重整余油分离操作规程Word文件下载.docx
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副产品轻、重残液可做为大庆乙烯轻裂解料（轻烃）和车用汽油的调合料。
装置设计采用0501苯酚加氢催化剂，因货源问题，1988年开始改用NCG苯加氢催化剂。
装置生产的产品正己烷是低压聚乙烯生产必不可少的溶剂，全部供乙烯塑料厂使用。
6#溶剂油和120#溶剂油以前也很畅销，但现在120#溶剂油因各种原因暂不生产，6#溶剂油质量很好，但市场需求季节性较强。
轻、重残液可分别做乙烯裂解料或去成品做为汽油调和组份，间接经济效益很好。
Ⅱ生产方法及工艺路线
1、生产方法及反应机理
本装置以生产正己烷、6#和120#溶剂油为主要目的，副产轻、重残液可混兑余油出厂。
本装置原料来源为重整抽余油，一般为30～130℃馏份，小于62℃馏份被切出，作为轻残液出装置，大于88℃馏份切出后作为重残液出装置。
本装置使用NCG型苯加氢催化剂，对含有正己烷、6#及120#的馏份进行加氢。
主要反应为：
芳烃加氢饱和反应
+3H→
CnH2n+H2→CnH2n+2（烯烃饱和）
自重整来的抽余油，除含有少量的苯外，还含有微量甲苯，其中所含的苯在催化剂的作用下生成了环己烷。
如生产120#溶剂油，则少量的苯和甲苯在反应不完全的情况下，将进入120#溶剂油中，所以120#溶剂油中的芳烃含量可通过调整反应深度来控制。
2工艺流程简述
2.1装置工艺流程简述
来自重整的抽余油入原料罐容01，经泵01/1.2抽出，先后与反02生成油气、粗分塔底油换热至60～70℃至炉01对流室，再加热至110～120℃进入粗分塔（塔01），塔顶压为0.2～0.4MPa（表），温度为85～95℃，塔顶气体经空01/1、空02/1与空04/2并联冷却后，再经循环水冷却器换03/1.2冷却后流入回流罐容02。
容02分出的液体用泵03轴出，一部分送至塔顶作回流（R=1.4～2.0，对进料而言），另一部分作为轻残液送至残液罐容03。
塔01开有两条侧线。
一侧线为62～88℃的6#料，由塔01的45（或47）层塔板引出流入缓冲罐容06，经泵04/1.2抽出送至蒸发予热器换04与氢气混合，换04中设有加热盘管，用1.0MPa蒸汽加热使其蒸发并加热至140℃左右，（装置自94年以后不再生产120#溶剂油，为降低装置能耗，99年将反01进料及氢气改为由换11加热，然后进入反01）进入Ф9000×
7339的绝热式固定床反应器反01，器内填充有NCG苯加氢催化剂约2吨，氢油混合气体经反01使6#油料中苯加氢变为环己烷，不饱和烃加氢至溴价合格，反应生成油若仅作为6#溶剂油可经空01/2，空02/2干湿联合空冷器冷凝冷却至40℃以下入6#贮罐容05，经泵05入半成品罐，待分析合格后可转入成品罐区1#或2##罐。
若要取出反应生成油中的己烷馏份，则气相进入脱轻塔（塔03），塔顶压力为0.1～0.25MPa（表压），塔底温度为125～135℃，塔顶油气用空03/1，空04/1后进入循环水冷却器换07/1.2冷却至小于40℃入回流罐容04，不凝气分出后排入全厂低压瓦斯管网，冷凝液用泵06/1.2抽出，一部分送至塔03顶作回流（R=4～5，对该塔进料而言），余下作为6#轻组份送至容05。
塔底油经泵09/1.2送至己烷塔（塔04）作为该塔进料，该塔在常压下温度为95～105℃，塔顶气体用空03/2凝冷却后入循环水冷却器换08/1.2冷却至小于40℃入容07，微量不凝气直接放大气、冷凝液用泵07/1.2抽出，一部分送至塔04顶作回流（R=4～6），其余作为己烷产品入半成品罐，待分析合格后，可送至成品罐区，塔底油作为重6#组份用泵12送至空02/2冷却后入容05与来自塔03顶的轻6#组份混合后，用泵05打入中间罐，待分析合格后可转入成品罐区。
粗分塔二侧线为120#油料，从19（或21）层塔板抽出入汽提塔（塔02），轻组份在塔02内蒸汽加热盘管的作用下自塔02顶返回塔01。
塔02底油经泵13/1.2抽出与来自容08的氢气混合后，由换11加热至135℃入反02，进行加氢精制，反应产物经换01，空01/2，空02/2冷凝冷却后进入容13，进行油气分离，不凝气排入全厂低压瓦斯管网。
冷凝液作为120#馏份用泵08/1.2送至半成品罐，待分析合格后可送至成品罐区。
塔01、03、04的重沸器及换11的热载体是润滑油基础油，热量由450万大卡/时的圆筒炉（炉01）提供，热载体温度一般控制在200～250℃之间，装置内设有热载体循环系统，使之循环使用。
3工艺流程图和物料平衡图
3.1带控制点的工艺流程图（见附图）
3.2物料平衡图（见附图）
Ⅲ工艺技术指标
1原（辅）材料规格
1.1原料
1.1.1装置原料油：
余油分离装置原料油来自上游的重整装置抽提系统的抽余油，即非芳烃，其规格如下：
项目单位质量指标
原料油初馏点（HK）℃30～50
原料油干点（KK）℃≯170
原料油芳含%（wt）≯5.0
原料油含氯PPm≯0.5
原料油含水PPm≯800
1.1.2氢气：
原料油切割后的馏份油加氢精制所用氢气主要来自工业氢增压机二段入口（压力0.7MPa左右），备用氢源为脱氯后的重整氢（压力0.6MPa左右）。
对氢气规格要求如下：
项目单位指标
氢气纯度%≮80
氢气含硫PPm≯3.0
氢气含氯PPm无
氢气含水PPm≯800
活化用氢纯度%≮90
1.2辅助材料：
1.2.1装置热载体（200SN：
500SN≈1：
1）两组分的规格：
化验分析项目
200SN规格
500SN规格
运动粘度
mm2/s
40℃
38～42
95～107
100℃
实测值
外观（油温25±
2℃）
透明
色度，号，≯
2.0
4.0
粘度指数，≮
98
95
闪点（开口），℃，≮
210
235
倾点，℃，≯
-9
-5
中和值，mg-KOH/g≯
0.02
0.03
残炭，≯
-
0.15
密度，20℃，kg/m3
苯胺点，℃
硫，%
氮，%
碱性氮，%
蒸发损失，%
硫，%Noac法，2501h
氧化安定性（旋转氧弹法）
150，min，≮
180
130
※注：
1978年～1993年间，热载体料来源多采用20#柴油掺入1/3～1/2的10#柴油混合而成。
为了防止冬季临时停工与事故停工时间长而造成加热器管线凝结现象，节省开工时间，采用了500SN与200SN两种润滑油基础油对等混兑，做为循环使用的热载体。
1.2.2机泵润滑油—NHL46#规格
分析项目
质量指标
实际质量
运动粘度：
mm2/s,V0
≯780
720
（40℃）,mm2/s,V40
41.4～50.6
45.8
（100℃）,mm2/s,V100
6.1
6.301
闪点（开口），℃
≮185
238
倾点，℃
≯-6
-8
液相锈蚀
无锈
腐蚀（级）
≯1
1级
密封指数
≯9
7.5
空气释数值
≯10
5’46”
抗泡性，∠4℃
150/0
5/0
93℃
75/0
20/0
D943
≮1000
>
1000
氧弹min
224
灰分%（wt）
0.0045
中和值，mgKOH/g
0.24
水分
痕迹
机械杂质%（wt）
≯0.005
0.0048
色度，号
实测
<
1.5
密度（20℃）kg/m3
878.6
含醛
无
抗乳化性，54℃
≯30
20
1.2.3阀门、机泵润滑脂规格
1.2.3.1钙基润滑脂质量规格（GB491—87）
化验分相析项目
质量指标
试验方法
1号
2号
3号
4号
外观
淡黄色至暗褐色均匀油膏
目测
工作锥入度，1/10mm
310-340
265-295
220-250
175-205
GB/T269
滴点，℃，不低于
80
85
90
GB/T4929
腐蚀（T2铜片，室温，24h）
铜片没有绿色或黑色变化
GB/T7326
水分，%，不大于
2.5
3.0
GB/T512
灰分，%，不大于
3.5
4.5
SH/T0327
钢网分油量（60℃,24h），%，不大于
12
8
6
SH/T0324
延长工作锥入度，1万次与工作
锥入度的差值，1/10mm，不大于
30
35
40
水淋流失量（38℃，1h），不大于
10
SH/T0109及注
矿物油粘度（40℃），Mm2/s
28.8-74.8
GB/T265
水淋后，轴承烘干条件为77±
6℃，16h。
1.2.3.2基润滑脂质量规格（GB492—89）
（指标准分析方法）
滴点,℃,不低于
160
锥入度,1/10mm
延长工作（10万次）,不大于
375
腐蚀试验（T2铜片,室温,24h）
铜片无绿色或显示色变化
GB/T7326中乙法
蒸发量（99℃）,22h,1%（m/m）≯
GB/T7325
原料矿物油运动粘度（40℃）为41.4～165mm2/s
2三剂规格
2.1.NCG型催化剂规格
我装置使用的NCG型催化剂是催化剂厂经过予还原的。
2.1.1经予还原后的主要物化性能如下：
2.1.1.1主要成份：
Ni/Ａl2O3
2.1.1.2外观：
黑色或灰黑色圆柱形颗粒
2.1.1.3直径：
5±
0.05mm
2.1.1.4高度：
2.1.1.5堆密度：
0.9-1.3kg/1
2.1.1.6比表面：
80-170m2/g
2.1.2氯化物，硫化物都能使催化剂中毒，所以需要严格控制。
2.1.3质量指标：
2.1.3.1活性：
催化剂在120-130℃具有活性，一般使用温度是140-180℃高于200℃长期操作会影响催化剂的活性和寿命。
2.1.3.2侧压强度（kgf/cm2）：
≤14
2.1.4安全操作注意事项：
2.1.4.1生产过程中，严格按工艺条件和要求实行。
2.1.4.2除需钝化外，严防富氧气体（含O2≥0.5%）串入反应器。
2.2NCG型催化剂的活化、钝化、装卸与保护，加氢精制的正常操作。
2.2.1NCG型催化剂还原（活化）。
2.2.1.1因为我们使用的催化剂是生产厂经过予还原后又进行了表面纯化，在其表面生成了一层氧化镍膜，使催化剂表面活性大大降低，其目的是为了储运过程的安全。
当投入使用时，需使其恢复原有活性，即采用氢还原的方法除去其表面的氧化镍膜。
2.2.1.2还原原理：
催化剂的予还原过程已在催化剂生产厂专用装置中进行，这样能具备很好的还原条件。
如较高的还原温度，纯净的氢气，采用较高的气速等等。
但还原后的催化剂因高活性的金属镍微晶具有高的表面自由能，和空气中的氧接触会迅速氧化燃烧。
因此在一定条件下，与微量氧反应，使催化剂表面生成一薄层氧化镍膜，以便能在催化剂运输、装填中保证安全。
因此，予还原催化剂装入工业反应器后，要将氧化镍膜还原。
纯氧化镍的还原化学反应方程式为：
NiO+H2→Ni+H2O
△H2980K=+0.51千卡/摩尔
△H3730K=+0.34千卡/摩尔
在实际还原条件下是微放热反应，还原气体中往往会有少量的O2、CO、CO2等杂质，这些杂质能与催化剂结合发热或经催化剂的使用而发生放热的化学反应，因此一方面严格控制这些杂质的含量（要求小于20PPm），另一方面要有防止超温的措施。
2.2.1.3还原操作：
（1）在全系统进行气密性检查合格后，即用含氧小于0.2%的氮气彻底置换系统，分析进出口氮气含量相等为止。
（2）用合格氢气置换系统，分析出口中的氧含量小于0.1%的置换结束。
（3）接着按下表条件进行升温还原。
氢压力：
常压～0.5MPa。
温度（℃）
升温速度（℃/h）
氢浓度
%
所需时间（h）
累计时间（h）
起
止
室温
100
25
20-25
4
16
220
90-100
28
10-20
3-6
31-34
（4）注意事项
a升温和降温需要均匀；
b整个催化剂床层温差：
轴向≤20℃，若有超出温差的趋势，则应采取有效措施。
如适当延长升温或恒温时间等。
c如中下部催化剂达不到还原时间要求，则应适当延长时间，但最高温度不大于220℃。
d务须备有高纯度氮这一类惰性气体保护系统，以便在出现异常现象时，及时输入操作系统。
e还原过程中如出现温度飞升现象时，可进行如下处理：
停止升温或降温。
用冷氢气充入系统。
迅速验证还原系统中气体的氧含量（最好配备氧含量自动记录仪），如果含量超标则立即查明原因，进行处理。
用高纯氮输入系统。
f还原结束后，将催化剂床层温度自然降到所需的温度（对苯加氢催化剂来说，一般为100℃～140℃），即可投料进行低负荷运转，如无异常，数日内便可进入满负荷生产。
2.2.2反应系统的停工及催化剂钝化
2.2.2.1正常停车程序
（1）停止进料：
当反应器入口温度降至120℃时，可逐步减小反应器进料直至停油，在降低进料时要尽可能稳定地控制反应器入口温度，待停止进料后逐步加大氢气量，将反应器内残存的油气置换净。
（2）降温：
当确认反应器内油气已净。
床层开始以10～30℃速度自然降温到室温。
（3）置换：
用合作氮气置换系统，分析出口氮气中的氢含量小于1%并且爆炸分析合格为置换结束。
2.2.2.2催化剂纯化：
（1）在合格的氮气流中补充无油、无粉尘的空气（即净化风）。
氮空速≥200h-1，空气补加量开始为氮气量的0.2%。
（2）在整个纯化过程中严格控制催化剂床层温升为5～20℃，特别注意不能大于20℃；
（3）根据床层温升情况，来逐步提高空气补入量。
（4）直至全部通空气，且氮气全停，床层仍无温升为止，则钝化结束。
（5）相应情况说明：
a如因待料（原料一时供应不上，氢供应暂停等）。
进行到正常停车的第二步结束。
b因设备检修，改进工艺，需动火这一类情况时，需进行到正常停车的第三步结束。
c如更换催化剂或反应器出了故障等，需进行到正常停车的第四步结束。
2.2.4紧急停车，如发生突然事故（停电、停汽、停水等），紧急停车。
2.2.4.1停进料后，即以含氧小于0.2%氮气大量输入系统置换，同时停氢气。
2.2.4.2确保系统中氮气正常输入，蒸发器降温，反应器降温。
2.2.4.3尽快创造条件，按正常停车处理。
2.2.5催化剂的装填
当反应器底部装好瓷球后，开始准备装填催化剂。
催化剂装填时先打开包装桶，从塑料袋中取出催化剂过筛除去碎块和粉末，以防装入反应器内增加阻力，降低生产能力。
然后用合适的小桶将筛过选好的催化剂按照工艺要求装入反应器。
为保护和延长催化剂的使用寿命，在装填时要求轻拿轻放，不宜在空气中暴露时间太久，装完后上部盖好瓷球，然后即封好设备封头。
封头封好后，联系空分用N2置换反应器内空气，至出口O2含量≯0.2%为止。
2.2.6催化剂的保管及维护：
2.2.6.1催化剂在运输过程中应避免摔滚和碰撞，否则会造成部分催化剂机械强度受到影响。
甚至会产生部分粉碎。
2.2.6.2催化剂需装于气密性良好的铁桶内，贮存条件需干燥，加强保管和维护，以免吸附水及空气中的有害物。
2.2.6.3废旧催化剂需回收时，要防止杂质混入，妥善保管。
2.2.7加氢精制的正常操作法
加氢精制的主要目的是除去原料油中的烯烃、芳烃等，从而得到合格的产品，本装置有两台反应器，反01是6#溶剂油（包括正己烷）加氢反应器，反02是120#加氢反应器。
影响加氢精制的操作因素主要有原料油性质，催化剂性能，反应温度，压力、空速和氢油比等，下面分别加以说明
2.2.7.1原料油性质：
对催化剂影响较大的主要是不饱和烃和苯含量，原料中不饱和烃和苯含量高时造成反应器床层超温（一般规定芳含≯5%）。
当催化剂活性较低时，还将造成产品如加氢质量不合格。
原料油中的水及杂质（如氯，硫等）可造成催化剂失活。
（1）硫的影响：
原料中的硫及硫化物（如H2S、CO、S、噻吩等）很容易与催化剂中的主活性成份镍化合，以最简单的H2S中毒为例，其反应式为：
Ni+H2S→NiS+H2
有机硫化物的分子越大，其锚链效应也越严重，对活性影响较大。
对苯加氢而言，在实验室条件下，当催化剂床层中的硫含量增到0.1%时，则活性下降50%左右。
因此，要求氢气中不含硫，物料中硫含量不大于3PPm。
（2）氯的影响：
氯对催化剂的毒害比硫大的多，约为1～3倍。
因此，对于氢气及原料中氯含量的控制要比硫含量的控制更为严格。
要求氢中不含氯，原料中含氯量小于0.5PPm。
（3）重质油的影响：
重质油的来源往往出自循环机或压缩机上的润滑油复盖于催化剂内表面和外表面上，并在催化剂工作条件下会逐步发生聚合，碳化等反应，这样不但造成催化剂有效表面的不断减小，而且还会造成催化剂床层阻力的不断上升，同时，油中所含的硫等杂质使催化剂中毒，必须采取有效措施，严防油带入催化剂层中。
（4）氨的影响：
氨能可逆地吸附在镍上，占据活性中心，因而催化剂活性不利。
以无氨最为理想。
当氨含量小于100PPm时，对苯加氢反应来说影响甚微。
氨含量过大，对催化剂的活性与机械强度都是极为有害的。
（5）水的影响：
水也能可逆地吸附在镍上，占据活性中心，因而对催化剂活性是不利的。
因此要求无水最为理想。
当水汽含量小于800PPm时，则对苯加氢反应影响甚微。
（6）铁粉和粉尘的影响：
它们复盖在催化剂表面上，造成不利的影响，尤其是铁类之粉，还会引起付反应，因此都必须严格控制。
2.2.7.2加氢催化剂:
我们使用的催化剂是该装置加氢精制工艺过程中最重要的，催化剂活性的高低直接影响加氢精制的质量，反应最敏感的是原料中的苯含量，在该催化剂上所进行的主要是化学反应是：
C6H12+H2→C6H14（烯烃饱和）
上述反应的反应速度较快，是放热反应。
2.2.7.3反应温度：
加氢的目的是使原料中的芳烃及烯烃转化为所需要的饱和烃，在较高的反应温度下反应过程容易进行，但过高的温度一方面增加能耗，另一方面易引起加氢裂解，使床层超温，所以，在保持加氢质量合格的情况下，不选用较高的反应温度。
开工初期，催化剂活性较高，反应温度可低些，末期催化剂活性下降，反应温度可高些，一般反应入口温度控制在140～160℃，床层温升控制在15～30℃
2.2.7.4反应压力：
反应压力是加氢过程的一个重要操作参数，但一般不做调节，只需维持在一定范围内。
由于加氢精制是体积缩小的反应，所以在较高的压力下操作有利于加氢，但高压操作使设备使用要求提高。
基本建设资金增加，所以我们一般采用0.2～0.5MPa压力下操作。
此外，所用氢气纯度的高低也起着提高或降低反应压力的作用，因为反应压力实际上应该是氢气的分压（即反应压力乘以氢纯度）。
故生产中应尽量选用高纯度氢气。
2.2.7.5空速：
空速是空间速度的简称。
它表示单位时间内，单位数量的催化剂所处理的油量。
空速单位是h-1（1/时）。
反应器的催化剂装入固定量后，提高或降低处理量，也就是提高或降低了空速。
空速的大或小说明原料油在催化剂上接触时间的短或长，所以空速和反应温度在一定程度上具有互换性，即降低空速在一定程度上具有提高反应温度的效果，所以在操作中在加大处理量时，要适当提高反应温度，而降低处理量时也要适当降低反应温度。
2.2.7.6氢油化：
保持一定的氢油比对抑制催化剂上结焦和控制反应床层、温升有很大的作用，在相同的反应时间里，较大的氢油比可以提高反应深度，但在处理量不变的情况下，提高氢油比也就相当于减少了油在反应器内的停留时间，即提高了线速，当线速过高时将造成反应时间不足，使
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