Задание на проектирование

Рассчитать ректификационную колонну установки ЛГ 35-8/300Б, предназначенную для выделения товарного бензола.

Производительность колонны по сырью 14000 кг/ч.

Состав сырья, мас.%: бензол – 42.2, толуол – 54.6, арены состава С₈ (принять за м -ксилол) – 3.2.

Температура сырья 115⁰С. Давление, МПа: верхнее сечение колонны – 0.15, секция питания – 0.17, нижнее сечение – 0.185.

Содержание бензола в дистилляте 99.9 мас.%, в кубовом остатке 0.05 мас.%.

1.2 Место бензольной ректификационной колонны в технологической схеме установки ЛГ 35-8/300Б

Бензольная колонна (К-103) входит в состав блока экстракции установки ЛГ 35-8/300Б, технологическая схема которого представлена в справочнике [13] и учебно-методическом пособии [14].

Ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилолы) получают в процессе каталитического риформинга гидроочищенной фракции 62 – 105⁰С с последующей экстракцией из стабильного катализата диэтиленгликолем, триэтиленгликолем, сульфоланом или смесью триэтиленгликоля и сульфолана [15, 16]. Из экстрактной фазы, полученной в экстракционной колонне К-101, в отпарной ректификационной колонне К-102 отгоняют рисайкл (насыщенные углеводороды, оставшиеся в экстрактной фазе, вместе с частью бензола), возвращаемый в экстрактор, и экстракт.

Далее по технологической схеме установки, разработанной в Ленгипронефтехиме, предусмотрена водная отмывка примесей экстрагентов, попадающих в экстракт. Значительное снижение расхода воды достигается при промывке не всего экстракта, а кубового остатка толуольной колонны К-104, в котором концентрируются экстрагенты [17, 18]. Предложенная реконструкция узла водной отмывки экстрагентов (сульфолана и триэтиленгликоля), попадающих в экстракт, осуществлена на установке ЛГ 35-8/300Б ПО «Киришинефтеоргсинтез».

В предбензольной колонне К-107 из экстракта отгоняется головная фракция, в которой в виде азеотропных смесей с бензолом концентрируются примеси насыщенных углеводородов. Дистиллят колонны К-107 возвращается в экстрактор, а кубовый остаток служит сырьем бензольной колонны К-103.

Колонна К-103 предназначена для выделения товарного бензола, а в следующей ректификационной колонне К-104 отгоняется товарный толуол.