萘加氢精制是指利用催化加氢反应使粗萘中的杂质转化并加以分离的萘提纯方法。是对萘油馏分加工得到的粗萘进行精制的工艺之一。此法主要用于脱除工业萘中的硫茚,以制取生产邻苯二甲酸酐(俗称苯酐)的原料。
简介萘加氢精制是指利用催化加氢反应使粗萘中的杂质转化并加以分离的萘提纯方法。是对萘油馏分加工得到的粗萘进行精制的工艺之一。粗萘中难以用蒸馏方法去除的含氧、含氮、含硫化合物和不饱和化合物,在一定的温度、压力和催化剂存在下,能与氢反应,相应生成易于分离的H2O, NH3, H2S和烃类化合物。此法主要用于脱除工业萘中的硫茚,以制取生产邻苯二甲酸酐(俗称苯酐)的原料1。
发展简史萘加氢精制工艺是在石油加氢工艺和苯加氢精制的基础上发展起来的1929年,法尔比南德里公司使用钥钨和其他金属氧化物作催化剂,在300~360℃下,首先进行了萘加氢精制试验。英国于1940年取得了在450℃和常压下。用铝矾土为载体上敷硫钼酸钴作催化剂进行加氢的专利。此法可使萘中硫含量从0.5%降至0.05%。
1972年,又取得了用结晶点为79. 2℃、含硫0.37%的压榨萘为原料,以氧化铝为载体,上敷铂作催化剂进行加氢的专利。此法所得的加氢萘。经精馏后,可得到结晶点为80.1℃、含硫量小于0. 004%的精萘;还可直接用萘油馏分(含萘78%)为原料、进行加氢精制。萘加氢精制工艺虽有30余种,但各上艺的流程和设备大致相同。只是采用的原料、催化剂和工艺条件有所不同,产品也有差别。美国环球油品公司和联合石油公司合作发展的尤宁精制使用最广。
第一套尤宁精制法工业生产装置于1954年在美国投产,产品用于生产邻苯二甲酸酐。1988年,中国建立厂一套尤宁法萘加氢精制装置。用于生产苯酐用萘处理工业萘的能力为1.12万t2。
工艺流程尤宁精制法的工艺流程是:将粗萘与循环氢气混合,迸入管式炉加热到280~330℃,萘蒸气与氢气进八固定床加氢反应器。反应器内装有高活性的钴钼催化剂,在反应压力为1.96~3.34MPa,空速为1.5~2.0mm³/h条件下进行加氢反应。反应物经过换热、冷却后进入气液分离器。
分离出来的氢气,大部分由压缩机加压后返回系统循环使用,同时还要加入一部分新鲜氢气以弥补氢气的消耗和损失。一部分反应后氢气,在脱除H2S后放空;分离出氢气后的液体反应物,进入提馏塔。从塔顶馏出的轻质组分,经冷凝冷却后在分离器中分离出轻质油气和H2S, NH3等气体。从塔底得到产品加氢精萘。萘(包括四氢萘)的收率大于99.5% ,含硫量小于300ppm。除采用纯氢外,还可用焦炉煤气作为加氢的氢源,但焦炉煤气必须经过净化处理除去乙烯、乙炔、环戍二烯和氧等有害杂质,并需提高加氢反应的温度和压力3。
本词条内容贡献者为:
张静 - 副教授 - 西南大学