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本文采用精馏与吸附分离相耦合的工艺,分离重整拔头油中的正构烃和非正构烃,以提高拔头油利用价值。以中国石油乌鲁木齐石化公司重整拔头油为原料,通过两种方案制取高纯度正戊烷、异戊烷,调和发泡剂产品。
考察了先将拔头油吸附分离为正构烃和非正构烃再精馏获得正戊烷、异戊烷与先将拔头油进行精馏获得戊烷油再吸附分离为正戊烷和异戊烷两种工艺。通过对分离能耗和产品经济效益对比表明,先精馏后吸附分离工艺是重整拔头油制取发泡剂的优化方案。
采用Aspen软件,基于RadFrac严格精馏计算模型,建立了重整拔头油精馏流程,获得了精馏操作工艺条件,指导现有的精馏装置从乌石化重整拔头油中分离出了纯度高达99.97%的戊烷油。对于所得的戊烷油,吸附分离优化的操作条件为:操作温度280℃,压力为0.5MPa,戊烷油气态空速为100 h-1,进料时间为25min,脱附气体空速为40h-1中间油吹扫9min,脱附时间16min。在加压条件下,如果不进行尾气循环,戊烷油的总收率为96%,相比于常压条件下88%提高了约8个百分点;在压力为0.5MPa时,分子筛的穿透吸附容量为4.85g正戊烷/100g分子筛,与常压条件下的3.64g正戊烷/100g分子筛相比,提高30多个百分点;对于切割中间油的吸附分离过程,脱附油中正戊烷的含量可以达到99.42%,吸余油中异戊烷的含量为99.02%。研究表明,戊烷油在5A分子筛上的吸附等温线可以用Langmuir—Freundlich模型进行描述。
利用吸附分离得到的正戊烷与戊烷油进行调和生产的戊烷类发泡剂产品,质量指标符合O/SHZL 0005-1999标准,显著提高重整拔头油的综合利用价值。