[發明專利]用于二甲苯制備的能量高效方法

在審

• 申請號: 201380067934.0
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN104870409A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: D-Y·J·奧;J·S·阿比先達尼
• 申請（專利權）人: 埃克森美孚化學專利公司
• 主分類號: C07C7/04
• 分類號: C07C7/04;C07C15/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 楊立芳

發明人:John?Di-Yi?OU,Jeevan?S.ABICHANDANI

相關申請的交叉引用

本申請要求于2012年11月30日提交的臨時申請No.61/732,150和于2013年1月23日提交的EP?13152289.8的優先權和權益。

技術領域

本發明涉及用于制備對二甲苯和非必要的鄰-二甲苯的能量高效方法。

背景技術

乙基苯(EB)、對二甲苯(PX)、鄰二甲苯(OX)和間二甲苯(MX)經常在來自化工廠和煉油廠的C8芳族化合物料流中一起存在。盡管EB是用于制備苯乙烯的重要原料，但是由于各種原因，用于苯乙烯制備的大多數EB原料通過苯與乙烯的烷基化來生產，不是通過來自C₈芳族化合物料流的回收。在三種二甲苯異構體中，PX具有最大的商業市場和主要用于制造用于制備各種聚合物(比如，聚(對苯二甲酸乙二醇酯),聚(對苯二甲酸丙二醇酯),和聚(對苯二甲酸丁二醇酯))的對苯二甲酸和對苯二甲酸酯。盡管OX和MX用作溶劑和原材料用于制備產物，比如鄰苯二甲酸酐和間苯二甲酸，但是對于OX和MX以及它們的下游衍生物的需求遠遠地小于對于PX的需求。

考慮到與其它異構體相比對于PX的更高需求，對于將來自任何給定來源的C8芳族材料的PX制備最大化存在著顯著的商業關注。然而，為了實現將PX產率最大化這一目標，存在兩個主要的技術挑戰。首先，C8芳族化合物難以分離，這是由于它們相似的化學結構、物理性能和相同的分子量。第二，這四種C₈芳族化合物，特別是三種二甲苯異構體，經常以由C₈芳族化合物的熱力學平衡指示的濃度存在。在典型的石化工廠中加工二甲苯的200℃至500℃的條件下，基于形成的自由能計算的熱力學平衡含量經常大約是24wt％PX、56wt％MX和20wt％OX，基于原料中二甲苯的總量。所述相對低的PX平衡濃度導致大量的MX和OX循環，將所述大量的MX和OX循環經由數個能量密集型操作再加工，這使得PX的制備在耗能和投資方面是成本昂貴的實踐。目前對于PX的需求相當巨大，并且預期對于PX的需求在未來還將增長。因此，以能量高效的方式將PX制備最大化是非常需要的。

圖1舉例說明了典型的二甲苯制備方法。送至系統的原料料流包含C₈⁺芳族化合物，和可以來自一種或多種來源，包括C₈⁺重整產物1(參見，例如,U.S.專利No.7,179,367),C₈⁺選擇性甲苯歧化產物17(參見，例如,U.S.專利No.7,989,672),C₈⁺烷基轉移產物2(參見，例如,U.S.專利No.7,663,010),C₈⁺甲苯歧化產物15(參見，例如,U.S.專利No.6,198,013),和由甲苯和/或苯與甲醇的甲基化制備的C₈芳族化合物(參見，例如，U.S.申請2011/0092755)。這些料流典型地包含C₈和高級芳族化合物，將它們與循環料流10一起在一個或多個分餾塔16中加工，以除去C₉⁺芳族化合物(具有9個或更多碳原子的芳族化合物)和非必要地，料流3中的OX，可以非必要地將料流3隨后在分餾塔14中分離成OX塔頂產物4和C9+塔底產物5。所述C9+芳族化合物會對下游PX回收12和氣相二甲苯異構化單元13具有不利的影響，如果不將它們通過上述分餾單元16和非必要的14作為塔底產物從原料料流(一種或多種)除去。