烷基苯精馏处理装置论文和设计-李加加

全文摘要

本实用新型涉及一种烷基苯精馏处理装置，包括烷基苯再蒸塔、烷基苯回收塔，塔体的内腔由上往下设有塔顶精馏段、集油槽、塔中精馏段、提馏段，在提馏段的底部设有再沸器，烷基苯回收塔通过管道连接塔中精馏段的进料口，集油槽的第一出料口和塔中精馏段的第二出料口连接第一空冷器入口，第一空冷器的出口连接塔顶精馏段的第一回料口和物料罐，塔底的第三出料口连接第二空冷器的入口，第二空冷器的出口连接物料罐，提馏段的第四出料口连接物料罐，储液槽的第二回料口连接塔底泵的出料口，塔底泵的出料口连接精馏段的进料口，在进料口中连接有不合格品回炼管道，所有管道上设有流量控制阀。本装置具有产品多样性，能对不合格品进行回炼。

主设计要求

1.烷基苯精馏处理装置，其特征在于：包括烷基苯再蒸塔、烷基苯回收塔，烷基苯再蒸塔包括封头、圆柱塔体、漏斗形塔底，在封头上开设有不凝气出口，封头和塔体顶部之间的空间设有抽真空系统，塔体的内腔由上往下设有塔顶精馏段、集油槽、塔中精馏段、提馏段，在提馏段的底部设有U形再沸器槽，再沸器槽内安装有再沸器，再沸器的管程出入口从塔体侧壁引出至再蒸塔外部，在位于塔中精馏段的塔体侧壁上开设有进料口，烷基苯回收塔通过管道连接进料口，在塔顶精馏段的塔体侧壁上开设有第一回料口，在管道上设有进料泵，在位于集油槽的塔体侧壁上开设有第一出料口，在位于塔中精馏段顶部的塔体侧壁上开设有第二出料口，第一和第二出料口分别通过管道连接第一空冷器入口，在第一出料口和第一空冷器之间的管道上设有塔顶泵，第一空冷器的出口分别通过管道连接第一回料口和物料罐，提馏段与塔底相连通，塔底内设有储液槽，在储液槽的底部开设有第三出料口，第三出料口通过管道连接第二空冷器的入口，第三出料口与第二空冷器的连接管道上设有塔底泵，第二空冷器的出口通过管道连接物料罐，在储液槽的侧壁上开设有第四出料口，第四出料口通过管道连接物料罐，在提馏段的侧壁开设有第二回料口，第二回料口通过管道连接塔底泵的出料口，在进料口中连接有不合格品回炼管道，塔底泵的出料口通过管道连接位于塔顶精馏段的进料口，再沸器的管程出入口上连接有热油进出管道，塔底泵的出料口通过管道连接第一水冷换热器的壳程入口，第一水冷换热器的壳程出口通过管道连接物料罐，第一水冷换热器的壳程出口通过管道连接第二回料口，所有管道上设有流量控制阀。

设计方案

2.如权利要求1所述的烷基苯精馏处理装置，其特征在于，所述集油槽和储液槽中均设有放射性同位素液位指示控制器。

3.如权利要求2所述的烷基苯精馏处理装置，其特征在于，所述抽真空系统包括冷凝器、蒸汽喷射器、中间冷凝器、后冷凝器，冷凝器的出口连接蒸汽喷射器的吸入室，中间冷凝器的入口连接蒸汽喷射器的排出口，中间冷凝器的出口和后冷凝器的出口均连接不凝气出口。

4.如权利要求3所述的烷基苯精馏处理装置，其特征在于，所述塔顶泵和塔底泵的数量均设置成2套，一备一用。

5.如权利要求4所述的烷基苯精馏处理装置，其特征在于，所述不凝气出口通过管道连接第二水冷换热器的壳程入口，第二水冷换热器的壳程出口连接酸烃分层罐，另外，不凝气出口还通过火炬气管道连接火炬。

6.如权利要求5所述的烷基苯精馏处理装置，其特征在于，所述封头、塔体和塔底均为焊接连接，再蒸塔的整体高度与塔体的直径比为10-100：1。

7.如权利要求6所述的烷基苯精馏处理装置，其特征在于，所述塔顶精馏段、集油槽、塔中精馏段、提馏段均相连通，塔顶精馏段的高度为再蒸塔高度的5-10%，集油槽的高度为再蒸塔高度的3-6%，塔中精馏段的高度为再蒸塔高度的50-60%，提馏段的高度为再蒸塔高度的10-15%。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及烷基化反应装置技术领域，尤其涉及一种烷基苯精馏处理装置。

背景技术

目前，国内生产烷基苯的烷基化反应装置主要是采用氢氟酸烷基化法。烷基化反应是通过两段混合、一段沉降系统进行的，反应流出物经过一系列的分馏塔对各种化合物进行分离，未反应的原料循环使用，直链烷基苯作为产品送到罐区存储，氢氟酸连续再生并循环使用。烷基化反应装置的产物包括直链烷基苯和轻重烷基苯等，烷基苯的分离是在减压条件下在烷基苯再蒸馏塔内进行精馏处理，现有的烷基苯精馏分离设备所生成的副产品重烷苯粘度偏低，不能满足市场需求指标，造成产品大量积压，并且设备所产生的不合格品量大且粘度较高，无法通过回炼的方法进行回收利用，给企业造成了较大的损失。因此，有必要对现有的烷基苯精馏分离设备进行改进以克服其所存在的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、体积紧凑、设备投资成本低且能增加产品多样性的烷基苯精馏处理装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种烷基苯精馏处理装置，包括烷基苯再蒸塔、烷基苯回收塔，烷基苯再蒸塔包括封头、圆柱塔体、漏斗形塔底，在封头上开设有不凝气出口，封头和塔体顶部之间的空间设有抽真空系统，塔体的内腔由上往下设有塔顶精馏段、集油槽、塔中精馏段、提馏段，在提馏段的底部设有U形再沸器槽，再沸器槽内安装有再沸器，再沸器的管程出入口从塔体侧壁引出至再蒸塔外部，在位于塔中精馏段的塔体侧壁上开设有进料口，烷基苯回收塔通过管道连接进料口，在塔顶精馏段的塔体侧壁上开设有第一回料口，在管道上设有进料泵，在位于集油槽的塔体侧壁上开设有第一出料口，在位于塔中精馏段顶部的塔体侧壁上开设有第二出料口，第一和第二出料口分别通过管道连接第一空冷器入口，在第一出料口和第一空冷器之间的管道上设有塔顶泵，第一空冷器的出口分别通过管道连接第一回料口和物料罐，提馏段与塔底相连通，塔底内设有储液槽，在储液槽的底部开设有第三出料口，第三出料口通过管道连接第二空冷器的入口，第三出料口与第二空冷器的连接管道上设有塔底泵，第二空冷器的出口通过管道连接物料罐，在储液槽的侧壁上开设有第四出料口，第四出料口通过管道连接物料罐，在在提馏段的侧壁开设有第二回料口，第二回料口通过管道连接塔底泵的出料口，在进料口中连接有不合格品回炼管道，塔底泵的出料口通过管道连接位于塔顶精馏段的进料口，再沸器的管程出入口上连接有热油进出管道，塔底泵的出料口通过管道连接第一水冷换热器的壳程入口，第一水冷换热器的壳程出口通过管道连接物料罐，第一水冷换热器的壳程出口通过管道连接第二回料口，所有管道上设有流量控制阀。

作为本实用新型的一种改进，所述封头、塔体和塔底均为焊接连接，再蒸塔的整体高度与塔体的直径比为10-100：1。

作为本实用新型的一种改进，所述集油槽和储液槽中均设有放射性同位素液位指示控制器。

作为本实用新型的一种改进，所述抽真空系统包括冷凝器、蒸汽喷射器、中间冷凝器、后冷凝器，冷凝器的出口连接蒸汽喷射器的吸入室，中间冷凝器的入口连接蒸汽喷射器的排出口，中间冷凝器的出口和后冷凝器的出口均连接不凝气出口。

作为本实用新型的一种改进，所述塔顶泵和塔底泵的数量均设置成2套，一备一用。

作为本实用新型的一种改进，所述不凝气出口通过管道连接第二水冷换热器的壳程入口，第二水冷换热器的壳程出口连接酸烃分层罐，另外，不凝气出口还通过火炬气管道连接火炬。

作为本实用新型的一种改进，所述塔顶精馏段、集油槽、塔中精馏段、提馏段均相连通，塔顶精馏段的高度为再蒸塔高度的5-10%，集油槽的高度为再蒸塔高度的3-6%，塔中精馏段的高度为再蒸塔高度的50-60%，提馏段的高度为再蒸塔高度的10-15%。

相对于现有技术，本实用新型的装置整体结构设计巧妙，结构合理稳定，体积紧凑，制造成本低，通过对烷基苯再蒸塔进行特殊的结构设计以及与烷基苯再蒸塔相配套使用的各路管线设计，使得装置能够实现切割烷基苯和切割重烷基苯的操作，增加了成品的多样性，同时也能够对不合格品进行回炼处理，有效保证了产品的质量；同时通过一备一用的2套塔顶泵和塔底泵的结构设计，可实现整个处理装置的无停工连续生产，提高产量。

附图说明

图1为本实用新型的烷基苯精馏处理装置的结构示意图。

图中：1-再蒸塔，2-烷基苯回收塔，3-塔顶精馏段，4-集油槽，5-塔中精馏段，6-提馏段，7-再沸器，8-储液槽，9-进料泵，10-塔顶泵，11-第一空冷器，12-塔底泵，13-第二空冷器，14-第一水冷换热器，15-第二水冷换热器，16-酸烃分层罐。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解和认识，下面结合附图对本实用新型作进一步描述和介绍。

如图1所示，一种烷基苯精馏处理装置，包括烷基苯再蒸塔1、烷基苯回收塔2，烷基苯再蒸塔1包括封头、圆柱塔体、漏斗形塔底，所述封头、塔体和塔底均为焊接连接，焊缝进行密封处理，在封头上开设有不凝气出口，封头和塔体顶部之间的空间设有抽真空系统，用于实现塔内的减压蒸馏处理功能。塔体的内腔由上往下设有塔顶精馏段3、集油槽4、塔中精馏段5、提馏段6，并且，所述塔顶精馏段3、集油槽4、塔中精馏段5、提馏段6均相连通。在提馏段6的底部设有U形再沸器7槽，再沸器7槽内安装有再沸器7，再沸器7的管程出入口从塔体侧壁引出至再蒸塔1外部，再沸器7的管程出入口上连接有热油进出管道，通过向再沸器7的管程输送热油来实现再蒸塔1内的物料加热功能，并在塔内多个位置设置测温热电偶来监测再蒸塔1内的温度，并根据实时的温度反馈数值来控制热油的输送流量以实现塔内的温度控制。在位于塔中精馏段5的塔体侧壁上开设有进料口，烷基苯回收塔2通过管道连接进料口，通过烷基苯回收塔2向进料口输送烷基苯原料，在管道上设有进料泵9，进料泵9控制烷基苯原料的输送流量及流速。在塔顶精馏段3的塔体侧壁上开设有第一回料口，在位于集油槽4的塔体侧壁上开设有第一出料口，在位于塔中精馏段5顶部的塔体侧壁上开设有第二出料口，第一和第二出料口分别通过管道连接第一空冷器11入口，在第一出料口和第一空冷器11之间的管道上设有塔顶泵10，第一空冷器11的出口分别通过管道连接第一回料口和物料罐，提馏段6与塔底相连通，塔底内设有储液槽8，在储液槽8的底部开设有第三出料口，第三出料口通过管道连接第二空冷器13的入口，第三出料口与第二空冷器13的连接管道上设有塔底泵12，第二空冷器13的出口通过管道连接物料罐，在储液槽8的侧壁上开设有第四出料口，第四出料口通过管道连接物料罐，在在提馏段6的侧壁开设有第二回料口，第二回料口通过管道连接塔底泵12的出料口，在进料口中连接有不合格品回炼管道，塔底泵12的出料口通过管道连接位于塔顶精馏段3的进料口，塔底泵12的出料口通过管道连接第一水冷换热器14的壳程入口，第一水冷换热器14的壳程出口通过管道连接物料罐，第一水冷换热器14的壳程出口通过管道连接第二回料口，所有管道上设有流量控制阀，通过流量控制阀对管道中输送的物料进行流速控制，以实现高效、平稳、安全生产。

轻烷基化物和重烷基化物的分离是在减压条件下在再蒸塔1内进行的，再蒸塔1为填料塔，塔顶内部设有一抽真空系统，塔顶泵10从塔顶集油槽4抽1^{＃<\/sup>重烷苯，一路在流量控制下进行热回流，另一路在流量控制下经第一空冷器11冷却后部分作为冷回流返回塔顶，另一部分作为1^{#<\/sup>HAB出料在流量控制下送入物料罐中进行装罐存储。}}

塔底泵12从塔底储液槽8中抽液，经过第二空冷器13冷却后在流量控制下作为2^{#<\/sup>HAB送入物料罐中进行装罐存储，由于2^{#<\/sup>HAB的温度较高、流量较小，为保证塔底泵12能够正常运转，在塔底泵12的出料口设有温度调节返回阀，当出料温度高时，控制一部分经第二空冷器13冷却后的重烷基苯从第二回料口返回到提馏段6，进行循环，以降低出口温度。}}

同时针对由塔底泵12抽出的不合格品通过管道引流至塔中精馏段5处的进料口进行回炼，并且在进料口中还增设有一条不合格品回炼管道，对于物料罐中的不合格品可通过该通道送入再蒸塔1中进行回炼操作。另外，为了提高出料量，对于塔底泵12抽出的2^{#<\/sup>HAB通过管道在流量控制下送至第一水冷换热器14中进行冷却，并对冷却后的物料在流量控制下送入物料罐中进行装罐存储。}

其中，在所述集油槽4和储液槽8中均设有放射性同位素液位指示控制器，通过放射性同位素液位指示控制器实现对集油槽4及储液槽8内的物料进行温度检测。放射性同位素液位指示控制器可以适应高温（或低温）、高压（或低压）、强腐蚀、剧毒、粘稠、结晶、固体颗粒等多种苛刻环境。放射性同位素液位指示控制器中采用射线液位计，射线液位计经过合理设计，使得射线穿过容器后，容器本身对射线的吸收为一定值，其变化仅与容器内介质的物位（即厚度）有关。射线液位计由于其特殊的测量原理使得它可以不直接接触介质，不受介质温度、粘度、结晶、腐蚀、毒性、状态等特性的影响，不受容器压力、材质、壁厚、形状等的制约，几乎可以说是解决物位测量的万能钥匙。因此，在石油、化工、化纤等行业中解决了很多测量难题。

具体的，所述抽真空系统包括冷凝器、蒸汽喷射器、中间冷凝器、后冷凝器，冷凝器的出口连接蒸汽喷射器的吸入室，中间冷凝器的入口连接蒸汽喷射器的排出口，中间冷凝器的出口和后冷凝器的出口均连接不凝气出口。所述不凝气出口通过管道连接第二水冷换热器15的壳程入口，第二水冷换热器15的壳程出口连接酸烃分层罐16，另外，不凝气出口还通过火炬气管道连接火炬，可将不凝气出口处多余量的酸气引入火炬中进行燃烧处理，以实现安全生产。

进一步地，所述塔顶泵10和塔底泵12的数量均设置成2套，一备一用。这样在对一套泵进行清洗的过程中，启用备用的另一套泵，从而可实现整个处理装置的无停工连续生产，提高产量。

更进一步地，再蒸塔1的整体高度与塔体的直径比为10-100：1，塔顶精馏段3的高度为再蒸塔1高度的5-10%，集油槽4的高度为再蒸塔1高度的3-6%，塔中精馏段5的高度为再蒸塔1高度的50-60%，提馏段6的高度为再蒸塔1高度的10-15%。通过合理的高度比例设计能够有效增强再蒸塔1的处理能力，同时也能提高物料的合格品产量。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

设计图

烷基苯精馏处理装置论文和设计

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