和再接触罐,高分罐中部设有重整装置反应产物进口,重整装置反应产物进料管线连接重整装置反应产物进口,高分罐底部与重整油脱氯罐进口相连,高分罐顶部出口有两个,一个出口通过循环氢压缩机与循环氢返回管线相连,另一个出口的出口管线和还原氢管线分别与轻烃脱氯罐进口相连,或者是另一个出口的出口管线和还原氢管线汇合后与轻烃脱氯罐进口相连,重整油脱氯罐出口和轻烃脱氯罐出口与再接触制冷器进口相连,再接触制冷器出口与再接触罐进口相连,再接触罐顶部出口连接重整氢管线,再接触罐底部出口连接脱戊烷塔进料管线。
14、本发明一种重整装置反应产物的脱氯装置,其进一步技术特征在于:重整装置反应产物的脱氯装置还包括反应产物空冷器、重整氢增压机和高分罐底泵,重整装置反应产物进料管线上设有反应产物空冷器,轻烃脱氯罐出口通过重整氢增压机与再接触制冷器进口相连,高分罐底部通过高分罐底泵与重整油脱氯罐进口相连。
15、本发明一种重整装置反应产物的脱氯装置,其进一步技术特征在于:所述高分罐内设置有破沫网,可有效防止循环氢压缩机和重整氢增压机带液。在此工况下85%~95%的燃料气会伴随罐顶气提通过穿透氯容高、脱氯效果好的轻烃脱氯罐,提高了燃料气的脱氯效果,减缓后续脱戊烷塔顶铵盐腐蚀及加热炉火嘴堵塞。
16、本发明一种重整装置反应产物的脱氯装置,其进一步技术特征在于:所述轻烃脱氯罐设置两台,可串可并,采用气相脱氯剂,脱氯效果好,可避免重整氢增压机入口铵盐堵塞,保证重整氢增压机稳定运行。
17、本发明一种重整装置反应产物的脱氯装置,其进一步技术特征在于:所述重整油脱氯罐设置两台,可串可并,根据脱氯剂氯饱和度进行切换,不影响装置正常操作。
18、本发明一种重整装置反应产物的脱氯装置,其进一步技术特征在于:所述再接触罐设有破沫网。
19、本发明所述的重整氢可送入其它装置,既可以送入psa装置进一步提纯,也可以送入加氢装置作为氢源。
20、本发明一种重整装置反应产物的脱氯方法及装置,其与现有技术相比的有益效果是:
21、1)本发明在高分罐顶直接设置轻烃脱氯罐,采用气相脱氯,脱氯效果好,可以有效脱除重整产氢及轻烃中的氯,避免长周期运行铵盐沉积引起重整氢增压机入口过滤器铵盐堵塞,确保装置长周期运行。
22、2)重整产物中约85%~95%的燃料气组分通过轻烃脱氯罐脱氯,提高了燃料气的脱氯效果,减缓后续脱戊烷塔顶铵盐腐蚀及加热炉火嘴堵塞。
23、3)本发明优选重整油脱氯罐设置在高分罐底泵出口时,罐底液相中轻组分较少,可以减少重整油脱氯罐中脱氯剂装量及废脱氯剂排放量。
24、4)轻烃脱氯罐和重整油脱氯罐均设置两台,可串可并,切换时不影响装置正常运行。
25、下面用附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明,但并不限制本发明的范围。
1.一种重整装置反应产物的脱氯方法,其特征在于包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种重整装置反应产物的脱氯方法,其特征在于:步骤1)中重整装置反应产物经反应产物空冷器冷却后进入高分罐,高分罐的罐底液相经高分罐底泵升压后送入重整油脱氯罐;步骤2)中经轻烃脱氯罐脱氯后的轻烃进入重整氢增压机增压。
3.根据权利要求1所述的一种重整装置反应产物的脱氯方法,其特征在于:所述高分罐的操作压力为表压0.15~1.20mpa,操作温度为40~50℃。
4.根据权利要求1所述的一种重整装置反应产物的脱氯方法,其特征在于:所述重整油脱氯罐的操作压力为表压1.20~3.50mpa,轻烃脱氯罐操作压力为表压0.15~1.20mpa。
5.根据权利要求1所述的一种重整装置反应产物的脱氯方法,其特征在于:所述再接触罐的操作压力为表压1.5~3.0mpa,操作温度为-10~40℃。
6.根据权利要求1所述的一种重整装置反应产物的脱氯方法,其特征在于:所述再接触制冷器中,制冷介质包括但不限于丙烷、丙烯、液氨及冷冻水。
7.一种重整装置反应产物的脱氯装置,用于权利要求1所述重整装置反应产物的脱氯方法,其特征在于:该重整装置反应产物的脱氯装置包括高分罐、轻烃脱氯罐、重整油脱氯罐、循环氢压缩机、接触制冷器和再接触罐,高分罐中部设有重整装置反应产物进口,重整装置反应产物进料管线连接重整装置反应产物进口,高分罐底部与重整油脱氯罐进口相连,高分罐顶部出口有两个,一个出口通过循环氢压缩机与循环氢返回管线相连,另一个出口的出口管线和还原氢管线分别与轻烃脱氯罐进口相连,或者是另一个出口的出口管线和还原氢管线汇合后与轻烃脱氯罐进口相连,重整油脱氯罐出口和轻烃脱氯罐出口与再接触制冷器进口相连,再接触制冷器出口与再接触罐进口相连,再接触罐顶部出口连接重整氢管线,再接触罐底部出口连接脱戊烷塔进料管线。
8.根据权利要求7所述的一种重整装置反应产物的脱氯装置,其特征在于:重整装置反应产物的脱氯装置还包括反应产物空冷器、重整氢增压机和高分罐底泵,重整装置反应产物进料管线上设有反应产物空冷器,轻烃脱氯罐出口通过重整氢增压机与再接触制冷器进口相连,高分罐底部通过高分罐底泵与重整油脱氯罐进口相连。
9.根据权利要求7所述的一种重整装置反应产物的脱氯装置,其特征在于:所述高分罐内和再接触罐内均设置有破沫网。
10.根据权利要求7所述的一种重整装置反应产物的脱氯装置,其特征在于:所述轻烃脱氯罐和重整油脱氯罐均设置两台,可串可并。