1、重整抽余油精馏过程模拟及塔器设计摘 要:运用 HYSYS 流程模拟软件对重整抽余油精馏过程进行了流程模拟。通过蒸馏切割工艺,蒸馏生产 6#溶剂及 120#溶剂油,有效收率分别达到 35%和 80%。并对塔器进行了详细设计,并成功运用于实际生产中。 关键词:重整抽余油 HYSYS 流程模拟 溶剂油 塔器设计 溶剂油作为一种主要石油化工产品,在涂料、橡胶、印刷油墨、洗涤以及食品、化妆品等领域中得到广泛应用,而且其产量和品种也逐年增加。重整抽余油的非芳烃可以生产 6#溶剂油1和 120#溶剂油2。其中 6#溶剂油是榨取生产植物油的良好溶剂。120#油主要用于橡胶工业,制鞋行业,再生胶的综合利用,调制
2、各种粘合剂。这两种产品用途广、价值高、市场上很紧俏。本文作者主要研究了用 HYSYS3模拟精馏过程从抽余油中分离 6#溶剂油和 120#溶剂油的工艺过程,并对相关塔器进行了详细设计。 目前现状: 6#溶剂油和 120#溶剂同时生产的主要困难是其馏程不易控制。6#溶剂油的馏程在 67.5-74.5。而 120#油初馏点要求 80 。这就要求两个组分有足够的分离度。原工艺难以满足分离要求。故需进行技术改造。 表 1 为江苏某化工厂的芳烃抽余油物料组成,处理量:5000kg/h;压力 300 kPa;物料温度:25;wt%。 本研究结合江苏某化工厂的公用工程条件,运用 HYSYS 软件进行模拟分析计
3、算,此模拟中脱轻组分塔和溶剂油精制塔的物性方法采用了Reng-Robinson,所用的物性参数都采用 HYSYS 自带的物性数据库。 工艺流程简述: 重整抽余油经过脱轻组分塔的再沸器物料预热至 80后进入脱轻组分塔,塔顶设冷凝器,塔底设再沸器;塔釜物料经溶剂油精制塔分离出6#溶剂油和 120#溶剂油,塔顶设冷凝器,塔底设再沸器。如图 1 模拟结果: 通过对两塔器的进料温度,回流比,理论板数,采出量等的不断摸索,调整出了最佳的工艺参数。两塔理论板数均为 70 块,其他参数如表2: 脱轻组分塔 溶剂油精制塔 最终的流股信息见表 3:wt% 从流股数据可以看出,6#溶剂油和 120#溶剂油达标。 经
4、过流体力学计算,确定脱轻组分塔和溶剂油精制塔均采用规整填料塔,该填料塔的优点是:生产能力大,分离效率高,压降小,操作弹性大。经过对两塔器4,5进行优化设计,结果如表 4。操作弹性(60%110%) 脱轻组分塔 溶剂油精制塔 装置运行效果: 目前该设计塔器已经在江苏某化工厂顺利投运。目前运行的数据同HYSYS 模拟计算的数据完全吻合。 结论 通过对江苏某化工厂重整抽余油组成的研究,提出了双塔精馏的工艺过程。通过 HYSYS 软件模拟计算,并运用流体力学软件核实,对脱轻组分塔和溶剂油精制塔进行了详细设计。目前该套装置已经在江苏某化工厂顺利投产。根据投产情况:该装置已达到工艺计算的要求,较好地稳定了
5、产品质量和收率,创造了极大的经济效益。该工艺的研究对国内重整抽余油精馏装置具有一定的借鉴意义,极易在其他化工厂进行推广应用。 参考文献 1GB 16629-2008 植物油抽提溶剂 2SH0004-90 120#溶剂油行业标准 3俞永尧应用 HYSYS 软件建立分馏系统模型及其仿真研究 中国石油大学(华东)毕业设计(论文) 4倪正初 重整溶剂油精馏塔的优化及改造J 上海化工 1993 年02 期第 18 卷,9-12 5邵文 孙秀昌 溶剂油装置脱重组分塔的优化设计 J 山东化工 2006 年第 35 卷第 1 期 33-36 作者简介:尹东霞(1982-) ,女,河南南阳人,工程师,硕士,主要从事石油化工和油气田设备及装置的研究设计工作。