[發明專利]甲苯生產對二甲苯的方法及系統

在審

• 申請號: 201910977657.6
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN112661589A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 祁曉嵐;石張平;孔德金;李旭光
• 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上海石油化工研究院
• 主分類號: C07C2/86
• 分類號: C07C2/86;C07C6/12;C07C7/00;C07C7/14;C07C15/08
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 趙宇;鮮瑩

1.一種甲苯生產對二甲苯的方法，包括將甲苯和甲醇在臨氫或/和臨水條件下與擇形甲基化催化劑接觸得到生成物，然后將生成物中的混合二甲苯進行結晶分離得到對二甲苯；優選將所述生成物中的甲苯返回并在臨氫或/和臨水條件下與擇形甲基化催化劑接觸。

2.根據權利要求1所述的甲苯生產對二甲苯的方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)將甲苯和甲醇通過甲苯甲醇擇形甲基化反應單元，在臨氫或/和臨水條件下與擇形甲基化催化劑接觸，對所得生成物中的液相產物進行分離；

(2)將步驟(1)中生成物中的液相產物經過分離得到的混合二甲苯經過結晶分離單元，得到對二甲苯。

3.根據權利要求2所述的甲苯生產對二甲苯的方法，其特征在于：

將步驟(1)中生成物中的液相產物經過分離得到的甲苯返回進入步驟(1)所述甲苯甲醇擇形甲基化反應單元。

4.根據權利要求2所述的甲苯生產對二甲苯的方法，其特征在于：

所述步驟(2)的分離包括對所述生成物的液相產物進行分餾得到包括甲苯、混合二甲苯和混合重芳烴在內的物流。

5.根據權利要求1或2所述的甲苯生產對二甲苯的方法，其特征在于：

所述擇形甲基化催化劑包括沸石分子篩和負載在其上的氧化物、或者氧化物和金屬。

6.根據權利要求5所述的甲苯生產對二甲苯的方法，其特征在于：

所述沸石分子篩選自ZSM-5、ZSM-22、ZSM-35、MOR分子篩中的至少一種；負載的氧化物選自MgO、SiO₂、La₂O₃、P₂O₅中的至少一種；以所述分子篩為基準，所述氧化物的質量含量為0.5～30％，優選為10～20％；負載的金屬選自Pt、Ni、Re中的至少一種；以所述分子篩為基準，金屬組分的質量含量為0.05～10％，優選為0.1～5％。

7.根據權利要求1或2所述的甲苯生產對二甲苯的方法，其特征在于：

所述甲苯甲醇擇形甲基化反應單元的條件為：溫度為350～550℃，甲苯的重量空速為0.5～10h^-1，甲苯和甲醇摩爾比為1～5，氫甲苯或水甲苯的摩爾比為1～15，反應壓力為0.1～3.0MPa；

優選為溫度為400～500℃，甲苯的重量空速為1～4h^-1，甲苯和甲醇摩爾比為1～2，氫甲苯或水甲苯的摩爾比為1.5～7.5，反應壓力為0.3～1MPa。

8.根據權利要求1或2所述的甲苯生產對二甲苯的方法，其特征在于：

所述甲苯甲醇擇形甲基化反應后的混合二甲苯產物中的對二甲苯質量濃度大于80％，優選為85～95％。

9.根據權利要求1或2所述的甲苯生產對二甲苯的方法，其特征在于：

所述結晶分離采用降膜結晶分離或者懸浮結晶分離，結晶溫度為-30～5℃，洗滌液/晶體的重量比為0.05～1。

10.根據權利要求1～9之任一項所述的甲苯生產對二甲苯的系統，包括：

甲苯甲醇擇形甲基化反應單元；其配置成接收所述甲苯和甲醇、以及排放所述生成物；

分離區；其配置成接收所述生成物的液相產物；排放包括所述甲苯、混合二甲苯、混合重芳烴在內的物流。

11.根據權利要求10所述的系統，其特征在于：

所述系統配置有將所述分離區排放出的甲苯循環至所述甲苯甲醇擇形甲基化反應單元的管道。

12.根據權利要求10所述的系統，其特征在于：

所述甲苯甲醇擇形甲基化反應單元中反應器為裝填有所述擇形甲基化催化劑的固定床反應系統，優選配置有循環氫系統。