[發(fā)明專利]吸附分離間二甲苯的吸附劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010114543.8
• 申請日: 2010-02-26
• 公開（公告）號: CN102167652A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王輝國;馬劍鋒;王德華;郁灼;王志光
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類號: C07C7/13
• 分類號: C07C7/13;C07C15/08;B01J20/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王景朝;龐立志

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種吸附分離間位芳烴的吸附劑及其制備方法，具體地說，是一種從C8芳烴中吸附分離間二甲苯的吸附劑及其制備方法。

背景技術(shù)

間二甲苯(MX)是重要的基本有機(jī)化工原料，廣泛應(yīng)用于合成樹脂、農(nóng)藥、醫(yī)藥、涂料和染料等諸多領(lǐng)域。高純度的間二甲苯通常是從含有乙苯、對二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯的混合碳八芳烴中分離獲得。由于四種碳八芳烴異構(gòu)體之間沸點(diǎn)相近，采用常規(guī)的精餾方式很難分離，所以分離間二甲苯的工藝主要有磺化水解、絡(luò)合分離、萃取蒸餾和吸附分離等幾種工藝形式。其中磺化水解工藝生產(chǎn)過程排放大量廢酸污染環(huán)境，絡(luò)合分離工藝使用HF-BF₃腐蝕設(shè)備，萃取蒸餾需要向待分離物料中添加萃取溶劑，而且往往因為萃取溶劑的選擇性不夠使間二甲苯產(chǎn)品難以達(dá)到很高的純度。與傳統(tǒng)工藝相比，吸附分離具有環(huán)境友好無污染、無腐蝕、設(shè)備造價低、產(chǎn)品純度和收率高、吸附劑使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，是分離間二甲苯技術(shù)的主要發(fā)展方向。

吸附劑是吸附分離技術(shù)的基礎(chǔ)和核心，多由某種類型的沸石構(gòu)成，按照吸附選擇性劃分，現(xiàn)有技術(shù)中分離間二甲苯采用的吸附劑大體分為兩類，一類是優(yōu)先吸附非MX組分，從吸余液中提取間二甲苯產(chǎn)品。使用此類吸附劑的技術(shù)諸如CN1132192A中采用KY或KBaY作為吸附活性組分，以膨潤土為粘結(jié)劑制成吸附劑，通過氣相優(yōu)先吸附對二甲苯，從吸余相得到純度99.5％的MX，該技術(shù)僅限于處理不含乙苯的原料。

CN1136549A則采用Silicalite-1沸石吸附劑，優(yōu)先吸附原料中的乙苯和對二甲苯，再精餾吸余相獲得MX。US6137024采用氫型β沸石作為吸附劑，優(yōu)先選擇吸附原料中的對二甲苯、鄰二甲苯和乙苯，從吸余液中獲得MX產(chǎn)品。但是Silicalite-1、β等沸石的吸附容量較低，使其應(yīng)用受到限制。

另一類吸附劑優(yōu)先吸附間二甲苯，使原料中的MX首先進(jìn)入到吸附相中與其它異構(gòu)體分離，再經(jīng)過適當(dāng)?shù)慕馕鼊┟摳降玫匠槌鲆何锪鳎詈缶s抽出液回收解吸劑，得到高純度的間二甲苯，NaY型沸石是這類吸附劑的典型代表。

USP4,306,107公開了一種從C₈芳烴異構(gòu)體中分離純間二甲苯和純乙苯的方法，該法以NaY沸石為吸附活性組分，以甲苯為解吸劑，將C₈芳烴通入模擬移動床進(jìn)行逆流操作，從洗脫液上游得到間二甲苯，下游得到乙苯，上下游中間得到對二甲苯和鄰二甲苯的混合液。

USP4,326,092公開了一種從C₈芳烴中分離間二甲苯的方法，采用氧化硅與氧化鋁摩爾比為4.5～5.0的NaY沸石為吸附活性組分，可明顯提高吸附的選擇性而得到高純度的間二甲苯。

USP5,900,523公開的從二甲苯混合物中吸附分離間二甲苯的方法，使用氧化硅與氧化鋁摩爾比為4.0～6.0的NaY沸石為吸附劑，在100～150℃進(jìn)行液相吸附分離間二甲苯，吸附劑的水含量控制為500℃灼減量為1.5～2.5質(zhì)量％，并且使用二氫化茚為解吸劑。

US20070038012A1公開了一種通過液相吸附從芳烴中分離間二甲苯的方法，該法使用NaY沸石為吸附劑，甲苯、二氫化茚或它們的混合物為解吸劑，使用的吸附劑水含量為0～1質(zhì)量％，吸附溫度控制為160～180℃。

CN1939883A公開了一種從芳族烴物料中分離間二甲苯的方法，讓C₈芳烴與八面沸石吸附劑接觸，該沸石含水0～8質(zhì)量％，吸附溫度25～250℃，解吸劑選自四氫化萘及其烷基化衍生物，優(yōu)選的八面沸石為NaY。

CN1050595C公開了從芳烴中吸附分離間二甲苯的改進(jìn)方法，以陽離子位同時被鈉和鋰離子占據(jù)的Y型沸石作為吸附劑，其中鋰離子占據(jù)沸石可交換位點(diǎn)的5％～35％，為達(dá)到最佳的分離效果，將吸附劑由500℃灼減測定的含水量控制為1.5～3.0質(zhì)量％。

USP3,686,342公開了一種芳烴的吸附分離方法，使用X沸石或Y沸石為活性組分制成吸附劑，吸附C₈芳烴中的對二甲苯，選擇一種包括對二乙基苯的脫附劑進(jìn)行脫附。該法所用的吸附劑的活性組分是一系列用不同金屬離子交換的X沸石或Y沸石，其中有一種為完全用鍶交換的Y沸石，具有較高的對二甲苯選擇性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種選擇性吸附分離間二甲苯的聚結(jié)型沸石吸附劑及其制備方法，該吸附劑吸附容量高、對間二甲苯的吸附選擇性好。

本發(fā)明提供的吸附劑包括90～98質(zhì)量％的Y沸石和2～10質(zhì)量％的粘結(jié)劑，所述Y沸石的可交換陽離子位被鈉離子和鍶離子共同占據(jù)。