ROC-J1新型改性白土在芳烴二甲苯分餾裝置中的應用

葉帥 王兆瑞 馮興立

（中國石油化工股份有限公司洛陽分公司芳烴車間，河南洛陽 471012）

ROC-J1新型改性白土在芳烴二甲苯分餾裝置中的應用

葉帥 王兆瑞 馮興立

（中國石油化工股份有限公司洛陽分公司芳烴車間，河南洛陽 471012）

本文首先介紹ROC-J1新型改性白土在芳烴二甲苯分餾裝置的首次試用及運行情況。試用結果表明，ROC-J1新型改性白土可在裝置原白土塔內使用，操作條件不變，其脫烯烴性能優于普通顆粒白土，實際使用壽命達到普通白土的4.4倍，減少換劑工作量的同時降低了固體廢棄物的處理量。

芳烴；白土；烯烴

芳烴是石油化工的重要原料，其中Benz、Tol和二甲苯（BTX）被稱為一級有機原料。芳烴化合物在己知的有機化合物中約占30%。催化重整是生產芳烴的主要手段之一，但催化重整生產芳烴往往含有一定的單烯烴、二烯烴和膠質等雜質，這些雜質對芳烴的后續分離和處理都會產生影響。烯烴雜質在較高溫度下容易反應，反應產物影響芳烴類產品的酸洗比色。若烯烴等雜質進入二甲苯吸附分離單元，將占據吸附劑分子篩的有效空間，對吸附劑分子篩有毒害，降低吸附性能［1］。

1 烯烴脫除技術方法

目前，工業上成熟的烯烴脫除工藝分為酸性白土吸附法和催化加氫精制法。加氫精制法對于C6-C9的寬餾分芳烴來說，加氫精制不足以全面兼顧反應深度，并造成芳烴損失；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組分被溶出，使白土具有較發達的孔道結構，從而具有吸附能力。此外，白土的酸性功能可使烯烴發生烷基化反應和聚合反應，其產物可被白土吸附［2］。但現有裝置普遍使用的普通顆粒白土壽命短，更換頻繁，且不能再生。廢棄的白土將會給社會帶來重大的環境污染問題。多家單位已開發新的脫烯烴催化劑，用較高的活性、穩定性和環保優勢替代傳統的工業白土［3］。

2 洛陽石化工業應用

2.1 工業背景

洛陽石化芳烴聯合裝置采用美國UOP公司PAREX模擬移動床技術，于2000年建成投產。為了保證吸附塔進料溴指數在20mgBr/100g以下，在混合C8A進吸附塔之前，設置兩臺串聯C8+A白土塔，采用傳統工業酸性白土吸附法，裝填量共47t，每臺平均使用壽命為33d左右。由于白土更換頻繁，吸附塔進料溴指數超標情況頻頻發生，對分子篩吸附劑長周期、平穩運行不利，同時產生大量需廢棄填埋的白土，不利于環境保護。為解決這些難題，選用ROC-J1脫烯烴吸附劑替換普通顆粒白土。

2.2 ROC-J1吸附劑工藝操作條件

使用ROC-J1脫烯烴吸附劑的工藝流程和原來使用的顆粒白土一致，其充液干燥流程也一致。ROC-J1脫烯烴吸附劑使用需要一個逐漸提溫的過程，從初期的140℃到末期的190℃，由于本裝置重整油分餾塔塔底物料為170℃，無法滿足初期使用溫度的要求，由此可能會影響ROC-J1脫烯烴吸附劑的總體使用壽命。ROC-J1吸附劑的工藝操作條件見表1。

表1 ROC-J1吸附劑的工藝操作條件

3 應用效果分析

3.1 對溴指數的影響

由圖1可以看出，在ROC-J1脫烯烴吸附劑試用期間，重整油分餾塔塔底物料，即白土塔入口物料（13SN04）溴指數穩定在400mgBr/100g。白土塔出口（16D01A）溴指數在使用初期維持在10mgBr/100g，投用30d后，溴指數表現出緩慢上升勢頭，通過提高白土塔入口溫度，有效控制了出口溴指數的上升趨勢，脫烯烴效果良好，整體情況符合預期。

圖1 16-D-01A進出口溴指數變化情況

3.2 使用壽命

首批ROC-J1脫烯烴吸附劑應用于芳烴聯合裝置二甲苯分離單元白土塔16-D-01A，2014年12月25日開始吸附劑裝填，裝填量26t，2015年1月2日完成充液、干燥，串聯于16-D-01B塔后投入生產。運行初期溫度170℃，至2015年5月25日溫度達到187℃，16-D-01A塔切出。

該床吸附劑累計運行時間146d，達到了設計的最高操作溫度，相較于普通顆粒白土33d的使用時間，壽命增加了3.4倍，達到預期使用壽命。

3.3 經濟效益

隨著ROC-J1脫烯烴吸附劑使用壽命延長，換劑頻次減少了75%。降低吹掃蒸汽450t/a，降低加工損失480t/a，降低固廢處理量100t/a，降低換劑次數8次/a，合計降低生產成本480萬元。同時大大降低因換劑帶來的一系列安全、環保風險。

4 結論

①ROC-J1脫烯烴吸附劑運行壽命達到普通顆粒白土的4.4倍，脫烯烴效果達到預期。

②ROC-J1脫烯烴吸附劑替代普通顆粒白土后，減少了白土更換的頻次以及白土塔的蒸煮和氮氣吹掃次數，降低廢白土處理費用及加工損失和勞動成本等費用，經濟效益顯著。

③從社會效益上來說，可以降低廢白土量，相應減少蒸煮產生的廢氣、粉塵造成的污染，確保員工身體健康，也保護了社會環境。

［1］張振東，張孔遠，張維稚，等.芳烴精制脫烯烴改性顆粒白土的研究［C］//第十屆全國工業催化技術及應用年會論文集，2013.

［2］馬國鋒.芳烴聯合裝置烯烴脫除技術對比分析與建議［J］.當代石油石化，2016（6）：41-46.

［3］臧高山，馬愛增.重整混合芳烴中烯烴的脫除技術現狀及發展趨勢［J］.石油煉制與化工，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

葉帥（1990-），男，本科，助理工程師，研究方向：芳烴聯合裝置長周期穩定運行優化。