回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法，该方法包括将C8混合芳烃送入吸附分离塔中进行吸附分离，并将吸附分离得到的抽出液送入抽出液精馏塔中进行精馏，得到的对二甲苯馏分冷却后得到对二甲苯产品，其特征在于，所述精馏的条件包括塔顶压力不低于0.1兆帕，所述冷却使用卧式蒸汽发生器，所述卧式蒸汽发生器的换热管采用U型高通量管。本发明专利技术提供的方法，能够使得精馏塔的低温余热得以回收利用，打破了本领域常规的通过常压操作来实现节能降耗的思维定势，并使得将现有技术的空冷换为用水介质冷却成为可能，有效解决了现有因泄漏损坏装置内吸附分离吸附剂、异构化催化剂等化工原材料的问题，从而能够长期正常运行。

【技术实现步骤摘要】
回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法
本专利技术涉及一种回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法。
技术介绍
芳烃联合装置流程长，循环物料多、分离过程多、精馏塔多、塔顶冷凝低温热源多，精馏塔顶大部分的低温热由于温位较低，一般在90～160℃，难以在装置内部得到回收利用。因此，过去的芳烃联合装置的这部分低温热没有得到很好的利用，只能是采用空冷或水冷进行冷却。芳烃联合装置是高耗能装置，低温热得不到有效利用是非常重要的原因之一。吸附分离单元抽余液精馏塔和吸附分离单元抽出液精馏塔是芳烃联合装置中塔顶低温热量最大的两个系统，在传统的常规设计中均采用常压塔，塔顶温度通常为145℃左右，由于温位较低，正常情况下难以回收利用，而且为了防止采用水冷时可能发生泄漏损而坏联合装置内的吸附分离吸附剂、异构化催化剂等化工原材料，这部分热量只能采用大量空冷进行冷却，不仅造成装置一次性投资大、空冷占地面积广，且空冷电机连续耗电，能耗和生产成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于解决上述现有常规技术的不足之处，针对芳烃联合装置吸附分离单元抽余液精馏塔和抽出液精馏塔塔顶低温热源不能得到有效利用的缺点，提供一种新的能够有效利用吸附分离单元抽余液精馏塔和抽出液精馏塔热量的方法。本专利技术提供了一种回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法，该方法包括将C8混合芳烃送入吸附分离塔中进行吸附分离，并将吸附分离得到的抽出液送入抽出液精馏塔中进行精馏，得到的对二甲苯馏分冷却后得到对二甲苯产品，其特征在于，所述精馏的条件包括塔顶压力不低于0.1兆帕，所述冷却使用卧式蒸汽发生器，所述卧式蒸汽发生器的换热管采用U型高通量管。本专利技术还提供了另一种回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法，该方法包括将C8混合芳烃送入吸附分离塔中进行吸附分离，并将吸附分离得到的抽余液送入抽余液精馏塔中进行精馏，塔顶馏分冷却后作为全回流返回抽余液精馏塔、侧线抽出得到贫对二甲苯混合C8芳烃物流，其特征在于，所述精馏的条件包括塔顶压力不低于0.1兆帕，所述冷却使用卧式蒸汽发生器，所述卧式蒸汽发生器的换热管采用U型高通量管。本专利技术提供的回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法，通过将精馏塔的精馏条件由常规的常压精馏改为加压精馏，以及通过使用高通量管和双管板换热器对塔顶馏出物进行冷却，使得将现有技术的空冷换为用水介质冷却成为可能，有效解决了现有因泄漏损坏装置内吸附分离吸附剂、异构化催化剂等化工原材料的问题，从而能够长期正常运行，从而使得精馏塔的低温热源得以回收利用，打破了本领域常规的通过常压操作来实现节能降耗的思维定势。采用本专利技术的方法回收的低温余热可以用于发生蒸汽，发生的蒸汽用于驱动透平、发电、除氧器除氧、管线伴热及再沸器热源等用途。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为现有技术由C8混合芳烃生产对二甲苯的方法的工艺流程图。图2为本专利技术提供的回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法的一种优选实施方式的工艺流程图。图3为本专利技术优选实施方式使用的双管板式蒸汽发生器示意图。附图标记说明图1中：1-吸附分离塔；2-抽出液精馏塔；3-抽余液精馏塔；4-抽出液精馏塔顶空冷；5-抽出液精馏塔塔顶回流罐；6-抽出液精馏塔塔底加热器；7-抽余液精馏塔顶空冷；8-抽余液精馏塔塔顶回流罐；9-抽余液精馏塔塔底加热器；图2中：1-吸附分离塔；2-抽出液精馏塔；3-抽余液精馏塔；5-抽出液精馏塔塔顶回流罐；6-抽出液精馏塔塔底加热器；8-抽余液精馏塔塔顶回流罐；9-抽余液精馏塔塔底加热器；10-抽出液精馏塔塔顶蒸汽发生器；11-抽余液精馏塔塔顶蒸汽发生器。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。根据本专利技术的一方面，本专利技术提供了一种由回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法，该方法包括将C8混合芳烃送入吸附分离塔中进行吸附分离，并将吸附分离得到的抽出液送入抽出液精馏塔中进行精馏，得到的对二甲苯馏分冷却后得到对二甲苯产品，其特征在于，所述精馏的条件包括塔顶压力不低于0.1兆帕，所述冷却使用卧式蒸汽发生器，所述卧式蒸汽发生器的换热管采用U型高通量管。本专利技术中，如本领域技术人员所知，对二甲苯生产工艺中吸附分离装置包括抽出液精馏塔和抽余液精馏塔。对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热是指上述抽出液精馏塔和抽余液精馏塔各自或二者精馏过程由塔顶馏分携带的热量。由于塔顶馏分温度一般比较低，故称为低温余热。本专利技术中，将精馏条件由常规的常压改为加压，并相应提高精馏温度，然后将塔顶馏出物与水(或水蒸汽)在卧式蒸汽发生器进行换热，以得到可被再次利用的水蒸汽(或过热水蒸汽)。如图3所示，所述卧式蒸汽发生器的换热管采用U型高通量管。进一步优选所述卧式蒸发器的浮头型式为双管板式。这种结构的蒸汽发生器可以使物料侧和蒸汽侧的传热温差减小至3～5℃，提高传热效率；双管板式结构在蒸汽侧和塔顶物料侧之间有一个常压的腔室，可以对换热器运行情况进行有效监控，防止蒸汽和塔顶物料互窜，当发生泄漏时，可及时发现并将换热器切出处理，避免了水进入吸附剂和异构化催化剂等系统事故发生。从而使得精馏塔顶馏出物的热量在装置能够正常运行的情况下得以利用。本专利技术中，只要精馏塔的塔顶压力不低于0.1兆帕即可实现本专利技术的目的。本专利技术的专利技术人通过深入研究发现，当抽出液精馏塔的塔顶压力为0.15～0.6兆帕，塔顶温度为175～228℃时，能量利用的经济效益最佳，因此，优选情况下，所述抽出液精馏塔精馏的条件包括塔顶压力为0.15～0.6兆帕，优选为0.2～0.4兆帕，塔顶温度为175～228℃，优选为184～209℃。塔板数优选为65～85块。塔顶回流温度优选为160～175℃。本专利技术中，除非特别说明，压力均为表压。为了充分利用抽出液精馏塔塔顶馏出物携带的能量，优选换热前的水蒸汽的温度为100～110℃，压力为0.7～1.3兆帕，水蒸汽与抽出液的流量比为1:5.5～1:8.5，从而使得换热后得到的水蒸汽的温度为143～165℃，压力为0.3～0.6兆帕。从吸附分离塔出来的抽出液进入抽出液精馏塔，抽余液进入抽余液精馏塔。为了进一步提高装置低温热量的利用，本专利技术的方法优选还包括将吸附分离得到的抽余液进行与抽出液类似的加压操作，即将抽余液送入抽余液精馏塔中进行精馏，所述抽余液精馏塔的精馏的条件包括塔顶压力不低于0.1兆帕。优选情况下，所述抽余液精馏塔的精馏的条件包括塔顶压力为0.15～0.6兆帕，优选为0.2～0.4兆帕，塔顶温度为170～226℃，优选为181～206℃。塔板数优选为85～105块。塔顶回流温度优选为170～180℃。根据本专利技术的另一种实施方式，本专利技术的方法还包括将抽余液精馏塔精馏得到的塔顶馏分使用卧式蒸汽发生器进行冷却，类似地，所述卧式蒸汽发生器的换热管采用U型高通量管，所述卧式蒸汽发生器的浮头型式为双管板式。换热前水蒸汽的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法，该方法包括将C8混合芳烃送入吸附分离塔中进行吸附分离，并将吸附分离得到的抽出液送入抽出液精馏塔中进行精馏，塔顶得到的对二甲苯馏分冷却后得到对二甲苯，其特征在于，所述精馏的条件包括塔顶压力不低于0.1兆帕，所述冷却使用卧式蒸汽发生器，所述卧式蒸汽发生器的换热管采用U型高通量管。

【技术特征摘要】
2014.04.11 CN 20141014485661.一种回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法，该方法包括将C8混合芳烃送入吸附分离塔中进行吸附分离，并将吸附分离得到的抽余液送入抽余液精馏塔中进行精馏，塔顶馏分冷却后作为全回流返回抽余液精馏塔、侧线抽出得到贫对二甲苯混合C8芳烃物流，其特征在于，所述精馏的条件包括塔顶压力为0.15～0.6兆帕，塔顶温度为170～226℃，塔板数为85～105块，所述冷却使用卧式蒸汽发生器，所述卧式蒸汽发生器的换热管采用U型高通量管。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述精馏的条件包括塔顶压力为0.2～0.4兆帕，塔顶温度为181～206℃。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述卧式蒸汽发生器的浮头型式为双管板式。4.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括将吸附分离得到的抽出液送入抽出液精馏塔中进行精馏，所述抽出液精馏塔的精馏的条件包括塔顶压力不低于0.1兆...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴厚良，孙丽丽，刘永芳，袁忠勋，姜晓花，彭光勤，李啸东，王剑波，张宇鹏，王树国，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11