[实用新型]多区协控微循环高容量吸附结晶耦合芳烃生产系统

说明书

本实用新型涉及多区协控微循环高容量吸附结晶耦合芳烃生产系统，包括吸附提浓单元、异构化单元和结晶纯化单元，所述吸附提浓单元包括模拟移动床、抽出液塔、抽余液塔以及解吸剂缓冲罐，还设有除C9塔和/或歧化单元，所述异构化单元包括异构化反应装置和脱C7塔，以异构化单元的出料不经C9+除杂直接送入模拟移动床进行选择性吸附，从解吸区采出抽出液，从吸附区的中部采出抽余液，从吸附区的底部采出辅助抽余液，从所述抽出液塔釜采出PX物流作为结晶原料送入结晶纯化单元。本实用新型明显减少了工艺物流的总循环量，降低了整个芳烃联合装置的建设投资和运行能耗。本实用新型明显减少了工艺物流的总循环量，降低了整个芳烃联合装置的建设投资和运行能耗。

技术领域

本实用新型涉及芳烃产生技术，具体地讲，涉及多区协控微循环高容量吸附结晶耦合芳烃生产系统，属化工技术领域。

背景技术

传统芳烃联合装置通常包括异构化、二甲苯分馏、芳烃分离3个单元。工艺物流在上述3个单元间形成了一个3单元大循环，由于循环量大，增大了整个芳烃联合装置的建设投资和运行能耗。

同时，现有芳烃联合装置的3个单元中，最核心部分为芳烃分离单元，由于C8芳烃中的四种异构体化学结构相似，物沸点等物理性质近似，其中间、对二甲苯沸点仅相差0.7℃，给芳烃的分离带来困难，用传统的精馏法无法达到分离目的，因此，自芳烃工业发展至今，仅有选择性吸附分离及结晶分离两种芳烃分离工艺实现了大规模工业化。

选择性吸附分离方法是采用特定分子筛吸附剂对C8芳烃中的对二甲苯进行选择性吸附，再用解吸剂将对二甲苯从吸附剂上脱附，从而达到从 C8芳烃中分离出对二甲苯的目的，实践中此方法单程对二甲苯的回收率达到97％，是目前的主流PX分离技术，约占目前全球对二甲苯产能的70％。

深冷结晶方法是最早的对二甲苯分离方法，该工艺利用C8芳烃四种异构体的冰点温度不同，经过深冷结晶、过滤等工艺过程将对二甲苯分离出来，但由于二甲苯异构体易形成共溶体，实践中此方法的对二甲苯收率一般只有60～70％，与吸附分离工艺相比，对二甲苯回收率低(约65％)、物流循环量大，且仅适用于乙苯脱烷基异构化路线，因此在选择性吸附分离方法发展后，深冷结晶方法的工业化应用相对较少。

近年来，各大专利商都在不断的改进各自技术，提高各方面的指标。但其技术改进重点主要集中于单项技术研究，总体依然以继承传统技术为主，具有一定的局限性。

例如，传统吸附分离工艺有下列局限：

1)吸附剂局限

吸附分离工艺发展40余年来，各专利商对吸附剂性能的研究一直没有间断，致力于使其具备更高的吸附容量及选择性，进而提高产能或减少装填量，并降低解吸剂循环量。自2011年美国UOP与法国AXENS最新一代吸附剂推出至今，在容量方面的研究并未有进一步的进展，根据各自的研究成果，吸附剂的吸附容量也达到了理论值，且吸附容量与选择性相互牵制，性能再提升难度大。

2)吸附分离工艺局限

在吸附容量以及选择性无法进一步提升的前提下，为了保证并进一步提升PX产品的纯度，目前掌握吸附分离技术的3大专利商均延续了2塔各 12床层串联的配置方式，24床层的传统配置方式在操作及运行维护方面仍然具备一定复杂性与难度。吸附分离工艺受吸附容量限制，扩能幅度十分有限，继续扩能只能寻求增大吸附塔尺寸，增加吸附剂装填量，这对于吸附格栅内件以及分配阀门的选型而言，又增加了难度。

以吸附分离技术为核心的传统工艺分离要求高(PX纯度≥99.7wt％)，能耗中燃料消耗巨大。目前对于所有芳烃联合装置，燃料气都需外供，燃料气与电能利用的平衡是目前制约芳烃联合装置的一个因素。

3)吸附分离节能局限