[發明專利]一種模擬移動床吸附分離方法

有效

• 申請號: 201310454629.9
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN104511183A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 楊彥強;王德華;郁灼;王輝國;馬劍鋒;王紅超;李犇
• 申請（專利權）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研究院
• 主分類號: B01D15/18
• 分類號: B01D15/18;C07C15/08;C07C7/13
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明為模擬移動床吸附分離方法，具體地說，是一種利用模擬移動床吸分離烴類同分異構體或分離具有不同化學結構的不同組分的方法。

背景技術

吸附分離對于沸點差極小的同分異構體之間的分離或具有不同結構特征的不同組分之間的分離非常有效。如用于碳八芳烴異構體的分離、正構烷烴與其它結構烴類的分離。

典型的模擬移動床吸附分離過程至少包括兩股進料，吸附原料（F）和脫附劑（D），至少兩股出料，抽出液（E）和抽余液（R），其中抽出液中富集目的產品；各股物流進出吸附室的位置周期性移動，沿吸附室內物流流向各進出物流的次序為脫附劑（D）、抽出液（E）、吸附原料（F）和抽余液（R），吸附室內物流循環構成一個首尾相接的閉環。現有技術中，控制物流進出吸附室的設備是旋轉閥，或是一系列開關閥。吸附分離過程中，有多股物流共用輸送管線進出吸附室，對于進出吸附室某一床層位置的管線而言，會依次通過抽余液（R）、吸附原料（F）、抽出液（E）和脫附劑（D）。管線中前一次殘余的物流會污染后一次流經該管線的物流，對模擬移動床吸附分離過程造成不利的影響，尤其是當模擬移動床吸附分離過程用于生產高純度的產品時，管線中殘留的原料會污染抽出液，造成無可挽救的不利影響。

USP5977224公開了一種使用開關閥控制物流進出吸附室的旁路管線沖洗模擬移動床分離方法和設備，該方法實現了低或零濃度梯度沖洗，但此方案中持續有一股物流不經過吸附室，相當于吸附床層存在一股溝流，降低了吸附分離過程的效率。

現有技術或專利針對管路的沖洗公開了一些多路旋轉閥控制的模擬移動床設備及方法：USP3201491公開了一種提高吸附分離產品純度的方法，對殘留吸附原料污染脫附劑進行了沖洗；USP5750820公開了一種多級沖洗的吸附分離方法。為最大程度開發模擬移動床裝置的吸附分離效率，USP5912395公開一種提高模擬移動床吸附分離裝置產能的方法，用吸附原料作為沖洗劑，對通過抽余液的管線進行沖洗；USP7977526用抽余液作為沖洗劑對通過了脫附劑的管線進行沖洗，降低了裝置的脫附劑消耗；US8013202提出對于甲苯甲基化得到的高濃度對二甲苯產物，在不同于重整和異構化的二甲苯原料進料位置注入吸附塔，提高模擬移動床裝置的分離效率。

在多路旋轉閥控制的模擬移動床過程中，為提高吸附分離過程產品純度或最大程度開發模擬移動床的吸附分離效率，均增加進出吸附室的物流數，這樣的設計增加了多路旋轉閥的設計制造難度，并且在實施過程中增大了多路旋轉閥泄露的風險或限制了多路旋轉閥的規模。

USP6537451公開描述了一種有多路旋轉閥的內旁路沖洗模擬移動床技術，實現了多路旋轉閥的模擬移動床低或零濃度沖洗。但該技術中公開的多路旋轉閥在現有技術多路旋轉閥的基礎上增加了一組旁路沖洗的空穴，并且多路旋轉閥與吸附室之間多了一組旁路沖洗的管線；由于多路旋轉閥的制造更加復雜，穩定性低而難以實施。

CN200510074341.4公開了一種改進的模擬移動床分離方法和設備，該方法在相鄰連接管線（多路旋轉閥和塔板之間的連接管線）之間增設置了多路旋轉閥外旁路，并增加了一組開關閥控制旁路沖洗的通斷，降低了多路旋轉閥的設計制造復雜程度；但該方法中，旁路與多路旋轉閥之間的管線并沒有得到有效沖洗；該方法對于n個吸附室的裝置，需要增加n條旁路連接管線以及用于該管線的n個開關閥。

以上兩種多路旋轉閥內和旋轉閥外的旁路沖洗與專利USP5977224類似，持續存在一股物流不經過吸附室，相當于在吸附床層存在一股溝流，降低了吸附分離過程的效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種模擬移動床吸附分離方法，該法可用盡可能少的旋轉閥槽道處理多于槽道數的物流，減少設備復雜度，提高吸附分離效率。

本發明提供的模擬移動床吸附分離方法，所述的模擬移動床包括m個吸附床層，每個吸附床層均設有流體收集分配器，流體收集分配器上設有該床層物流進出管線，多槽道旋轉閥，多槽道旋轉閥與各床層流體收集分配器上的物流進出管線之間由連接管線相連，進出模擬移動床的物流包括吸附原料、脫附劑、抽出液、抽余液和至少一股沖洗物流，其特征在于在旋轉閥有多股組成和流向相同的物流進出的槽道上開設多個物料出口，并在每條連接吸附床層的連接管線上設置控制閥，使進出模擬移動床吸附床的n股物流中組成和流向相同的物流共用一個槽道。

本發明方法充分利用旋轉閥中的多個槽道，將吸附分離體系中所用的多股物流中組成和流向相同的物流共用一個槽道，可增加沖洗物流數，提高模擬移動床的吸附效率。

附圖說明