[發明專利]改善吸附分離的能量效率

有效

• 申請號: 201280054839.2
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN103917280A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: S·J·弗雷;L·H·佩滕吉爾;M·R·范德科特
• 申請（專利權）人: 環球油品公司
• 主分類號: B01D15/18
• 分類號: B01D15/18;C07C7/12
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 徐國棟;林柏楠

本申請主張在2011年11月9日申請的美國申請第13/292,713號的優先權。

發明所屬的技術領域

本發明涉及針對泵送液體需要實質能量要求的方法中的能量節約。更具體而言，本發明涉及用于烴的吸附分離的方法中的能量節約。

發明背景

本發明應用于在泵送液體時消耗實質能量的石油和石油化學方法的背景下。所述應用的實例為將液體進料泵送至高壓和再循環方法，其中相對大體積的液體在該方法內循環。本發明與能量要求中的所得低效率相關(其中泵送速率可變)，且在作為重要考慮因素時尤其相關。

一特定應用是在用于自包含萃余物和/或另一副產物的混合物選擇性吸附萃取物的連續分離方法中。所述方法廣泛用于分離烴，例如，使對二甲苯和/或間二甲苯與C8芳烴的混合物分離，使正烷烴與石蠟混合物分離或使特定烯烴與烯烴和石蠟的混合物分離。一般而言，方法使用固體吸附劑，固體吸附劑優先保留萃取物以便使萃取物與混合物的剩余物分離。

固體吸附劑常常呈模擬移動床的形式，其中固體吸附劑的床保持靜止且各種流進入和離開床的位置周期性地移動。吸附劑床自身通常為一連串固定子床。液體輸入和輸出的位置在流體流經床的方向上的移位模擬固體吸附劑在相反方向上的移動。通過一般稱為旋轉閥的流體導引裝置來實現液體輸入和輸出的位置的移位，該流體導引裝置結合位于吸附劑子床之間的分配器來作用。通過使液體自吸附劑床的底部循環至頂部的泵來引導循環回流(pumparound?stream)。在給定位置處的循環回流的組合物和體積隨每一閥步進改變。吸附劑床可含在兩個或更多個室中，其中對應數目個循環回流和泵以及兩個泵在所述吸附單元中為典型的。在一個或多個吸附劑室間來回移動實質和變化量的材料的循環回流泵為顯著能量消耗裝置。

對于有關模擬移動床及其操作的更多細節，參見US2,985,589。關于對二甲苯分離方法，參見Mowry,J.R.的Handbook?of?Petroleum?Refining?Processes；Meyers,R.A.Ed.；McGraw-Hill:New?York,1986，第8-79至8-99頁。

發明內容

本發明的目的為在石油和石油化學方法中提供液體的可變速率泵送中的能量節省。本發明在減輕模擬移動床吸附方法中的高泵送能量使用方面尤其有價值。

本發明的一寬泛實施方案包括一種用于在恒壓方法中控制一個或多個循環流的流動速率和節約泵送所述一個或多個循環流時的能量的方法，所述恒壓方法用于通過在模擬移動床中的吸附分離使吸附的化合物與包含兩個或更多個化合物的進料流分離，所述模擬移動床包含在包含復數個近接點的一個或多個多床吸附劑室中，其中在處理的循環期間通過使個別近接點移位，進料流和解吸劑流各自注入至所述一個或多個吸附劑室中，且包含吸附的化合物的萃取物流和萃余物流各自個別地自所述一個或多個吸附劑室取出，其中至少一個循環流包含通過以在處理的循環期間變化至少10％的流動速率泵送而循環通過一個或多個吸附劑室的變化比例的進料流、解吸劑、萃取物和萃余物，所述方法包括通過將至少一個泵連接至可變速驅動裝置來推進使所述一個或多個循環流循環的一個或多個泵。

一個更特定實施例為一種用于在恒壓方法中控制一個或多個循環流的流動速率和節約泵送所述一個或多個循環流時的能量的方法，所述恒壓方法用于通過在模擬移動床中的吸附分離使對二甲苯與混合的C8芳烴分離，所述模擬移動床包含在包含復數個近接點的一個或多個多床吸附劑室中，其中在處理的循環期間通過使個別近接點移位，所述C8芳烴流和解吸劑流各自注入至所述一個或多個吸附劑室中，且包含對二甲苯的萃取物流和萃余物流各自個別地自所述一個或多個吸附劑室取出，其中所述至少一個循環流包含通過以在處理的循環期間變化至少10％的流動速率泵送而循環通過所述一個或多個吸附劑室的變化比例的混合的C8芳烴、解吸劑、對二甲苯和萃余物，所述方法包括通過將至少一個泵連接至可變速驅動裝置來推進使循環流循環的一個或多個泵。