Переработка нефти - Суханов В.П.
Скачать (прямая ссылка):
На рис. 115 приведена принципиальная технологическая схема установки селективной очистки масляных дистиллятов и деасфальтизатов фенолом. Сырье забирается насосом 1, последовательно прокачивается через кожухотрубчатый теплообменник 3 и поступает на верх абсорбера 4. Пары азеотропной смеси воды и фенола из осушительной колонны 14 вводятся под нижнюю тарелку абсорбера. В абсорбере сырье извлекает из азеотропной смеси фенол, а пары воды через верх абсорбера выходят в атмосферу или используются (после конденсации) для получения пара. Сырье снизу абсорбера 4 прокачивается насо-
ь
о 0 о °
H
W
Рис. 114. Схема противоточного экстрагирования:
/ — растворитель; //— дистиллят; III — рафинат; IV — экстракт
281
Рис. 115. Принципиальная технологическая схема установки селективной очистки масляного сырья фенолом:
-сырье; Я—пары фенола; /// — рафинатный раствор; IV — фенол; V — водяной пар; Vl — экстрактный раствор; VII — феноль-я вода; VIII — экстракт на охлаждение и в емкость; IX — рафинат на охлаждение и в емкость (остальные обозначения объяснены
в тексте)
сом через теплообменник 5 и подается в среднюю часть экстракционной колонны 7. Фенол из промежуточной емкости 6 насосом / прокачивается через подогреватель 9 и подается в верхнюю часть экстракционной колонны 7. Кроме того, в нижнюю часть этой колонны подается фенольная вода. Для регулирования температуры низа экстракционной колонны 7 предусматривается циркуляция части экстрактного раствора насосом 1 через холодильник 8.
Рафинатный раствор, выходящий сверху экстракционной колонны 7, собирается в емкость 6. Регенерация фенола из рафинат-ного раствора осуществляется в две ступени в испарительных колоннах 10 и 10а. Из емкости 6 насосом / рафинатный раствор прокачивается через теплообменник 12 и через змеевики печи 11 поступает в испарительную (рафинатную) колонну 10. Уходящие сверху этой колонны пары фенола конденсируются и охлаждаются в теплообменнике 3 для сырья и холодильнике 2, конденсат поступает в приемник сухого фенола. Раствор рафината, содержащий 5—6% фенола, снизу колонны 10 по гидравлику перетекает в колонну 10а, вниз ее подается острый пар. Пары фенола и воды сверху колонны 10а конденсируются в конденсаторе-холодильнике 19, и конденсат собирается в приемнике 6.
Рафинат, освобожденный от фенола, насосом через теплообменник 12 и холодильник (на схеме не показан) откачивается в резервуар.
Регенерация растворителя из экстрактного раствора осуществляется в три ступени. Экстрактный раствор снизу экстрактной колонны насосом прокачивается через теплообменник 13 в среднюю часть сушильной колонны 14. Сверху этой колонны уходят пары азеотропной смеси фенола и воды, которые поступают в адсорбер 4 или через конденсатор-холодильник 17 в виде фенольной воды в емкость, а оттуда насосом / вниз экстракционной колонны 7. Экстрактный раствор проходит через подогреватель 15, обогреваемый конденсирующимися парами фенола. Обезвоженный экстрактный раствор снизу сушильной колонны 14 забирается насосом и через змеевик трубчатой печи 16 подается в колонну 18 (туда же вносится тепло от раствора экстракта, циркулирующего через другой змеевик той же печи 16). Пары фенола уходят с верха колонны 18, конденсируются под давлением до 0,3 МПа (3 кгс/см2) в подогревателе 15 и теплообменнике 13, а конденсат после холодильника 2 собирается в приемнике безводного фенола 6. Окончательная отпарка фенола ведется в отпарной колонне 20. Сверху этой колонны отводятся пары смеси воды и фенола, а снизу — экстракт, который насосом через холодильник (на схеме не показан) откачивается в парк. На верхние тарелки колонн 10 vi 20 в качестве орошения подается жидкий фенол.
Для поддержания постоянных потоков, температуры и давления установка оборудована автоматикой и контрольно-измерительными приборами. Фенол дорог и токсичен, поэтому для максимального улавливания и возвращения его в систему на установке
283
1
5?-
1
x
имеется специальная канализация, связанная с емкостями и дренажами от всех аппаратов и большинства насосов.
Аппаратура установки для селективной очистки не отличается от обычной аппаратуры перетонных установок (теплообменники, печи, колонны), за исключением экстракционной колонны (рис. 116). Это вертикальный цилиндрический аппарат диаметром
до 3,2 м, оборудованный внутри распределительными тарелками и шестью тарелками с насадкой из колец Рашига (50X50 мм) или 21 тарелкой жалюзийно-го типа. Колонна работает практически при атмосферном давлении. В нее помимо ввода растворителя и сырья предусмотрен ввод фенольной воды, которая повышает избирательную способность растворителя.
Более совершенной конструкцией, чем, экстракционная колонна, является ротор-но-дисковый контактор, работа которого основана на использовании центробежной силы для лучших контактирования и разделения фаз. Такие контакторы (рис. 117) представляют собой цилиндр, внутри которого находится вал, приводимый в движение электромотором, помещенным в его верхней части. На вал насажены диски, вращающиеся вместе с валом. На внутренней стороне стенок контактора укреплены неподвижные кольцевые перегородки статора, расположенные так, что каждый диск находится между перегородками. Вращение дисков создает вихревое движение смешиваемых жидкостей, чем достигается интенсивный контакт между ними. Верхняя и нижняя части контактора служат для отстоя рафи-натного и экстрактного растворов. На этих участках контактора вал заключен в трубы, а камеры отстаивания отделены от зоны подачи растворителя и сырья неподвижными решетками с крупными отверстиями. Совершенствование таких аппаратов продолжается. Были проведены опытно-промышленные испытания центробежного экстрактора ЭЦТ 800-250 (30 м3/ч по сырью) *. По сравнению с промышленной экстракционной колонной ЭЦТ 800-250 обеспечивает снижение загрузки фенола почти на 30%, повышение производительности по сырью на 22% и по рафинату на 28%.
