一种溶剂油的脱氟工艺及其脱氟产品的制作方法

1.本发明涉及化工产品生产技术领域，具体而言，涉及一种溶剂油的脱氟工艺及其脱氟产品。


背景技术：

2.碳九石油树脂是石油裂解过程中所产生的副产物碳九镏分，经前处理、聚合、蒸馏等工艺生产的一种低聚型热塑性树脂，并且，还可通过添加催化剂进行聚合，生产一种冷凝树脂。
3.而碳九石油树脂闪蒸溶剂油是碳九石油树脂生产过程中产生的副产物，主要包括碳九芳烃、乙苯、二甲苯、碳十、碳十一、碳八以及碳九等组分。
4.由于在碳九石油冷凝树脂的生产过程中，通常选用三氟化硼等含氟物质作为催化剂，因此，碳九石油树脂闪蒸溶剂油作为其副产物亦含有氟离子。缘于氟离子的存在，当碳九石油树脂闪蒸溶剂油进行加氢催化处理时，氟离子对催化剂会产生永久性的毒害作用，从而使得碳九石油树脂闪蒸溶剂油无法被再次利用和使用，造成资源浪费，不符合资源化、无害化以及减量化原则。
5.另外，由于从溶剂油中脱去氟具有难度，因此，传统的脱氟方式具有脱氟效率差等弊端，使用价值较低。
6.基于此，找到一种上述溶剂油的脱氟方法，将副产品溶剂油转变为具有高经济价值的物质，尤为重要。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种溶剂油的脱氟工艺，该工艺能够将碳九石油树脂以及焦油的溶剂油副产品进行有效脱氟，从而使得溶剂油符合加氢催化反应器的进料要求，进而达到资源再利用的预期目标。
8.本发明的另一目的在于提供一种溶剂油脱氟产品，该产品由上述脱氟工艺生产获得，可进行加氢催化，从而有效提升溶剂油的附加价值和经济效益。
9.本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
10.一方面，本发明提出一种溶剂油的脱氟工艺，将混合后的溶剂油经过过滤后，制得预制品，将预制品进行脱水后，以脱氟剂进行脱氟，制得产品；且脱氟剂包括活性氧化铝。
11.另一方面，本发明提供一种溶剂油脱氟产品，该脱氟产品由上述脱氟工艺生产而得，且该脱氟产品中氟离子含量≤1ppm。
12.本发明实施例的溶剂油的脱氟工艺及工艺至少具有以下有益效果：
13.一方面，本发明提供一种溶剂油的脱氟工艺，步骤如下：将混合后的溶剂油经过过滤后，制得预制品，将预制品进行脱水后，以脱氟剂进行脱氟，制得产品，且脱氟剂包括活性氧化铝。该脱氟工艺主要包括过滤、脱水以及脱氟三个过程，并且依次进行过滤、脱水和脱氟，能够逐次将溶剂油中的杂质、水分以及氟离子除去。同时，先经过过滤时能够将影响脱
水和脱氟过程的杂质去除，然后进行脱水过程，能够将影响脱氟过程的水分去除，以此使得产品能够达到加氢反应器的进料标准，达到预期脱氟效果。鉴于传统的脱氟方法针对水中氟离子的去除效果较好，而对油质产品的脱氟效果较差，因此，本技术提出的脱氟工艺能够有效将溶剂油中的氟离子去除，使用价值较高。
14.另一方面，本技术还提供一种溶剂油脱氟产品，其由上述脱氟工艺制作而得，并且该产品中氟离子含量≤1ppm，水分含量≤50ppm，符合加氢反应器的进料标准。将上述产品在加氢催化反应器中进行加氢催化后，能够将原为副产物的溶剂油转变为具有高经济价值的使用产品，例如柴油、汽油等，达到预期的资源化、无害化的效果。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
16.图1为本发明提供的溶剂油的脱氟工艺的流程图。
17.图中：100-溶剂油脱氟系统；112-过滤器；114-聚结分离器；132-第一脱氟罐；134-第二脱氟罐；150-含油废水收集件；152-火炬；154-加氢催化器进料罐。
具体实施方式
18.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
19.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，若出现术语“第一”和“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.此外，若出现术语“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。
23.在本发明实施例的描述中，若出现“多个”代表至少2个。
24.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现
术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.本发明提供一种溶剂油的脱氟工艺，将混合后的溶剂油经过过滤后，制得预制品，将预制品进行脱水后，以脱氟剂进行脱氟，制得产品；且脱氟剂包括活性氧化铝。
26.具体地，将碳九石油树脂冷凝过程中所产生的副产品，即为溶剂油，进行混合，然后，进行过滤，制得预制品。混合过程中，能够使得副产物混合均匀，从而使得待处理的溶剂油质地更为均一，进而使得脱氟工艺的稳定性更高，可控性更强。
27.在本发明的一些实施例中，溶剂油为一级闪蒸溶剂油和/或二级闪蒸溶剂油。
28.具体地，一级闪蒸溶剂油是一级闪蒸凝液罐闪蒸而得的溶剂油，二级闪蒸溶剂油是二级闪蒸凝液罐闪蒸而得的溶剂油。上述的两种溶剂油中由于催化剂三氟化硼的原因含有氟离子，因此，当一级闪蒸溶剂油和/或二级闪蒸溶剂油直接进行加氢催化时，其中的氟离子可使得催化剂(加氢催化反应器中的催化剂)永久性失活，此时，不仅增加加氢催化的成本，同时对加氢催化设备产生较大的负面影响，生产难度增大。
29.基于此，将一级闪蒸溶剂油和二级闪蒸溶剂油进行脱氟，并使得一级闪蒸溶剂油和二级闪蒸溶剂油达到加氢催化反应器的进料标准时，能够将作为副产物的溶剂油转变成经济价值高的物质，同时还可降低生产难度和生产成本，实用价值较高。
30.在此需要注意的是，溶剂油可仅为一级闪蒸溶剂油或二级闪蒸溶剂油，也可为二者的混合油。当然，工作人员或设计人员还可选择其他类型的溶剂油进行脱氟处理。
31.在本发明的一些实施例中，溶剂油的流量为3t/h-4t/h。当溶剂流量更大时，脱水脱氟效果不佳，而当流量较小时，运行成本较高。
32.在此需要注意的是，本技术中，在过滤过程，以过滤器f-3131作为过滤装置，对上述溶剂油初步过滤。并且在过滤器中，能够使得溶剂油初步脱水，以此减轻脱水过程的负担。同时，过滤器还可将溶剂油中的杂质进一步进行去除，从而提升脱氟剂的使用期限，降低杂质对脱氟剂的负面影响。由此可见，过滤器能够有效增强脱氟效果，降低脱氟剂的更换频率，从而使得脱氟过程的成本大大降低。
33.而且，本技术中，通过过滤器、聚结分离器以及脱氟罐的配合使用，除能够有效提升除氟效率之外，还能够增加溶剂油的处理量，从而使得溶剂油的流量为3t/h-4t/h，如此，其可与树脂生产过程配合，形成生产一体化的过程，降低中间运输、保存等成本，实用价值较高。
34.在此还需注意的是，还可在工艺过程中，根据溶剂油的生产量以及实际情况，适当增加过滤器、聚结分离器以及脱氟罐的数量，从而增强脱氟工艺的适应性。
35.当然，溶剂油还可为其他类型的溶剂油，工艺设计者或工作人员能够根据实际的待处理溶剂油的特性，调整工艺，从而达到预期的脱氟效果。例如，可在过滤过程前添加其他类型的装置(例如脱硫装置等)，以此使得本技术提供的溶剂油脱氟工艺适应于多种类型的溶剂油，适用性更强。
36.在本发明的一些实施例中，在预制品经过脱水后，预制品的含水量小于100ppm。具体地，为使得溶剂油中的含水量较低，能够符合加氢催化反应器的进料要求，可将预制品进
行脱水，降低其含水量。
37.在本发明的一些实施例中，脱水过程采用聚结分离器进行脱水。当将溶剂油中的水分和杂质进行初步去除后，可使处理后的溶剂油流经聚结分离器，该分离器能够先将固体杂质除去，并将小颗粒的水滴聚并成大颗粒水珠，以重力作用除去，然后使得溶剂油流过亲油憎水型分离滤芯，进一步分离水分，从而达到高效去除溶剂油中含水量的效果。经此脱水，预制品的水分含量小于100ppm，并维持在50ppm左右。
38.同时，在脱水过程中，还可将杂质进一步去除，脱氟效果较好。
39.在此需要说明的是，本技术中，脱氟过程主要以吸附作用为主，因此，当预制品中的水分含量较多时，脱氟过程的吸附剂对水分产生吸附效果，此时，吸附剂对氟离子的吸附位点大大降低，受到影响，从而降低氟离子的吸附去除效果，进而使得工艺产品不能符合加氢催化反应器的进料标准，失去价值。由此可见，脱水过程能够大大降低水分对脱氟过程的影响，具有设计意义。
40.经脱水后，进行脱氟处理，且脱氟剂包括活性氧化铝。本技术中，当进行脱氟时，可进一步将水分和杂质去除，从而使得预制品一中的水分含量小于50ppm，符合需求。
41.本技术中，脱氟剂包括活性氧化铝。由于活性氧化铝在特定ph范围(如酸性条件下)内的zeta电位为正值，因此，其可与带负电的氟离子产生静电作用，从而达到去除氟离子的预期效果。同时，由于氟离子能够与活性氧化铝表面的羟基产生化学作用，进行化学吸附，进一步增强吸附效果。可见，当活性氧化铝作为脱氟剂时，能够将氟离子去除，且去除效果较好。
42.在此需要注意的是，活性氧化铝可为纳米活性氧化铝，亦可将活性氧化铝根据溶剂油的特性进行改性，从而进一步提升脱氟效果。
43.在本发明的一些实施例中，在脱氟过程中，温度为35℃-45℃。当对预制品进行脱氟时，可在35℃-45℃的温和条件下进行脱氟，同时，在上述条件下进行脱氟能够使得溶剂油的温度维持该范围值内，从而使得脱氟后的溶剂油能够直接进行加氢催化，无需再次经过冷却等工艺过程。
44.在本发明的一些实施例中，溶剂油的泵送压力为0.45mpag-0.55mpag。为使得预制品能够稳定地在脱氟装置的吸附剂中进行动态吸附，脱氟装置的压力可设置为0.45mpag-0.55mpag，从而使得产品的脱氟效果稳定。另外，该泵送压力能够保证溶剂油顺利输送至加氢催化反应器的进料罐中，可见，该压力能够保证溶剂油顺利经过过滤、脱水以及脱氟过程，达到预期效果。
45.另外，在上述温度和压力条件下进行脱氟，能够使得脱氟过程稳定性更好的同时，更易控制，进而增强脱氟工艺的可行性和可操作性，运行状况更好。
46.在本发明的一些实施例中，溶剂油的密度为850mg/m
2-900mg/m2。
47.在本发明的一些实施例中，在脱氟过程中，以脱氟罐进行脱氟，脱氟罐中装填脱氟剂；且脱氟剂的液相空速≤8h-1
。具体地，当脱氟剂的液相空速越大时，溶剂油的停留时间越短，因此，溶剂油的处理量越大，但是，液相空速超过8h-1
时，处理效果相应降低，达不到预期效果。因此，本技术中液相空速为优化的最大值，可达到预期处理效果。
48.在本发明的一些实施例中，脱氟剂的高径比为2-5。在脱氟罐中，脱氟剂的高径比越大，溶剂油在脱氟剂床层中的吸附时间则越长，相应地，床层对溶剂油的阻力亦会增大，
因此，当高径比为2-5时，可使得溶剂油在脱氟剂中的吸附时间较长，且所受阻力较小，脱氟效率更高。
49.综上，该脱氟工艺主要包括过滤、脱水以及脱氟三个过程，并且依次进行过滤、脱水和脱氟，能够逐次将溶剂油中的杂质、水分以及氟离子除去。同时，先经过过滤时能够将影响脱水和脱氟过程的杂质去除，然后进行脱水过程，能够将影响脱氟过程的水分去除，以此使得产品能够达到加氢反应器的进料标准，达到预期脱氟效果。
50.本技术还提供一种溶剂油脱氟产品，其由上述脱氟工艺制作而得，并且该产品中氟离子含量≤1ppm，水分含量≤50ppm，符合加氢反应器的进料标准。将上述产品在加氢催化反应器中进行加氢催化后，能够将原为副产物的溶剂油转变为具有高经济价值的使用产品，例如柴油、汽油等，达到预期的资源化、无害化的效果。
51.在此需要说明的是，由于在脱氟过程中易产生气体，因此，脱氟工艺中设置有火炬环节，其可用于脱氟罐排除气体。另外，本技术中，脱氟罐设置第一脱氟罐和第二脱氟罐能够相互分担处理压力。并且，经脱氟处理后的溶剂油可输送至加氢催化器进料罐，然后在加氢反应器中进行加氢催化。
52.在此需要说明的是，由于本技术中，工艺参数较多，因此在具体实施方式部分的工艺组件不进行标号，避免标号与工艺参数混乱。
53.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
54.实施例1
55.请参照图1，图1所示为本发明实施例提供的溶剂油的脱氟工艺的流程图。
56.将一级闪蒸溶剂油与二级闪蒸溶剂油混合，混合后的溶剂油流量为3.4t/h。
57.然后将混合后的溶剂油导入过滤器f-3131中，过滤完成后，制得预制品；将预制品导入聚结分离器x-3131中，进行脱水，完成脱水后，预制品中的水分含量小于100ppm，然后将其导入脱氟罐中进行脱氟，制成成品，且成品的含水量小于50ppm，氟离子含量小于1ppm。
58.脱氟过程具体如下：将脱氟剂(活性氧化铝)以高径比3-4的比例装填至脱氟罐中，在温度40℃、压力0.5mpag、物料密度870mg/m2以及脱氟剂的液相空速≤8h-1
的条件下进行脱氟，制得产品。
59.实施例2
60.请参照图1，图1所示为本发明实施例提供的溶剂油的脱氟工艺的流程图。
61.将一级闪蒸溶剂油(溶剂油流量为3t/h)输送至过滤器f-3131中，过滤完成后，制得预制品；将预制品导入聚结分离器x-3131中，进行脱水，完成脱水后，预制品中的水分含量小于100ppm，然后将其导入脱氟罐中进行脱氟，制成成品，且成品的含水量小于50ppm，氟离子含量小于1ppm。
62.脱氟过程具体如下：将脱氟剂(活性氧化铝)以高径比2-3的比例装填至脱氟罐中，在温度35℃、压力0.45mpag、物料密度870mg/m2以及脱氟剂的液相空速≤8h-1
的条件下进行脱氟，制得产品。
63.实施例3
64.请参照图1，图1所示为本发明实施例提供的溶剂油的脱氟工艺的流程图。
65.将一级闪蒸溶剂油与二级闪蒸溶剂油混合，混合后的溶剂油流量为4t/h。
66.然后将混合后的溶剂油导入过滤器f-3131中，过滤完成后，制得预制品；将预制品
导入聚结分离器x-3131中，进行脱水，完成脱水后，预制品中的水分含量小于100ppm，然后将其导入脱氟罐中进行脱氟，制成成品，且成品的含水量小于50ppm，氟离子含量小于1ppm。
67.脱氟过程具体如下：将脱氟剂(活性氧化铝)以高径比4-5的比例装填至脱氟罐中，在温度45℃、压力0.55mpag、物料密度870mg/m2以及脱氟剂的液相空速≤8h-1
的条件下进行脱氟，制得产品。
68.实施例4
69.请参照图1，图1所示为本发明实施例提供的溶剂油的脱氟工艺的流程图。
70.将二级闪蒸溶剂油(溶剂油的流量为3.1t/h)导入过滤器f-3131中，过滤完成后，制得预制品；将预制品导入聚结分离器x-3131中，进行脱水，完成脱水后，预制品中的水分含量小于100ppm，然后将其导入脱氟罐中进行脱氟，制成成品，且成品的含水量小于50ppm，氟离子含量小于1ppm。
71.脱氟过程具体如下：将脱氟剂(活性氧化铝)以高径比2-2.5的比例装填至脱氟罐中，在温度37℃、压力0.48mpag、物料密度870mg/m2以及脱氟剂的液相空速≤8h-1
的条件下进行脱氟，制得产品。
72.实施例5
73.请参照图1，图1所示为本发明实施例提供的溶剂油的脱氟工艺的流程图。
74.将一级闪蒸溶剂油与二级闪蒸溶剂油混合，混合后的溶剂油流量为3.8t/h。
75.然后将混合后的溶剂油导入过滤器f-3131中，过滤完成后，制得预制品；将预制品导入聚结分离器x-3131中，进行脱水，完成脱水后，预制品中的水分含量小于100ppm，然后将其导入脱氟罐中进行脱氟，制成成品，且成品的含水量小于50ppm，氟离子含量小于1ppm。
76.脱氟过程具体如下：将脱氟剂(活性氧化铝)以高径比3-3.5的比例装填至脱氟罐中，在温度42℃、压力0.53mpag、物料密度870mg/m2以及脱氟剂的液相空速≤8h-1
的条件下进行脱氟，制得产品。
77.效果例
78.取实施例1和实施例3中脱氟前后的溶剂油作为样品进行测试，测试结果见表1。
79.表1测试结果
80.实施例脱氟前(ppm)脱氟后(ppm)去除率％实施例135＜1＞97实施例351＜1＞98
81.由上表可知，当溶剂油经过过滤、脱水和脱氟过程后，氟离子含量的去除率达到97％以上，并且脱氟后的溶剂油中氟离子的含量低于检出限。可见，本技术提供的脱氟工艺能够有效将氟离子脱除，并可达到加氢催化反应器的进料标准。
82.综上，一方面，本发明提供一种溶剂油的脱氟工艺，步骤如下：将混合后的溶剂油经过过滤后，制得预制品，将预制品进行脱水后，以脱氟剂进行脱氟，制得产品，且脱氟剂包括活性氧化铝。该脱氟工艺主要包括过滤、脱水以及脱氟三个过程，并且依次进行过滤、脱水和脱氟，能够逐次将溶剂油中的杂质、水分以及氟离子除去。同时，先经过过滤时能够将影响脱水和脱氟过程的杂质去除，然后进行脱水过程，能够将影响脱氟过程的水分去除，以此使得产品能够达到加氢反应器的进料标准，达到预期脱氟效果。
83.另一方面，本技术还提供一种溶剂油脱氟产品，其由上述脱氟工艺制作而得，并且
该产品中氟离子含量≤1ppm，水分含量≤50ppm，符合加氢反应器的进料标准。将上述产品在加氢催化反应器中进行加氢催化后，能够将原为副产物的溶剂油转变为具有高经济价值的使用产品，例如柴油、汽油等，达到预期的资源化、无害化的效果。
84.以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。