一種催化裂化輕汽油的醚化裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種催化裂化輕汽油的醚化裝置，包括依次連接的水洗塔、加氫反應(yīng)器、汽提器、第一醚化反應(yīng)器、中間冷卻器、第二醚化反應(yīng)器、催化蒸餾塔、第三醚化反應(yīng)器及甲醇回收系統(tǒng)；所述汽提器的出口與甲醇輸入管連接，混合后進(jìn)入第一醚化反應(yīng)器；所述第二醚化反應(yīng)器頂部出口與催化蒸餾塔中下段側(cè)面的進(jìn)口連接，所述催化蒸餾塔的頂端輕組分出口同時(shí)與甲醇回收系統(tǒng)及第三醚化反應(yīng)器的底部入口連接，所述第三醚化反應(yīng)器的頂部出口連接甲醇回收系統(tǒng)，所述甲醇回收系統(tǒng)的出口連接碳五輸出管，同時(shí)連接醚化輕汽油輸出管。
【專利說(shuō)明】
一種催化裂化輕汽油的醚化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于石油煉制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種催化裂化輕汽油的醚化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，帶來(lái)了霧霾等大氣污染問(wèn)題，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)和 節(jié)能減排工作的要求日益嚴(yán)格，對(duì)煉油企業(yè)油品的質(zhì)量要求也越來(lái)越高。因此實(shí)現(xiàn)油品質(zhì) 量與國(guó)際接軌、減少汽油尾氣中有害物質(zhì)排放是大勢(shì)所趨。自2017年1月1日起，我國(guó)車用汽 油將統(tǒng)一執(zhí)行國(guó)V標(biāo)準(zhǔn)，而國(guó)VI標(biāo)準(zhǔn)也在制定中。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)車用汽油的硫含量、烯烴含量等都 作了嚴(yán)格要求，已經(jīng)和發(fā)達(dá)國(guó)家的同類標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越接近甚至相當(dāng)了。
[0003] 我國(guó)車用汽油調(diào)合組分仍然以催化裂化汽油為主，其調(diào)合比例高達(dá)75%以上，因 此催化汽油的質(zhì)量好壞直接決定了車用汽油產(chǎn)品的質(zhì)量能否達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。而催化汽油中 的硫含量和烯烴含量顯著高于其他汽油組分，因此如何降低催化汽油中硫含量和烯烴含量 是實(shí)現(xiàn)汽油質(zhì)量升級(jí)的關(guān)鍵。以中國(guó)石油股份公司為例，為了使催化汽油中的硫含量降低 至國(guó)V標(biāo)準(zhǔn)的lOppm，新建了大批催化汽油加氫脫硫裝置，采用的加工路線基本是催化汽油 全餾分選擇性加氫脫除二烯烴+輕/重汽油分離+重汽油加氫脫硫，該加工路線雖然可有效 降低催化汽油的硫含量，但是由于加氫的選擇性問(wèn)題，不可避免帶來(lái)部分烯烴飽和，從而降 低了辛烷值，這導(dǎo)致出廠汽油的平均辛烷值較低，高標(biāo)號(hào)汽油產(chǎn)量偏低，煉廠經(jīng)濟(jì)效益較 差。
[0004] 輕汽油醚化工藝可將輕汽油餾分中的可醚化的叔碳烯烴與甲醇反應(yīng)生成高辛烷 值的醚類組分，將全餾分催化汽油辛烷值提高1~2個(gè)單位，蒸汽壓降低6-8kPa，同時(shí)烯烴含 量降低約6-10個(gè)百分點(diǎn)，大幅改善汽油的質(zhì)量，是非常有效且綠色環(huán)保的清潔汽油生產(chǎn)工 藝。同時(shí)還可將大量?jī)r(jià)格較低的甲醇通過(guò)醚化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為高附加值的汽油產(chǎn)品，對(duì)于提高 企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、消化國(guó)內(nèi)過(guò)剩的甲醇都具有重要意義。如果煉廠已經(jīng)新建了催化汽油加氫 脫硫裝置，則其抽出的輕汽油是已經(jīng)脫除了二烯烴的優(yōu)質(zhì)醚化原料。因此汽油加氫、醚化聯(lián) 合裝置的流程設(shè)計(jì)不僅有效利用了輕汽油資源，而且可通過(guò)醚化工藝彌補(bǔ)汽油加氫造成的 辛烷值損失，對(duì)于提高全廠汽油的質(zhì)量非常重要。
[0005] 輕汽油醚化的關(guān)鍵工藝包括：1)原料凈化脫除二烯烴、金屬離子和堿性氮化物等 催化劑中毒物，提高催化劑使用壽命并降低產(chǎn)品中副反應(yīng)產(chǎn)物的含量;2)醚化反應(yīng)和分離 部分，提高叔碳烯烴的總醚化轉(zhuǎn)化率，最大程度改善產(chǎn)品質(zhì)量;3)甲醇回收的設(shè)計(jì)，在保證 產(chǎn)品中甲醇含量合格的前提下提高醇烯比，保證醚化轉(zhuǎn)化率。如何將上述三大部分有機(jī)結(jié) 合并降低裝置總投資和能耗，是醚化工藝的難點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)醚化轉(zhuǎn)化率最大化，在最大程度降低汽油烯烴含量和飽和蒸 汽壓的同時(shí)提高汽油辛烷值的質(zhì)量升級(jí)，提供了一種催化裂化輕汽油的醚化裝置。
[0007] -種催化裂化輕汽油的醚化裝置，包括依次連接的水洗塔、加氫反應(yīng)器、汽提器、 第一醚化反應(yīng)器、中間冷卻器、第二醚化反應(yīng)器、催化蒸餾塔、第三醚化反應(yīng)器及甲醇回收 系統(tǒng);所述水洗塔頂端的輕汽油輸出管與氫氣輸入管連接，混合后與加氫反應(yīng)器的底端入 口連接;所述加氫反應(yīng)器的頂端出口與汽提器的入口連接，所述汽提器的出口與甲醇輸入 管連接，混合后進(jìn)入第一醚化反應(yīng)器;所述第二醚化反應(yīng)器頂部出口與催化蒸餾塔中下段 側(cè)面的進(jìn)口連接，所述催化蒸餾塔頂端設(shè)有輕組分出口，底端設(shè)有含醚產(chǎn)品出口，所述含醚 產(chǎn)品出口連接醚化輕汽油輸出管;所述催化蒸餾塔從上到下分為精餾段、反應(yīng)段和提餾段； 所述催化蒸餾塔的頂端輕組分出口同時(shí)與甲醇回收系統(tǒng)及第三醚化反應(yīng)器的底部入口連 接，所述催化蒸餾塔的頂端輕組分出口與甲醇回收系統(tǒng)之間設(shè)有閥門，形成旁路;所述第三 醚化反應(yīng)器的頂部出口連接甲醇回收系統(tǒng)，所述甲醇回收系統(tǒng)的出口連接碳五輸出管，同 時(shí)連接醚化輕汽油輸出管。
[0008] 進(jìn)一步的，所述水洗塔是填料塔或篩板塔，下端側(cè)面連接輕汽油輸入管，上端側(cè)面 連接水洗水輸入管，底端連接污水排出管，所述污水排出管同時(shí)與水洗水輸入管連接作為 循環(huán)線。
[0009] 進(jìn)一步的，所述加氫反應(yīng)器為上流式，內(nèi)部設(shè)置床層支撐結(jié)構(gòu)和補(bǔ)充氫氣分布管。
[0010] 進(jìn)一步的，所述催化蒸餾塔中反應(yīng)段采用散裝式催化劑或用規(guī)整填料式催化劑， 設(shè)置3-15段催化劑床層，床層間設(shè)置液體再分布器;采用單塔形式或采用上塔+下塔的形 式。
[0011] 進(jìn)一步的，所述醚化反應(yīng)器采用下進(jìn)上出的膨脹床形式，底部入口處設(shè)有進(jìn)料分 布器，進(jìn)料分布器上層設(shè)有催化劑床層，床層頂部具有膨脹空間，床層體積膨脹率為0-30% 〇
[0012] 進(jìn)一步的，所述甲醇回收系統(tǒng)的甲醇出口與新鮮甲醇輸入管連接。
[0013] 進(jìn)一步的，所述汽提器為臥式汽提器，底部設(shè)置加熱器，頂部設(shè)置冷卻塔，冷卻塔 內(nèi)設(shè)置冷卻器和絲網(wǎng)。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本裝置對(duì)原料的適應(yīng)性強(qiáng)，當(dāng) 輕汽油來(lái)自上游催化裂化裝置的穩(wěn)定塔時(shí)，可直接送至水洗塔1和加氫反應(yīng)器2處理；當(dāng)輕 汽油來(lái)自上游汽油加氫裝置，且已經(jīng)過(guò)全餾分加氫脫二烯烴時(shí)，本流程可經(jīng)水洗塔1后不經(jīng) 過(guò)加氫反應(yīng)器，直接進(jìn)入汽提器3;當(dāng)輕汽油來(lái)自上游汽油加氫脫硫裝置且未經(jīng)選擇性加氫 時(shí)，可經(jīng)加氫反應(yīng)器2處理后進(jìn)入汽提器3。因此本裝置對(duì)于原料輕汽油的適應(yīng)性很強(qiáng)，對(duì)于 目前中石油、中石化等普遍采用的催化和汽油加氫流程均可適用。
[0015] 本裝置的主流程是第一醚化反應(yīng)器+冷卻器+第二醚化反應(yīng)器+催化蒸餾+后反應(yīng) 器。根據(jù)具體情況也可調(diào)整為：串聯(lián)膨脹床(或單臺(tái)膨脹床)+催化蒸餾、串聯(lián)膨脹床(或單臺(tái) 膨脹床)+普通分餾塔+后反應(yīng)器的流程，串聯(lián)的兩臺(tái)膨脹床可自由調(diào)整為并聯(lián)、開(kāi)一備一的 形式，可實(shí)現(xiàn)在線換劑。
[0016] 本裝置對(duì)產(chǎn)品的處理方案靈活。經(jīng)醚化反應(yīng)并分離后的產(chǎn)品主要是含醚產(chǎn)品和剩 余碳五組分。當(dāng)項(xiàng)目所在地不是乙醇汽油封閉區(qū)時(shí)，二者可以在裝置內(nèi)合并作為醚化輕汽 油產(chǎn)品送去汽油調(diào)合，投入第三醚化反應(yīng)器進(jìn)一步完成深度醚化；當(dāng)項(xiàng)目所在地是乙醇汽 油封閉區(qū)或需要調(diào)合生產(chǎn)乙醇汽油時(shí)，剩余碳五組分可以單獨(dú)出裝置調(diào)合乙醇汽油（因其 不含氧），而含醚產(chǎn)品可以去調(diào)合非乙醇汽油，此時(shí)第三醚化反應(yīng)器通過(guò)旁路切出。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1.本實(shí)用新型的催化裂化輕汽油的醚化裝置示意圖；
[0018] 圖中標(biāo)注:水洗塔1、加氫反應(yīng)器2、加氫產(chǎn)物汽提器3、加熱器31、冷卻塔32、第一醚 化反應(yīng)器4、中間冷卻器5、第二醚化反應(yīng)器6、催化蒸餾塔7、精餾段71、反應(yīng)段72、提餾段73、 第三醚化反應(yīng)器8、甲醇回收系統(tǒng)9、甲醇凈化器10;輕汽油輸入管101、水洗水輸入管102、污 水排出管103、氫氣輸入管104、碳五輸出管105、醚化輕汽油輸出管106、新鮮甲醇輸入管 107〇
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020] 本實(shí)用新型是在現(xiàn)有輕汽油醚化工藝技術(shù)水平基礎(chǔ)上，提出一種技術(shù)先進(jìn)、原料 適應(yīng)性強(qiáng)、操作靈活的深度輕汽油醚化裝置。
[0021] 輕汽油醚化工藝中原料之一是來(lái)自催化汽油加氫脫硫裝置或催化裂化裝置的輕 汽油，其D86數(shù)據(jù)終餾點(diǎn)< 100°C，最優(yōu)為45-75°C左右。原料之二是氫氣，用于輕汽油選擇性 加氫。原料之三是甲醇，用于輕汽油醚化。
[0022] 本實(shí)用新型輕汽油的醚化裝置，包括依次連接的水洗塔1、加氫反應(yīng)器2、加氫產(chǎn)物 汽提器3、第一醚化反應(yīng)器4、中間冷卻器5、第二醚化反應(yīng)器6、催化蒸餾塔7、第三醚化反應(yīng) 器8及甲醇回收系統(tǒng)9。
[0023]所述水洗塔1下端側(cè)面連接輕汽油輸入管101，上端側(cè)面連接水洗水輸入管102,頂 端設(shè)有輕汽油輸出管，底端連接污水排出管103，所述污水排出管103同時(shí)與水洗水輸入管 102連接。原料輕汽油經(jīng)過(guò)水洗塔1與水洗水逆流接觸，通過(guò)多級(jí)萃取和溶解的原理，將輕汽 油中的乙腈、丙腈等堿性氮化物和金屬離子等催化劑中毒物脫除至lppm以下，保護(hù)后續(xù)的 醚化催化劑。本裝置中輕汽油水洗實(shí)現(xiàn)循環(huán)水洗操作，部分污水循環(huán)至水洗水入口。
[0024]所述輕汽油水洗塔1是填料塔或篩板塔，進(jìn)塔水的質(zhì)量流量是輕汽油的15-30%。 水洗后的含油污水經(jīng)流量控制返回水洗水入口循環(huán)使用，循環(huán)量為總水量的20-80%，減少 補(bǔ)充水洗水的消耗量和含油污水的外排量，提高水洗效率。水洗水為除氧水或除鹽水。
[0025]所述水洗塔頂端的輕汽油輸出管與氫氣輸入管104連接，混合后與加氫反應(yīng)器2的 底端入口連接。經(jīng)水洗并聚結(jié)脫水后的輕汽油與氫氣混合并加熱后送至輕汽油加氫反應(yīng)器 2,在貴金屬或非貴金屬催化劑作用下進(jìn)行二烯烴的加氫飽和反應(yīng)，同時(shí)該催化劑具有一定 的鍵位異構(gòu)功能，可將不具備醚化反應(yīng)活性的3-甲基-1-丁烯轉(zhuǎn)化為具有醚化活性的2-甲 基-1-丁烯和2-甲基-2 丁烯，提高醚化產(chǎn)物的總收率。二烯烴極易在強(qiáng)酸性樹脂催化劑作用 下發(fā)生聚合，進(jìn)而掩蓋酸性活性中心，導(dǎo)致催化劑失活，因此必須通過(guò)加氫方式將其脫除至 300ppm以下。
[0026]所述加氫反應(yīng)器為上流式，內(nèi)置床層支撐結(jié)構(gòu)和補(bǔ)充氫氣分布管，比較容易實(shí)現(xiàn) 氣體的均勻分配，只需要一個(gè)部位注入氫氣就可以達(dá)到良好運(yùn)行，氫氣分配系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單， 聚合物生成量少，運(yùn)行周期長(zhǎng)。反應(yīng)器入口壓力1.5-2. OMPag，入口溫度60-120°C，氫/二烯 摩爾比為4-12，液時(shí)空速為3-611-1。
[0027]所述加氫反應(yīng)器2的頂端出口與汽提器3的入口連接，加氫后的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入汽提 器。所述汽提器3為臥式汽提器，底部設(shè)置加熱器31，頂部設(shè)置內(nèi)置式冷卻塔32,冷卻塔內(nèi)設(shè) 置冷卻器和絲網(wǎng)，用來(lái)回收汽提后氣相中夾帶的液滴。所述汽提器可以將輕汽油中溶解的 氫氣通過(guò)加熱汽提作用較徹底地脫除至氣相，并排出體系，保證后續(xù)醚化反應(yīng)分離系統(tǒng)的 穩(wěn)定運(yùn)行并減少活性烯烴的損失。
[0028] 所述汽提器3的出口與甲醇輸入管連接，混合后進(jìn)入醚化反應(yīng)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)凈化并汽 提后的輕汽油與凈化后的混合甲醇(新鮮甲醇和循環(huán)甲醇混合物）混合后進(jìn)入醚化反應(yīng)系 統(tǒng)，進(jìn)料醇烯摩爾比為1.3~2.0左右。
[0029] 所述醚化反應(yīng)系統(tǒng)由依次連接的第一醚化反應(yīng)器4、中間冷卻器5、第二醚化反應(yīng) 器6、催化蒸餾塔7和第三醚化反應(yīng)器8組成，碳五活性烯烴總轉(zhuǎn)化率可達(dá)96 %，實(shí)現(xiàn)深度醚 化。所述第一醚化反應(yīng)器4和第二醚化反應(yīng)器5設(shè)計(jì)為膨脹床形式，同時(shí)可串可并，中間設(shè)置 冷卻器，當(dāng)串聯(lián)操作時(shí)可取走反應(yīng)熱，打破醚化反應(yīng)熱力學(xué)平衡，提高主醚化部分的轉(zhuǎn)化率 至75%左右。同時(shí)當(dāng)前置反應(yīng)器需要換劑時(shí)，可將其中一臺(tái)在線切出，進(jìn)入單反應(yīng)器操作模 式，等換劑完成后將其作為后反應(yīng)器接入流程，而原來(lái)的后反應(yīng)器則作為切換后的前置反 應(yīng)器，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)催化劑最大程度的有效利用，不浪費(fèi)催化劑，這一設(shè)計(jì)也使該流程實(shí)現(xiàn)了在 線不停車換劑，同時(shí)換劑期間的醚化轉(zhuǎn)化率也不會(huì)有大幅的下降，保證了裝置的長(zhǎng)周期穩(wěn) 定操作。
[0030] 所述第二醚化反應(yīng)器6頂部出口與催化蒸餾塔7中下段側(cè)面的進(jìn)口連接，所述催化 蒸餾塔7頂端設(shè)有輕組分出口，底端設(shè)有含醚產(chǎn)品出口，所述含醚產(chǎn)品出口連接醚化輕汽油 輸出管106。所述催化蒸餾塔7集分離和反應(yīng)兩種功能為一體，從上到下分為精餾段71、反應(yīng) 段72和提餾段73。反應(yīng)段72可采用散裝式催化劑，也可采用規(guī)整填料式催化劑。設(shè)置3-15段 的催化劑床層，床層間設(shè)置液體再分布器。根據(jù)反應(yīng)段床層高度的不同，可采用單塔形式， 也可采用上塔+下塔的形式。上塔底部可帶有中間重沸器，熱源為催化蒸餾塔和甲醇回收系 統(tǒng)送來(lái)的凝結(jié)水，回收其低溫?zé)?，降低裝置能耗。
[0031] 醚化產(chǎn)物進(jìn)入催化蒸餾塔7后，醚類組分和大部分更重的碳六組分經(jīng)提餾段73進(jìn) 入塔底，作為含醚產(chǎn)品送出裝置。而未反應(yīng)的碳五組分和甲醇形成共沸物進(jìn)入反應(yīng)段72進(jìn) 一步發(fā)生醚化反應(yīng)，生成的醚類產(chǎn)品立即分離進(jìn)入塔底，推動(dòng)反應(yīng)平衡右移，可使碳五叔碳 烯烴的總醚化轉(zhuǎn)化率達(dá)到93%左右，同時(shí)反應(yīng)放出的熱量被產(chǎn)品分離所吸收，可降低塔底 蒸汽消耗量，降低全裝置的能耗。催化蒸餾塔內(nèi)裝填的催化劑形式可以是散裝式，也可以是 捆扎包式或規(guī)整填料式。
[0032] 所述催化蒸餾塔7的頂端輕組分出口同時(shí)與甲醇回收系統(tǒng)9及第三醚化反應(yīng)器8的 底部入口連接，催化蒸餾塔頂?shù)玫降氖Ｓ嗵嘉搴图状脊卜形镞M(jìn)入第三醚化反應(yīng)器進(jìn)一步完 成深度醚化，使碳五叔碳烯烴總轉(zhuǎn)化率達(dá)到96%。所述催化蒸餾塔7的頂端輕組分出口與甲 醇回收系統(tǒng)9之間設(shè)有閥門，形成旁路，當(dāng)換劑時(shí)或當(dāng)剩余碳五需要單獨(dú)出裝置時(shí)可將第三 醚化反應(yīng)器8切出，流程很靈活。
[0033]所述第三醚化反應(yīng)器8的頂部出口連接甲醇回收系統(tǒng)，所述甲醇回收系統(tǒng)的出口 連接碳五輸出管105,同時(shí)連接醚化輕汽油輸出管106;所述甲醇回收系統(tǒng)的甲醇出口與新 鮮甲醇輸入管107連接。第三醚化反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后進(jìn)入甲醇回收系統(tǒng)將溶解的甲醇通過(guò)萃 取+蒸餾的兩塔流程脫除。脫除甲醇后的剩余碳五組分可以從碳五輸出管105中單獨(dú)輸出， 也可以和催化蒸餾塔塔底含醚產(chǎn)品混合從醚化輕汽油輸出管106輸出。而過(guò)量的循環(huán)甲醇 返回進(jìn)料部分與新鮮甲醇混合。
[0034] 所述醚化主反應(yīng)器采用下進(jìn)上出的膨脹床形式，底部入口處設(shè)有進(jìn)料分布器，進(jìn) 料分布器上層設(shè)有催化劑床層，床層頂部具有一定的膨脹空間，通過(guò)控制流體在反應(yīng)器內(nèi) 的流速來(lái)控制床層的膨脹量，床層體積膨脹率為0-30%。反應(yīng)原料從反應(yīng)器底部進(jìn)入，經(jīng)進(jìn) 料分布器分布均勻后自下而上通過(guò)催化劑床層，使催化劑床層處于膨脹狀態(tài)，催化劑顆粒 有不規(guī)則的自轉(zhuǎn)和輕微擾動(dòng)，整個(gè)床層的壓降小且恒定，床層徑向溫度分布均勻，不存在局 部熱點(diǎn)，有利于控制反應(yīng)器超溫及抑制副反應(yīng)的發(fā)生。醚化反應(yīng)器通過(guò)采用催化劑分段裝 填的膨脹床和液相反應(yīng)體系，床層溫度分布均勻，流體與催化劑均勻接觸，提高了叔碳烯烴 醚化轉(zhuǎn)化率。
[0035] 利用本實(shí)用新型的裝置，所實(shí)現(xiàn)的提高催化裂化輕汽油質(zhì)量的醚化工藝方法，包 括以下步驟:1)輕汽油原料先經(jīng)水洗處理脫除堿性氮化物和金屬離子等醚化催化劑的中毒 物，然后聚結(jié)脫除游離水，保護(hù)加氫催化劑。
[0036] 2)水洗后的輕汽油與氫氣混合，按照H2與二烯烴摩爾比為4-12:1的比例混合后進(jìn) 入上流式加氫反應(yīng)器，進(jìn)行二烯烴加氫飽和及叔碳烯烴異構(gòu)化反應(yīng)。反應(yīng)后的物料進(jìn)入汽 提器，將過(guò)量的和溶解的氫氣汽提出去。
[0037] 3)汽提后的輕汽油與甲醇按照活性叔碳烯烴和甲醇的摩爾比為1.3-2.0:1從底部 進(jìn)入醚化第一醚化反應(yīng)器，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)冷卻后從底部進(jìn)入第二醚化反應(yīng)器，其產(chǎn)物送至催 化蒸餾。
[0038] 4)步驟3)所述的催化蒸餾塔底分出含醚組分，其余組分在反應(yīng)段進(jìn)一步進(jìn)行醚化 反應(yīng)。塔頂剩余碳五和甲醇的共沸物進(jìn)入第三醚化反應(yīng)器進(jìn)一步反應(yīng)，其產(chǎn)物進(jìn)入甲醇回 收系統(tǒng)回收甲醇，不含甲醇的剩余碳五組分與塔底含醚組分混合成為醚化輕汽油出裝置， 也可不混合分別送出裝置。
[0039] 實(shí)施例1
[0040] 40萬(wàn)噸/年催化輕汽油原料首先進(jìn)入水洗塔1，與自塔上部進(jìn)入的水洗水逆流接 觸，除去輕汽油中攜帶的乙腈、丙腈等堿性氮化物和金屬離子。水洗塔內(nèi)裝填有散堆填料。 水洗后的污水從水洗塔下部排出后自壓出裝置至污水處理。水洗塔頂部流出物為經(jīng)過(guò)水洗 后的輕汽油，與氫氣混合后進(jìn)入上流式加氫反應(yīng)器2。在加氫反應(yīng)器2中二稀經(jīng)和氫氣反應(yīng) 生成單烯烴，反應(yīng)后輕汽油中二烯烴含量控制在300ppm以下。反應(yīng)產(chǎn)物換熱后進(jìn)入加氫產(chǎn) 物汽提器3,通過(guò)蒸汽加熱使輕汽油中的過(guò)量氫氣和其他輕組分汽提出去送至燃料管網(wǎng)。汽 提后的輕汽油與凈化后的混合甲醇混合后經(jīng)換熱至50°C進(jìn)入第一醚化反應(yīng)器4,反應(yīng)產(chǎn)物 75°C經(jīng)中間冷卻器5冷卻至50 °C后從底部進(jìn)入第二醚化反應(yīng)器6,進(jìn)一步反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)入 催化蒸餾塔7。剩余碳五和過(guò)量甲醇以共沸物形式向上進(jìn)入反應(yīng)段進(jìn)一步發(fā)生碳五叔碳烯 烴的醚化反應(yīng)，而進(jìn)料帶入的醚類和反應(yīng)生成的醚類以及C 6+組分進(jìn)入提餾段從塔底抽出并 冷卻后送出裝置。催化蒸餾塔頂?shù)某槌鑫锼椭恋谌鸦磻?yīng)器8進(jìn)行最后的深度醚化，產(chǎn)物 進(jìn)入甲醇回收系統(tǒng)9去除過(guò)量甲醇后，剩余碳五組分與催化蒸餾塔7塔底含醚組分混合出裝 置，或單獨(dú)出裝置?；厥盏难h(huán)甲醇返回反應(yīng)部分。
[0041] 采用本實(shí)施例的工藝方法處理后的催化輕汽油，其產(chǎn)品性質(zhì)如下表，可以看出本 實(shí)用新型的產(chǎn)品是醚化輕汽油，具有烯烴和蒸汽壓低、辛烷值高的優(yōu)點(diǎn)，是優(yōu)質(zhì)的汽油調(diào)合 組分。
[0042]
[0043] 以上實(shí)施例僅是本實(shí)用新型若干種優(yōu)選實(shí)施方式中的幾種，應(yīng)當(dāng)指出，本實(shí)用新 型不限于上述實(shí)施例;對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的 技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或替換，并不使相 應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種催化裂化輕汽油的醚化裝置，其特征在于，包括依次連接的水洗塔、加氫反應(yīng) 器、汽提器、第一醚化反應(yīng)器、中間冷卻器、第二醚化反應(yīng)器、催化蒸餾塔、第三醚化反應(yīng)器 及甲醇回收系統(tǒng);所述水洗塔頂端的輕汽油輸出管與氫氣輸入管連接，混合后與加氫反應(yīng) 器的底端入口連接;所述加氫反應(yīng)器的頂端出口與汽提器的入口連接，所述汽提器的出口 與甲醇輸入管連接，混合后進(jìn)入第一醚化反應(yīng)器;所述第二醚化反應(yīng)器頂部出口與催化蒸 餾塔中下段側(cè)面的進(jìn)口連接，所述催化蒸餾塔頂端設(shè)有輕組分出口，底端設(shè)有含醚產(chǎn)品出 口，所述含醚產(chǎn)品出口連接醚化輕汽油輸出管;所述催化蒸餾塔從上到下分為精餾段、反應(yīng) 段和提餾段;所述催化蒸餾塔的頂端輕組分出口同時(shí)與甲醇回收系統(tǒng)及第三醚化反應(yīng)器的 底部入口連接，所述催化蒸餾塔的頂端輕組分出口與甲醇回收系統(tǒng)之間設(shè)有閥門，形成旁 路;所述第三醚化反應(yīng)器的頂部出口連接甲醇回收系統(tǒng)，所述甲醇回收系統(tǒng)的出口連接碳 五輸出管，同時(shí)連接醚化輕汽油輸出管。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化裂化輕汽油的醚化裝置，其特征在于，所述水洗塔是 填料塔或篩板塔，下端側(cè)面連接輕汽油輸入管，上端側(cè)面連接水洗水輸入管，底端連接污水 排出管，所述污水排出管同時(shí)與水洗水輸入管連接作為循環(huán)線。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化裂化輕汽油的醚化裝置，其特征在于，所述加氫反應(yīng) 器為上流式，內(nèi)部設(shè)置床層支撐結(jié)構(gòu)和補(bǔ)充氫氣分布管。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化裂化輕汽油的醚化裝置，其特征在于，所述催化蒸餾 塔中反應(yīng)段采用散裝式催化劑或用規(guī)整填料式催化劑，設(shè)置3-15段催化劑床層，床層間設(shè) 置液體再分布器;采用單塔形式或采用上塔+下塔的形式。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化裂化輕汽油的醚化裝置，其特征在于，所述醚化反應(yīng) 器采用下進(jìn)上出的膨脹床形式，底部入口處設(shè)有進(jìn)料分布器，進(jìn)料分布器上層設(shè)有催化劑 床層，床層頂部具有膨脹空間，床層體積膨脹率為0-30%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化裂化輕汽油的醚化裝置，其特征在于，所述甲醇回收 系統(tǒng)的甲醇出口與新鮮甲醇輸入管連接。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化裂化輕汽油的醚化裝置，其特征在于，所述汽提器為 臥式汽提器，底部設(shè)置加熱器，頂部設(shè)置冷卻塔，冷卻塔內(nèi)設(shè)置冷卻器和絲網(wǎng)。
【文檔編號(hào)】C10G69/06GK205501206SQ201620105166
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年2月2日
【發(fā)明人】溫世昌, 劉成軍, 劉登峰, 孫方憲, 趙霞, 周璇, 郭佳林
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油工程建設(shè)公司華東設(shè)計(jì)分公司