循環(huán)苯處理器、苯處理器白土更換效益分析

李政

摘 要：苯處理器是苯乙烯裝置不可或缺的設備，擔負著脫除新鮮苯及循環(huán)苯中會降低烷基化催化劑和烷基轉移催化劑活性的堿性氮化合物重任。一旦出現問題，將嚴重影響催化劑的使用壽命。而白土介質的定期更換，確保了處理器長期處于良好穩(wěn)定的狀態(tài)，從而大大降低生產的成本。

關鍵詞：苯處理;原料;節(jié)本增效;能耗

1 裝置背景概述

苯乙烯裝置分為乙苯單元、苯乙烯單元和公用工程及罐區(qū)三個單元。乙苯單元有苯處理器以及循環(huán)苯處理器，它們都由兩個處理器組成，分別為MS-1106A/B、MS-1107A/B。每個處理器包括一床白土和四種等級石英砂，正常情況下為串聯操作。它們的作用是脫除新鮮苯及循環(huán)苯中會降低烷基化催化劑和烷基轉移催化劑活性的堿性氮化合物（包括胺、腈等），從而延長烷基化和轉烷基化催化劑的使用壽命。

2 處理器運轉中出現的問題

隨著白土的老化，苯處理器及循環(huán)苯處理器吸附堿性氮化合物的能力會越來越差，處理器的壓差也會越來越大，會有越來越多的堿性氮化合物進入烷基化反應器及烷基轉移反應器，降低催化劑的活性，減少其使用壽命，增加裝置成本。

3 改造措施

研究決定采用更換苯處理器（MS-1106A）、循環(huán)苯處理器（MS-1107A）內部白土的方法來減少進入反應器的堿性氮化合物量，從而延長烷基化和轉烷基化催化劑的使用壽命。

將正在使用的MS-1106A、MS-1107A單獨切出，MS-1106B、MS-1107B繼續(xù)保持運行狀態(tài)。MS-1106A、MS-1107A經過退料、氮氣及熱氮氣吹掃、加濕蒸汽吹掃等工藝處理，將內部有機物的含量降至1ppm以下，然后開上下人孔更換白土。更換白土后，再進行氣密置換、白土干燥及充填等過程。最后將MS-1106A、MS-1107A在線投用。更換白土之前為MS-1106A串MS-1106B、MS-1107A 串MS-1107B操作，再次投用時改為MS-1106B串MS-1106A、MS-1107B 串MS-1107A操作，這樣可以增加MS-1106A、MS-1107A的使用壽命。

4 效果分析

4.1 壓差對比

我們分別選取了工況變化不大的兩個時間段2018年9月4日至2018年9月11日、2018年10月1日至2018年10月8日的壓差數據作比較。發(fā)現更換白土之后，苯處理器（MS-1106A）、循環(huán)苯處理器（MS-1107A）的壓差都明顯下降。

4.2 總出口堿氮含量對比

由于串聯順序發(fā)生改變，我們選取了更換白土之前苯處理器總出口SC-1802、循環(huán)苯處理器總出口SC-1806的取樣分析數據，以及更換白土之后苯處理器總出口SC-1801、循環(huán)苯處理器總出口SC-1805的取樣分析數據進行比較，如下圖：

從圖中可以看出，更換白土之后，苯處理器（MS-1106A/B）、循環(huán)苯處理器（MS-1107A/B）總出口的堿氮含量明顯下降，這說明更換之后吸附堿氮的效果變好。

5 效益分析

苯處理器（MS-1106A）裝填白土24.5t，循環(huán)苯處理器（MS-1107A）裝填白土3.5t，共計28t，白土的價格為2.1萬元/t，更換白土的費用為2.1*28=58.8萬元。每年需更換兩次，總計費用為58.8*2=117.6萬元。

烷基化催化劑的租賃價格為1322925美元，反應保護床催化劑的租賃價格為405881美元，烷基轉移催化劑的租賃價格為1071480美元。目前美元對人民幣的匯率為6.9左右，兌換之后烷基化催化劑的價格約為912.8萬元，反應保護床催化劑的價格約為280萬元，烷基轉移催化劑的價格約為739.3萬元。烷基化催化劑租賃期為12年，每年約為76.1萬元;反應保護床催化劑租賃期為4年，每年約為70萬元;烷基轉移催化劑租賃期為9年，每年約為82.1萬元。所有催化劑每年的費用總計為228.2萬元。

所以，我們可以看出通過更換白土我們每年節(jié)約的費用為228.2-117.6=110.6萬元。

6 結束語

苯乙烯裝置通過更換苯處理器（MS-1106A）、循環(huán)苯處理器（MS-1107A）內部白土，明顯減少進入反應器的堿性氮化合物量，從而延長烷基化和轉烷基化催化劑的使用壽命。

參考文獻：

[1]劉紅云.白土處理法精制混合二甲苯探討[J].煉油技術與工程，2010.