从萃取溶剂中移除重质烃的方法
【技术领域】
[0001] 本发明大体涉及整合现有的液液萃取（LLE)工艺以及萃取蒸馏（ED)工艺的技术， 其中液液萃取（LLE)塔作为从这两个工艺的溶剂回路中移除所积累的重质烃以及聚合物 质之出口。
【背景技术】
[0002] 在回收芳香族的萃取蒸馏（ED)和液液萃取（LLE)工艺中，溶剂在封闭回路中无限 循环。把原料送入萃取蒸馏塔（H)C)或液液萃取（LLE)塔之前，原料通常先在初步分馏塔 内处理，以移除重质部分。然而，有可测量量的重质烃（HC)会通过在正常条件下运转的甚 至良好设计的初步分馏塔。对于不良运转或功能故障的初步分馏塔，进料流的重质烃（HC) 水平显著更高。为去除重质烃以及被氧化的溶剂所产生的聚合重质物质，传统的商业性液 液萃取（LLE)工艺使用热溶剂再生器，其中加热贫溶剂的小侧流，以回收再生的溶剂和沸 点低于该溶剂的沸点的重质成分。沸点高于该溶剂的沸点的重质聚合物质会作为污泥从溶 剂再生器底部移除。
[0003] 艾瑟琳（Asselin)的美国专利第4, 048, 062号揭露了一种回收芳香族的液液萃取 (LLE)工艺，其中来自溶剂回收塔（SRC)底部之贫溶剂的一部分被引入溶剂再生器（SRG)， 被另外引入溶剂再生器（SRG)的汽提蒸汽与再生的溶剂一起被回收，接着被引入溶剂回收 塔（SRC)中，作为全体汽提蒸汽的一部分。这一溶剂再生方案起作用是因为在同类型的分 子中，沸点越高，则极性（与萃取溶剂的亲和性）越低。因此，原料中的大部分可测量的重 质烃（(：9至(：12)会被液液萃取（LLE)塔中的溶剂相排斥，并随萃余相一起被移出，作为非芳 香族产物的一部分。
[0004] 在回收芳香族的萃取蒸馏（ED)工艺中，由于沸点高，重质烃往往保留在萃取蒸馏 塔（EDC)底端的富溶剂中。即使对于沸点范围窄（C6-C7)的原料而言，仍有可测量量的重质 烃（C9+)残留并积累在溶剂中，它们只能通过增加溶剂回收塔（SRC)的严苛条件（较高的温 度和真空水平，以及更多的汽提蒸汽）和/或通过增加溶剂再生器（SRG)的负荷从溶剂中 移除。此二方法皆不可取。此外，对于全沸点范围（C6-Cs)进料而言，重质烃的沸点过高而 不能从溶剂回收塔（SRC)的溶剂中被汽提，结果，在溶剂在萃取蒸馏塔（EDC)以及溶剂回收 塔（SRC)之间的封闭回路中无限循环时，重质烃累积在溶剂中。
[0005] 艾瑟琳（Asselin)方案中的溶剂再生不适用于萃取蒸馏（ED)工艺。该方案针对 液液萃取（LLE)工艺设计，用来从溶剂中去除被氧化或被分解的溶剂成份之间反应而生成 的少量聚合物质以及微量的重质烃。当此方案应用于萃取蒸馏（ED)工艺时，重质烃不可 避免地积累在封闭的溶剂回路中并在其中聚合，直到聚合物质的沸点高于环丁砜的沸点 (>285°C)时，始可从溶剂再生器的底部将它们移除。此积累可造成严重后果，因过多聚合 物质的存在不仅显著改变溶剂性质（选择性和溶解力），并且聚合物还会阻塞工艺设备而 导致萃取蒸馏（ED)工艺不可操作。
【发明内容】
[0006] 本发明部分地基于下述发现：在重质烃（C9_C12)之中，（：9芳香族化合物最有可能 是唯一由液液萃取（LLE)塔中的溶剂萃取出来的；大部分的C9芳香族随后可从液液萃取 (LLE)工艺在正常运转条件下的溶剂回收塔（SRC)中的溶剂中被汽提出来。然而，在萃取蒸 馏（ED)工艺中，这些重质烃（HC)因其高沸点而残留在萃取蒸馏塔（EDC)底部的富溶剂中， 并在封闭的溶剂回路中快速积累。
[0007] 本发明提供交叉连接液液萃取（LLE)工艺以及萃取蒸馏法（ED)工艺之间的贫溶 剂供应线的方法。以此方式，液液萃取（LLE)塔成为从两个工艺的溶剂回路移除所累积的 重质烃和聚合物质（PM)的出口，以维持溶剂的性能。本发明利用液液萃取（LLE)塔从溶剂 中排出重质烃的独特能力，作为从萃取蒸馏（ED)工艺的封闭溶剂回路中移除重质烃（HC) 和聚合物质（PM)的方式。使用仅需要某些管道改变以交叉连接液液萃取（LLE)塔以及萃 取蒸馏塔?DC)的贫溶剂供应线的低成本创新，将贫溶剂回路交叉连接在一起，从而实现 本发明。换句话说，此创新将使得液液萃取（LLE)工艺的溶剂回收塔（SRC)提供贫溶剂给萃 取蒸馏塔（EDC)，而萃取蒸馏（ED)工艺的溶剂回收塔（SRC)提供贫溶剂给液液萃取（LLE) 塔。
[0008] 也可引入简单的混合罐以组合自液液萃取（LLE)工艺的溶剂回收塔（SRC)产生的 贫溶剂（含有减少的重质烃）以及自萃取蒸馏（ED)工艺的溶剂回收塔（SRC)产生的贫溶 剂（含有较高的重质烃）而实现本发明。该混合贫溶剂同时供应液液萃取（LLE)塔以及萃 取蒸馏塔（EDC)。
[0009] 在一个方面，本发明涉及一种整合（i)从含极性烃以及较弱极性烃的混合物中生 产极性烃的液液萃取（LLE)工艺和（ii)从含极性烃以及较弱极性烃的混合物中生产极性 烃的萃取蒸馏（ED)工艺的方法，其中所述液液萃取（LLE)工艺采用：（1)液液萃取（LLE) 塔，在所述液液萃取（LLE)塔中引入含极性烃以及较弱极性烃的第一烃进料，从所述液液 萃取（LLE)塔之顶端回收第一含水的富较弱极性烃流，以及从所述液液萃取（LLE)塔之底 端排出含溶剂、极性烃、少量的较弱极性烃以及可测量的但减少的重质烃和聚合物质（PM) 的第一富集溶剂流；(2)萃取汽提塔（ESC)，在所述萃取汽提塔（ESC)中引入所述第一富集 溶剂流，从所述萃取汽提塔（ESC)之顶端移出富较弱极性烃但含大量的极性烃之流并将其 以回流的形式再循环回至液液萃取（LLE)塔的较低部分，以及从所述萃取汽提塔（ESC)之 底端排出含溶剂、极性烃以及可测量的但已减少的重质烃和聚合物质（PM)的第二富集溶 剂流，所述第二富集溶剂流基本上不含较弱极性烃；以及（3)第一溶剂回收塔（SRC)，在所 述第一溶剂回收塔（SRC)中引入第二富集溶剂流，从所述第一溶剂回收塔（SRC)排出基本 上不含溶剂以及较弱极性烃的第一富极性烃流，并从所述第一溶剂回收塔（SRC)底端排出 第三富集溶剂流；并且其中所述萃取蒸馏（ED)工艺采用：（1)萃取蒸馏（ED)塔，在所述萃 取蒸馏（ED)塔中引入含极性烃以及较弱极性烃的第二烃进料，从所述萃取蒸馏塔（EDC) 之顶端回收第二含水的富较弱极性烃流，以及从所述萃取蒸馏塔（H)C)之底端排出含溶 剂、极性烃以及可测量的重质烃和聚合物质（PM)的第四富集溶剂流；（2)第二溶剂回收塔 (SRC)，在所述第二溶剂回收塔（SRC)中引入所述第四富集溶剂流，并从所述第二溶剂回收 塔（SRC)中回收基本上不含溶剂以及较弱极性烃的第二富极性烃流，以及从所述第二溶剂 回收塔（SRC)之底端排出第五富集溶剂流；该方法包括以下步骤：
[0010] (a)转移第五富集溶剂流的大部分（通常大于90% )到液液萃取（LLE)塔的上部， 作为选择性溶剂进料；
[0011] (b)转移第五富集溶剂流的小部分（通常小于10% )到萃取汽提塔（ESC);以及
[0012] (c)转移第三富集溶剂流到萃取蒸馏（ED)塔，由此从萃取蒸馏工艺的第五富集溶 剂流中移除重质烃和聚合物质，所述第五富集溶剂流含有极性烃选择性溶剂、可测量量的 重质烃（通常为1-5重量％ )以及由被热分解或被氧化的溶剂、重质烃以及添加剂之间的 反应产生的聚合物质。
[0013] 在另一方面，本发明涉及从萃取蒸馏（ED)工艺之含有极性烃选择性溶剂、可测量 量的重质烃以及由被热分解或被氧化的溶剂、重质烃以及添加剂之间的反应产生的聚合物 质的富集溶剂流中移除重质烃和聚合物质的方法，其系通过交叉连接所述富集溶剂流和邻 近的液液萃取（LLE)工艺的富集溶剂流之方式进行，本方法包括以下步骤：
[0014] (a)将含有极性烃以及较弱极性烃的第一烃进料引入至液液萃取（LLE)塔的中 部，并且将步骤（g)中大部分（通常大于90% )的第五富集溶剂流进入液液萃取（LLE)塔 的上部作为选择性溶剂进料；
[0015] (b)从液液萃取（LLE)塔的顶端回收第一含水的富较弱极性烃流，以及从液液萃 取（LLE)塔之底端排出含溶剂、极性烃、少量（通常为10-20重量％ )的较弱极性烃以及可 测量的但已减少的重质烃和聚合物质（PM)(通常为0.Ι-lwt% )的第一富集溶剂流；
[0016] (C)将含第一富集溶剂流以及少部分（通常少于10wt% )步骤（g)中的第五富集 溶剂流之混合物引入进萃取汽提塔的上部（ESC)，再从萃取汽提塔（ESC)的顶部回收含较 弱极性烃以及大量的苯和较重芳香族（通常为30-50wt%)的富烃蒸汽，其被冷凝并以回流 的方式被再循环至液液萃取（LLE)塔之较低部，以及从萃取汽提塔（ESC)之底端排出含溶 剂、极性烃以及可测量的但已减少的重质烃和聚合物质（PM)(通常为0. 1至2%wt% )的 第二富集溶剂流；
[0017] (d)将步骤（c)的第二富集溶剂流引入进第一溶剂回收塔（SRC-1)的中部，从第一 溶剂回收塔（SRC-1)的顶部排出基本上不含溶剂以及较弱极性烃的第一富极性烃流，以及 从溶剂回收塔（SRC-1)之底端移除第三富集溶剂流；
[0018] (e)将含极性烃以及较弱极性烃的第二烃进料引入进萃取蒸馏塔（EDC)的中部， 并将步骤（d)中的所述第三富集溶剂流的大部分引入进萃取蒸馏塔（EDC)的上部作为选择 性溶剂进料；
[0019] (f)从萃取蒸馏塔（EDC)的顶部回收第二含水的富较弱极性烃流，以及从萃取 蒸馏塔（EDC)之底端排出含溶剂、极性烃以及可测量的重质烃和聚合物质（PM)(通常为 l-5wt% )的第四富集溶剂流；
[0020] (g)将所述第四富集溶剂流引入进第二溶剂回收塔（SRC-2)的中部，从第二溶剂 回收塔（SRC-2)的顶部回收基本上不含溶剂以及较弱极性烃的第二富极性烃流，以及从第