粗苯精制车间设计(design of crude benzol refining plant)

将焦炉煤气净化车间回收的粗苯(或轻苯)精制成不同品级的苯类产品的车间设计。苯类产品可作有机合成原料，制造聚苯乙烯、聚酰胺等人造纤维、人造树脂、洗涤剂、染料、杀虫剂、炸药、香料、防腐剂、消毒剂和油漆油墨等的溶剂。设计内容主要包括产品及产率、基本流程及车间组成、设备选型。

产品及产率 粗苯由苯及其同系物组成，精制后主要产品有苯、甲苯、二甲苯和溶剂油，其一般产率见表1

基本流程及车间组成 粗苯精制方法有酸洗精制法和加氢精制法两种。

酸洗精制法是通过浓硫酸的聚合反应除去粗苯原料中所含不饱和烃类等杂质后，再通过间歇或连续精馏，精制出苯类产品。因其流程简单、投资较低，20世纪50年代以来在中国普遍采用；但因其产品质量低和精制率低，产品用途受到限制，以及污染环境等，有逐渐被加氢精制法取代的趋势。

加氢精制法有多种流程，是在一定的温度、压力条件下，通过加氢破坏不饱和烃和非芳香烃等杂质后，再根据加氢深度的不同而采用简单或复杂精馏或萃取精馏，精制出苯类产品。加氢精制法具有工艺先进、产品质量高和精制率高、环境保护好等突出优点，所以从20世纪70年代后在世界上被广泛采用，正在取代酸洗精制法。在中国，于1986年在上海宝山钢铁总厂化成品厂一套苯加氢脱烷基装置投产。加氢氢气源，根据不同的加氢工艺可自制、外来和用焦炉煤气通过变压吸附工艺制取，氢气纯度要求大于99％。

酸洗精制法和加氢精制法的主要技术指标比较见表2。

在中国，工艺流程的选择取决于粗苯精制的规模。采用酸洗精制法，当年处理原料量小于2．5万t时，宜选择半连续流程；大于2．5万t时。宜选择全连续流程。由于加氢精制法的投资高，宜将粗苯集中精制，年处理原料量以5万t以上为佳，规模越大，效益越好。

酸洗精制车间由酸洗、蒸馏和油库(含油品装卸)工段和公用设施组成。加氢精制车间由加氢、蒸馏、制氢(不含外来氢气源)和油库(含油品装卸)工段以及公用设施等组成。在工艺布置上根据防火防爆和防雷要求，设置接地等静电防护措施。

设备选型 酸洗精制法用精馏塔多为浮阀塔，冷凝冷却设备可选用列管式冷却器或空气冷却器。加氢精制法的反应器属压力容器，需考虑高温、高压和热补偿条件，精馏塔也可选择大孔筛板塔和填料塔。