ROC-J1新型改性白土在芳烃二甲苯分馏装置中的应用

叶帅 王兆瑞 冯兴立

（中国石油化工股份有限公司洛阳分公司芳烃车间，河南洛阳 471012）

ROC-J1新型改性白土在芳烃二甲苯分馏装置中的应用

叶帅 王兆瑞 冯兴立

（中国石油化工股份有限公司洛阳分公司芳烃车间，河南洛阳 471012）

本文首先介绍ROC-J1新型改性白土在芳烃二甲苯分馏装置的首次试用及运行情况。试用结果表明，ROC-J1新型改性白土可在装置原白土塔内使用，操作条件不变，其脱烯烃性能优于普通颗粒白土，实际使用寿命达到普通白土的4.4倍，减少换剂工作量的同时降低了固体废弃物的处理量。

芳烃；白土；烯烃

芳烃是石油化工的重要原料，其中Benz、Tol和二甲苯（BTX）被称为一级有机原料。芳烃化合物在己知的有机化合物中约占30%。催化重整是生产芳烃的主要手段之一，但催化重整生产芳烃往往含有一定的单烯烃、二烯烃和胶质等杂质，这些杂质对芳烃的后续分离和处理都会产生影响。烯烃杂质在较高温度下容易反应，反应产物影响芳烃类产品的酸洗比色。若烯烃等杂质进入二甲苯吸附分离单元，将占据吸附剂分子筛的有效空间，对吸附剂分子筛有毒害，降低吸附性能［1］。

1 烯烃脱除技术方法

目前，工业上成熟的烯烃脱除工艺分为酸性白土吸附法和催化加氢精制法。加氢精制法对于C6-C9的宽馏分芳烃来说，加氢精制不足以全面兼顾反应深度，并造成芳烃损失；酸性白土吸附法，主要是利用白土的吸附功能和酸性作用，黏土酸化后可溶解的组分被溶出，使白土具有较发达的孔道结构，从而具有吸附能力。此外，白土的酸性功能可使烯烃发生烷基化反应和聚合反应，其产物可被白土吸附［2］。但现有装置普遍使用的普通颗粒白土寿命短，更换频繁，且不能再生。废弃的白土将会给社会带来重大的环境污染问题。多家单位已开发新的脱烯烃催化剂，用较高的活性、稳定性和环保优势替代传统的工业白土［3］。

2 洛阳石化工业应用

2.1 工业背景

洛阳石化芳烃联合装置采用美国UOP公司PAREX模拟移动床技术，于2000年建成投产。为了保证吸附塔进料溴指数在20mgBr/100g以下，在混合C8A进吸附塔之前，设置两台串联C8+A白土塔，采用传统工业酸性白土吸附法，装填量共47t，每台平均使用寿命为33d左右。由于白土更换频繁，吸附塔进料溴指数超标情况频频发生，对分子筛吸附剂长周期、平稳运行不利，同时产生大量需废弃填埋的白土，不利于环境保护。为解决这些难题，选用ROC-J1脱烯烃吸附剂替换普通颗粒白土。

2.2 ROC-J1吸附剂工艺操作条件

使用ROC-J1脱烯烃吸附剂的工艺流程和原来使用的颗粒白土一致，其充液干燥流程也一致。ROC-J1脱烯烃吸附剂使用需要一个逐渐提温的过程，从初期的140℃到末期的190℃，由于本装置重整油分馏塔塔底物料为170℃，无法满足初期使用温度的要求，由此可能会影响ROC-J1脱烯烃吸附剂的总体使用寿命。ROC-J1吸附剂的工艺操作条件见表1。

表1 ROC-J1吸附剂的工艺操作条件

3 应用效果分析

3.1 对溴指数的影响

由图1可以看出，在ROC-J1脱烯烃吸附剂试用期间，重整油分馏塔塔底物料，即白土塔入口物料（13SN04）溴指数稳定在400mgBr/100g。白土塔出口（16D01A）溴指数在使用初期维持在10mgBr/100g，投用30d后，溴指数表现出缓慢上升势头，通过提高白土塔入口温度，有效控制了出口溴指数的上升趋势，脱烯烃效果良好，整体情况符合预期。

图1 16-D-01A进出口溴指数变化情况

3.2 使用寿命

首批ROC-J1脱烯烃吸附剂应用于芳烃联合装置二甲苯分离单元白土塔16-D-01A，2014年12月25日开始吸附剂装填，装填量26t，2015年1月2日完成充液、干燥，串联于16-D-01B塔后投入生产。运行初期温度170℃，至2015年5月25日温度达到187℃，16-D-01A塔切出。

该床吸附剂累计运行时间146d，达到了设计的最高操作温度，相较于普通颗粒白土33d的使用时间，寿命增加了3.4倍，达到预期使用寿命。

3.3 经济效益

随着ROC-J1脱烯烃吸附剂使用寿命延长，换剂频次减少了75%。降低吹扫蒸汽450t/a，降低加工损失480t/a，降低固废处理量100t/a，降低换剂次数8次/a，合计降低生产成本480万元。同时大大降低因换剂带来的一系列安全、环保风险。

4 结论

①ROC-J1脱烯烃吸附剂运行寿命达到普通颗粒白土的4.4倍，脱烯烃效果达到预期。

②ROC-J1脱烯烃吸附剂替代普通颗粒白土后，减少了白土更换的频次以及白土塔的蒸煮和氮气吹扫次数，降低废白土处理费用及加工损失和劳动成本等费用，经济效益显著。

③从社会效益上来说，可以降低废白土量，相应减少蒸煮产生的废气、粉尘造成的污染，确保员工身体健康，也保护了社会环境。

［1］张振东，张孔远，张维稚，等.芳烃精制脱烯烃改性颗粒白土的研究［C］//第十届全国工业催化技术及应用年会论文集，2013.

［2］马国锋.芳烃联合装置烯烃脱除技术对比分析与建议［J］.当代石油石化，2016（6）：41-46.

［3］臧高山，马爱增.重整混合芳烃中烯烃的脱除技术现状及发展趋势［J］.石油炼制与化工，2012（1）：101-105.

Application of ROC-J1 New Modified Clay in Aromatics and Xylene Fractionation Unit

Ye ShuaiWang ZhaoruiFeng Xingli
（Aromatic Workshop of Luoyang Branch China Petroleum Chemical Corporation，Luoyang Henan 471012）

This paper introduced the first application of novel modified white clay(ROC-J1)for fractionation unit of aromatic and dimethyl benzene.The result show that ROC-J1 can be used in the original white clay tower,its deole⁃fin performance is superior to the ordinary clay and actual life is 4.4 times of ordinary clay under same operating con⁃ditions,which can reduce workload of Catalyst replacement and the processing of solid wastes.

aromatics；white clay；olefinsd

TQ241.13

A

1003-5168（2017）08-0145-02

2017-07-03

叶帅（1990-），男，本科，助理工程师，研究方向：芳烃联合装置长周期稳定运行优化。