一、國外苯加氫工藝：

　　1.1低溫法粗苯催化加氫精制工藝

　　低溫加氫精制工藝是在低溫( 反應(yīng)溫度280℃～350℃) 、低壓( 2.4MPa) 和催化劑( Co-Mo 和Ni-Mo) 作用下進(jìn)行的催化加氫過程, 經(jīng)脫重裝置后輕苯組分中的烯烴、環(huán)烷烴、含硫化合物、含氮化合物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的飽和烴, 通過萃取蒸餾法將芳烴和非芳烴分離。通過精餾生產(chǎn)可以得到高質(zhì)量的苯、甲苯、二甲苯等產(chǎn)品。

　　1.2高溫法催化加氫精制工藝

　　高溫加氫精制工藝是在高溫(620℃) 、高壓( 5.5MPa) 和催化劑( Co-Mo 和Cr2O3- Al2O3) 作用下進(jìn)行的氣相催化兩段加氫技術(shù), 將輕苯中的烯烴、環(huán)烷烴、含硫化合物、含氮化合物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的飽和烴, 同時(shí)發(fā)生苯的同系物加氫和脫烷基反應(yīng), 通過精餾方法提取高純度的苯產(chǎn)品, 達(dá)到苯的高回收率( 回收率可達(dá)114%) 。同時(shí)值得說明的是由于用高溫催化加氫脫除的烷基制氫作為氫源,不需要外界提供氫氣。

　　1.3 美國Axens 低溫氣液兩相加氫法

　　粗苯經(jīng)脫重組分后, 由高速泵提壓進(jìn)入預(yù)反應(yīng)器, 進(jìn)行液相加氫反應(yīng), 在此容易聚合的物質(zhì), 如雙烯烴、苯乙烯、二硫化碳在有活性的Ni-Mo 催化劑作用下, 加氫變?yōu)閱蜗N。由于預(yù)加氫反應(yīng)為液相反應(yīng), 可有效地抑制雙烯烴的聚合。粗苯先經(jīng)脫重組分后, 輕苯加氫, 原料適應(yīng)性強(qiáng)。預(yù)反應(yīng)器產(chǎn)物經(jīng)高溫循環(huán)氫

　　汽化后, 再經(jīng)加熱爐加熱到主反應(yīng)溫度, 進(jìn)入主反應(yīng)器, 在高選擇性Co-Mo催化劑作用下, 進(jìn)行氣相加氫反應(yīng), 單烯烴經(jīng)加氫生成相應(yīng)的飽和烴。硫化物主要是噻吩, 氮化物及氧化物被加氫轉(zhuǎn)化成烴類、硫化氫、水及氨, 同時(shí)抑制芳烴的轉(zhuǎn)化, 芳烴損失率應(yīng)<0.5%。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)一系列換熱后, 再經(jīng)分離, 液相組分經(jīng)穩(wěn)定塔, 將H2S、NH3 等氣體除去, 塔底得到含噻吩<0.5mg/kg 的加氫油。由于預(yù)反應(yīng)溫度低, 且為液相加氫, 預(yù)反應(yīng)器產(chǎn)物靠熱氫汽化, 需要高溫循環(huán)氫量大, 循環(huán)氫壓縮機(jī)相對大, 且需要1 臺高溫循環(huán)氫加熱爐。經(jīng)預(yù)反應(yīng)器和主反應(yīng)器加氫后, 得到的加氫油在高壓分離器中分離出循環(huán)氣, 循環(huán)使用, 分離出的加氫油在穩(wěn)定塔排出尾氣后, 進(jìn)入液液萃取系統(tǒng), 由于液液萃取適合芳烴含量低工藝, 而加氫油中芳烴含量一般在90%左右, 因此液液萃取溶劑消耗量大,流程復(fù)雜。

　　二、國內(nèi)加氫工藝介紹

　　我國自20 世紀(jì)70 年代就開始從事焦化粗苯加氫精制工藝的研究與開發(fā)工作, 研制開發(fā)出中溫加氫法和低溫加氫法。90 年代我國相繼在寶鋼化工一期及河南神馬先后引進(jìn)日本的Litol 法高溫加氫

　　技術(shù), 石焦等企業(yè)引進(jìn)了德國KK 法工藝技術(shù)。目前我國開發(fā)了自己的氣相加氫技術(shù), 并已經(jīng)在山西太化投產(chǎn)。

　　工藝技術(shù)的比較及綜合評價(jià)

　　通過兩種工藝的介紹以及表1 的工藝參數(shù)比較, 我們可以看出:

　　( 1) 傳統(tǒng)的酸洗法。

　　由于三苯純度和收率低,產(chǎn)生酸焦油和廢渣無法處理。隨著有機(jī)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展, 此工藝已經(jīng)完全不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需求,加上國家環(huán)保政策的陸續(xù)出臺, 必將被先進(jìn)的催化加氫工藝所取代。

　　( 2) 加氫反應(yīng)器方面。

　　高溫加氫工藝自身能形成一個加氫與制氫的物料平衡狀態(tài), 所以適應(yīng)那些沒有氫氣來源的企業(yè), 而且苯產(chǎn)品收率高, 產(chǎn)品單

　　一, 工藝簡單; 但由于反應(yīng)需在高溫高壓下操作,對設(shè)備的材質(zhì)要求高, 需要國外進(jìn)口。低溫加氫必須要外界供氫, 產(chǎn)品品種多, 對設(shè)備的要求相對較低。

　　( 3) 蒸餾方面。

　　高溫加氫采用簡單精餾, 操作簡單。而低溫加氫采用萃取蒸餾, 蒸餾設(shè)備多、工藝復(fù)雜, 就兩種工藝而言, 高溫加氫蒸餾較低溫加氫容易。

　　( 4) 能耗。

　　高溫法生產(chǎn)單耗為280 元/t 粗苯,而低溫法生產(chǎn)單耗大約在370元/t 粗苯。

　　( 5) 其他因素。

　　高溫加氫占地少, 但崗位定員較低溫加氫多, 操作以及檢修等因素來說, 低溫加氫相對要容易些。

　　( 6) 利潤。

　　芳烴總的收率接近, 但由于近年來苯的價(jià)格比甲苯、二甲苯高出600~1 000 元/t, 而單耗低90元/t, 所以高溫法利潤較高。

　　( 7) 就低溫加氫而言, Axens 加氫法和KK 加氫法在工藝上沒有絕對的區(qū)別, 只是Axens 加氫工藝預(yù)反應(yīng)器為液相加氫, 較KK 法溫度低, 相對不宜結(jié)焦; 但Axens 加氫法比KK 法多一臺加熱爐,氫氣加入點(diǎn)多, 工藝相對復(fù)雜, 操作難度稍大。

　　通過以上對國內(nèi)外苯加氫工藝的比較和綜合評價(jià)可以看出最理想的苯加氫工藝是低溫加氫工藝。這種那種工藝最適合中國。正是由于低溫加氫具有這樣的優(yōu)勢中國現(xiàn)在正在這方面努力并取得了一些成就。

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