[發(fā)明專利]一種吸附分離對二甲苯和乙苯的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310455354.0
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN104513118B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設計）人: 劉宇興;王德華;郁灼;王輝國;李犇;馬劍鋒
• 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研究院
• 主分類號: C07C7/13
• 分類號: C07C7/13;C07C15/08;C07C15/073
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種液相吸附分離-氣相變壓吸附分離組合分離芳烴異構(gòu)體的方法，具體地說，是一種從C₈芳烴中吸附分離對二甲苯和乙苯的方法。

背景技術(shù)

對二甲苯（PX）和乙苯（EB）是重要的基礎(chǔ)有機化工原料，PX主要用于生產(chǎn)精對苯二甲酸（PTA），PTA與乙二醇反應生成聚對苯二甲酸乙二酯（PET），進一步用于生產(chǎn)聚酯纖維、瓶級切片及膜片等產(chǎn)品；EB主要用于生產(chǎn)苯乙烯，苯乙烯可用于生產(chǎn)聚苯乙烯、丁苯橡膠、ABS樹脂等有機合成材料。

現(xiàn)有技術(shù)中廣泛使用模擬移動床吸附分離技術(shù)生產(chǎn)高純度PX，利用吸附劑對混合二甲苯各異構(gòu)體不同的選擇吸附能力，經(jīng)過反復逆流傳質(zhì)交換，使PX提濃，再通過脫附劑脫附PX，抽出液通過精餾分離脫附劑后得到高純度PX產(chǎn)品；抽余液經(jīng)分離脫附劑后得到富EB、間二甲苯（MX）、鄰二甲苯（OX）的物流，將該物流送入異構(gòu)化單元，所得異構(gòu)化產(chǎn)物經(jīng)分離輕重組分后循環(huán)回模擬移動床吸附分離裝置。USP2985589公開了采用逆流模擬移動床分離PX的方法；USP3734974公開了吸附分離使用的吸附劑為鋇型或鉀鋇型的X或Y沸石；US3558732、US3686342分別使用甲苯和對二乙苯作為吸附分離的脫附劑。

工業(yè)上乙苯主要由苯與乙烯烷基化生產(chǎn)。USP4169111公開了氣相烷基化生產(chǎn)乙苯的方法，苯以氣相進入烷基化反應器，烷基化產(chǎn)物分離出乙苯后返回反應器，以使生成的副產(chǎn)物多乙苯與苯進行烷基轉(zhuǎn)移反應生成目的產(chǎn)物乙苯。

US8217214B2采用液相烷基化與氣相烷基轉(zhuǎn)移工藝生產(chǎn)乙苯，苯以液相進入烷基化反應器，產(chǎn)物為乙苯及副產(chǎn)物多乙苯的混合物，分離出乙苯后將多乙苯送入烷基轉(zhuǎn)移反應器，與苯在氣相下進行烷基轉(zhuǎn)移反應生成目的產(chǎn)物乙苯。

在最大化生產(chǎn)對二甲苯（PX）的芳烴聯(lián)合裝置中，乙苯一般在異構(gòu)化單元脫乙基或者轉(zhuǎn)化為二甲苯。如果能將混合C₈芳烴中的乙苯分離出來，不但可以增產(chǎn)乙苯，而且可以降低芳烴聯(lián)合裝置中乙苯的循環(huán)量，降低異構(gòu)化單元操作負荷，增大PX裝置的生產(chǎn)能力。

US6369287將混合C₈芳烴送入第一模擬移動床吸附分離裝置抽出三股物流：第一股為富含PX的物流，經(jīng)精餾分離脫附劑后得到高純度PX產(chǎn)品；第二股為富含間二甲苯（MX）、鄰二甲苯（OX）的物流，基本不含乙苯，分離脫附劑后送入異構(gòu)化單元；第三股物流為富含EB、MX、OX的混合物，分離脫附劑后送入使用鈦硅分子篩，如ETS-10分子篩為吸附劑的第二模擬移動床吸附分離單元，所用鈦硅分子篩對乙苯具有優(yōu)先吸附選擇性，抽出液經(jīng)分離脫附劑后得到高純度EB。

US6573418B2采用變壓吸附-模擬移動床組合工藝從混合C₈芳烴中分離PX和EB。混合C₈芳烴原料首先通過加熱以氣相狀態(tài)進入變壓吸附單元，基于擇形機理，吸附劑選擇性的吸附對二甲苯與乙苯，得到兩股物流，一股為富含MX、OX的吸余物，另一股為富含乙苯和對二甲苯的吸出物；將吸余物送入異構(gòu)化單元；將吸出物送入模擬移動床吸附分離單元，分離出高濃度的對二甲苯產(chǎn)品，乙苯集中在抽余液中，分離脫附劑后得到乙苯。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種從C₈芳烴中吸附分離對二甲苯和乙苯的方法，該方法將液相吸附-氣相變壓吸附結(jié)合，可從C₈芳烴中分離高純度的PX和EB，并提供幾乎不含EB的二甲苯異構(gòu)化原料。

本發(fā)明提供的吸附分離對二甲苯和乙苯的方法，包括將C₈芳烴通過液相吸附分離得到含對二甲苯的抽出油和抽余油；將抽余油以氣相送入變壓吸附裝置進行變壓吸附分離，得到富含乙苯的變壓吸附吸出物，將吸出物中的非芳烴分離，得到乙苯，將吸余物中的非芳烴分離得到間二甲苯和鄰二甲苯，所述的變壓吸附裝置有n個吸附床，每個吸附床在一個循環(huán)周期中依次進行如下步驟：吸附、均壓降壓、順向放壓、置換、逆向放壓、吹掃、均壓升壓、終升壓，所述的n為不小于8的整數(shù)。

本發(fā)明方法使用兩步吸附分離法從C₈芳烴中分離PX和EB，先將C₈芳烴經(jīng)液相吸附分離，分離出PX，再將其余的C₈芳烴通過氣相變壓吸附分離出其中的EB，同時得到含MX和OX的吸余物，該吸余物中幾乎不含EB，在異構(gòu)化時無需將EB轉(zhuǎn)化，可以使用不含鉑的酸性催化劑或在較低的溫度、壓力下使用含鉑的雙功能催化劑，同時，不含EB的異構(gòu)化產(chǎn)物可以降低吸附進料中的EB含量，降低PX的分離難度，提高PX的純度和收率。