王 玫

（玉門油田煉油化工總廠重整車間，甘肅玉門 735000)

玉門油田分公司汽油調(diào)和組分主要為催化裂化汽油和催化重整汽油，裝置設(shè)計產(chǎn)能80kt/a（以抽提塔進料為準），根據(jù)上游重整裝置生產(chǎn)的穩(wěn)定汽油產(chǎn)量，本裝置脫C5塔進料為405.7kt/a，裝置操作彈性為60%～110%；年設(shè)計開工8 400h。近年來重整汽油與催化汽油的生產(chǎn)比例約在1:1。根據(jù)汽油新標準，苯含量要求在1.0%以下，而重整汽油苯含量一般在7%左右，調(diào)和后汽油中苯超標，使全廠汽油生產(chǎn)較為被動。因此需要分析苯抽提裝置溶劑劣化原因分析與對策。

1 環(huán)丁砜溶劑劣化原因分析

1.1 高溫引起的環(huán)丁砜溶劑分解

環(huán)丁砜溶劑雖然沸點為287℃，但是在周圍環(huán)境溫度超過220℃時就會出現(xiàn)分解現(xiàn)象，可分解為二氧化硫以及不飽和聚合物。環(huán)丁砜溶劑熱分解速度會隨著溫度的升高而升高。苯抽提裝置加熱時使用的熱介質(zhì)為3.5MPa蒸汽，經(jīng)過處理之后降至2.2MPa，溫度在215℃左右，主要是為了預防環(huán)丁砜溶劑發(fā)生熱分解。在實際生產(chǎn)中，抽提蒸餾塔以及溶液回收塔的工作溫度為150～180℃，在該環(huán)節(jié)中可能由于局部溫度過熱引起微量分解的情況。加熱介質(zhì)溫度控制在中等水平時不會對溶液系統(tǒng)的酸堿值以及溶液質(zhì)量造成較大的影響，但是工藝操作方面的問題可能會導致熱分解加速，包括液面過低、加熱介質(zhì)溫度升高較快等問題，同時對于環(huán)丁砜溶劑的酸堿值也會造成直接影響。溶解再生塔使用的是經(jīng)過處理的蒸汽，溫度在120～200℃，在該環(huán)節(jié)進行有效管理需要合理控制處理溫度和壓力，并確保貧溶劑的穩(wěn)定進料。但是在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，操作人員的水平有限，很難對進料量以及處理溫度進行穩(wěn)定控制，可能導致再生處理塔液位產(chǎn)生偏差，從而出現(xiàn)溫度失控的情況，這一現(xiàn)象的發(fā)生與溫度過高引起的熱分解以及溫度過低無法達到再生效果有密切的相關(guān)性。為了避免再生連鎖情況的發(fā)生，需要頻繁調(diào)節(jié)塔底蒸汽量，這對連續(xù)工作造成影響，可能導致再生過程變得間斷化。隨著裝置運行時間的增加，底部溶解劑降解產(chǎn)物會逐漸附著在設(shè)備表面，影響了換熱效率，這就容易引起局部溫度過高的情況，從而導致環(huán)丁砜溶劑出現(xiàn)熱分解的情況。環(huán)丁砜溶劑受到熱分解影響會產(chǎn)生二氧化硫和丁二烯，其中二氧化硫與水反應可生成硫酸，從而導致設(shè)備腐蝕，丁二烯也可引起聚合反應造成大量物質(zhì)沉積進而引起管線堵塞。

1.2 密封效果差導致環(huán)丁砜溶劑氧化降解

密封效果對環(huán)丁砜溶劑的影響主要集中在活性氧引起的氧化還原反應，系統(tǒng)密封性差可導致大量空氣進入系統(tǒng)。環(huán)丁砜溶劑是一種無色透明溶劑，但是在實際工作中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的環(huán)丁砜溶劑多為淡黃色，甚至是發(fā)黑，這主要是由于活性氧引起的氧化分解反應引起的溶劑顏色改變，可導致酸堿值改變，長此以往不但影響環(huán)丁砜溶劑的理化性能，甚至導致設(shè)備腐蝕、結(jié)垢而堵塞導管，影響系統(tǒng)運行效果，增加了生產(chǎn)風險。密封效果差主要是由于負壓系統(tǒng)與真空系統(tǒng)存在問題引起的。

1.3 水解反應加重環(huán)丁砜溶劑劣化

純環(huán)丁砜的凝點為26℃，為了便于運輸通常會加入水，從而讓其凝點降至5℃。在實際工作中由于設(shè)備腐蝕與密封泄漏的情況，因此塔底水冷管也存在泄漏的問題。在經(jīng)過使用之后的環(huán)丁砜溶劑水含量可達到5%，隨著水含量的提升，貧溶劑的酸堿值下降，因此酸性提升，加快了設(shè)備的腐蝕效果，熱穩(wěn)定性進一步下降[1]。此外，抽提過程中的水可將氧氣帶入系統(tǒng)，加重了環(huán)丁砜溶劑劣化，影響設(shè)備的使用壽命。

2 苯抽提裝置環(huán)丁砜溶劑劣化的對策

2.1 嚴格控制系統(tǒng)溫度，預防環(huán)丁砜溶劑熱分解

為了預防環(huán)丁砜溶劑劣化，在實際生產(chǎn)過程中需要嚴格控制系統(tǒng)溫度，尤其是熱介質(zhì)溫度，確保系統(tǒng)工作環(huán)境溫度的合理性?；厥账诇囟刃枰刂圃?50～180℃，再生塔溫度需要控制在170～185℃。同時由于再生處理過程是連續(xù)性操作，因此在實際工作中需要精密控制，避免溫度大幅變化引起的波動，確保工作環(huán)境溫度的平穩(wěn)性[2]。在裝置的日常維修檢驗中，一定要將換熱器底部的沉積物、雜質(zhì)進行徹底清理，避免沉積物、雜質(zhì)影響換熱效率而導致的局部過熱現(xiàn)象發(fā)生。

2.2 加強系統(tǒng)密封性能，避免環(huán)丁砜溶劑氧化分解的發(fā)生

相關(guān)研究通過觀察發(fā)現(xiàn)，真空實驗過程中壓力在0.03MPa時，系統(tǒng)壓力升高不超過0.002MPa即為合格。回收塔與再生系統(tǒng)主要是利用真空泵抽吸空氣制造真空環(huán)境，若系統(tǒng)密封效果不好，進入系統(tǒng)中的活性氧可造成環(huán)丁砜溶劑降解，從而導致其pH下降。因此在氣密檢查中，在沒有達到要求之前不能進料加工。同時，在補加溶解劑時需要嚴格按照相關(guān)操作及標準進行，避免氧氣進入系統(tǒng)引起的氧化分解反應。

2.3 密切觀察環(huán)丁砜溶劑的pH

在實際生產(chǎn)管理過程中，需要保持嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，定期采集樣品進行檢驗，檢查貧溶劑的含量及成分，避免雜質(zhì)影響溶劑質(zhì)量，并采取嚴格的質(zhì)量控制方法，避免檢驗數(shù)據(jù)誤差的發(fā)生。技術(shù)人員需要密切觀察貧溶劑顏色、含量以及理化性質(zhì)的檢驗結(jié)果，經(jīng)過科學的分析與計算之后合理加入足夠量的單乙胺醇。同時，在實際工作過程中需要合理控制工作環(huán)境溫度，保障單乙胺醇的使用效果，進一步預防環(huán)丁砜溶劑pH下降，從而提高抽提系統(tǒng)的工作效率。

2.4 加強脫水處理，預防設(shè)備腐蝕

在生產(chǎn)管理過程中需要嚴格參照相關(guān)工藝的要求，尤其是冬天溫度較低，需要關(guān)注工作塔液位變化，及時處理。換熱器泄漏是影響環(huán)丁砜溶劑含水量的重要因素之一，在操作過程中除了需要合理控制溫度之外，還需要提高設(shè)備腐蝕情況的監(jiān)控管理，尤其是長時間運行設(shè)備的養(yǎng)護管理，及時疏通堵塞的管道，更換腐蝕設(shè)備，避免水進入環(huán)丁砜溶劑，從而確保環(huán)丁砜溶劑的使用效果。因此在實際生產(chǎn)中需要密切觀察環(huán)丁砜溶劑的水含量，避免設(shè)備腐蝕，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

2.5 控制助溶劑含量

助溶劑在苯抽提裝置中的使用主要是為了降低熱強度，從而減少環(huán)丁砜溶劑分解的情況，同時能夠提高回收效率。一般情況下苯回收純度在99.95%左右，隨著助溶劑含量的增加，回收塔底的溫度可進一步下降。助溶劑含量在5%～15%時苯回收率滿足實際工作的要求，但是在超過15%時，可能導致回收塔靈敏板溫度顯著升高，影響回收效果，因此需要有效控制助溶劑的含量，避免影響系統(tǒng)生產(chǎn)效率。在日常管理過程中，技術(shù)人員需要關(guān)注助溶劑添加對環(huán)丁砜溶劑的影響，認真采集貧溶劑樣本和檢驗工作。發(fā)現(xiàn)助溶劑含量過低時，需要經(jīng)過合理檢驗與計算之后添加足夠量的助溶劑，從而確保環(huán)丁砜溶劑的穩(wěn)定性。一般情況下，助溶劑含量在13%～20%，在實踐過程中，需要將助溶劑控制在10%～15%，從而滿足實際生產(chǎn)的需求。

3 結(jié)語

要想進一步預防環(huán)丁砜溶劑劣化，需要做到下幾點：①合理控制回收塔、再生塔溫度；再生處理過程中需要確保進料的穩(wěn)定性與再生過程的連續(xù)性，確保溫度平穩(wěn)。在設(shè)備檢修過程中需要及時清理各種沉積物，從而避免局部過熱的情況發(fā)生，避免環(huán)丁砜溶劑的劣化。②加強系統(tǒng)密封性，確保真空泵的有效運行，預防空氣進入系統(tǒng)。③為了預防環(huán)丁砜溶劑劣化引起的設(shè)備腐蝕，需要密切觀察環(huán)丁砜溶劑pH變化，并及時添加單乙胺醇，延長設(shè)備的使用壽命。④為了預防環(huán)丁砜溶劑含水量較高，需要加強脫水處理，觀察換熱器工作狀況，確保環(huán)丁砜溶劑濃度合理。⑤為了避免助溶劑的影響，需要合理控制助溶劑的含量，從而更好地發(fā)揮環(huán)丁砜溶劑的 作用。