适用于C5石油树脂加氢过程的脱氯方法及装置制造方法及图纸

一种适用于C5石油树脂加氢过程的脱氯方法及装置。该方法采用将装填高温型固体脱氯剂的脱氯反应器置于C5石油树脂加氢反应器下游，加氢反应器出口含氯化氢的气液两相产物直接进入脱氯反应器，通过反应脱除加氢过程中生成的氯化氢的工艺方法，实现加氢产物的脱氯，从而替代目前C5石油树脂加氢过程中一般采用的气液两相碱洗、水洗脱氯工艺。通过本发明专利技术可以改善加氢反应出料的脱氯效果，进一步简化C5石油树脂加氢工艺流程，降低对系统设备的腐蚀程度及材质要求，减少C5石油树脂加氢装置的设备数量，有利于降低设备投资，同时减少工艺废水排放，对环境更加友好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于C5石油树脂催化加氢工艺
，是一种适用于C5石油树脂加氢过程的脱氯方法及装置，采用高温型固体脱氯剂脱除加氢过程中生成的氯化氢，以替代目前C5石油树脂加氢过程中一般采用的气液两相碱洗、水洗脱氯工艺。
技术介绍
C5加氢石油树脂是通过催化加氢技术，将C5石油树脂中的不饱和成分进行加氢饱和，并去除掉有色基团，同时脱除在聚合过程中残留的氯元素，得到的无色或浅色石油树脂。C5加氢石油树脂改善了石油树脂的色度、粘合性、耐候性、光热稳定性和相容性等，大大拓宽了应用领域。目前，C5石油树脂加氢工艺可分为浆态加氢、喷淋式加氢和固定床加氢工艺三大类。其中浆态加氢与喷淋式加氢由于其工艺自身存在局限性，限定了进一步发展与工业化的可能性。而固定床加氢工艺成为当前C5石油树脂加氢的最主要生产工艺，分为一段中压加氢工艺与两段加氢工艺，其工艺过程为树脂溶液与氢气混合加氢反应器，加氢出料经冷却、气液分离后进行气、液两相的碱洗、水洗过程以脱除掉加氢反应过程中产生的氯化氢，然后液相进入溶剂回收装置，脱出溶剂得到加氢树脂送去造粒和包装，气相与溶剂循环使用。最有代表性的固定床加氢工艺是美国EASTMAN公司的两段加氢工艺，国内C5加氢石油树脂生产厂商兰州石化与扬子伊士曼公司，采用的即是此工艺，中石化天津分公司研究院申请中国专利CN102382259A，开发的C5石油树脂加氢工艺也采用两段加氢工艺。由于C5石油树脂基本是以AlCl3作为催化剂聚合而成的，不可避免的含有一定量的氯元素，在加氢过程中会产生氯化氢，会对生产设备产生严重的腐蚀，同时也会对加氢产品的品质产生影响，为此除去加氢过程中产生的氯化氢是C5石油树脂加氢工艺的必要环节。目前普遍采用的脱氯方法是碱洗、水洗，但此方法会产生大量碱性废水，操作难度大、费用高。因此急需开发一种新型的脱氯方法，既保证脱氯效果，又克服上述缺点。
技术实现思路
本专利技术开发了一种新型的脱氯方法及装置，适用于C5石油树脂加氢过程，以提高加氢反应出料的脱氯效果，缩短加氢工艺流程，降低装置的投资与操作成本，同时对环境更加友好。本专利技术的技术方案如下：一种用于C5石油树脂加氢过程的脱氯装置，氢气进料管线连接稳压阀1及质量流量计3，然后与C5石油树脂溶液计量泵2出口管线合并后，连接到加氢反应器4的顶部，加氢反应器4底部的出口管线连接到脱氯反应器5的顶部，脱氯反应器5底部的出口管线连接冷凝器6，冷凝器6出口管线连接到气液分离罐7的中部，气液分离罐7顶部出口管线进行放空，气液分离罐7底部出口管线连接到取样瓶8；在脱氯反应器5底部设有底盘支撑11，底盘上装填瓷球9层，在瓷球9的上方装填脱氯剂床层10。所述的脱氯剂床层高度与反应器直径之比为3～8:1。所述的瓷球为φ3～φ19瓷球。本专利技术涉及一种用于C5石油树脂加氢过程的脱氯方法，高压氢气经稳压阀1保持在设定的压力，再通过质量流量计3控制氢气流量，在管线中与经过计量泵2计量升压后泵出的C5石油树脂溶液混合，然后共同进入加氢反应器4的顶部；在加氢反应器4中经过预热段加热后进入催化剂床层，C5石油树脂进行催化加氢反应，经过反应的气液两相产物以及生成的氯化氢由反应器4底部排出，进入装有脱氯剂的脱氯反应器5，在脱氯反应器5中，氯化氢与脱氯剂中的有效成分进行反应，经脱氯后的加氢产物由脱氯反应器5底部排出，经冷凝器6降温后进入气液分离罐7进行气液分离。C5加氢石油树脂溶液与氢气不参与反应，从而实现加氢产物中氯化氢的脱除，经脱氯后的加氢产物由脱氯反应器5底部排出，经冷凝器6降温后进入气液分离罐7进行气液分离，气相由气液分离罐7顶部放空并取样分析，液相产物由气液分离罐7底部排出，进入取样瓶8进行取样分析，分析结果显示，气相的氯含量低于5ppm，液相产物的氯含量低于20ppm。所述C5石油树脂加氢产物进行脱氯反应的温度为200～300℃，压力为5～10MPa。所述的脱氯剂单位时间内处理量，即体积空速为：液体空速1～4h-1，气体空速200～800h-1。所述脱氯剂床层进口气液两相总氯含量为50～500ppm，脱氯剂床层出口气相产物的氯含量低于5ppm，液相产物的氯含量低于20ppm。本专利技术采用的脱氯剂是高温型固体脱氯剂，其有效成分为碱金属、碱土金属以及副族金属的氧化物。本专利技术的优点是：该方法采用将装填高温型固体脱氯剂的脱氯反应器置于C5石油树脂加氢反应器下游，加氢反应器出口含氯化氢的气液两相产物直接进入脱氯反应器，通过反应脱除加氢过程中生成的氯化氢的工艺方法，实现加氢产物的脱氯，从而替代目前C5石油树脂加氢过程中一般采用的气液两相碱洗、水洗脱氯工艺。通过本专利技术可以改善加氢反应出料的脱氯效果，进一步简化C5石油树脂加氢工艺流程，降低对系统设备的腐蚀程度及材质要求，减少C5石油树脂加氢装置的设备数量，有利于降低设备投资，同时减少工艺废水排放，对环境更加友好。附图说明图1:C5石油树脂加氢、脱氯工艺流程示意图；图2:脱氯反应器中脱氯剂装填方式示意图；其中:1-稳压阀；2-计量泵；3-质量流量计；4-加氢反应器；5-脱氯反应器；6-冷却器；7-气液分离罐；8-取样瓶；9-惰性瓷球；10-脱氯剂床层；11-底盘支撑。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明：如图1、图2所示：采用固定床反应装置进行C5石油树脂加氢及脱氯工艺流程的考察，该装置的主要设备及连接方式为：氢气进料管线连接稳压阀1及质量流量计3，然后与计量泵2出口管线合并后，连接到加氢反应器4的顶部，加氢反应器4底部的出口管线连接到脱氯反应器5的顶部，脱氯反应器5底部的出口管线连接冷凝器6，冷凝器6出口管线连接到气液分离罐7的中部，气液分离罐7顶部出口管线进行放空，气液分离罐7底部出口管线连接到取样瓶8。脱氯反应器5中脱氯剂采取散堆装填方式，在脱氯反应器5底部设有底盘支撑11，在其上装填一定高度的惰性瓷球9起支撑作用，然后在惰性瓷球9的上方装填脱氯剂床层10，床层高度与反应器直径之比为3～8:1，脱氯剂床层10上方再装填一定高度的惰性瓷球9，作为物料预热段。高压氢气经稳压阀1保持在设定的压力，再通过质量流量计3控制氢气流量，在管线中与经过计量泵2计量升压后泵出的C5石油树脂溶液混合，然后共同进入加氢反应器4的顶部。在加氢反应器4中经过预热段加热后进入催化剂床层，C5石油树脂在一定的反应条件及氢气环境下进行催化加氢反应，在加氢反应过程中会生成一定量的氯化氢存在于气液两相之中，其含量由原料中氯含量所决定，一般情况下，气液两相总氯含量为50～500ppm。经过反应的气液两相产物以及生成的氯化氢由反应器4底部排出，进入装有脱氯剂的脱氯反应器5，其中所装填的脱氯剂为高温型固体脱氯剂，其有效成分为碱金属、碱土金属以及副族金属的氧化物。实施具体步骤为：1、脱氯剂的装填：如脱氯剂装填示意图所示，首先在脱氯反应器5底部设置一个底盘支撑11，在其上装填一定高度的惰性瓷球起支撑作用，然后在瓷球的上方装填所使用的固体脱氯剂10，装填高度与反应器直径之比为3～8:1，脱氯剂床层上方再装填一定高度的惰性瓷球9，作为物料预热段。2、脱氯反应：加氢反应后含有氯化氢的气液两相物料进入脱氯反应器顶部，经过预热段本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于C5石油树脂加氢过程的脱氯方法，其特征是高压氢气经稳压阀(1)保持在设定的压力，再通过质量流量计(3)控制氢气流量，在管线中与经过计量泵(2)计量升压后泵出的C5石油树脂溶液混合，然后共同进入加氢反应器(4)的顶部；在加氢反应器(4)中经过预热段加热后进入催化剂床层，C5石油树脂进行催化加氢反应，经过反应的气液两相产物以及生成的氯化氢由反应器(4)底部排出，进入装有脱氯剂的脱氯反应器(5)，在脱氯反应器(5)中，氯化氢与脱氯剂中的有效成分进行反应，经脱氯后的加氢产物由脱氯反应器(5)底部排出，经冷凝器(6)降温后进入气液分离罐(7)进行气液分离。

【技术特征摘要】
1.一种用于C5石油树脂加氢过程的脱氯方法，其特征是高压氢气经稳压阀(1)保持在设定的压力，再通过质量流量计(3)控制氢气流量，在管线中与经过计量泵(2)计量升压后泵出的C5石油树脂溶液混合，然后共同进入加氢反应器(4)的顶部；在加氢反应器(4)中经过预热段加热后进入催化剂床层，C5石油树脂进行催化加氢反应，经过反应的气液两相产物以及生成的氯化氢由反应器(4)底部排出，进入装有脱氯剂的脱氯反应器(5)，在脱氯反应器(5)中，氯化氢与脱氯剂中的有效成分进行反应，经脱氯后的加氢产物由脱氯反应器(5)底部排出，经冷凝器(6)降温后进入气液分离罐(7)进行气液分离。2.如权利要求1所述的方法，其特征是C5石油树脂加氢产物进行脱氯反应的温度为200～300℃，压力为5～10MPa。3.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的脱氯剂单位时间内处理量，即体积空速为：液体空速1～4h-1，气体空速200～800h-1。4.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，司晓郡，张怀国，王开林，齐彦伟，冷家厂，郭灵通，
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