1、化 工 七 厂 中石化北京燕山分公司 制苯装置（含 C6单元）介绍 化工一厂生产技术部 2015年 7月 化 工 七 厂 一、 装置 地位和作用 北京燕山石化公司化工一厂制苯装置是以乙烯装置的副产品裂解汽油、氢气和炼油二厂连续重整装置的 C6馏分为原料，应用各种技术，以生产纯苯为主，同时副产多种石油化工原料的石油化工装置。裂解汽油在制苯装置中通过加氢、抽提分离得到纯苯，同时可得到 C5、 C9、 C7、抽余油、 C8等重要的副产品。苯是苯乙烯、苯酚丙酮、间甲酚等装置的基础原料。 化 工 七 厂 二、装置发展历程 制苯装置始建装置共分为三个单元，即 HPG加氢、PYROTOL脱烷基和 HPU氢提
2、纯单元。 1976年 3月动工建设， 1978年 8月投产。 1994年 7月作为公司 30万吨乙烯装置改扩建项目的配套工程，制苯装置进行了技术改造，改造后分为两个单元，即加氢单元和抽提单元，加氢单元采用的是两段加氢工艺，抽提单元采用的是北京石油科学研究院的以四甘醇为抽提溶剂的 UDEX法芳烃抽提技术。同年 10月改造后一次开车成功，投入正常生产。年消耗乙烯装置的副产品裂解汽油 30.02万吨，年生产纯苯 7万吨。 化 工 七 厂 二、装置发展历程 2001年 9月作为公司 66万吨乙烯装置改扩建项目的配套工程，制苯装置又进行了新一轮技术改造，改造后的加氢单元主体仍采用两段加氢工艺，同时增加了
3、 C8分离和加氢部分，抽提单元则改用北京石油科学研究院提供的 N-甲酰基吗啉（ NFM）抽提蒸馏组合工艺专有技术，年消耗乙烯装置的副产品裂解汽油 41.5万吨，年生产纯苯 10万吨。 化 工 七 厂 二、装置发展历程 2011年 8月为配合新建的碳八抽提装置和碳六抽提单元开工，制苯装置加氢单元进行了扩能改造，新增 C6切割塔，采用双脱戊烷塔并联操作，同时对加氢单元进出料泵进行更新。改造后制苯装置可根据需要采用三种加氢工况，制苯装置从乙烯装置来的裂解汽油（ C5-C9+馏分） 61.5t/hr、重 C9 4.5t/hr和炼厂 C6馏分 14.8t/hr作为原料将一并进入制苯装置，原料总量达到了
4、80.8t/hr，年消耗乙烯装置的副产品裂解汽油总量可达 49.2万吨，年总处理量可达 64.6万吨，生产纯苯 20.6万吨。 化 工 七 厂 三、产品用途及性能 制苯装置裂解汽油氢气苯储运二厂化工三厂苯酚丙酮装置苯乙烯装置化工三厂间甲酚装置C 8 抽提苯乙烯装置储运二厂C9储运二厂C5抽余油储运二厂C8C9炼厂 C6C8甲苯储运二厂C8C9燃料气自用燃料化 工 七 厂 四、装置技术来源（加氢单元） 裂解汽油中除含苯、甲苯、二甲苯外，还含有单烯烃、双烯烃、饱和烃 (直链烷烃、环烷烃 )以及含硫、氧、氮的有机化合物，根据色谱分析，有 200多种组分，组成相当复杂。这种油品的特点为稳定性差，存放过
5、程中易聚合生成低聚合度产物 (即胶质 )，故在应用中必须先经过加氢工艺处理。 鉴于从裂解汽油中除去双烯烃、单烯烃和硫、氧、氮有机化合物的条件不同，国内外普遍采用两段加氢法。一段加氢条件缓和，主要是双烯烃加氢；二段加氢条件苛刻，主要是单烯烃加氢，同时将硫、氧、氮有机化合物加氢转变为相应的硫化氢、水和氨而被除去。 目前装置一段加氢采用镍系催化剂；二段加氢采用钴 -钼 -镍系催化剂。 C8加氢采用镍系催化剂。 化 工 七 厂 四、装置技术来源（抽提单元） 制苯装置的老抽提单元在 1994年的第一次改扩建后采用了北京石油科学研究院提供的 UDEX法芳烃抽提技术，溶剂使用四甘醇 (TETRA)，将加氢后
6、的 C6-C8先进行切割塔分馏，然后经过抽提系统及苯塔精馏，主产品为纯苯，副产品有 C7C8馏分、抽余油等，当苯、甲苯抽提工况时副产甲苯。 2001年改扩建后，抽提系统改用北京石油科学研究院提供的 N-甲酰基吗啉（ NFM）抽提蒸馏组合工艺专有技术，溶剂使用 N-甲酰基吗啉（ NFM）。将加氢后的C6-C7先进行切割塔分馏，然后经过抽提系统及苯塔精馏，主产品为纯苯，副产品有 C7馏分、抽余油等，当苯、甲苯抽提工况时副产甲苯。 化 工 七 厂 四、装置技术来源（抽提单元） 2011年燕化公司提出芳烃资源整合项目，将公司内部炼油系统及化工系统 C6资源进行整合，作为新建 33.2万吨 /年 C6抽
7、提单元原料。该单元借鉴制苯装置老抽提单元生产工艺，并加以完善。主产品为纯苯，副产品抽余油。 化 工 七 厂 五、装置原理（加氢单元） 双烯的加氢反应 (除掉双烯烃 ) CH3-CH=CH-CH= CH-CH 3 + H2 CH3-CH2-CH2-CH= CH-CH 3 (双烯烃 ) (单烯烃 ) 单烯烃的加氢反应 (除掉单烯烃 ) CH3-CH2-CH2-CH=CH-CH3+H2 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 (单烯烃 ) (饱和烃 ) 化 工 七 厂 五、装置原理（加氢单元） 脱硫反应 A、硫醇加氢反应： R-SH(硫醇 )+H2 R-H+H2S B、噻吩加氢反应： C4H
8、4S(噻吩 )+4H2 CH3CH2CH2CH3+H2S C、硫醚加氢反应： RSR +2H2 RH +RH+H2S 反应速度：噻吩 硫醚 硫醇 脱氮反应 吡啶加氢反应： C5H5N+5H2 CH3CH2CH2CH2CH3+NH3 化 工 七 厂 五、装置原理（加氢单元） 副反应 A、聚合反应 C6H5-CH=CH2(苯乙烯 ) -CH-CH2- n C6H5 B、苯环被加氢反应 C6H6 + 3H2 C6H12 C、加氢裂化 CH3-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH3+H2CH3-CH2-CH3+ CH3-CH-CH3 CH3 化 工 七 厂 五、装置原理（抽提单元） N-甲酰基吗啉
9、抽提蒸馏是以 N-甲酰基吗啉为选择性溶剂，利用溶剂对烃类各组分相对挥发度影响的不同，通过精馏实现芳烃与非芳烃分离的过程。当溶剂和原料油在抽提蒸馏塔接触时形成气液两相，由于溶剂与芳烃的作用力更强，使非芳烃富集于气相，于塔顶排出；芳烃富集于液相并被提纯，于塔底排出。富集芳烃的液相进入溶剂回收塔，在溶剂回收塔内实现芳烃与溶剂的分离，溶剂循环使用。 化 工 七 厂 六、装置主要构成 2001年改扩建后，制苯装置的主要构成为加氢单元和抽提单元（ C6抽提单元），加氢单元分为预分馏系统、 C6两段加氢系统、 C7C8加氢系统和稳定塔系统；抽提单元分为精馏系统、抽提蒸馏系统和白土塔系统。 化 工 七 厂 七
10、、装置流程总貌 脱砷反应器 C 6 切割塔 一段加氢反应器C 7 分离塔C 7 C 8 加氢反应器C 8 抽提苯乙烯装置二段加氢反应器稳定塔1 # 脱戊烷塔2 # 脱戊烷塔C 6 或C 6 C 7C 7 - C 9C 7C 8 C 9C 6 或 C 6 C 7C 6 或 C 6 C 7C 6 或 C 6 C 7炼厂 C 6裂解汽油C 5 -C 6 - C 9C 8 抽余油C 7 C 8氢气切割塔抽提蒸馏塔非芳精馏塔汽提塔溶剂再生塔苯塔溶剂闪蒸罐白土塔白土塔 甲苯塔C 7非芳烃抽余油富溶剂贫溶剂溶剂溶剂芳烃苯甲苯C 6C 6C 6 抽提装置化 工 七 厂 八、装置流程简介（预分馏单元） 化 工 七 厂 八、装置流程简介（加氢单元） 化 工 七 厂 八、装置流程简介（抽提单元） 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍 化 工 七 厂 九、主要设备介绍
