CN110621643B - 环氧丙烷/苯乙烯联产工艺中副产物流的提质 - Google Patents

环氧丙烷/苯乙烯联产工艺中副产物流的提质 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种方法，该方法包括对包含至少一种含氧化合物的有机流进行加氢处理，从而生产出包含乙苯的加氢处理产物，其中所述有机流是用于生产环氧丙烷的工艺的产物；从加氢处理产物中分离出乙苯产物流，得到残余物流。

Description

环氧丙烷/苯乙烯联产工艺中副产物流的提质
相关申请的交叉引用
本申请根据专利合作条约提交，其要求享有2017年5月1日提交的美国临时申请第62/492,619号的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本公开涉及副产物流的提质；更具体地，本公开涉及用于提质在环氧丙烷生产中获得的有机的含氧化合物流的系统和方法；更具体地说，本公开涉及通过加氢处理处理在环氧丙烷生产或环氧丙烷和苯乙烯单体的联产中形成的含氧化合物的工艺流的系统和方法。
背景技术
环氧丙烷和苯乙烯单体的联产，也称为“POSM”工艺，涉及乙苯的氧化以形成乙苯氢过氧化合物，然后氢过氧化合物与丙烯的催化反应以形成环氧丙烷(PO)和1-苯基乙醇，然后将1-苯基乙醇脱水生产出苯乙烯单体。在POSM工艺中，采用各种蒸馏步骤以分离未反应的试剂以及各种产物流，并且可以采用一个或多个洗涤步骤以纯化各种流。在POSM工艺以及其他涉及环氧丙烷或其他化学药品生产的工艺中，生成了大量的包括含氧化合物的副产物流。如果不进行进一步处理，这些副产物流是可用作低级燃料的低价值产物流。
因此，对用于提质以各种工艺例如但不限于PO或POSM生产工艺生产的低价值有机含氧化合物流的系统和方法存在持续的需求。
发明内容
本文公开了一种方法，其包括：(a)对包含至少一种含氧化合物的有机流进行加氢处理，从而生产出包含乙苯的加氢处理产物，其中所述有机流是用于生产环氧丙烷的工艺的产物；以及(b)从加氢处理产物中分离出乙苯产物流，得到残余物流。
本文还公开了一种方法，其包括：(a)提供包含至少一种含氧化合物和钠污染物的污染的有机流，其中所述有机流是用于生产环氧丙烷的工艺的产物；(b)减少污染的有机流中的钠含量，以提供预处理的有机流；(c)对预处理的有机流进行加氢处理，从而生产出包含乙苯的加氢处理产物；(d)从加氢处理产物中分离出乙苯产物流，以提供残余物流。
本文还公开了一种方法，其包括：(a)对包含至少一种含氧化合物的有机流进行加氢处理，从而生产出包含乙苯的加氢处理产物，其中所述有机流是环氧丙烷和苯乙烯单体的联产工艺的产物；(b)从加氢处理产物中分离出乙苯产物流，得到残余物流；(c)在环氧丙烷和苯乙烯单体的联产工艺中，将分离的乙苯产物作为进料重复使用。
尽管公开了多个实施方案，但是根据以下详细描述，其他实施方案对于本领域技术人员将变得显而易见。显而易见的是，如本文所公开的某些实施方案能够在不脱离如本文所提出的权利要求书的精神和范围的情况下在各个方面进行修改。因此，以下的详细描述本质上被认为是说明性的而不是限制性的。
附图说明
以下附图示出了本文公开的主题的实施方案。通过参考以下结合附图的描述，可以理解所要求保护的主题，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1A是根据本公开的实施方案的用于提质有机流的系统的示意图；
图1B是根据本公开的实施方案的用于生产和提质有机流的系统的示意图；
图2是根据本公开的另一个实施方案的用于提质有机流的系统的示意图；并且
图3是根据本公开的实施方案的用于生产和提质有机流的系统的示意图。
具体实施方式
本文公开了用于提质诸如在环氧丙烷生产工艺中生成的那些有机含氧化合物流的系统和方法。在实施方案中，有机流是在POSM工艺中生成的副产物流。如上所述，在诸如POSM工艺的工艺中，产生了大量的副产物流，这些副产物流可能被灰分(主要是钠盐)污染，并且主要用作低质量的燃料。包括含氧化合物的有机流可以包含在POSM工艺中生成的粘性/重质残余物。
此外，尽管本文中公开的方法和系统的描述是参考PO或POSM副产物流的提质提供的，但本文中公开的系统和方法也可用于提质其他工艺生产的有机流。在其他工艺中产生的这种有机流包括可通过加氢脱氧转化成乙苯的包括含氧化合物的芳族有机流。由于有机流可包含来自PO或POSM工艺的副产物，并且在本文中也可这样称呼，因此有机流无意限于PO或POSM的重质残余物或副产物，但是可以是任何包括含氧化合物的有机流，可以通过加氢处理将其转化为产物，例如乙苯(EB)。
本文公开了用于提质可通过加氢处理转化为乙苯的包括含氧化合物的有机流的系统和方法。这样的有机流可以是在PO的生产中或在环氧丙烷和苯乙烯单体的联产中生产的副产物流。
加氢处理
根据本公开的系统包括：加氢处理单元，其可操作以通过加氢处理(包括加氢脱氧和/或加氢裂化)将有机流中的至少一种含氧化合物转化为乙苯；和分离系统或蒸馏装置，其可用于分离轻质产品，包括重质产物残余物流中的乙苯。加氢处理装置在本文中也可以称为加氢脱氧或加氢处理装置或加氢脱氧单元；尽管有时被称为HDO或加氢脱氧工艺(例如，发生在加氢脱氧单元或装置中)，但应理解也可能发生加氢裂化。该系统可以还包括可操作以生产有机流的有机流生产装置(在本文中也称为“有机流生产单元”)和可操作以制备有机流的预处理装置(在本文中也称为“预处理单元”)，以用于加氢处理。
现在将参照图1A描述用于提质这种有机流的系统和方法，图1A是根据本公开的实施方案的用于提质有机流的系统100的示意图。图1A的系统100包括加氢处理单元40、分离系统或蒸馏装置50和预处理装置15。
根据本公开的实施方案，将包含至少一种含氧化合物的有机流在加氢处理单元中进行加氢处理(例如，选择性加氢脱氧(HDO)和/或加氢裂化)，从而生产出包含乙苯的加氢处理产物。例如，可将有机流通过有机流入口管线17B直接引入加氢处理单元40；可以将污染的有机流通过污染的有机流入口管线17A引入预处理装置15中，在其中进行如下所述的去除污染物的处理，然后将预处理的有机流通过预处理的有机流管线25引入加氢处理单元40中。在加氢处理单元40中，将有机进料转化为包含乙苯的加氢处理产物，可以通过加氢处理产物管线45将其从加氢处理单元40中除去。
在实施方案中，加氢处理在包含钼的非均相加氢处理催化剂的存在下进行。在实施方案中，加氢处理催化剂还包括镍、钴或其组合。在实施方案中，加氢处理催化剂是硫化催化剂。在实施方案中，加氢处理催化剂包含NiMo、CoMo或其组合。在实施方案中，加氢处理催化剂不是铜基催化剂。加氢处理催化剂可以是任何可商购的NiMo或NiCo型催化剂，例如，可从荷兰Shell Global Solutions的Criterion Catalysts and Technologies获得的CRIKL8233或KL8234 KataLeuna催化剂；如Applied Catalysis A：General 238(2003)141-148中所述的双官能催化剂；如美国专利申请号5,773,677中描述的氢解催化剂；或本领域技术人员使用的另一种加氢处理催化剂。
在实施方案中，催化剂显示出对一种或多种副产物的低选择性和/或芳族化合物的低环氢化。例如，在实施方案中，加氢处理提供了包含小于或等于0.2、0.5、1、3、5、10、15或20重量％的乙基环己烷副产物的加氢处理产物。加氢处理催化剂可以促进含氧化合物的氢解为EB，而很少氢化为乙基环己烷。
可以利用一条或多条管线26将其他组分引入加氢处理单元40中，或者在将其引入加氢处理单元40中之前，可以将这些组分与待加氢处理的有机流结合。氢气通过管线26被引入加氢处理单元40。可以以一定水平引入氢气以完成该工艺，同时避免明显的摩尔过量，以避免气流的过度再循环。在实施方案中，将氢与要被加氢处理的包括含氧化合物的液态有机流以与可加氢处理的组分的摩尔比为约2至约20、约3至约15或约4至约10的范围内的摩尔比结合。在实施方案中，加氢处理/加氢脱氧可以连续进行。
在一些实施方案中，该系统包括多个串联的加氢处理机，加氢处理反应器或加氢处理步骤。在实施方案中，加氢处理单元包括并联的一个以上的加氢处理机或加氢处理反应器或加氢处理步骤。在实施方案中，使包含至少一种含氧化合物的有机流进行加氢处理包括将有机流引入到串联的一个以上的加氢处理反应器中，或将有机流引入到并联的一个以上的加氢处理反应器中。在实施方案中，加氢处理以减少的进料转化率进行，并且加氢处理产物再循环至加氢处理单元，和/或使用下文所述的稀释剂。这样的方法可以用于控制放热加氢处理的温度。因此，在实施方案中，将至少一部分加氢处理产物进行进一步的加氢处理。在实施方案中，本公开的方法包括通过在减少的反应程度下进行加氢处理来控制加氢处理的放热，并将加氢处理产物再循环至加氢处理单元，调节与有机流结合的稀释剂的量，操作多个串联的加氢处理反应器或其组合。在实施方案中，加氢处理是绝热进行的。
在实施方案中，如上所述，加氢处理在稀释剂存在下进行。由于加氢脱氧是放热的，因此使用稀释剂可能有助于控制加氢处理的温度。在实施方案中，稀释剂包含乙苯，其可以经由管线26引入加氢处理单元40，可以与有机流17B一起引入加氢处理单元40，和/或可以在预处理期间引入，例如引入污染的(例如，含钠的)有机流入口管线17A。稀释剂可以与要处理的有机流一起经由有机管线17B、预处理的有机流管线25(在下文中进一步描述)或两者一起引入加氢处理单元40中。在实施方案中，将待加氢处理的有机流(在加氢处理单元40内和/或上游)与稀释剂以有机流与稀释剂的质量比为1：0.1至1：10、1：0.5至1：5、1：1到1：3，或者等于1：1.5、1：2或1：2.5的范围内结合。
如以下参考图2的实施方案在下文中进一步描述的，与分离系统50中的轻质或乙苯产物流分离的分离系统残余物流出口管线60中的至少一部分重质可再循环至加氢处理单元40，并例如经由加氢处理单元入口管线26引入加氢处理产物管线45中的至少一部分加氢处理产物可以经由管线26再循环至加氢处理单元40，将分离系统轻质出口(或“EB出口”)管线55中至少一部分乙苯产物可通过管线26或其组合再循环至加氢处理单元40。
加氢处理单元可以包括高温高压加氢处理机。在实施方案中，加氢处理单元包括高温高压加氢处理机，其包括固定床催化反应器。在实施方案中，加氢处理在150-300℃、180-280℃或200-250℃的范围内的入口温度下进行。在实施方案中，加氢处理在大于或等于300℃、350℃、400℃或450℃的出口温度下进行。在最初的催化剂进入时间后，可以在高于300℃、350℃、400℃或450℃的出口温度下进行加氢处理。较高的温度可能会促进组分(例如，二苯基丁烷)加氢裂化为EB。在实施方案中，加氢处理在300-2000psig、500-1500psig或800-1200psig的范围内的压力下进行。在实施方案中，以液时空速(LHSV)在0.1-10h-1、0.5-5h-1或0.8-2h-1的范围内进行加氢处理。
在实施方案中，乙苯回收率大于20、30、40、50、60或60重量％，该乙苯回收率定义为引入加氢处理单元40中的有机流的转化为乙苯的重量百分比。在实施方案中，至少一种含氧化合物向乙苯的转化率大于或等于90、93或95重量％。
分离
在实施方案中，该方法还包括将加氢处理产物分离成乙苯产物流和残余物流。分离可包括蒸馏。在实施方案中，分离包括真空蒸馏。真空蒸馏可以在小于或等于150mm Hg、100mm Hg或50mm Hg的压力下进行。在实施方案中，蒸馏包括使加氢处理产物经受蒸馏以将加氢处理产物分离成包含乙苯的轻质物流和包含残余物流的重质物流。在实施方案中，蒸馏包括对加氢处理产物进行蒸馏以将加氢处理产物分离成主要包含乙苯的轻质物流和包含残余物流的重质物流。因此，根据实施方案，将加氢处理产物经由加氢处理产物管线45引入分离系统50中，并且经由乙苯产物出口管线55从其中除去轻质或乙苯产物流，并且经由分离系统残余物流出口管线60从分离系统50中除去重质或残余物流。在实施方案中，将轻质物流、重质物流或两者进行进一步蒸馏以提供一种或多种其他蒸馏物流。因此，在实施方案中，分离系统50包括串联或并联的一个、两个或更多个蒸馏塔。分离系统残余物流出口管线60中的重质沸腾化合物(也称为“重质物”)可以用作燃料，例如船用燃料、取暖油、或进一步提质用作化学物质来源。
在实施方案中，分离系统50包括第一蒸馏塔，该第一蒸馏塔可操作以从包含残余物流的重质物流中提供包含乙苯的轻质物流。在实施方案中，将包含乙苯的轻质物流引入第二蒸馏塔，该第二蒸馏塔可操作以将包含乙苯的第一物流与包含乙基环己烷的第二物流分离。
如以下参考图2的实施方案在下文中进一步讨论的，在实施方案中，将轻质物流、重质物流、另外的蒸馏物流或其组合再循环至加氢处理单元。在实施方案中，将分离系统乙苯出口管线55中的至少一部分乙苯产物流、分离系统残余物流出口管线60中的至少一部分残余物流或两者再循环至加氢处理单元40以进行进一步的加氢处理。
从加氢处理产物中分离乙苯产物流(从而在分离系统残余物流管线出口管线60中产生残余物流)可包括在加氢处理产物中回收至少20、25、30、40、50或60重量％的乙苯。残余物流可包含大于或等于5、10、20、50或70重量％的二苯基丁烷异构体。在实施方案中，残余物流主要包含二苯基丁烷异构体。在实施方案中，残余物流包含大于或等于5重量％、10重量％、20重量％或30重量％的2,3-二苯基丁烷。在实施方案中，从加氢处理产物中分离乙苯产物流(从而在分离系统残余物流管线出口管线60中产生残余物流)包括回收加氢处理产物中至少50重量％的乙苯，并且残余物流富集在二苯基丁烷异构体中作为主要成分。在实施方案中，残余物流包含大于或等于10、11、12、13或14重量％的内消旋形式的2,3-二苯基丁烷。该方法可以还包括使内消旋形式的乙苯二聚物、2,3-二苯基丁烷结晶，并将其与残余物流分离。
在实施方案中，分离系统残余物流出口管线60中的残余物流具有比在加氢处理单元40中进行加氢处理的有机流17A/17B更高的燃料值。在实施方案中，残余物流具有比有机流更高的热值。在实施方案中，残余物流的密度比有机流的密度小至少3％、5％或10％。在实施方案中，残余物流的密度小于或等于0.97、0.95或0.91g/mL。
在实施方案中，残余物流包含的氧含量比引入加氢处理单元40的有机流的氧含量低20-100％、30-90％或40-90％。在实施方案中，残余物流具有比引入加氢处理单元40的有机流的氧含量低至少70％、80％、90％或100％的氧含量。在实施方案中，残余物流具有小于或等于10、5、2、1或0.1重量％的氧含量。
在实施方案中，残余物流在40℃下的粘度小于或等于20cP、10cP或5cP。
待加氢处理的有机流
如上所述，包含通过加氢处理转化为乙苯的含氧化合物的有机流可以是包括任何可以通过加氢处理转化为乙苯的含氧化合物的有机流。在实施方案中，有机流包含用于生产环氧丙烷(PO)的工艺的产物。在实施方案中，有机流包含用于生产环氧丙烷和苯乙烯单体(POSM)的工艺的产物。
根据本公开的方法可以还包括生产有机流。例如，待加氢处理的有机流可以在有机流生成工艺中生产，例如经由图1B的实施方案的有机流生产单元10，其是用于生产和提质根据本公开的实施方案的有机流的系统100的示意图。图1B的系统100包括加氢处理单元40、分离系统或蒸馏装置50、有机流生产单元10和预处理单元15，在图1B的实施方案中，预处理单元15包括洗涤装置20和保护床30。
在实施方案中，有机流生产单元10包括PO生产系统。在实施方案中，有机流生产单元10包括POSM生产系统。在实施方案中，有机流生产单元10将包含乙苯并通过乙苯入口管线5和/或乙苯产物管线55引入其中的进料转化为一种或多种产物15。在实施方案中，有机流生产系统10包括PO生产系统。在这样的实施方案中，产品出口管线14A被配置用于从PO生产系统10中去除PO。在实施方案中，有机流生产单元10包括POSM生产系统。在这样的实施方案中，产品出口管线14A可以被配置用于从POSM系统10去除PO，并且第二产品出口管线14B可以被配置用于从其中去除苯乙烯产品。一条或多条管线16可被配置用于去除不经由本公开的加氢处理而提质的废物。例如，这种材料可用于锅炉或熔炉中或作为船用燃料出售。
在实施方案中，该方法还包括根据本文公开的系统和方法通过POSM工艺生成待提质/加氢脱氧的POSM副产物流。各种POSM工艺被商业化，并且可以经由任何这样的POSM工艺产生经由本公开的系统和方法处理的有机流。例如，在美国专利号3,351,635；3,439,001；4,066,706；4,262,143；和5,210,354中描述了POSM工艺和/或由此产生的重质残余物流，出于与本公开内容不相反的所有目的，其各自的公开内容通过引用整体并入本文。
在通过其生成待加氢处理的POSM有机流的POSM工艺的实施方案中，乙苯在升高的温度下与分子氧反应以形成乙苯氢过氧化合物。为了提高氧化速率和选择性，可以在氧化混合物中掺入少量碱。在实施方案中，随后使乙苯氢过氧化合物与丙烯反应(例如，在环氧化催化剂例如钼催化剂的存在下)以形成环氧丙烷和1-苯基乙醇(在本文中也称为甲基苄醇或MBA)。可以对环氧化反应混合物进行苛性碱洗并进行一系列蒸馏以分离其中所含的物质。在实施方案中，将反应混合物蒸馏以将未反应的丙烯塔顶馏分与较重的组分分离。分离的丙烯可再循环至环氧化步骤。在实施方案中，在一系列蒸馏中，可选地在苛性碱洗之后，将较重的组分进一步蒸馏以分离出环氧丙烷产物，产物1-苯基乙醇和未反应的乙苯，可选地在苛性碱洗之后，其可以再循环。如下所述，可将1-苯基乙醇或MBA流脱水成产物苯乙烯单体，或进行加氢处理。在实施方案中，将由POSM工艺等中的此类分离的一个或多个步骤产生的重质有机低价值产物流用作本文所述的待加氢处理和提质的有机流。
在实施方案中，根据本公开进行加氢处理的来自环氧丙烷/苯乙烯单体工艺的有机重质残余物流，主要包含氧化的芳基化合物，其可以具有但不限于分子量大于或等于90g/mol、94g/mol、200g/mol、215g/mol或225g/mol。在实施方案中，来自环氧丙烷/苯乙烯单体工艺的重质有机残余物流包含氧化的芳基化合物。在实施方案中，来自环氧丙烷/苯乙烯单体工艺的重质有机残余物流主要包含氧化的芳基化合物。在实施方案中，来自环氧丙烷/苯乙烯单体工艺的重质有机残余物流包含至少20、30、40或50重量％的氧化的芳基化合物。
在实施方案中，有机流生产单元10产生MBA和副产物苯乙酮(ACP)。根据本公开的实施方案，如本文所述，对包含ACP和MBA的ACP/MBA流进行加氢处理以提供额外的EB，而不是通过脱水单元将ACP转化为MBA，以及将MBA通过脱水转化为苯乙烯。在实施方案中，待加氢处理的有机流因此包含来自POSM系统的ACP/MBA流。MBA和/或ACP作为有机流的使用可能会改变POSM工艺中提供的苯乙烯单体与乙苯(SM：EB)的比例。在实施方案中，如本文所述，可以通过将MBA/ACP的滑流转化为EB，以恒定的PO产量减少SM的产量。
在实施方案中，有机流生产单元10包括产生挥发性塔顶馏分的刮膜蒸发(WFE)。在实施方案中，包括待转化为EB的含氧化合物的有机流包含这种塔顶馏分的一部分。这样的WFE塔顶馏分可包含高水平的2-苯基乙醇以及MBA和ACP。
在实施方案中，有机流中的至少一种含氧化合物包括MBA、2-苯基乙醇(苯乙醇或PEA)、醚、ACP、MBA和PEA的醚、环氧丙烷开环化合物、低聚物(例如，苯乙烯的低聚物，包括其二聚物和三聚物)或其组合。在实施方案中，MBA的醚包括有机流中1-20重量％的含氧化合物。在实施方案中，PEA的醚包括有机流中1-20重量％的含氧化合物。在实施方案中，PO开环化合物或异构体包括有机流中1-20重量％的含氧化合物。
在实施方案中，有机流是未经处理以从其中除去重质物的POSM副产物流。例如，在实施方案中，有机流是未经历快速蒸馏等以从其除去重质的重质残余物。在实施方案中，避免了闪蒸，因为它可能生成难以处理和处置的蒸馏塔底物。
在实施方案中，包括待转化为乙苯的含氧化合物的有机流还包括污染物。污染物可以是钠，其例如可以源自在POSM工艺中使用的苛性碱洗。在实施方案中，污染物包含大于或等于97％、98％或99％的钠盐。污染物还可包含少量其他金属，例如但不限于Fe、Mg、Ca和K。在实施方案中，污染物包含钠、钾或两者。在实施方案中，有机流包含大于或等于0.01重量％(100ppm)、0.1重量％(1,000ppm)、0.25重量％(2,500ppm)、0.3重量％(3,000ppm)、0.4重量％(4,000ppm)、0.5重量％(5,000ppm)、0.75重量％(7,500ppm)、1.0重量％(10,000ppm)、2.5重量％(25,000ppm)或5重量％(50,000ppm)的钠和/或钾。在实施方案中，有机流包含0.01重量％(100ppm)至5重量％(50,000ppm)、0.01重量％(100ppm)至2.5重量％(25,000ppm)或0.01重量％(100ppm)至1重量％(10,000ppm)的钠和/或钾。在实施方案中，包括待转化为乙苯的含氧化合物的有机流包含少于500、250、100、50、10或1ppm的钠和/或钾，并且例如经由有机流入口管线17B直接引入加氢处理单元40中。
预处理
在实施方案中，包括待转化为乙苯的含氧化合物的有机流是钠和/或钾污染的有机流，在对预处理的有机流进行加氢处理之前，将其处理以除去至少一部分污染物以提供预处理的有机流。在实施方案中，预处理的有机流管线25中的预处理的有机流包含小于500ppm、250ppm、100ppm、50ppm、10ppm或1ppm的钠和/或钾。在加氢处理之前去除至少一部分污染物可以包括对污染的有机流进行酸洗和随后中和以提供预处理的有机流；使有机流与水和二氧化碳接触，由此从有机流中提取钠，并从相对于污染的有机流具有减少的钠含量的预处理的有机流中分离出含钠的淤浆水相；使污染的有机流通过催化剂保护床，以在加氢处理之前提供预处理的有机流；或其组合。
在实施方案中，经污染的有机流经污染的有机管线17A引入预处理单元15中，其中污染物被去除以在预处理的有机流管线25中提供预处理的有机流。预处理单元15可以包括如在图1B和图2的实施方案中描述的洗涤20/220(下文进一步描述)，在图3的实施方案中描述的CO2处理(下文进一步描述)和/或在图1B和图3的实施方案中描述的保护床(下文将进一步描述)。
参考图1B，在实施方案中，在将污染的有机流引入加氢处理单元40之前，将其通过污染的有机流管线17A引入到洗涤装置20和/或保护床30中。在实施方案中，污染的有机流经由一个或多个污染的有机流管线17A引入洗涤装置20中。经由洗涤或预处理的有机流管线25'从洗涤装置20中除去的洗涤的有机流可以直接引入加氢处理单元40中，或者可以引入保护床30中，其可操作以进一步减少其中的污染物水平。或者，可以将管线17A中污染的有机流直接引入保护床30中。
如下文参考图2进一步讨论的，可以将分离系统乙苯出口管线55中的补充新鲜乙苯和/或包含一部分乙苯的再循环EB引入预处理装置15中，和/或来自分离系统50的重质物可以再循环到预处理装置15。
可以在预处理15中处理污染的有机流，以提供包含少于500、250、100、50、10或1ppm的钠和/或钾的经预处理的有机流，其可以通过预处理的有机流管线25或管线25'引入加氢处理单元40中。在实施方案中，加氢处理单元40的进料接近中性。
保护床
如上所述，在加氢处理之前去除至少一部分污染物可包括使污染的有机流通过催化剂保护床以在加氢处理之前提供预处理的流。在图1B的实施方案中，在洗涤系统20中洗涤被污染的有机相，并将在预处理的有机流管线25'中的洗涤的有机相引入保护床30，在其中从其中除去痕量的钠。包含减少的污染物的预处理的有机流通过预处理的有机流管线25引入加氢处理单元40。保护床30可以包括能够有效保留金属离子的固体材料。这些材料的实例包括但不限于离子交换剂，例如H型的沸石、粘土和离子树脂。
在保护床30内，可以将有机流进行一个或多个离子交换“抛光”步骤，以进一步减少其钠含量。使有机流进行离子交换，可以包括使有机流进行阳离子交换。可以通过本领域技术人员使用的任何离子交换来实现离子交换。例如，在实施方案中，用包含磺酸基的离子交换树脂进行离子交换。可以利用天然或合成的离子交换介质来进行离子交换。在实施方案中，用选自聚合物树脂、沸石、粘土及其组合的组的离子交换树脂进行离子交换。例如，在实施方案中，酸性形式的沸石和/或层状材料(例如粘土)可以提供有效的离子交换介质。
洗涤
在实施方案中，如上所述，在加氢处理之前除去至少一部分污染物包括将有机流进行酸洗和随后中和以提供预处理的有机流。可以在酸洗、中和或两者之后将有机流水洗。在实施方案中，如美国专利号8,142,661或8,815,084中所述，进行有机流的酸洗和随后中和以提供预处理的有机流，出于与本公开内容不相反的目的，将其各自的公开内容整体并入本文。
现在将在下文中参考图2的实施方案在下文中进一步描述诸如图1B的洗涤装置20的洗涤装置，图2是根据本公开的另一个实施方案的用于提质有机流的系统的示意图。在图2的实施方案中，根据本公开的实施方案的用于提质有机流的系统200包括洗涤装置220，该洗涤装置220包括酸洗单元220A，水洗单元220B，碳酸盐或碳酸氢盐洗涤(例如，钠、钾和/或碳酸铵)或中和单元220C和水洗单元220D。包括待转化为乙苯的含氧化合物的有机流(例如，图1A的污染的有机流入口管线17A)通过污染的有机流入口管线217A引入酸洗单元220A中。补充新鲜乙苯可以通过补充EB管线205引入酸洗单元220A中，再循环EB(例如，图1A的分离系统轻质出口管线55的一部分)可以通过EB再循环管线255B引入酸洗单元220A中，和/或再循环重质物(例如，图1A的分离系统残余物流出口管线60的一部分)可以经由分离系统残余物流再循环管线260B'引入酸洗单元220A。
在酸洗单元220A之前和/或之内，使有机流与酸溶液接触(在酸管线221A中)以提供经酸洗的有机流。酸，例如但不限于硫酸溶液或盐酸溶液，可通过酸入口管线221A引入酸洗单元220A中。
包括至少一部分被去除的污染物(例如，钠)的废液管线222A通过废液管线222A从酸洗单元220A中去除。在实施方案中，经酸洗的有机流管线225A将经酸洗的有机流引入到水洗单元220B中。管线225A中经酸洗的有机流可包含小于200、100、10或1ppm的钠。在替代实施方案中，将经酸洗的有机流直接引入中和单元220C中。可以经由进水管线221B将水引入水洗单元220B中。可以将水洗过的有机流经由水洗过的有机流225B引入中和单元220C中，并通过水洗出口管线222B从水洗单元220B中去除废水。水洗出口管线222B中的水可被再循环并与酸管线221A中的酸和/或进水管线221B中的水混合。管线225B中经酸和水洗的有机流可包含少于100、10或1ppm的钠。
在中和单元220C中，酸洗过的有机流被中和。中和可包括使酸和/或水洗的有机流与中和剂接触。中和剂可包括碳酸盐、碎大理石或其组合。碳酸盐可包含碳酸铵、碳酸钠或两者。中和剂可以通过中和剂入口管线221C引入中和单元220C中，或者可以包含在单元220C中(例如，大理石)。可以通过废液管线222C将废料从中和单元220C中除去。中和的有机流管线225C中的中和的有机流可以包含小于100、10或1ppm的钠。
在实施方案中，将管线225C中的中和的有机流用水洗。在实施方案中，经中和的有机流通过中和单元出口管线225C被引入水洗单元220D中。水经由进水管线221D被引入到水洗单元220D中，并且经由水洗出口管线222D被从中去除。水洗出口管线222D中的水可被再循环并与酸管线221A中的酸和/或进水管线221B中的水混合。可以通过洗涤的有机流管线225D从水洗单元220D中除去预处理的有机流，该有机流可以像图1B的洗涤的有机流管线25'中的洗涤的有机流一样直接加入加氢处理单元240中或通过保护床230进料，其可如参照图1B的保护床30所描述的那样操作。如上所述，在实施方案中，管线225D中的预处理的有机流可包含少于100、10或1ppm的钠。
离开洗涤装置220的洗涤的有机流管线225D或离开保护床230的预处理的有机流管线225E中的预处理的有机相/流被引入加氢处理反应器240中。再循环加氢处理产物可以通过加氢处理产物再循环管线245A而被引入加氢处理反应器240中。可以通过分离系统残余物流再循环管线260B将再循环重质物引入加氢处理反应器240中。在加氢处理反应器240内，有机流中的含氧化合物的加氢脱氧是通过与氢结合而进行的，经由加氢处理单元入口管线226引入加氢处理反应器240中。加氢处理可以如上所述参照图1A的加氢处理单元40进行。经由加氢处理产物管线245从加氢处理反应器或系统240中除去加氢处理产物。一部分加氢处理产物可以经由加氢处理产物再循环管线245A再循环至加氢处理反应器240。当加氢处理反应器240在较低的反应程度下操作时可以利用这种再循环来例如控制温度。
如上文参考图1A的实施方案所述，乙苯回收率在实施方案中可以大于20、30、40、50，或60重量％，乙苯回收率定义为引入加氢处理系统240中的有机流转化为乙苯的重量百分比。在实施方案中，至少一种含氧化合物向乙苯的转化率大于或等于90、93或95重量％。
可以通过加氢处理产物管线245将加氢处理产物引入分离系统250，其可以包括一个或多个蒸馏塔。分离系统250可以如上文参照图1A的实施方案的分离系统50所述进行操作。在分离系统250内，可以将包含乙苯的轻质物流与重质或残余物流分离。可以通过分离系统轻质或EB出口管线255将包含乙苯的轻质物流从分离系统250中除去，并通过分离系统残余物流出口管线260将重质或残余物流从分离系统250中除去。轻质物流可以包含大于90、95或97％的EB。在实施方案中，轻质物流主要包括EB。从加氢处理产物中分离乙苯产物流可以包括回收加氢处理产物管线245的加氢处理产物中至少20、30、40、50或60重量％的乙苯。
可以通过分离系统残余物流出口管线260从分离系统250中除去重质物流或残余物流。如上所述，残余物流可以包括大于或等于5、10、20、50或70重量％二苯基丁烷异构体。在实施方案中，重质或残余物流主要包含二苯基丁烷。在实施方案中，残余物流包含大于或等于5重量％、10重量％、20重量％或30重量％的2,3-二苯基丁烷。该方法可以还包括使2,3-二苯基丁烷内消旋形式结晶，并将其与残余物流分离。
至少一部分轻质物流可例如通过经由再循环EB管线255B与污染的有机流管线217A中的污染的有机流结合，或经由与管线225D经预处理的有机流结合而重新引入加氢处理反应器或加氢处理系统240中(在图2的实施方案中未示出)。可以将至少一部分重质物流可例如通过：经由分离系统再循环残余物流管线260B'与污染的有机流管线217A中的污染的有机流结合，或经由分离系统再循环残余物流管线260B与预处理的有机流管线225E结合，而重新引入加氢处理反应器240中。
如上文参考图1A的实施方案的管线60所指出的，分离系统未再循环残余物流管线260A中的未再循环残余物流可以用作船用燃料，被进一步处理以用作燃料，或用作化学前体。回收EB可用于下游有机流生产装置，例如上文参考图1B的实施方案描述的有机流生产单元10。例如，可以在PO或POSM工艺/系统中使用回收EB管线255A中的回收EB。在实施方案中，将回收EB引入配置为用于EB的自动氧化以形成乙苯氢过氧化合物的POSM工艺的氧化剂中。
二氧化碳预处理
如上所述，在实施方案中，在加氢处理之前进行预处理以除去至少一部分污染物包括二氧化碳处理。图3是根据本公开的另一个实施方案的用于生产和提质有机流的系统的示意图。图3的系统100与图1B的系统100一致，其中图3的实施方案的预处理15包括二氧化碳处理20'而不是洗涤20。
二氧化碳处理20'可以包括使有机流与水和二氧化碳接触，由此从有机流中提取钠，以及从相对于污染的有机流具有减少的钠含量的预处理的有机相或流中分离出含钠的淤浆水相。在实施方案中，如在2017年2月3日提交的美国专利申请号62/454,542中描述的那样进行二氧化碳的污染物去除，出于与本公开内容不相反的目的，其公开内容在此全文引入作为参考。
没有限制，可以在与有机流接触之前将二氧化碳在水相中结合，或者可以将二氧化碳与有机流和水的混合物结合。在实施方案中，二氧化碳处理代替了常规的无机酸处理。在其他实施方案中，将二氧化碳处理与常规无机酸处理结合(例如在其后)使用。
在实施方案中，使污染的有机流与水和二氧化碳接触包括使二氧化碳与水结合以形成CO2饱和水流，并且使CO2饱和水流与污染的有机流接触。在实施方案中，使污染的有机流与水和二氧化碳接触包括将污染的有机流和水结合以形成混合物，并将二氧化碳作为气体注入其中。
在实施方案中，将污染的有机流与水和二氧化碳接触，将含钠的淤浆水相从相对于污染的有机流具有减少的钠含量的预处理有机相分离，或将两者重复进行，以提供具有进一步减少的钠含量的预处理有机相或流。在实施方案中，将有机流进行离子交换以提供具有进一步减少的钠含量的预处理的有机流。在实施方案中，在有机流与水和二氧化碳接触期间，污染的有机流和水以体积比在1：1至20：1、1：1至5：1或1：1至2：1的范围内存在。
在实施方案中，在与二氧化碳接触之前，通过与一种或多种其他有机化学物质(例如但不限于，包含脂肪族或芳香族基团的那些)结合来稀释有机流。在实施方案中，一种或多种其他有机化学物质包括乙苯、甲苯、异丙苯、二甲苯、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷等，或其组合。在实施方案中，在使污染的有机流与二氧化碳接触之前，将污染的有机流与乙苯结合。在实施方案中，污染的有机流与一种或多种其他有机化学物质(例如，乙苯)之间的重量比在1：10wt/wt比至2：1wt/wt比，为1：10wt/wt比至1：1wt/wt比，或从1：8wt/wt比至2：1wt/wt比的范围内结合。
在实施方案中，使污染的有机流与水和二氧化碳接触包括使二氧化碳与水结合以形成CO2饱和水流，并使该CO2饱和水流与污染的有机流接触。
在实施方案中，将污染的有机流和水(或“水相”)结合以形成混合物，并将二氧化碳作为气体注入其中。二氧化碳可以由选自纯二氧化碳和/或包含大于50体积％二氧化碳的其他气体的组的气体提供。在实施方案中，包含大于50体积％的二氧化碳的气体是烟道气。烟道气可包含大于70体积％的二氧化碳。在实施方案中，二氧化碳由包含大于80、85、90、95、96、97、98或99体积百分比的二氧化碳的气体提供。
可以将二氧化碳气体鼓泡，喷射或以其他方式引入包含被污染的有机相和水的混合物中。例如，可以使用包括喷射器的混合装置，通过该喷射器可以将二氧化碳气泡引入有机相和水相的混合物中。
如上所述使有机相与二氧化碳接触后，将所得混合物通过分离单元分离成不混溶相。钠盐溶解在水相中。具体而言，分离提供了相对于有机流具有减少的钠含量的含钠的水相和预处理的有机相，其中减少的钠含量低于仅通过添加水或稀释获得的钠含量。在提供不溶混的含钠的水相和具有减少的钠含量的预处理的有机相的条件下进行分离。
该方法可以还包括重复有机相与二氧化碳的接触，将水相与有机相分离，或将接触和分离步骤两者重复一次或多次以获得具有进一步减少的钠含量的有机相。
在实施方案中，该方法还包括使有机相经历如上文参考保护床30所述的一个或多个离子交换“抛光”步骤，以进一步减少有机相的钠含量。
特征
本公开内容的系统和方法提供了有机流的提质，诸如在环氧丙烷和苯乙烯的联产中形成的副产物。本公开内容的工艺包括使有机流进行加氢脱氧以将至少一部分含氧化合物转化为EB，以及随后将EB与包含其的加氢处理产物分离。可以在加氢处理之前将有机流进行预处理以除去其中的污染物。这种预处理可包括与二氧化碳和水接触，并将所得混合物分离成含钠盐的水相和具有减少的钠含量的预处理有机相。酸洗和随后中和以提供预处理的有机流；和/或通过保护床以提供预处理的有机流。所公开的系统和方法使得能够从低价值的PO或POSM副产物流产生提质的残余物流，其可用于燃料或用作化学品的前体，以及EB。
以下实施例仅示出了本公开的系统和方法。本领域技术人员将认识到在本公开的精神和权利要求的范围内的许多变化。
实施例
实施例1
用EB作为稀释剂，以1：1的质量比稀释POSM工厂在PO和苯乙烯联产中生成的三(3)kg的钠污染副产物流。通过用泵使混合物再循环，用1.2kg的10％硫酸溶液洗涤所得溶液，并使混合物沉降过夜，然后分离水相。用水，5％(NH4)2CO3水溶液，然后再次用水重复该过程，得到中性的预处理进料。然后将预处理的进料与1.2kg在PO和苯乙烯联产工艺中生成的其他未污染副产物流以及5.4kg额外的EB结合，以提供一种有机含氧化合物进料，其中含有2份EB和1份POSM副产物，用作加氢处理进料，其由以下各项的混合物组成：MBA(根据GC 3.2重量％)、ACP(3.0重量％)、PEA、MBA和PEA的醚(3重量％)，以及PO的开环产物(～1重量％)，以及更小的和GC不可见的组分，以及12ppm的钠。
实施例2
将实施例1中生产的进料与15ppm二甲基二亚硫酸盐结合以40mL/h的速率与H2气体以170sccm的速率连续供给到装有40g活化NiMo催化剂KL8234(可从CriterionCatalysts获得)的1英寸固定床反应器管中，其在实验开始前连续运行500小时。反应器以向下流动的模式在1000psig压力下运行，并通过外部蛤壳炉维持从床顶部300℃到床底部360℃的温度梯度。将1471g的HDO产物与水分离，并使用真空旋转蒸发仪(20mmHg，80℃)进行EB回收，得到1325g EB轻质馏分，其中EB含量为95％，133g浅黄色残余材料包含约9重量％的EB，24重量％的2,3-二苯基丁烷(～1：1内消旋：外消旋)，～14重量％的其他二苯并丁烷异构体，～1重量％的苯酚。EB回收后的残余材料在40℃下的粘度为3cP，密度为0.9224g/mL，元素组成为89.3摩尔％C和10.6摩尔％H，热值为18678Btu/lb。
基于轻质馏分的EB含量计算出的制备EB回收水平为56重量％(未计算残余材料中的EB残留量)。
实施例3
类似于实施例1，制备十五(15)kg的预处理的进料批次，其包含10kg的乙苯稀释剂以及在POSM工厂中在PO和苯乙烯联产期间生成的各种副产物流的混合物(被污染和未被污染的钠)。将包含2份EB至1份POSM副产物的材料用作加氢处理进料，其由以下各项的混合物组成：MBA(根据GC 2.5重量％)，ACP(<0.1重量％)，PEA(5.2)，MBA的醚(3重量％)和PO的开环产物(～1重量％)，以及较小的和GC不可见的组分，以及30ppm的钠。
实施例4
将实施例3中生产的进料与15ppm二甲基二亚硫酸盐结合以40mL/h的速率与H2气体以170sccm的速率连续供给到装有40g活化NiMo催化剂KL8234(可从CriterionCatalysts获得)的1英寸固定床反应器管中，其在实验开始前连续运行1100小时。该反应器以向下流动的模式在1000psig压力下运行，并通过外部蛤壳炉保持从床顶部的280℃到床底部的350℃的温度梯度。从水中分离出448g的HDO产物，并使用真空旋转蒸发仪(20mmHg，80℃)进行EB回收，得到380g的EB轻质馏分，其中EB含量为97％，和48g深色琥珀色残余材料，含～3重量％EB，2.8％PEA；21.5重量％的2,3-二苯基丁烷(～1：1内消旋：外消旋)，～14重量％的其他二苯丁烷异构体，～1.5重量％的苯酚。
基于轻质馏分的EB含量计算出的制备EB回收水平为55重量％。
其他公开
上面公开的特定实施方案仅是说明性的，因为可以以受益于本文教导的本领域技术人员显而易见的不同但等效的方式来修改和实践本公开。此外，除了在下面的权利要求书中所描述的以外，没有意图限制本文所示的构造或设计的细节。因此，显而易见的是，以上公开的特定说明性实施方案可以被改变或修改，并且这种变化被认为在本公开的范围和精神内。由组合、集成和/或省略实施方案的特征而产生的替代实施方案也在本公开的范围内。尽管以“具有”、“包含”、“含有”或“包括”各种组件或步骤的广义术语来描述组合物和方法，但是该组合物和方法还可以“基本上由…组成”或“由…组成”各种组件和步骤。相对于权利要求的任何元素使用术语“可选地”意味着该元素是必需的，或者替代地，该元素不是必需的，这两种选择都在权利要求的范围之内。
以上公开的数字和范围可以有所不同。每当公开具有下限和上限的数值范围时，具体公开落入该范围内的任何数字和任何包括的范围。特别地，本文公开的值的每个范围(形式为“从大约a至大约b”，或等效地“从大约a至b”，或等效地“从大约a-b”)被理解为列出了范围更广的数值中包含的每个数字和范围。另外，权利要求中的术语具有其普通的平常含义，除非专利权人另外明确和清楚地定义。此外，在权利要求中使用的不定冠词“一(a)”或“一(an)”在本文中被定义为表示其引入的元素中的一个或多个。如果在本说明书中的词或术语与一个或多个专利或其它文献的使用中存在任何冲突，则应当采用与本说明书一致的定义。
本文公开的实施方案包括：
A：一种方法，其包括：(a)对包含至少一种含氧化合物的有机流进行加氢处理，从而生产出包含乙苯的加氢处理产物，其中所述有机流是用于生产环氧丙烷的工艺的产物；以及(b)从加氢处理产物中分离出乙苯产物流，得到残余物流。
B：一种方法，其包括：(a)提供包含至少一种含氧化合物和钠污染物的污染的有机流，其中所述有机流是用于生产环氧丙烷的工艺的产物；(b)减少污染的有机流中的钠含量，以提供预处理的有机流；(c)对预处理的有机流进行加氢处理，从而生产出包含乙苯的加氢处理产物；以及(d)从加氢处理产物中分离出乙苯产物流，以提供残余物流。
C：一种方法，其包括：(a)对包含至少一种含氧化合物的有机流进行加氢处理，从而生产出包含乙苯的加氢处理产物，其中所述有机流是环氧丙烷和苯乙烯单体(POSM)的联产工艺的产物；以及(b)从加氢处理产物中分离出乙苯产物流，得到残余物流。
实施方案A、B和C中的每个可以具有一个或多个以下附加元素：
元素1：其中加氢处理在包含钼的加氢处理催化剂的存在下进行。元素2：其中加氢处理催化剂还包括镍、钴或其组合。元素3：其中加氢处理催化剂是硫化催化剂。元素4：其中加氢处理催化剂包含NiMo、CoMo或其组合。元素5：其中催化剂对一种或多种副产物表现出低选择性。元素6：其中加氢处理产物对乙基环己烷副产物的选择性小于或等于0.2、0.5、1或3重量％。元素7：其中有机流是环氧丙烷和苯乙烯单体(POSM)的联产工艺的产物。元素8：其中加氢处理在稀释剂存在下进行。元素9：其中稀释剂包括乙苯。元素10：其中有机流与稀释剂以在1：0.1至1：10、1：0.5至1：5、1：1至1：3，或等于1：1.5、1：2或1：2.5的范围内的质量比结合。元素11：其中乙苯的回收率大于20、30、40、50或60重量％，其中乙苯回收率定义为加氢处理之前转化为乙苯的POSM有机流的重量百分比。元素12：其中有机流包括选自钠、钾或两者的污染物，并且其中所述方法还包括在对预处理的有机流进行加氢处理之前，去除至少一部分污染物以提供预处理的有机流。元素13：其中污染物包括钠。元素14：其中有机流包含大于或等于100、1000、5000或10000ppm的钠，并且其中预处理的有机流包含小于100、10或1ppm的钠。元素15：其中有机流是环氧丙烷和苯乙烯(POSM)的联产工艺的产物，并且其中在加氢处理之前去除至少一部分污染物包括：(c)使有机流与水和二氧化碳接触，从而从有机流中提取钠；从相对于有机流具有减少的钠含量的预处理有机相中分离含钠的淤浆水相；(d)将有机流进行酸洗和随后中和以提供预处理的有机流；(e)在加氢处理之前使有机流通过催化剂保护床以提供预处理的流；或其组合。元素16：其中(d)使有机流经受酸洗包括使有机流与硫酸接触，以提供经酸洗的有机流。元素17：其中中和包括使经酸洗的有机流与碳酸盐、压碎的大理石或其组合接触。元素18：其中碳酸盐包括碳酸铵、碳酸钠或两者。元素19：还包括在酸洗、中和或两者之后用水洗。元素20：(c)中的接触包括使二氧化碳与水结合以形成CO2饱和水流，并使CO2饱和水流与有机流接触。元素21：(c)中的接触包括结合有机流和水以形成混合物，并将二氧化碳作为气体注入其中。元素22：还包括：在有机相上重复一次或多次(c)的接触、分离或接触和分离这两者；使有机相进行离子交换；或两者，以获得具有进一步减少的钠含量的预处理有机相。元素23：(c)中有机流和水的以体积比在1∶1至20∶1、1∶1至5∶1或1∶1至2∶1的范围内存在。元素24：还包括对至少一部分加氢处理产物进行进一步加氢处理。元素25：其中(b)从加氢处理产物中分离乙苯产物流包括蒸馏。元素26：其中蒸馏包括对加氢处理产物进行第一次蒸馏以将加氢处理产物分离成主要包含乙苯的轻质物流和包含残余物流的重质物流；使轻质物流、重质物流或两者同时经受进一步蒸馏以提供一种或多种进一步蒸馏物流；将轻质物流、重质物流、进一步的蒸馏物流或其组合再循环至加氢处理；或其组合。元素27：还包括将至少一部分乙苯产物流，至少一部分残余物流或两者再循环至(a)中的加氢处理。元素28：其中从加氢处理产物中分离乙苯产物流包括从加氢处理产物中回收至少20、30、40或50重量％的乙苯，并且其中残余物流包含大于或等于5、10，20、50或70重量％的二苯基丁烷异构体。元素29：其中残余物流包含二苯基丁烷异构体。元素30：其中残余物流主要包含二苯基丁烷异构体。元素31：其中残余物流包含大于或等于5、10、20或30重量％的2,3-二苯基丁烷。元素32：还包括使2,3-二苯基丁烷内消旋形式结晶，并将其与残余物流分离。元素33：其中残余物流具有比有机流更高的燃料值。元素34：其中残余物流具有比有机流更高的热值。元素35：其中残余物流的密度比有机流的密度低至少3％、5％或10％，其中残余物流的氧含量为20-100或至少比有机流中的氧含量低70、90，或100％，其中残余物流在40℃下的粘度小于或等于20cP、10cP或5cP，或其组合。元素36：其中残余物流具有小于或等于0.97、0.95或0.91g/mL的密度，其中残余物流具有小于或等于5、2或0重量％的氧含量，其中残余物流在40℃下的粘度小于或等于10cP，或其组合。元素37：其中至少一种含氧化合物选自甲基苄醇(MBA)、2-苯基乙醇(PEA)、醚、苯乙酮(ACP)、MBA和PEA的醚、环氧丙烷开环化合物、低聚物，或其组合。元素38：其中有机流是未经处理以从其中除去重质物的POSM副产物流。元素39：其中有机流是来自POSM工艺的ACP/MBA流。元素40：其中至少一种含氧化合物向乙苯的转化率大于或等于90％、93％或95％。元素41：其中(a)使包含至少一种含氧化合物的有机流进行加氢处理包括将有机流引入到串联的一个以上的加氢处理反应器中；将有机流引入到并联的一个以上的加氢处理反应器中；通过在减少的反应程度下进行加氢处理，并将加氢处理产物再循环至加氢处理，或其组合。元素42：其中加氢处理在以下条件下进行：入口温度为150-300℃、180-280℃或200-250℃的范围内；出口温度大于或等于300℃、350℃或400℃的范围内；压力为300-2000psig、500-1500psig或800-1200psig的范围内；液时空速(LHSV)在0.1-10、0.5-5或0.8-2的范围内；或其组合。元素43：其中加氢处理是连续的。元素44：还包括通过在减少的反应程度下进行加氢处理来控制加氢处理的放热，并将加氢处理产物再循环至加氢处理，调节与有机流结合的稀释剂的量，操作多个串联的加氢处理反应器，或其组合。元素45：其中减少污染的有机流中的钠含量以提供预处理的有机流包括：使污染的有机流与水和二氧化碳接触，从而从污染的有机流中提取钠；从相对于污染的有机流具有减少的钠含量的有机相中分离出含钠的水相；将污染的有机流进行酸洗和随后中和以提供预处理的有机流；在加氢处理之前，将污染的有机流通过催化剂保护床；或其组合。元素46：还包括：在环氧丙烷和苯乙烯单体的联产工艺中，将分离的乙苯产物作为进料重复使用。
虽然已经示出和描述了某些实施方案，但是在不脱离本公开的教导的情况下，本领域技术人员可以对其进行修改。
一旦完全理解了上述公开，许多其他修改、等同形式和替代形式对于本领域技术人员将变得显而易见。意图将以下权利要求解释为在适用的情况下包含此类修改、等同形式和替代形式。因此，保护的范围不限于以上描述，而仅由所附的权利要求限定，该范围包括权利要求的主题的等同形式。

Claims (17)

1.一种方法，其包括：
（a）对乙苯和氧进行环氧丙烷（PO）生产工艺或环氧丙烷和苯乙烯单体（POSM）的联产工艺以生成流出物；
（b）从流出物分离出乙苯和苯乙烯并回收包含至少一种含氧化合物的有机流；
（c）在包含钼的加氢处理催化剂的存在下对所述有机流进行加氢处理，以生产包含乙苯的加氢处理产物，其中所述加氢处理在150-300℃的范围内的入口温度和在大于或等于350℃的出口温度下进行；和
（d）从所述加氢处理产物中分离出乙苯产物流，得到残余物流，加氢处理催化剂还包括镍、钴或其组合，并且加氢处理催化剂是硫化催化剂。
2.权利要求1所述的方法，还包括再循环乙苯产物流到PO/POSM工艺。
3.权利要求1所述的方法，其中所述加氢处理在稀释剂存在下进行，其中所述稀释剂包括乙苯、再循环乙苯或来自蒸馏塔的一部分塔底馏分。
4.权利要求1所述的方法，其中乙苯回收率大于20 重量％，所述乙苯回收率定义为引入加氢处理转化为乙苯的有机流的重量百分比。
5.权利要求1所述的方法，其中所述有机流包括选自钠、钾或两者的污染物，并且其中所述方法还包括在对所述预处理的有机流进行加氢处理之前，去除至少一部分所述污染物以提供预处理的有机流。
6.权利要求5所述的方法，其中在加氢处理之前去除至少一部分所述污染物包括：
（e）使所述有机流与水和二氧化碳接触，从而从所述有机流中提取钠，并从相对于所述有机流具有减少的钠含量的有机相中分离出含钠的淤浆水相；在加氢处理之前，使所述有机流通过催化剂保护床；或者使所述有机流与水和二氧化碳接触，从而从所述有机流中提取钠，并从相对于所述有机流具有减少的钠含量的有机相中分离出含钠的淤浆水相；在加氢处理之前，使所述有机流通过催化剂保护床；或者
（f）将所述有机流进行酸洗和随后中和以提供所述预处理的有机流；在加氢处理之前，使所述有机流通过催化剂保护床；或同时将所述有机流进行酸洗和随后中和以提供所述预处理的有机流，并在加氢处理之前，使所述有机流通过催化剂保护床。
7.权利要求6所述的方法，其中（e）中的接触包括使所述二氧化碳与所述水结合以形成CO2饱和水流，并使所述CO2饱和水流与所述有机流接触；结合所述有机流和所述水以形成混合物，并将所述二氧化碳作为气体注入其中；或两者。
8.权利要求1所述的方法，其还包括将至少一部分所述加氢处理产物进行进一步的加氢处理。
9.权利要求1所述的方法，其中（d）从所述加氢处理产物中分离所述乙苯产物流包括蒸馏。
10.权利要求1所述的方法，其还包括将至少一部分所述乙苯产物流，至少一部分所述残余物流或两者再循环至（c）中的加氢处理。
11.权利要求1所述的方法，其中所述残余物流包含二苯基丁烷异构体。
12.权利要求1所述的方法，其中所述至少一种含氧化合物选自甲基苄醇（MBA）、2-苯基乙醇（PEA）、醚、苯乙酮（ACP）、MBA和PEA的醚、环氧丙烷开环化合物，或其组合。
13.一种方法，其包括：
（a）对乙苯和氧进行环氧丙烷（PO）生产工艺或环氧丙烷和苯乙烯单体（POSM）的联产工艺以生成流出物；
（b）从流出物分离出乙苯和苯乙烯并回收包含至少一种含氧化合物和钠污染物的有机流；
（c）减少所述污染的有机流中的钠水平，以提供预处理的有机流；
（d）在包含钼的加氢处理催化剂的存在下对所述预处理的有机流进行加氢处理，以生产包含乙苯的加氢处理产物；
（e）从所述加氢处理产物中分离出乙苯产物流，以提供残余物流，所述加氢处理在150-300℃的范围内的入口温度和在大于或等于350℃的出口温度下进行，加氢处理催化剂还包括镍、钴或其组合，并且加氢处理催化剂是硫化催化剂。
14.权利要求13所述的方法，其中减少所述污染的有机流中的钠水平以提供所述预处理的有机流包括：
（f）使所述污染的有机流与水和二氧化碳接触，从而从所述污染的有机流中提取钠，并将含钠的水相与相对于所述污染的有机流具有减少的钠含量的有机相分离；在加氢处理之前，将所述污染的有机流通过催化剂保护床；或同时使所述污染的有机流与水和二氧化碳接触，从而从所述污染的有机流中提取钠，并将含钠的水相与相对于所述污染的有机流具有减少的钠含量的有机相分离；在加氢处理之前，将所述污染的有机流通过催化剂保护床；或者
（g）将所述污染的有机流进行酸洗和随后中和以提供所述预处理的有机流；在加氢处理之前，将所述污染的有机流通过催化剂保护床；或同时将所述污染的有机流进行酸洗和随后中和以提供所述预处理的有机流；以及在加氢处理之前，将所述污染的有机流通过催化剂保护床。
15.一种方法，其包括：
（a）对乙苯和氧进行环氧丙烷（PO）生产工艺或环氧丙烷和苯乙烯单体（POSM）的联产工艺以生成流出物；
（b）从流出物分离出乙苯和苯乙烯并回收包含至少一种含氧化合物的有机流；
（c）在包含钼的加氢处理催化剂的存在下对所述有机流进行加氢处理，以生产包含乙苯的加氢处理产物；
（d）从所述加氢处理产物中分离出乙苯产物流，得到残余物流；和
（e）在环氧丙烷（PO）生产工艺或环氧丙烷和苯乙烯单体（POSM）的联产工艺中，将所述分离的乙苯产物作为进料重复使用，所述加氢处理在150-300℃的范围内的入口温度和在大于或等于350℃的出口温度下进行，加氢处理催化剂还包括镍、钴或其组合，并且加氢处理催化剂是硫化催化剂。
16.权利要求15所述的方法，其中所述有机流包括选自钠、钾或两者的污染物，并且其中所述方法还包括在对所述预处理的有机流进行加氢处理之前，去除至少一部分所述污染物以提供预处理的有机流。
17.权利要求13所述的方法，还包括再循环乙苯产物流到PO/POSM工艺的步骤。
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