[发明专利]一种由粗苯制取苯、甲苯以及二甲苯的精馏工艺

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种由粗苯制取苯、甲苯以及二甲苯的精馏工艺。

背景技术

苯是重要的石油化工基本原料之一，可用于合成橡胶、合成树脂、合成纤维、医药、农药、炸药和染料等一系列重要化工产品。同时也可作为涂料、橡胶等溶剂；在炼油工业中苯是提高汽油辛烷值的掺合剂。苯的生产技术水平和产量已经成为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。

目前苯有6种来源：催化重整、裂解汽油、甲苯歧化、甲苯加氢脱烷基化、焦碳炉轻油、煤焦油。其中催化重整和裂解汽油苯各占38％，甲苯歧化占13％，甲苯加氢脱烷基化生产的苯为6％，焦化苯为5％。但不同国家和地区苯的生产和供应情况不尽相同，美国的苯主要从重整汽油中获得，西欧主要从裂解汽油中获得。苯的下游衍生物主要有乙苯、异丙苯、环己烷、硝基苯，其它衍生物还有烷基苯、顺酐(马来酸酐)和氯化苯等。

我国是一个石油短缺的国家，而煤炭资源相对较为丰富，近年来国家加大了煤资源开发的力度。目前我国的焦碳产量已达2.25亿吨以上，而在焦碳的生产过程中，其焦化苯有180万吨以上。焦化粗苯因其含硫量较高，苯含量比石油苯略低，使其使用范围受到限制，一般作为溶剂使用，但其价格较低(与石油苯的差价在1500-2500元/吨)。焦化粗苯通过加氢脱硫技术加工，焦化粗苯在加氢脱硫催化剂作用下，采用较低的氢气分压(1.0Mpa左右)、较低的反应温度(200--280℃)，使焦化粗苯的硫含量由1500μg/g--3750μg/g降低到2.0μg/g以下，氮含量在1.0μg/g以下，而苯的饱和率在1.0m％以下，苯含量在99.0m％以上，苯+环己烷的含量在99.80m％以上，产品质量得到极大的改善，既可作为高级溶剂，也可作为制环己酮、环己烷的原料。

目前我国生产的苯，一是来自炼焦副产品的焦化苯，二是来自炼油与乙烯装置的石油苯。

目前我国芳烃的生产装置主要采用炼油厂的重整装置、石油化工厂的乙烯裂解汽油和芳烃生产联合装置以及焦化装置等。一般来说，60万吨/年的乙烯生产装置可联产苯12万～14万吨/年、甲苯9万～1.1万吨/年、二甲苯8万～9万吨/年；100万吨/年的重整装置可产苯6万～7万吨/年、甲苯24万～25万吨/年、二甲苯19万～20万t/a；500万吨/年焦化装置可副产粗苯5万～7万吨/年、甲苯和二甲苯共2万吨/年左右。另外还可利用甲苯脱烷基、甲苯歧化和烷基转移技术将甲苯和C9/C10芳烃转化为混二甲苯和苯，在大型芳烃联合装置上一半以上混二甲苯都通过此技术生产，该法是增产对二甲苯的主要途径.另外，甲苯选择性歧化也是生产对二 甲苯的一个新途径。

随着我国经济的发展，三苯(苯、甲苯、二甲苯)及其下游产品的进口量越来越大，虽然2005年我国苯产量达到创纪录的306.11万吨，但远不能满足国内近800万吨的当量消费量；此外我国对二甲苯的当量消费量已达到845万吨，而国内的供应量只有240万吨左右，只能满足需求量的28％。

近几年我国钢铁工业发展很快，推动了焦化工业的发展。2005年我国焦炭总产量达到2.25亿吨，同比增长27％。焦炭产量的大幅增长为粗苯的回收和加工利用提供了有利条件。

目前国内及国际市场对苯、甲苯、二甲苯需求旺盛，因此需要效率更高更加实用的工艺来从粗苯中制取苯、甲苯以及二甲苯，尤其是精馏分离苯、甲苯以及二甲苯的工艺。

CN 1752057A以苯、甲苯和碳九及其以上芳烃为原料生产混合二甲苯，分别先分离邻、对二甲苯，未反应的原料循环进入工艺单元，解决了以往芳烃烷基转移技术中存在的生产邻二甲苯时副产大量苯、原料中碳九及其以上重芳经含量低的问题并得到了纯度较高的邻、对二甲苯，但是专利所涉及的单程反应产物分布并未打破热力学平衡，所以该专利仅仅是一定程度上的提高了其产能。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种由粗苯制取苯、甲苯以及二甲苯的精馏工艺。

本发明是通过下述的技术方案来实现的：

一种由粗苯制取苯、甲苯以及二甲苯的精馏工艺，包括如下步骤：

(1)预精馏工序