[發(fā)明專利]在對二甲苯回收工藝中除去苯酚

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710477467.9
• 申請日: 2013-05-02
• 公開（公告）號: CN107285975A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設計）人: J·D-Y·奧;G·A·希特;S·L·羅;I·J·艾蘭德斯;J·S·阿比先達尼;A·S·高利克;M·W·納什;T·C·奧斯拜;R·G·廷格
• 申請（專利權）人: 埃克森美孚化學專利公司
• 主分類號: C07C2/86
• 分類號: C07C2/86;C07C5/27;C07C7/12;C07C7/13;C07C7/14;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: 孫悅

本申請為申請日為2013年5月2日，申請?zhí)枮?01380028142.2，發(fā)明名稱為“在對二甲苯回收工藝中除去苯酚”的發(fā)明專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求2012年8月9日提交的美國臨時申請?zhí)?1/681,501和2012年5月31日提交的美國臨時申請?zhí)?1/653,698的優(yōu)先權和權益，其公開內容通過引用以其全文并入本文。

發(fā)明領域

本發(fā)明涉及從芳香族烴混合物中除去苯酚，且更特別地，從含有高于平衡量的對二甲苯的芳香族烴混合物中除去苯酚，和在通過用甲醇和/或二甲醚(DME)烷基化苯和/或甲苯生產對二甲苯中的工藝料流的純化。

發(fā)明背景

在芳香族C₈異構體中，包括三種二甲苯異構體和乙苯，由于對二甲苯適用于合成纖維和樹脂的制造，因此對二甲苯具有特別高的價值。含有芳香族C₈異構體的煉油和化工廠料流在熱力學平衡下基于料流中二甲苯異構體的重量計典型地含有僅僅約22-24wt％的對二甲苯。從其它C₈異構體中分離對二甲苯要求超精餾和/或多級制冷步驟和/或吸附分離，所有這些步驟都是能量密集型的。存在需求以更有效的方式，例如比可以得自煉油和化工廠料流的更高的選擇性提供生產對二甲苯的方法。

一種已知的生產對二甲苯的方法選擇性地包括在固體酸催化劑上使用甲醇和/或二甲醚(DME)烷基化甲苯和/或苯。報導了通過在催化劑存在下將甲苯與甲醇反應對對二甲苯有超過90wt％(基于總的C₈芳香族產物計)的選擇性，所述催化劑包含多孔結晶材料，優(yōu)選中孔沸石且特別優(yōu)選ZSM-5，當在120℃的溫度和60托(8kPa)的2,2-二甲基丁烷壓力下測量，所述ZSM-5具有約0.1-15sec^-1的2,2-二甲基丁烷的擴散參數。參見美國專利號6,423,879和6,504,072。

WO 99/38823報導了反應性蒸餾工藝，其包括在反應/蒸餾塔中在沸石存在下將甲苯與甲基化試劑接觸，產生了作為副產物的DME，DME在工藝中可被再循環(huán)(與未反應的甲醇)至消失。該工藝在不高于320℃下操作。

最近發(fā)現用甲醇烷基化苯和/或甲苯也可導致各種含氧化合物的產生，除了DME外，還有其它含氧化合物副產物。參見例如美國專利申請?zhí)?3/487,651。根據描述于13/487,651的發(fā)明，通過用堿的水溶液的一次或多次洗滌處理，用甲醇烷基化苯和/或甲苯產生的二甲苯料流中苯酚雜質的濃度可被降低至微量水平，如，低于0.1ppmw。產生的經處理的二甲苯料流，如必要在水洗以除去任何含有苯酚鹽的溶液之后，然后可被再循環(huán)至二甲苯分離器以產生另外的對二甲苯或可被用作溶劑。該發(fā)現是令人驚奇的，由于苯酚沒有存在于重整產品料流(其是二甲苯料流的傳統(tǒng)的源)中。

最近也發(fā)現在固體酸催化劑上用包含甲醇和/或DME的烷化劑烷基化甲苯和/或苯生產的二甲苯含有少量的苯乙烯，該苯乙烯如未被除去可造成對二甲苯回收工藝下游，或甚至更進一步在使用對二甲苯的工藝中(例如生產對苯二酸、和它們的衍生物，包括聚酯纖維、膜等)的操作性問題。參見共同提交的美國專利申請--/---,---(基于2012年5月31日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/653,688，和2012年8月9日提交的美國臨時專利申請61/681,486[代理人案號2012EM112]。

通過苯和/或甲苯的烷基化生產的二甲苯的多種特性使得苯乙烯的除去具有挑戰(zhàn)性。期望的產物對二甲苯在高于平衡濃度下存在。因此，用于除去苯酚的材料必須表現出極小的二甲苯異構化活性。所述催化劑還必須最小化苯的形成，所述苯也可以具有對下游工藝有害的影響。此外，如上所述，所述產物也可含有苯乙烯以及其它經由甲苯的進料料流(例如催化重整裝置，其是之前提到的烷基化反應的甲苯的源)可進入烷基化反應體系的烯烴化合物。這些和其它問題使得在酸催化劑存在下，得自苯和/或甲苯的烷基化的產物料流的處理變得困難。

長久已知某些物質具有可用于將混合物分解為組分部分的選擇性的吸附特性。參見，例如,美國專利號4,453,029，其教導了將某些沸石用于選擇性地分離與選自鄰位-雙取代、間位-雙取代和更高度取代的苯環(huán)化合物和多取代的吡啶環(huán)化合物的芳香族化合物混合的某些單-和對位-雙取代苯環(huán)化合物和單取代的吡啶環(huán)化合物。