芳烃抽提装置中芳烃分离过程模拟与优化设计

胡 帅，李彩霞，杜凯祥

（浙江建安检测研究院有限公司，浙江 杭州 310000）

摘  要：针对芳烃抽提装置中分离效率与安全环保协同优化的难题，通过集成动态模拟与多目标优化方法，构建了乙烯一芳烃-聚丙烯多装置耦合模型，提出了溶剂比调控、毒害物质暴露抑制及工艺参数鲁棒性强化策略。结果表明，该方法显著提升了芳烃回收效率，有效降低了溶剂降解率与能耗，并实現了VOCs排放及职业卫生风险的系统性管拉。该成果为石化装置清洁生产与产业健协同优化提供了理论支撑与技术路径。

关键词：芳烃抽提装置;过程模拟;多目标优化

随着石化行业清洁生产要求的提升，芳烃抽提装置在高效分离与安全环保协同优化方面面临挑战。研究针对乙烯－芳烃－聚丙烯联合装置中溶剂效率低下、毒害物质暴露风险及多工况波动等问题,通过构建多装置耦合模型，集成动态模拟与多目标优化方法，探索工艺参数协同调控路径。研究成果可为复杂化工系统实现能效提升、排放削减与职业健康保障提供技术支撑，推动石化产业链绿色化升级。

1 案例概况

研究依托浙江建安检测研究院有限公司承担的华东某石化基地芳烃抽提装置技术改造项目。该装置集成于乙烯-芳烃联合生产体系，主体单元包括抽提塔、汽提塔及溶剂再生系统，设计采用环丁砜溶剂萃取工艺，年处理裂解汽油原料55万～60万t，目标产物为纯度>99.5%的苯、甲苯等单体芳烃。实际运行中，装置面临裂解气组分波动引发的溶剂选择性下降、分离单元能耗偏离设计值10%～15%，以及三装置(乙烯、芳烃抽提、聚丙烯)物料交互导致的工况匹配失衡等系统性挑战。针对以上问题，研究以芳烃分离过程的动态稳定性与安全环保效能提升为核心，通过融合多装置工艺特性与约束条件，探索兼顾溶剂循环经济性、毒害物质控制与工艺参数鲁棒性的优化设计方法，为复杂化工系统的协同调控提供实践支撑。

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