一種石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的工業(yè)方法及裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開一種石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的工業(yè)方法及裝置。針對合并堿洗工藝帶來的油水兩相物料乳化現(xiàn)象，對加氫反應(yīng)器后含硫化氫和氯化氫的汽液混合物料在汽液分離設(shè)備中進(jìn)行汽液分離，排出的汽相物流在中和靜態(tài)混合器中進(jìn)行脫硫、脫氯。采用堿液洗汽方法，有效地脫除循環(huán)氫和循環(huán)溶劑中加氫反應(yīng)過程產(chǎn)生的硫化氫和氯化氫，消除了對后續(xù)氫氣循環(huán)、脫溶劑和溶劑回收系統(tǒng)設(shè)備和儀表的腐蝕，特別是高硫、氯含量的石油樹脂的加氫過程；由于整個加氫脫氯和脫硫過程中只對物料中汽相進(jìn)行中和脫氯和脫硫，取消了原有樹脂汽液液分離罐和樹脂液液分離罐，消除了含樹脂物料的有機相和水相共存的問題，避免乳化現(xiàn)象，簡化了油水兩相液體物料的分離過程。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種適用于C5、C9石油樹脂，環(huán)戊二烯樹脂或共聚石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的工業(yè)方法。該方法適用于一段或二段石油樹脂加氫工藝，采用堿液洗汽方法，能夠有效地脫除循環(huán)氫和循環(huán)溶劑中加氫反應(yīng)過程產(chǎn)生的硫化氫(H2S)和氯化氫(HCl)，消除了對氫氣循環(huán)和溶劑循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備和儀表的腐蝕，提高了石油樹脂加氫催化劑的反應(yīng)活性和穩(wěn)定性，保證了裝置的安全正常運行。
技術(shù)介紹
在以石油餾分裂解生產(chǎn)乙烯、丙稀過程中，會副產(chǎn)大量的裂解C5、C9餾分，可以作為生產(chǎn)石油樹脂的原料，采用熱聚合或催化聚合方法，經(jīng)過預(yù)處理、聚合、脫溶劑、結(jié)片成型等工序(催化聚合還包括脫催化劑、中和、水洗等工序)，生產(chǎn)各種不同規(guī)格的C5、C9石油樹脂或共聚石油樹脂(分子量一般在500‐2000左右)，稱為未加氫石油樹脂。由于采用的原料與聚合工藝不同，未加氫石油樹脂呈淺黃色至紅褐色多種色澤，普遍存在顏色深、氣味臭、熱氧穩(wěn)定性低、粘結(jié)力和相容性較差等缺陷，影響了其在高端領(lǐng)域的應(yīng)用，主要原因是聚合物鏈中不飽和雙鍵含量高，以及在聚合過程中形成的不明有色基團。加氫石油樹脂就是針對未加氫石油樹脂的以上不足，采用催化加氫技術(shù)，在催化劑的作用下將由裂解C5、C9聚合得到的未加氫石油樹脂中的不飽和成分和有色基團加氫，減少雙鍵含量,并脫除在聚合過程中殘留的氯和硫后得到的無色或淺色石油樹脂。與未加氫石油樹脂相比，加氫石油樹脂進(jìn)一步改善了石油樹脂的色度、粘合性、耐候性、光熱穩(wěn)定性和相容性等性能，大大拓寬了石油樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域，可廣泛用于涂料、油漆、油墨、熱熔膠、膠粘劑、壓敏膠等領(lǐng)域，尤其是衛(wèi)生用品和交通涂料上。目前，加氫石油樹脂的生產(chǎn)工藝主要有三種：漿態(tài)加氫工藝、噴淋式加氫工藝和固定床加氫工藝。漿態(tài)加氫工藝通常為間歇釜式反應(yīng)，適用于較小規(guī)模的生產(chǎn)，存在生產(chǎn)工藝繁瑣，催化劑損失大等弊端；噴淋式加氫工藝由日本荒川化學(xué)公司實現(xiàn)了工業(yè)化，但也存在設(shè)計要求高、設(shè)備投資大、不易控制等缺點：目前石油樹脂生產(chǎn)裝置主要采用固定床加氫工藝，該工藝適用于大規(guī)模的加氫石油樹脂生產(chǎn)。石油樹脂的固定床加氫工藝分為一段加氫和兩段加氫，一段加氫工藝特點在于在不飽和鍵加氫、有色基團以及氯和硫的脫除在加氫反應(yīng)器中一步完成；石油樹脂兩段加氫工藝一般在一段和二段加氫反應(yīng)器中裝填不同的加氫催化加，在第一段反應(yīng)器中進(jìn)行不飽和鍵的初步加氫并進(jìn)行有色基團以及氯和硫的脫除，在第二段加氫反應(yīng)器中對石油樹脂進(jìn)行加氫精制。加氫產(chǎn)物經(jīng)汽液分離，脫除溶劑后進(jìn)行造粒得到加氫石油樹脂產(chǎn)品。由于石油樹脂聚合原料中通常含有硫、氯等雜質(zhì)，而且石油樹脂催化聚合過程中通常采用無水AlCl3為催化劑，盡管對聚合過程產(chǎn)物進(jìn)行堿洗中和、水洗等后處理過程，但加氫原料樹脂中殘存的氯含量仍然在500～5000ppm，會明顯擬制催化劑的加氫活性，同時轉(zhuǎn)化為硫化氫(H2S)和氯化氫(HCl)，對后續(xù)設(shè)備和儀表造成嚴(yán)重腐蝕。目前用于石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的方法主要是堿洗法，例如ZL201010266085.X(一種加氫石油樹脂的工業(yè)制造方法)公開的合并堿洗工藝，工藝流程見圖1，該方法應(yīng)用在兩段固定床加氫工藝中，樹脂、溶劑與循環(huán)氫氣混合加熱后進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器1進(jìn)行加氫反應(yīng)，反應(yīng)后物料進(jìn)入汽液分離罐2進(jìn)行汽液分離，分離后的液相和加熱后的補充氫氣、溶劑混合后進(jìn)入二段加氫反應(yīng)器3進(jìn)行二段加氫反應(yīng)，二段加氫反應(yīng)器3反應(yīng)產(chǎn)物和汽液分離罐2分離出的汽相進(jìn)入高壓中和靜態(tài)混合器5，在泵入堿液的情況下進(jìn)行堿液中和脫除反應(yīng)產(chǎn)生的硫化氫和氯化氫，高壓中和靜態(tài)混合器5排出的含有堿液的油水混合物進(jìn)入一級高壓汽液分離罐4、汽液分離后氣化的溶劑、水蒸氣和溶解氫經(jīng)高分冷凝器7冷凝后進(jìn)入二級高壓汽液分離罐；未氣化的液相進(jìn)入一級低壓汽液分離罐9進(jìn)行汽液分離，氣化的溶劑、水蒸氣和溶解氫經(jīng)低分冷凝器12冷凝后進(jìn)入二級低壓汽液分離罐；未氣化的液相進(jìn)入常壓的樹脂汽液液分離罐30，物料分為汽相、液相，液相包括堿液水相和樹脂有機相兩部分，其中的汽相進(jìn)入溶劑汽液分離罐31，溶劑汽液分離罐31中未氣化的溶劑和水進(jìn)入粗溶劑沉降罐20，在此進(jìn)行溶劑和水相靜置分層，上層的粗溶劑進(jìn)入粗溶劑精制塔29脫水后作為循環(huán)溶劑去配料，下層的水用于樹脂水洗。樹脂汽液液分離罐30的液相下層為含堿水相成為廢水排出，上層的有機相與來自粗溶劑沉降罐20的水進(jìn)入混合器32混合后進(jìn)入樹脂液液分離罐33分層后下層水相用于堿液配置，上層含樹脂產(chǎn)物的有機相進(jìn)入一級降膜蒸發(fā)器14脫除部分溶劑后進(jìn)入二級降膜蒸發(fā)器22在減壓汽提的條件下脫除溶劑和低聚物后的熔體去造粒單元結(jié)片造粒得到合格的加氫石油樹脂產(chǎn)品。該方法對樹脂加氫深度有較高的要求，在樹脂汽液液分離罐30和樹脂液液分離罐33中存在油水兩相物料乳化的可能，對油水兩相液體物料的分離方法和設(shè)備、脫溶劑系統(tǒng)的設(shè)計和操作有更高的要求。本專利技術(shù)對堿洗脫硫、脫氯工藝進(jìn)行了改進(jìn)，克服了以上的缺點，保證了裝置的穩(wěn)定運行。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供了一種適用于C5、C9石油樹脂、環(huán)戊二烯樹脂或C5/C9共聚石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的工業(yè)方法及裝置，具體技術(shù)方案如下：一種石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的工業(yè)方法，其特征是：適用于石油樹脂一段或兩段加氫過程中，在石油樹脂一段加氫過程中石油樹脂、溶劑及氫氣混合并加熱后進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器進(jìn)行加氫反應(yīng)，反應(yīng)后含硫化氫和氯化氫的汽液混合物直接進(jìn)入一級高壓汽液分離罐進(jìn)行汽液分離，液相進(jìn)入一級低壓汽液分離罐，汽相進(jìn)入高壓中和靜態(tài)混合器與泵入的堿液混合進(jìn)行高壓堿洗，脫除硫化氫和氯化氫，經(jīng)高壓堿洗后產(chǎn)物進(jìn)入二級高壓分離罐進(jìn)行汽液分離，分離的汽相經(jīng)高壓冷凝器冷凝后進(jìn)行氫氣回收和溶劑回收，液相與一級低壓分離罐分離的汽相進(jìn)入低壓中和靜態(tài)混合器進(jìn)行低壓堿洗過程，低壓堿洗后的物料進(jìn)入二級低壓汽液分離罐，二級低壓汽液分離罐分離的汽相冷凝后進(jìn)行氫氣回收和溶劑回收，液相進(jìn)入常壓中和靜態(tài)混合器，一級低壓汽液分離罐分離的液相進(jìn)入一級降膜蒸發(fā)器，在一級降膜蒸發(fā)器分離的汽相進(jìn)入常壓中和靜態(tài)混合器與二級低壓汽液分離罐分離的液相混合進(jìn)行常壓堿洗，一級降膜蒸發(fā)器分離的液相進(jìn)入二級降膜蒸發(fā)器，脫除的汽相經(jīng)低聚物分離塔分離出低聚物后進(jìn)入減壓中和靜態(tài)混合器進(jìn)行減壓堿洗，常壓堿洗、減壓堿洗后的油水混合物經(jīng)沉降油水分離后實現(xiàn)溶劑和水的回收利用，二級降膜蒸發(fā)器排除的熔體經(jīng)造粒工藝后得到加氫石油樹脂產(chǎn)品；在石油樹脂兩段加氫過程中；石油樹脂、溶劑及氫氣經(jīng)一段加氫反應(yīng)器后進(jìn)入汽液分離罐進(jìn)行汽液分離，分離后的液相與補充進(jìn)來的加熱的溶劑和氫氣混合進(jìn)入二段加氫反應(yīng)器進(jìn)行加氫反應(yīng)，含硫化氫和氯化氫的汽液混合物進(jìn)入一級高壓分離罐，在一級高壓分離罐進(jìn)行汽液分離，液相進(jìn)入一級低壓汽液分離罐，一級高壓分離罐分離出的含硫化氫和氯化氫的汽相合并一段加氫反應(yīng)器后汽液分離罐分離出的汽相進(jìn)入高壓中和靜態(tài)混合器與泵入的堿液混合進(jìn)行高壓堿洗，后面的低壓、常壓和減壓堿洗工序同一段加氫工藝相同；所述高壓壓力為4～15MPa，低壓壓力為0.4～4MPa。本專利技術(shù)用于加氫的原料石油樹脂為由裂解C5、C9餾分聚合得到的C5、C9石油樹脂，環(huán)戊二烯樹脂或C5/C9共聚石油樹脂。所述采用的堿液為氫氧化鈉或氫氧化鈣水溶液，濃度為1％～10％。所述加氫溶劑包括飽和烷烴本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的工業(yè)方法，其特征是：適用于石油樹脂一段或兩段加氫過程中，在石油樹脂一段加氫過程中石油樹脂、溶劑及氫氣混合并加熱后進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器進(jìn)行加氫反應(yīng)，反應(yīng)后含硫化氫和氯化氫的汽液混合物直接進(jìn)入一級高壓汽液分離罐進(jìn)行汽液分離，液相進(jìn)入一級低壓汽液分離罐，汽相進(jìn)入高壓中和靜態(tài)混合器與泵入的堿液混合進(jìn)行高壓堿洗，脫除硫化氫和氯化氫，經(jīng)高壓堿洗后產(chǎn)物進(jìn)入二級高壓分離罐進(jìn)行汽液分離，分離的汽相經(jīng)高壓冷凝器冷凝后進(jìn)行氫氣回收和溶劑回收，液相與一級低壓分離罐分離的汽相進(jìn)入低壓中和靜態(tài)混合器進(jìn)行低壓堿洗過程，低壓堿洗后的物料進(jìn)入二級低壓汽液分離罐，二級低壓汽液分離罐分離的汽相冷凝后進(jìn)行氫氣回收和溶劑回收，液相進(jìn)入常壓中和靜態(tài)混合器，一級低壓汽液分離罐分離的液相進(jìn)入一級降膜蒸發(fā)器，在一級降膜蒸發(fā)器分離的汽相進(jìn)入常壓中和靜態(tài)混合器與二級低壓汽液分離罐分離的液相混合進(jìn)行常壓堿洗，一級降膜蒸發(fā)器分離的液相進(jìn)入二級降膜蒸發(fā)器，脫除的汽相經(jīng)低聚物分離塔分離出低聚物后進(jìn)入減壓中和靜態(tài)混合器進(jìn)行減壓堿洗，常壓堿洗、減壓堿洗后的油水混合物經(jīng)沉降油水分離后實現(xiàn)溶劑和水的回收利用，二級降膜蒸發(fā)器排除的熔體經(jīng)造粒工藝后得到加氫石油樹脂產(chǎn)品；在石油樹脂兩段加氫過程中；石油樹脂、溶劑及氫氣經(jīng)一段加氫反應(yīng)器后進(jìn)入汽液分離罐進(jìn)行汽液分離，分離后的液相與補充進(jìn)來的加熱的溶劑和氫氣混合進(jìn)入二段加氫反應(yīng)器進(jìn)行加氫反應(yīng)，含硫化氫和氯化氫的汽液混合物進(jìn)入一級高壓分離罐，在一級高壓分離罐進(jìn)行汽液分離，液相進(jìn)入一級低壓汽液分離罐，一級高壓分離罐分離出的含硫化氫和氯化氫的汽相合并一段加氫反應(yīng)器后汽液分離罐分離出的汽相進(jìn)入高壓中和靜態(tài)混合器與泵入的堿液混合進(jìn)行高壓堿洗，后面的低壓、常壓和減壓堿洗工序同一段加氫工藝相同；所述高壓壓力為4～15MPa，低壓壓力為0.4～4MPa。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的工業(yè)方法，其特征是：適用于石油樹脂一段或兩段加氫過程中，在石油樹脂一段加氫過程中石油樹脂、溶劑及氫氣混合并加熱后進(jìn)入一段加氫反應(yīng)器進(jìn)行加氫反應(yīng)，反應(yīng)后含硫化氫和氯化氫的汽液混合物直接進(jìn)入一級高壓汽液分離罐進(jìn)行汽液分離，液相進(jìn)入一級低壓汽液分離罐，汽相進(jìn)入高壓中和靜態(tài)混合器與泵入的堿液混合進(jìn)行高壓堿洗，脫除硫化氫和氯化氫，經(jīng)高壓堿洗后產(chǎn)物進(jìn)入二級高壓分離罐進(jìn)行汽液分離，分離的汽相經(jīng)高壓冷凝器冷凝后進(jìn)行氫氣回收和溶劑回收，液相與一級低壓分離罐分離的汽相進(jìn)入低壓中和靜態(tài)混合器進(jìn)行低壓堿洗過程，低壓堿洗后的物料進(jìn)入二級低壓汽液分離罐，二級低壓汽液分離罐分離的汽相冷凝后進(jìn)行氫氣回收和溶劑回收，液相進(jìn)入常壓中和靜態(tài)混合器，一級低壓汽液分離罐分離的液相進(jìn)入一級降膜蒸發(fā)器，在一級降膜蒸發(fā)器分離的汽相進(jìn)入常壓中和靜態(tài)混合器與二級低壓汽液分離罐分離的液相混合進(jìn)行常壓堿洗，一級降膜蒸發(fā)器分離的液相進(jìn)入二級降膜蒸發(fā)器，脫除的汽相經(jīng)低聚物分離塔分離出低聚物后進(jìn)入減壓中和靜態(tài)混合器進(jìn)行減壓堿洗，常壓堿洗、減壓堿洗后的油水混合物經(jīng)沉降油水分離后實現(xiàn)溶劑和水的回收利用，二級降膜蒸發(fā)器排除的熔體經(jīng)造粒工藝后得到加氫石油樹脂產(chǎn)品；在石油樹脂兩段加氫過程中；石油樹脂、溶劑及氫氣經(jīng)一段加氫反應(yīng)器后進(jìn)入汽液分離罐進(jìn)行汽液分離，分離后的液相與補充進(jìn)來的加熱的溶劑和氫氣混合進(jìn)入二段加氫反應(yīng)器進(jìn)行加氫反應(yīng)，含硫化氫和氯化氫的汽液混合物進(jìn)入一級高壓分離罐，在一級高壓分離罐進(jìn)行汽液分離，液相進(jìn)入一級低壓汽液分離罐，一級高壓分離罐分離出的含硫化氫和氯化氫的汽相合并一段加氫反應(yīng)器后汽液分離罐分離出的汽相進(jìn)入高壓中和靜態(tài)混合器與泵入的堿液混合進(jìn)行高壓堿洗，后面的低壓、常壓和減壓堿洗工序同一段加氫工藝相同；所述高壓壓力為4～15MPa，低壓壓力為0.4～4MPa。2.根據(jù)權(quán)利要求書1中所述的脫硫、脫氯方法，其特征在于用于加氫的原料石油樹脂為由裂解C5、C9餾分聚合得到的C5、C9石油樹脂，環(huán)戊二烯樹脂或C5/C9共聚石油樹脂。3.根據(jù)權(quán)利要求書1中所述的脫硫、脫氯方法，其特征在于采用的堿液為氫氧化鈉或氫氧化鈣水溶液，濃度為1％～10％。4.根據(jù)權(quán)利要求書1中所述的脫硫、脫氯方法，其特征在于加氫溶劑包括飽和烷烴類、飽和多烷基環(huán)烷烴或芳烴類溶劑。5.實現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1的石油樹脂加氫過程脫硫、脫氯的工業(yè)的裝置，其特征在于：在石油樹脂一段加氫工藝裝置中，加氫反應(yīng)器出口連接一級高壓汽液分離罐物料進(jìn)口，一級高壓汽液分離罐頂部汽相出口連接到高壓中和靜態(tài)混合器物料進(jìn)口，堿液泵入管線連到高壓中和靜態(tài)混合器頂部堿液進(jìn)口，高壓中和靜態(tài)混合器底部液相出口與二級高壓汽液分離罐物料進(jìn)口相連，二級高壓汽液分離罐頂部汽相出口與高分冷凝器相連，高分冷凝器出口連接三級高壓分離罐，三級高壓分離罐頂部氣相出口連接到循輕機進(jìn)口緩沖罐，三級高壓分離罐底部液相出口連接到三級低壓分離罐，二級高壓汽液分離罐底部液相出口連接低壓中和靜態(tài)混合器頂部入口，一級高壓汽液分離罐底部液相出口連接到一級低壓汽液分離罐物料進(jìn)口，一級低壓汽液分離罐底部液相出口連接一級降膜蒸發(fā)器進(jìn)口，一級低壓汽液分離罐頂部汽相出口與低壓中和靜態(tài)混合器汽相入口相連，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：齊彥偉，張磊，司曉郡，王開林，冷家廠，郭靈通，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11