CN108368434B - 用于由混合烃流分离芳香烃的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于从烃进料流分离芳香烃的方法,包括使烃进料流与用于芳香族化合物的溶剂(芳香族化合物溶剂)接触以提供负载芳香族化合物的溶剂流,以及使负载芳香族化合物的溶剂流经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂和芳香族化合物流。
Description
技术领域
本发明涉及用于由气态烃进料流分离芳香烃的方法,包括使烃进料流与用于芳香族化合物的溶剂(芳香族化合物溶剂)接触以提供负载芳香族化合物的溶剂流,以及使负载芳香族化合物的溶剂流经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂和芳香族化合物流。
背景技术
萘是轻烷烃例如甲烷、乙烷、丙烷和丁烷的芳构化的主要烃副产物。其他烃(副)产物包括乙烯、乙烷、丙烷、苯、甲苯、二甲苯和(非常少量)取代的聚芳香烃诸如α-和β-甲基萘。
之前已经描述了用于由混合烃流诸如通过轻烷烃的芳构化生产的流分离芳香烃的方法。例如,WO2007/123977A2和Shudo et al.(2009)Int.J.Hydr.En.Vol.34,pp.4500-4508描述了由较轻的烃、未转化的进料和共产物氢通过冷却、冷凝和用液体溶剂吸收常规分离反应器流出物中的苯和较重烃。将吸收选择为分离方法,因为由于反应器流出物中的高摩尔分数的非可冷凝的气体使得单独的冷却和冷凝不足以回收作为浓缩物的大部分的产物苯。需要非常低(低温的)冷凝温度来冷凝大部分的苯产物,其在低于5℃下凝固。
α-甲基萘(在环境压力下熔点为-31℃以及沸点为245℃)或萘满(在环境压力下熔点为-36℃以及沸点为208℃)是合适的用于吸收苯和高级芳香烃(包括萘)的溶剂。
气体的吸收需要溶剂处于液态,所以需要将反应器流出物从反应器温度(常见地在500℃以上)冷却至溶剂是液体并具有充分高的吸收能力的温度。另外地,压缩反应器流出物以进一步提高吸收容量和降低反应器流出物中没有被吸收的组分的比容积。
主要的副产物萘是应该从气相冷凝出的第一烃中的一种,但是其高熔点(在环境压力下80℃)意味着萘在随后的吸收单元操作中的典型的温度和压力条件下的冷却和压缩期间作为固体失去升华能力。即使通过非可冷凝的气体和较低沸点的烃稀释萘也是如此。换热器结垢一层固体萘以及甚至是线路堵塞是固体萘凝结而不是液态烃冷凝的结果。
通过将流出物始终保持在80℃代替将其冷却至冷却水温度以上的温度可以避免冷却和压缩期间固体萘从反应器流出物的去升华作用。因此将流出物保持在高于80℃增加用于压缩的特殊工作,由于较高温度下较高的特定气体体积,并通常增加所需的压缩机尺寸和因此增加成本。
发明内容
本发明的目的是提供用于从混合烃流中分离芳香烃的改善的方法,其在没有必要将含萘流保持在高于80℃温度的情况下防止萘的去升华作用。
通过提供下文所描述并且权利要求书中特征化的实施方式来实现解决上述问题的技术方案。因此,本发明提供了用于由烃进料流分离芳香烃的方法,其包括以下步骤:
(a)使气态烃进料流与芳香族化合物溶剂接触以提供气态烃-溶剂混合物;
(b)使气态烃-溶剂混合物的温度降低至其中芳香族化合物溶剂至少部分是液相以及未吸收的烃是气相的温度;
(c)使因此得到的冷却的烃-溶剂混合物经受分离以提供负载芳香族化合物的溶剂流和气态流;以及
(d)使负载芳香族化合物的溶剂流经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂和芳香族化合物流。
具体实施方式
在本发明的背景下,出乎意料地发现通过以下各项可以防止用于分离烃进料中的芳香烃的方法中的萘的去升华作用:使含气态芳香族化合物的进料与芳香族化合物溶剂接触以提供气态烃-溶剂混合物,随后将气态烃-溶剂混合物的温度降低至其中芳香族化合物溶剂至少部分地是液相以及未吸收的烃是气相的温度,这允许分离负载芳香族化合物的溶剂流和气态流。在芳香族化合物溶剂存在的情况下,当将气态烃-溶剂混合物的温度降低到低于芳香族化合物溶剂的露点的温度时,萘与芳香族化合物溶剂共同冷凝,从而由于萘可很好地溶解在芳香族化合物溶剂中而保持萘溶解在芳香族化合物溶剂中。因此,应将芳香族化合物溶剂的流动速率选择为使得可以容易地将冷凝的萘溶解在芳香族化合物溶剂中来形成固体,这应归于芳香族化合物溶剂中萘的饱和度。
用于由烃进料流分离芳香烃的方法是本领域众所周知的。然而,这些方法不包括使气态烃进料流首先与芳香族化合物溶剂接触以提供气态烃-溶剂混合物的步骤,随后将气态烃-溶剂混合物的温度降低至其中芳香族化合物溶剂至少部分地是液相以及未吸收的烃是气相的温度。
WO 2015/047084 A1描述了用于由包含生物质或生物质和合成聚合物的混合物的进料流制备芳香烃化合物的方法。WO 2015/047084A1进一步描述了将包含芳香族化合物的蒸汽流与喷雾塔状吸收塔内的烃溶剂接触,其中,目标组分的吸收和冷凝在相同的单元操作中同时进行。
EP0736588A2描述了用于从烃蒸气流中除去芳香烃的方法。在根据EP0736588A2的方法中,在萃取蒸馏塔内将包含芳香烃的烃蒸气冷凝绝大部分。通过溶剂从液烃相萃取芳香烃,通过溶剂从非冷凝蒸汽部分中吸收,两者都是在萃取蒸馏塔中进行,可冷凝的烃部分在萃取蒸馏塔中液化。
Shudo Yukoh et al(2008)Int J Hydrogen Energy 34(10)pp4500-4508描述了通过将1-甲基萘喷射到称为猝熄室(quenching pot)的塔中淬火甲烷脱氢芳构化过程中的蒸汽流出物的方法。Shudo Yukoh et al.没有描述产物离开猝熄室的阶段。
US4,299,667A描述了用于从包含苯和非芳香化合物的烃混合物中回收纯苯的方法。在根据US4,299,667A的方法中,使包含芳香烃的烃蒸气与洗涤器/喷雾冷凝器类的单元操作内的溶剂接触。
US2008/047872A1描述了用于将甲烷转化为液烃的方法,包括芳香烃。US2008/047872A1概述了可以将溶剂萃取用作分离过程。
术语“芳香烃”或“芳香组化合”是本领域众所周知的。因此,术语“芳香烃”涉及具有比假设定位结构(例如Kekulé结构)具有显著大的稳定性(由于离位)的环状共轭烃。用于确定给定的烃的芳香性的最常用的方法是观察1H NMR质谱中的抗磁性(diatropicity),例如苯环质子存在的7.2至7.3ppm范围的化学位移。如在本文中使用的,术语“多芳香族化合物”或“多芳香烃”涉及具有多于一个芳香环的芳香烃的混合物。如在本文中使用的,术语“单芳香烃”或“单芳香族化合物”涉及具有仅一个芳香环的芳香烃的混合物。
本文所使用的术语“BTX”涉及苯、甲苯和二甲苯的混合物。
如本文所使用的,术语“C#烃”或“C#”(其中“#”是正整数)旨在描述具有#个碳原子的所有烃。此外,术语“C#+烃”旨在描述具有#或更多个碳原子的所有烃分子。因此,术语“C9+烃”旨在描述具有9或更多个碳原子的烃的混合物。术语“C9+烷烃”因此涉及具有9或更多个碳原子的烷烃。
本文所使用的术语“LPG”是指已建立的用于术语“液化石油气”的缩写。LPG通常由C2-C4烃的共混物组成,即C2、C3和C4烃的混合物。
在本发明的方法的步骤(a)中,使气态烃进料流与芳香族化合物溶剂接触以提供气态烃-溶剂混合物。
优选,本发明的方法的步骤(a)包括将液体芳香族化合物溶剂喷射到气态烃进料流上,其中,气态烃进料流具有高于芳香族化合物溶剂的温度,从而蒸发所述芳香族化合物溶剂。这具有实现芳香族化合物溶剂和气态烃的良好混合和蒸发的优点。此外,这样冷却气态烃进料流,取决于芳香族化合物溶剂到反应器流出物的流动速率和芳香族化合物溶剂的蒸发热。可以将至烃进料流的芳香族化合物溶剂流动速率选择为足够大以在随后的冷却步骤的入口处将气态烃-溶剂混合物饱和至其露点。由于与从气体的热传递相比冷凝期间的热传递更好,这将减少需要的传热面积。
将芳香族化合物溶剂用于将气态烃进料分离为芳香烃和轻气体。因此,可用于本发明的方法的芳香族化合物溶剂可以是任何溶剂,其中芳香烃具有比包含在含烃进料流中的其他组分更好的溶解度。合适的芳香族化合物溶剂此外必须具有足够高的沸点以防止在没有芳香族化合物溶剂冷凝的情况下萘的冷凝,和足够低的熔点以防止萘和芳香族化合物溶剂的冷凝混合物的凝固。用于本发明的方法的芳香族化合物溶剂优选具有环境压力下200℃以上的沸点、更优选环境压力下218℃以上的沸点。用于本发明的方法的芳香族化合物溶剂优选具有环境压力下35℃和更低的熔点、更优选环境压力下-0℃以下的熔点。
用于本发明的方法的芳香族化合物溶剂优选选自由甲基萘、乙基萘、丙基萘、二甲基萘、甲基乙基萘、二乙基萘、甲基丙基萘、乙基丙基萘、二丙基萘、萘满、十氢萘、甲苯、二甲苯、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷和环丁砜组成的组。
用于本发明的方法的烃进料流可以是任何混合的烃流,包含芳香烃和(优选)萘。因此,本发明提供了用于由包含萘的烃进料流分离芳香烃的方法,该方法包括以下步骤:
(a)使气态烃进料流与芳香族化合物溶剂接触以提供气态烃-溶剂混合物;
(b)将气态烃-溶剂混合物的温度降低至其中芳香族化合物溶剂至少部分是液相以及未吸收的烃是气相的温度;
(c)使因此得到的冷却的烃-溶剂混合物经受分离以提供负载芳香族化合物的溶剂流和气体流;以及
(d)使负载芳香族化合物的溶剂流经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂和芳香族化合物流。
优选,用于本发明的方法的烃进料流包含至少0.1质量-%的萘但不大于10质量-%的萘、更优选至少0.1质量-%的萘但不大于5质量-%以及最优选至少0.1质量-%的萘但不大于1质量-%的萘。
优选,通过烷烃芳构化、优选通过甲烷脱氢芳构化生产用于本发明的方法的气态烃进料流。这种方法是生产单芳香烃诸如苯和多芳香烃诸如萘众所周知的。
在一个实施方式中,本发明的方法的进料包含用作本发明定义的芳香族化合物溶剂的组分作为副产物。例如,通过甲烷芳构化过程生产的烃进料可以包含甲基萘。当在本发明的方法中使用这种烃进料时,芳香族化合物溶剂已经部分地包含在烃进料中,因此需要将较少量的新鲜芳香族化合物溶剂添加到气态烃进料流中以提供气态烃-溶剂混合物。
优选,用于本发明的气态烃进料流包含至少1wt-%的芳香烃和优选至少5wt-%的芳香烃。
在本发明的方法的步骤(b)中,将气态烃-溶剂混合物的温度降低到其中芳香族化合物溶剂至少部分地是液相以及未吸收的烃是气相的温度。
优选,将步骤(b)中的气态烃-溶剂混合物的温度降低至25-70℃、更优选40-65℃以及最优选55-60℃。因此,优选将步骤(b)中的气态烃-溶剂混合物的温度降低到25-70℃,例如至少40℃或至少55℃和/或至多65℃或至多60℃。
在本发明的方法的步骤(c)中,使得到的冷却的烃-溶剂混合物经受分离以提供负载芳香族化合物的溶剂流和气态流。
优选,步骤(c)中的分离包括气-液分离。可以将用于实现气-液分离的任何常规装置用于本发明的方法,诸如重力沉降室、除雾内部零件如zig-zag(之子型)导流片或除雾垫、静电沉淀器、旋风分离器或离心分离器。
优选,使通过本方法的步骤(c)中的气-液分离得到的气态流经受以下各项中的任一种:
至少一个进一步的冷却步骤;或
压缩步骤,可选地与另一个随后的冷却步骤,以及使因此得到的冷却或压缩的、或可选地冷却和压缩的流经受第二次气-液分离以提供进一步的负载芳香族化合物的溶剂流和第二气态流。通过使通过气-液分离得到的气态流经受进一步的压缩和/或冷却以及使因此得到的冷却流经受第二次气-液分离,另外剩余的包含在气态流中、优选由第一次气-液分离得到的芳香族化合物溶剂可以连同剩余的包含在所述气态流中的芳香烃冷凝。可以将因此得到的进一步的负载芳香族化合物的溶剂流与其他经受溶剂再生的负载芳香族化合物的溶剂流组合。
可以分阶段压缩气态流以限制每个阶段温度因压缩的升高,从而在每个阶段冷却。因此,在方法中可能存在用于共同冷凝萘和芳香族化合物溶剂的不同位置的不同条件。冷凝物在那些位置的每个处应该包含足够的芳香族化合物溶剂以防止固体萘的沉积导致堆积物和污垢。可以通过选择足够大的芳香族化合物溶剂流动速率使得芳香族化合物溶剂的露点不低于萘的露点来实现。优选,使通过使本方法的步骤(c)中的气-液分离得到的气态流经受压缩步骤,随后至少一个冷却步骤,其中,压缩步骤包括第一压缩阶段,之后使部分压缩的流与芳香族化合物溶剂接触以及使因此得到的混合物经受气-液分离以提供进一步的负载芳香族化合物的溶剂流和部分压缩的气态流,随后使部分压缩的气态流经受第二压缩阶段。当压缩气态流时,气态流中剩余的痕量萘可以去升华以及形成污垢沉积。为了防止这种污垢,在压缩之前可以使部分压缩的流与其他的芳香族化合物溶剂接触来在气-液分离之后提供进一步的负载芳香族化合物的溶剂流。包含在本发明的方法中的压缩步骤可以包括大于两个压缩阶段。此外,包括大于两个压缩阶段的本发明的方法可以包括大于一种情况,其中,使部分压缩流与芳香族化合物溶剂接触以及将因此得到的混合物经受气-液分离以提供进一步的负载芳香族化合物的溶剂流和随后经受进一步的压缩阶段的部分压缩的气态流。
优选,使通过本方法的步骤(c)中的气-液分离得到的气态流经受压缩步骤,随后至少一个冷却步骤,其中,在压缩步骤和冷却步骤之间将另外的芳香族化合物溶剂进料到压缩流中。通过使充分压缩的气态流与芳香族化合物溶剂接触,当将压缩的气态流冷却至一定温度时,可以得到进一步的负载芳香族化合物的溶剂流,其中至少部分地冷凝芳香族化合物溶剂以及使因此得到的气-液混合物经受进一步的气-液分离。这种另外的步骤可用于进一步降低压缩的气态流中的芳香烃含量。
优选,使通过气-液分离得到的气态流经受压缩步骤,随后至少一个冷却步骤,其中,因此得到的压缩和冷却的流具有1500-4000kPa、更优选2000-3500kPa以及最优选2500-3000kPa的压力和20-50℃、更优选25-45℃以及最优选30-40℃的温度。因此,使通过步骤(c)中的气-液分离得到的气态流经受压缩和冷却至优选1500-4000kPa、例如至少2000kPa或至少2500kPa和/或至多3000kPa或至多3000kPa的压力。此外,使通过步骤(C)中的气-液分离得到的气态流经受压缩和冷却至优选20-50℃、例如至少25℃或至少30℃和/或至多45℃或至多40℃的温度。
优选,使气态流在芳香族化合物吸收塔中与芳香族化合物溶剂接触以提供进一步的负载芳香族化合物的溶剂流和不含芳香族化合物的流出物。因此在芳香族化合物吸收塔中与芳香族化合物溶剂接触的该“气态流”是本发明的步骤(C)中得到的气态流,其在本发明的更具体的实施方式中,在芳香族化合物吸收塔中与其他的芳香族溶剂接触之前可以经受压缩、和/或冷却、和/或与其他的芳香族化合物溶剂接触。可选地可以经受压缩、和/或冷却、和/或与本文所描述的其他芳香族化合物溶剂接触的气态流因此可以随后在芳香族化合物吸收塔中经受芳香族化合物溶剂吸收。
在本发明的方法的步骤(d)中,使负载芳香族化合物的溶剂流经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂和芳香族化合物流。
优选,将步骤(d)中得到的再生的芳香族化合物溶剂再循环至用于本方法的芳香族化合物溶剂中。因此,本发明的方法可以包括闭合环路,其中通过溶剂再生提供用于本方法的芳香族化合物溶剂。芳香族化合物溶剂环路可以包括吹洗流以除去本发明的方法中的重组分。将新鲜的芳香族化合物溶剂添加到芳香族化合物溶剂环路中以补充排空重组分的芳香族化合物溶剂。
优选,将通过溶剂再生提供的芳香族化合物溶剂再循环至芳香族化合物吸收塔。
通过简短的溶剂循环与其他冷却可以将芳香族化合物吸收塔上游的至气态流的芳香族化合物溶剂流动速率与起源于芳香族化合物吸收塔的芳香族化合物溶剂吸收-再生环路部分地去连接。将从流出物冷却器的下游的气-液分离器收集的液体溶剂-萘混合物冷却和再循环至芳香族化合物溶剂供给点至芳香族化合物吸收塔的上游的气态流。仅将一部分的负载萘的溶剂返回到溶剂再生塔并通过再生溶剂组合。这样在没有过度地提高溶剂再生的能量需要的情况下可以保持至气态流的高溶剂流动速率。另外,可以实现较低的压缩器入口温度,其导致要求的比压缩工作降低以及压缩机尺寸减小。
在本发明的一个实施方式中,因此,使从芳香族化合物吸收塔得到的所有负载芳香族化合物的溶剂流经受溶剂再生,而仅使从芳香族化合物吸收塔的上游的一个或多个气-液分离步骤得到的一部分的负载芳香族化合物的溶剂流经受溶剂再生。
优选,仅使一种或多种负载芳香族化合物的溶剂流部分经受溶剂再生,其中,将没有经受溶剂再生的所述一个或多个负载芳香族化合物的溶剂流的剩余部分冷却和再循环至芳香族化合物溶剂,例如经由线路(20)。因此,本发明的方法可以包括环路,其中通过溶剂再生部分地提供用于本方法的芳香族化合物溶剂。
优选将没有经受溶剂再生的一个或多个负载芳香族化合物的溶剂流的剩余部分用作芳香族化合物溶剂进料。
在进一步的方面,本发明还涉及适合进行本发明的方法的方法设施。图1-图3中呈现了在所述方法设施中执行的这种方法设施和方法。
因此,本发明提供了用于由烃进料流(1)分离芳香烃的方法设施,其包括:
冷却器(A),其中降低气态烃-溶剂混合物的温度至其中芳香族化合物溶剂至少部分是液相以及未吸收的烃是气相的温度;
分离器(B),其中使因此得到的冷却的烃-溶剂混合物(3)经受分离以提供负载芳香族化合物的溶剂流(4)和气态流;和
溶剂再生塔(C),其中使负载芳香族化合物的溶剂流(4)经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂(13)和芳香族化合物流(14)。
应注意本发明涉及本文所描述的特征的所有可能的组合,特别是权利要求中所列举的特征。
还需要注意地是术语“包括”不排除其他要素的存在。然而,也应当理解的是,对于包含某些组分的产品的描述也公开了由这些组分组成的产品。同样,也应当理解的是,对于包括某些步骤的方法的描述也公开了由这些步骤组成的方法。
附图描述
图1:使气态烃进料流(1)与芳香族化合物溶剂(2)接触以提供送至冷却器(A)的气态烃-溶剂混合物,在冷却器中在芳香族化合物溶剂至少部分地是液相以及未吸收的烃是气相的温度下生成混合的烃-溶剂流(3)。将流(3)送至分离器(B),其中使因此得到的冷却的烃-溶剂混合物(3)经受分离以提供负载芳香族化合物的溶剂流(4)和气态流(12)。使因此得到的负载芳香族化合物的溶剂流(4)在溶剂再生塔(C)中经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂(13)和芳香族化合物流(14)。可以将再生的芳香族化合物溶剂(13)用作用于所述方法和本发明的方法设施的芳香族化合物溶剂。
图2:更具体地,图1的分离器(B)可以包括不同的子步骤,包括气-液分离、压缩、冷却和芳香烃吸收子步骤。例如,分离可以包括气-液分离(D)。可以使通过气-液分离(D)得到的气态流(5)经受压缩,包括一个或多个压缩阶段(E)。可以使因此得到的压缩流(6)在压缩流冷却器(F)中经受进一步的冷却以提供压缩和冷却的流(7),可以使其经受第二次气-液分离(G)以提供由第二次气-液分离(9)得到的第二负载芳香族化合物的溶剂流(8)和压缩气态流。可以将由第一次气-液分离得到、可选地在经受如上所述的压缩和/或冷却和/或第二次气-液分离之后的气态流进料至进一步包含芳香族化合物溶剂进料(11)的芳香族化合物吸收塔(H)以产生进一步的(例如第三)负载芳香族化合物的溶剂流(10)和基本上不含芳香族化合物的流出物(12)。如在本文中使用的,基本上不含芳香族化合物的流出物包含不大于0.5wt-%的芳香烃、优选不大于500ppmw的芳香烃以及最优选不大于50ppmw的芳香烃。如果芳香族化合物溶剂具有低于萘的挥发性,例如其是α-甲基萘的情况,可选的冷却和压缩期间尚未冷凝的气态流部分中的萘和芳香族化合物溶剂之间的比值将向萘转移。这将产生温度、压力和气相的萘含量的组合,在该相尽管在上游添加芳香族化合物溶剂,但是萘可以从气相去升华或从冷凝物中沉淀。将芳香族化合物溶剂阶段性添加到芳香族化合物吸收塔的上游的气态流中,例如经由芳香族化合物溶剂进料(15)至部分压缩的流和/或芳香族化合物溶剂进料(17)至压缩流中将保证避免容许固体萘沉积的条件。可以将所有的负载芳香烃的流,例如由第一个气-液分离器(D)得到的负载芳香族化合物的溶剂流(4)和/或由第二个气-液分离器(G)得到的负载芳香族化合物的溶剂流(8)和/或由芳香族化合物吸收塔(H)得到的负载芳香族化合物的溶剂流(10)和/或由来自压缩机(E)的部分压缩的流得到的负载芳香族化合物的溶剂流(16)组合并使其在溶剂再生塔(C)中经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂(13)和芳香族化合物流(14)。
图3:更具体地,可以通过简短的溶剂循环与其他溶剂循环冷却器(I)将流(2)和/或流(15)和/或流(17)至芳香族化合物吸收塔(H)的上游的气态流的芳香族化合物溶剂流动速率与起源于芳香族化合物吸收塔的芳香族化合物溶剂吸收-再生环路部分地去连接。在冷却器(I)中冷却从流出物冷却器的下游的气-液分离器收集的液体溶剂-萘混合物,例如由第一个气-液分离器(D)得到的负载芳香族化合物的溶剂流(4)和/或由第二个气-液分离器(G)得到的负载芳香族化合物的溶剂流(8)和/或由来自压缩机(E)的部分压缩的流得到的负载芳香族化合物的溶剂流(16),并将其再循环至芳香族化合物溶剂供给点至芳香族化合物吸收塔的上游的气态流,诸如经由流(2)和/或流(15)和/或流(17)。仅一部分负载萘的溶剂经由流(18)返回至溶剂再生塔并经由流(19)通过再生的溶剂组成。可以冷却没有返回至溶剂再生的一部分负载萘的溶剂并将其经由流(20)再循环至所述方法。
图1-图3中使用以下α-数字标号。
单元:
(A)烃-溶剂混合物冷却器
(B)分离器
(C)溶剂再生塔
(D)第一气-液分离器
(E)包括一个或多个压缩阶段和可选地中间气-液分离器的压缩器
(F)压缩的流冷却器
(G)第二气-液分离器
(H)芳香族化合物吸收塔
(I)溶剂循环冷却器
流:
(1)气态烃进料流
(2)至气态混合烃进料流的芳香族化合物溶剂进料
(3)冷却的烃-溶剂混合物
(4)第一负载芳香族化合物的溶剂流
(5)由第一次气-液分离得到的气态流
(6)压缩的流
(7)压缩和冷却的流
(8)第二负载芳香族化合物的溶剂流
(9)由第二次气-液分离得到的压缩的气态流
(10)第三负载芳香族化合物的溶剂流
(11)至芳香族化合物吸收塔的芳香族化合物溶剂进料
(12)基本上不含芳香族化合物的流出物
(13)再生的芳香族化合物溶剂
(14)芳香族化合物流
(15)至部分压缩流的芳香族化合物溶剂进料
(16)第四负载芳香族化合物的溶剂流
(17)至压缩流的芳香族化合物溶剂进料
(18)芳香族化合物溶剂返回
(19)芳香族化合物溶剂组合
(20)冷却的芳香族化合物溶剂再循环。
Claims (16)
1.用于从烃进料流分离芳香烃的方法,包括以下步骤:
(a)使包含萘的气态烃进料流与芳香族化合物溶剂接触以提供气态烃-溶剂混合物;
(b)在冷却器中将所述气态烃-溶剂混合物的温度降低至其中萘与所述芳香族化合物溶剂共同冷凝并且其中所述芳香族化合物溶剂至少部分是液相并且未吸收的烃是气相的温度,以获得冷却的烃-溶剂混合物;
(c)将由此得到的所述冷却的烃-溶剂混合物输送至分离器,并且在所述分离器中使由此得到的所述冷却的烃-溶剂混合物经受分离以提供负载芳香族化合物的溶剂流和气态流,其中,所述分离包括气-液分离;
(d)使所述负载芳香族化合物的溶剂流经受溶剂再生以提供再生的芳香族化合物溶剂和芳香族化合物流;
(e)使通过气-液分离得到的所述气态流经受以下各项中的任一种:
至少一个进一步的冷却步骤;或
压缩步骤,可选地与另一个随后的冷却步骤;以及
(f)使由此得到的冷却的或压缩的、或可选地冷却的且压缩的流经受第二气-液分离以提供进一步的负载芳香族化合物的溶剂流和第二气态流。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(e)包括使通过气-液分离得到的所述气态流经受至少一个进一步的冷却步骤。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(e)包括使通过气-液分离得到的所述气态流经受所述压缩步骤,随后经受至少一个冷却步骤,其中,所述压缩步骤包括第一压缩阶段,之后使部分压缩的流与芳香族化合物溶剂接触并且步骤(f)包括使由此得到的混合物经受所述第二气-液分离以提供所述进一步的负载芳香族化合物的溶剂流和部分压缩的气态流,随后使所述部分压缩的气态流经受第二压缩阶段。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(e)包括使通过气-液分离得到的所述气态流经受所述压缩步骤,随后经受至少一个冷却步骤,其中,在所述压缩步骤和所述冷却步骤之间将另外的芳香族化合物溶剂进料到所述压缩的流中。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(e)包括使通过气-液分离得到的所述气态流经受所述压缩步骤,随后经受至少一个冷却步骤,其中,由此得到的压缩且冷却的流具有1500-4000kPa和20-50℃的温度。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,在芳香族化合物吸收塔中使通过气-液分离和/或所述第二气-液分离得到的气态流与芳香族化合物溶剂接触以提供进一步的负载芳香族化合物的溶剂流和不含芳香族化合物的流出物。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(a)包括将液体芳香族化合物溶剂喷射到所述气态烃进料流中,其中,所述气态烃进料流具有比所述芳香族化合物溶剂更高的温度,从而蒸发所述芳香族化合物溶剂。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,在步骤(b)中,将所述气态烃-溶剂混合物的温度降低到25-70℃。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,将在步骤(d)中得到的所述再生的芳香族化合物溶剂再循环至所述方法的步骤(a)。
10.根据权利要求6所述的方法,其中,将通过所述溶剂再生提供的芳香族化合物溶剂再循环到所述芳香族化合物吸收塔。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(c)和步骤(f)的一种或多种所述负载芳香族化合物的溶剂流仅部分经受溶剂再生,其中,将没有经受溶剂再生的步骤(c)和步骤(f)的所述一种或多种负载芳香族化合物的溶剂流的剩余部分冷却且再循环到所述方法的步骤(a)。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,将没有经受溶剂再生的步骤(c)和步骤(f)的所述一种或多种负载芳香族化合物的溶剂流的所述剩余部分用作芳香族化合物溶剂进料。
13.根据权利要求1所述的方法,其中,所述芳香族化合物溶剂具有在环境压力下的200℃以上的沸点。
14.根据权利要求1所述的方法,其中,所述芳香族化合物溶剂选自由甲基萘、乙基萘、丙基萘、二甲基萘、甲基乙基萘、二乙基萘、甲基丙基萘、乙基丙基萘、二丙基萘、萘满、十氢萘、甲苯、二甲苯、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷和环丁砜组成的组。
15.根据权利要求1所述的方法,其中,通过烷烃芳构化生产所述气态烃进料流。
16.根据权利要求1所述的方法,其中,所述气态烃进料流包含至少1wt%的芳香烃。
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