提高粗苯产量的有效途径
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【摘 要】针对我厂自建厂以来粗苯产量较低，本文通过对吸收温度，循环洗油量，循环洗油质量方面进行认真分析和研究。在不改变系统本身固有缺陷的情况下，进行增加贫富油泵及管路的改造、不间断连续再生，较大程度地提高了粗苯的产量和粗苯回收率，从而解决了生产实际问题，收到了较好的效果。
【关键词】粗苯;循环洗油;吸收温度
1、改造背景
我厂一期工程投产2座JN-43型捣鼓焦炉及配套煤气净化系统，包括煤气的冷凝、冷却和加压输送；硫铵的生产；粗苯回收；脱硫及硫回收；然后将清除萘后干净的煤气送往甲醇。其中粗苯回收采用不锈钢孔板波纹填料焦油洗油洗苯及管式炉法生产一种苯工艺[1]。2008年平均粗苯日产量与同行业水平相差较大，为此我们把提高粗苯产量做为课题进行攻关。
2、原因分析
1）、洗油吸收温度
洗油吸收温度是指洗苯塔内煤气和洗油两相接触面的平均温度，它取决于煤气和洗油温度，也受大气温度的影响[2]。洗油吸收煤气中的苯最佳温度为25℃[3],且洗油吸收温度越低越有利于吸收。我厂入塔贫油流程为：脱苯后的热贫油产品从脱苯塔底流出，自流入油油换热器与富油换热，然后进贫油槽，并由贫油泵加压送至贫油冷却器，分别被循环水、制冷水冷却至约30℃，送洗苯塔喷淋洗涤煤气。目前由于循环水、制冷水进水水温偏高，致使贫油冷却器换热效果差，入塔贫油温度在34~36℃，夏季温度可达40℃。同时化验结果显示，脱苯后煤气中的苯含量在3g/m3左右，比要求的2g/m3要高，粗苯回收率在90%左右，吸收情况较差。
2）、洗油循环量
循环洗油量决定了煤气在洗苯塔内是否能与洗油充分接触，循环洗油量过小，在塔内分布不均匀，煤气有可能产生短流现象，粗苯回收率将显著降低。因此只有保证了循环洗油量才能保证煤气中的苯可以被充分吸收。
按每立方煤气洗油循环量为1.5～1.8Kg，洗油循环量可计算为：L=V（1.5～1.8）/ρ[4];
现最高煤气流量约55000m3/h。按此计算流量为L=55（1.5～1.8）/1.03=80.1～96.1m3/h
目前流量显示为80m3/h，相比理论计算量仍然较小。可以预见，若循环洗油量进一步增加后，粗苯产量会进一步提高。
3）、循环洗油质量
表 1
日 期 密度g/ml 粘度 230℃前馏程% 270℃前馏程% 300℃前馏程%
2009年 1.095 1.36 5 80 88
2010年 1.062 1.19 7 88 91
2011年（1~4月） 1.055 1.14 5.1 89 93
对洗苯用的焦油洗油质量，一般我们要求密度（20℃）1.04～1.07g/ml，230℃前馏出量不大于3%，300℃前馏出量不小于90%[4]。230℃前馏出量规定是限制洗油低沸点组分含量的。低沸点组分含量高，洗油在循环使用中损失较大，在富油脱苯过程易进入粗苯中，影响粗苯质量。300℃前馏出量规定是限制洗油高沸点组分含量的。高沸点组分含量高，洗油黏度大，温度低时易出现结晶物，使流动性和分散性降低，影响洗苯效率。从表1看，2009年、2010年通过不断优化操作参数，洗油质量有所改善，但就2011年（1~4月）的洗油质量来看，230℃前馏出量仍然较高，需要改进。
3、改进措施
1)、降低洗油吸收温度
为了降低入洗苯塔贫油温度，车间新增开一台贫油冷却器，另外对在用的三台贫油冷却器进行物理清洗，减少因结垢导致传热效果差的影响，最终将贫油温度控制在25~27℃之间。
2)、提高洗油循环量
综合目前洗苯塔、脱苯塔及循环洗油量，我们通过加装25m3/h贫富油泵各一台，调整了粗苯工艺管路，从而增加了洗油对粗苯的吸收能力。
3)、改善洗油质量
循环洗油质量差，根本原因在于再生效果不好。导致洗油中不饱和碳氢化合物进行聚合，生成分子量大，且粘稠的聚合物[4]。不仅影响洗油吸收效果，同时也给机电设备带来损坏。为此，我厂将原来的间歇再生，改为不间断连续再生。每日排放湿渣一次，现洗油质量有了明显提高：目前，270℃前溜出量达到90.9%以上，300℃前溜出量达到95%。
4、改进效果
我们从2011年4月进行实施，现取得了非常大的效果：粗苯产量平均每日增加13吨，按每月30天，粗苯每吨6000元计算，仅此项可增效234万元。见表2。
表2 生产数据对照表
年份 挥发分（%） 粗苯产量（吨/日）
改造前 2009年 28.59 23.55
2010年 28.68 33.9
改造后 2011年（5~9月） 28.63 36
参考文献
[1]刘仁万,柯昌日.提高粗苯回收率及降低洗油消耗的经验[J].工业安全环保,2003,29(10):22-23.
[2]何建平,朱占升.炼焦化学产品回收与加工[M].北京:化学工业出版社,2011:148.
[3]杨仲勤,刘彦荣.降低洗油消耗途径[J].山西化工,1999,4(19):43.
[4]何建平,李辉.炼焦化学产品回收技术[M].北京:冶金工业出版社,2008:150.