[发明专利]从萃取溶剂中移除重质烃的方法

说明书

技术领域

本发明大体涉及整合现有的液液萃取(LLE)工艺以及萃取蒸馏(ED)工艺的技术，其中液液萃取(LLE)塔作为从这两个工艺的溶剂回路中移除所积累的重质烃以及聚合物质之出口。

背景技术

在回收芳香族的萃取蒸馏(ED)和液液萃取(LLE)工艺中，溶剂在封闭回路中无限循环。把原料送入萃取蒸馏塔(EDC)或液液萃取(LLE)塔之前，原料通常先在初步分馏塔内处理，以移除重质部分。然而，有可测量量的重质烃(HC)会通过在正常条件下运转的甚至良好设计的初步分馏塔。对于不良运转或功能故障的初步分馏塔，进料流的重质烃(HC)水平显著更高。为去除重质烃以及被氧化的溶剂所产生的聚合重质物质，传统的商业性液液萃取(LLE)工艺使用热溶剂再生器，其中加热贫溶剂的小侧流，以回收再生的溶剂和沸点低于该溶剂的沸点的重质成分。沸点高于该溶剂的沸点的重质聚合物质会作为污泥从溶剂再生器底部移除。

艾瑟琳(Asselin)的美国专利第4,048,062号揭露了一种回收芳香族的液液萃取(LLE)工艺，其中来自溶剂回收塔(SRC)底部之贫溶剂的一部分被引入溶剂再生器(SRG)，被另外引入溶剂再生器(SRG)的汽提蒸汽与再生的溶剂一起被回收，接着被引入溶剂回收塔(SRC)中，作为全体汽提蒸汽的一部分。这一溶剂再生方案起作用是因为在同类型的分子中，沸点越高，则极性(与萃取溶剂的亲和性)越低。因此，原料中的大部分可测量的重质烃(C₉至C₁₂)会被液液萃取(LLE)塔中的溶剂相排斥，并随萃余相一起被移出，作为非芳香族产物的一部分。

在回收芳香族的萃取蒸馏(ED)工艺中，由于沸点高，重质烃往往保留在萃取蒸馏塔(EDC)底端的富溶剂中。即使对于沸点范围窄(C₆-C₇)的原料而言，仍有可测量量的重质烃(C₉⁺)残留并积累在溶剂中，它们只能通过增加溶剂回收塔(SRC)的严苛条件(较高的温度和真空水平，以及更多的汽提蒸汽)和/或通过增加溶剂再生器(SRG)的负荷从溶剂中移除。此二方法皆不可取。此外，对于全沸点范围(C₆-C₈)进料而言，重质烃的沸点过高而不能从溶剂回收塔(SRC)的溶剂中被汽提，结果，在溶剂在萃取蒸馏塔(EDC)以及溶剂回收塔(SRC)之间的封闭回路中无限循环时，重质烃累积在溶剂中。

艾瑟琳(Asselin)方案中的溶剂再生不适用于萃取蒸馏(ED)工艺。该方案针对液液萃取(LLE)工艺设计，用来从溶剂中去除被氧化或被分解的溶剂成份之间反应而生成的少量聚合物质以及微量的重质烃。当此方案应用于萃取蒸馏(ED)工艺时，重质烃不可避免地积累在封闭的溶剂回路中并在其中聚合，直到聚合物质的沸点高于环丁砜的沸点(>285℃)时，始可从溶剂再生器的底部将它们移除。此积累可造成严重后果，因过多聚合物质的存在不仅显著改变溶剂性质(选择性和溶解力)，并且聚合物还会阻塞工艺设备而导致萃取蒸馏(ED)工艺不可操作。

发明内容

本发明部分地基于下述发现：在重质烃(C₉-C₁₂)之中，C₉芳香族化合物最有可能是唯一由液液萃取(LLE)塔中的溶剂萃取出来的；大部分的C₉芳香族随后可从液液萃取(LLE)工艺在正常运转条件下的溶剂回收塔(SRC)中的溶剂中被汽提出来。然而，在萃取蒸馏(ED)工艺中，这些重质烃(HC)因其高沸点而残留在萃取蒸馏塔(EDC)底部的富溶剂中，并在封闭的溶剂回路中快速积累。

本发明提供交叉连接液液萃取(LLE)工艺以及萃取蒸馏法(ED)工艺之间的贫溶剂供应线的方法。以此方式，液液萃取(LLE)塔成为从两个工艺的溶剂回路移除所累积的重质烃和聚合物质(PM)的出口，以维持溶剂的性能。本发明利用液液萃取(LLE)塔从溶剂中排出重质烃的独特能力，作为从萃取蒸馏(ED)工艺的封闭溶剂回路中移除重质烃(HC)和聚合物质(PM)的方式。使用仅需要某些管道改变以交叉连接液液萃取(LLE)塔以及萃取蒸馏塔(EDC)的贫溶剂供应线的低成本创新，将贫溶剂回路交叉连接在一起，从而实现本发明。换句话说，此创新将使得液液萃取(LLE)工艺的溶剂回收塔(SRC)提供贫溶剂给萃取蒸馏塔(EDC)，而萃取蒸馏(ED)工艺的溶剂回收塔(SRC)提供贫溶剂给液液萃取(LLE)塔。