CN115872828A - 一种共熔溶剂从重整c9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法 - Google Patents
一种共熔溶剂从重整c9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115872828A CN115872828A CN202211589734.9A CN202211589734A CN115872828A CN 115872828 A CN115872828 A CN 115872828A CN 202211589734 A CN202211589734 A CN 202211589734A CN 115872828 A CN115872828 A CN 115872828A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- material flow
- tower
- eutectic solvent
- mesitylene
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002904 solvent Substances 0.000 title claims abstract description 126
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 title claims abstract description 111
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N mesitylene Substances CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 74
- 125000001827 mesitylenyl group Chemical group [H]C1=C(C(*)=C(C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 231
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 107
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000001763 2-hydroxyethyl(trimethyl)azanium Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000019743 Choline chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229960003178 choline chloride Drugs 0.000 claims abstract description 9
- SGMZJAMFUVOLNK-UHFFFAOYSA-M choline chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCO SGMZJAMFUVOLNK-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 66
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 60
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 32
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 23
- HYFLWBNQFMXCPA-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-2-methylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1C HYFLWBNQFMXCPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 18
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 17
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 17
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 13
- GWHJZXXIDMPWGX-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-trimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(C)C(C)=C1 GWHJZXXIDMPWGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 7
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 40
- 238000013478 data encryption standard Methods 0.000 description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- FYGHSUNMUKGBRK-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1C FYGHSUNMUKGBRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000001833 catalytic reforming Methods 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229960001231 choline Drugs 0.000 description 1
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000895 extractive distillation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 1
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
本发明提供了一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法,所述共熔溶剂包括摩尔比为1:(1~6)的氯化胆碱和尿素;与现有技术相比,本发明具有以下特点:(1)共熔溶剂中各组分均廉价易得,大大降低溶剂成本;(2)本发明采用的共熔溶剂操作温度低,回收操作简单、回收率高,可循环使用,大大降低了运行成本和固定投资;(3)共熔溶剂与均三甲苯在水中存在明显差别,能够得到纯度较高的均三甲苯;(4)可适当放宽待分离物料中轻组分含量,降低普通精馏脱轻工序能耗和固定投资。
Description
技术领域
本发明属于化工萃取分离技术领域,尤其涉及一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法。
背景技术
催化重整装置的重整C9芳烃继续分离提纯。重整C9芳烃中一般含有均三甲苯、邻甲乙苯、连三甲苯、偏三甲苯等,这些异构体之间的沸点非常接近,特别是邻甲乙苯(165.2℃)和均三甲苯(164.7℃)的沸点仅差0.5℃,相对挥发度为1.009,用常规精馏法很难分离。
现有高纯均三甲苯生产工艺存在以下问题:1.夹带溶剂成本大,循环利用率低;2.萃取剂选择性较弱,消耗量大,能耗高;3.萃取剂回收再生操作温度过高,容易结焦;4.有些精馏分离操作需要使用蒸汽的品质较高,生产成本高。
共熔溶剂(Deep eutectic solvents简称DESs)作为一种新型的绿色溶剂,不仅具备离子液体的优点,还具有廉价、易制备、可降解、生物相容性好等特有性能,使得其在气体吸收、萃取分离、化学反应、电化学等领域表现出优异的性能,是绿色化学和绿色化工的发展趋势。
共熔溶剂是由氢键供体(HBD)和氢键受体(HBA)按照一定的化学计量比形成的液体,与其他萃取剂相比,可以作为一种安全环保和简单易得的新型萃取剂,在化工萃取分离过程中具有广泛的应用。共熔溶剂直接作为萃取剂用于混合物的分离过程是最常用的方法。将HBA和HBD混合形成DESs,利用DESs与目标物之间的相互作用,将目标物从待分离混合物中选择性萃取到DESs相中,实现混合物的分离。
关于共熔溶剂在芳烃中做萃取剂的研究有一定的文献报道,有研究报道了共熔溶剂在重整和裂解汽油中萃取芳烃,测试六种胆碱烷烃氯化物基的共熔溶剂在芳烃萃取中的作用,表现出较好的萃取性能,对萃取芳烃、萃取剂回收及再生的整个过程进行了模拟和优化。也有关于芳烃-烷烃的混合物的分离的报道,芳烃与烷烃的沸点相近,通过精馏的方式分离有一定的难度,有研究者和报道使用共熔溶剂可以作为芳香族/脂肪族混合物中萃取分离芳烃混合物的萃取剂,同时具有较高的热稳定性。
目前文献主要集中在石油或石油馏分中芳烃、多环芳与非芳烃之间、多环芳香烃和单环芳香烃的分离。随着石油加工技术的进步,芳烃中产品产量不断提高,芳烃产品的进一步分离仍是技术重点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法,本发明中的方法最终均三甲苯收率达到90%以上,其纯度达到99%(质量百分数)以上。
本发明提供一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法,包括以下步骤:
A)将物流1重整C9芳烃从底部通入萃取塔,物流2共熔溶剂从上部进入萃取塔,进行萃取,塔釜得到物流3为共熔溶剂与均三甲苯的混合溶液,塔顶得到物流4;
所述共熔溶剂包括摩尔比为1:(1~6)的氯化胆碱和尿素;
B)将塔釜得到的物流3经过冷却器冷却后,进入固液离心机,分别得到物流5均三甲苯物流和物流10共熔溶剂物流;
C)将物流5通入产品水洗塔,塔顶得到物流6纯的均三甲苯产品,塔底得到物流7共熔溶剂的水溶液;
D)将物流4通入双烃水洗塔,进行水洗,塔顶得到物流8剩余碳九芳烃,塔底得到物流9共熔溶剂的水溶液;
E)将物流7和物流9通入共熔溶剂回收塔,塔顶分离出的水作为产品水洗塔和双烃水洗塔的循环用水,塔底分离出的物流11为共熔溶剂与物流2混合进入萃取塔。
优选的,所述物流1为经过精馏脱轻脱重后的重整碳九芳烃,均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯的总质量百分数≥98%。
优选的,所述共熔溶剂与物流1的质量比为(2~6):1。
优选的,所述萃取塔的理论板数为40~60块,操作温度为60~70℃,操作压力101~200kPa。
优选的,所述双烃水洗塔的理论塔板数为10~35块,操作温度为60~70℃,操作压力101~200kPa。
优选的,所述产品水洗塔的理论塔板数为5~10块,操作温度为30~60℃,操作压力101~150kPa。
优选的,所述共熔溶剂回收塔的理论塔板数为20~60块,物流7和9的进料温度为50~70℃,塔釜温度为100~160℃,塔顶温度为60~90℃,回流比为0.8~1.5,操作压力为2~70kPa。
优选的,所述物流3通过冷却器,冷却至0~15℃,然后进入固液离心机进行固液分离。
优选的,经固液离心机分离后得到固态的共熔溶剂,经过热交换器加热至25~50℃,得到物流10。
本发明提供了一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法,包括以下步骤:A)将物流1重整C9芳烃从底部通入萃取塔,物流2共熔溶剂从上部进入萃取塔,进行萃取,塔釜得到物流3为共熔溶剂与均三甲苯的混合溶液,塔顶得到物流4;所述共熔溶剂包括摩尔比为1:(1~6)的氯化胆碱和尿素;B)将塔釜得到的物流3经过冷却器冷却后,进入固液离心机,分别得到物流5均三甲苯物流和物流10共熔溶剂物流;C)将物流5通入产品水洗塔,塔顶得到物流6纯的均三甲苯产品,塔底得到物流7共熔溶剂的水溶液;D)将物流4通入双烃水洗塔,进行水洗,塔顶得到物流8剩余碳九芳烃,塔底得到物流9共熔溶剂的水溶液;E)将物流7和物流9通入共熔溶剂回收塔,塔顶分离出的水作为产品水洗塔和双烃水洗塔的循环用水,塔底分离出的物流11为共熔溶剂与物流2混合进入萃取塔。
与现有技术相比,本发明具有以下特点:
(1)共熔溶剂中各组分均廉价易得,大大降低溶剂成本;
(2)本发明采用的共熔溶剂操作温度低,回收操作简单、回收率高,可循环使用,大大降低了运行成本和固定投资;
(3)共熔溶剂与均三甲苯在水中存在明显差别,能够得到纯度较高的均三甲苯;
(4)可适当放宽待分离物料中轻组分含量,降低普通精馏脱轻工序能耗和固定投资。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所使用的分离提纯装置,其中,I为萃取塔;II为双烃水洗塔;III为冷却器;Ⅳ为固液离心机;Ⅴ为加热器;Ⅵ为产品水洗塔;Ⅶ为共熔溶剂回收塔。
具体实施方式
本发明提供了一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法,包括以下步骤:
A)将物流1重整C9芳烃从底部通入萃取塔,物流2共熔溶剂从上部进入萃取塔,进行萃取,塔釜得到物流3为共熔溶剂与均三甲苯的混合溶液,塔顶得到物流4;
所述共熔溶剂包括摩尔比为1:(1~6)的氯化胆碱和尿素;
B)将塔釜得到的物流3经过冷却器冷却后,进入固液离心机,分别得到物流5均三甲苯物流和物流10共熔溶剂物流;
C)将物流5通入产品水洗塔,塔顶得到物流6纯的均三甲苯产品,塔底得到物流7共熔溶剂的水溶液;
D)将物流4通入双烃水洗塔,进行水洗,塔顶得到物流8剩余碳九芳烃,塔底得到物流9共熔溶剂的水溶液;
E)将物流7和物流9通入共熔溶剂回收塔,塔顶分离出的水作为产品水洗塔和双烃水洗塔的循环用水,塔底分离出的物流11为共熔溶剂与物流2混合进入萃取塔。
本发明中的方法所使用的配套装置如图1所示,包括萃取塔I,双烃水洗塔II,冷却器III,固液离心机IV,加热器V,产品水洗塔VI和共熔溶剂回收塔VII。
所述萃取塔的下部设置有物流1入口,用于通入重整碳九物流,上部设置有物流2入口,用于通入共熔溶剂物流;底部设置有物流3出口,塔顶设置有物流4出口;
所述物流3出口依次与冷却器III和固液离心机IV相连通,所述固液离心机的底部设置有物流5出口,所述物流5出口与产品水洗塔VI的下部入口相连通,所述固液离心机还设置有物流10出口,所述物流10经过热交换器与物流2入口相连通。
所述物流4出口与双烃水洗塔的下部入口相连通,所述双烃水洗塔上部设置有水入口,塔顶设置有物流8出口,塔底设置有物流9出口,所述物流9出口与共熔溶剂回收塔VII的下部入口相连通;
所述共熔溶剂回收塔VII的顶部设置有水出口,分别与双烃水洗塔II的上部入水口和产品水洗塔VI的上部入水口相连通,底部设置有物流11出口,与物流2入口相连通。
所述产品水洗塔VI的塔底设置有物流7出口,与所述共熔溶剂回收塔的下部入口相连通,塔顶设置有物流6出口。
基于上述装置,本发明先将通过普通精馏方式将待分离的均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯,经脱轻脱重后,均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯总质量百分数≥98%,记为物流1,并由下部进入萃取塔I,共熔溶剂(DESs)记作物流2由上部进入萃取塔I,进行萃取分离均三甲苯,塔釜得到DESs与均三甲苯混合溶液记作物流3,塔顶得到偏三甲苯、间对甲乙苯、邻甲乙苯以及少量的DESs,记作物流4。
在本发明中,所述共熔溶剂包括氯化胆碱和尿素,所述氯化胆碱和尿素的摩尔比优选为1:(1~6),更优选为1:(2~5),如1:1,1:2,1:3,1:4,1:5,1:6,优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值;所述共熔溶剂与物流1的质量比优选为(2~6):1,更优选为(3~5):1,如2:1,3:1,4:1,5:1,6:1,优选为以上述任意数值为上限或下限的范围值。
本发明以氯化胆碱为DESs中的氢键受体(HBA),尿素作为氢键给体(HBD),该共熔溶剂无毒、可重复利用,试剂成本低,绿色环保;通过共熔溶剂萃取方式实现均三甲苯的分离,避免直接蒸馏或萃取蒸馏的工艺流程,因而避免蒸馏过程中温度过高导致产生副产物,降低产品品质问题;萃取过程所需温度低,降低了对蒸汽品质的要求,从而降低生产成本;溶剂回收操作简单,降低了装置能耗和固定投资。
在本发明中,所述萃取塔的理论板数为40~60块,更优选为45~55块,操作温度优选为60~70℃,更优选为65~68℃,操作压力优选为101~200kPa,更优选为120~180kPa。
物流3通过冷却器III,进入固液离心机Ⅳ,底部得到均三甲苯以及少量DESs,记作物流5,大量的固态DESs通过热交换器Ⅴ后,记作物流10,与补充的溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
在本发明中,所述冷却器的冷却温度优选为0~15℃,更优选为5~10℃;经过所述热交换器之后的温度优选为25~50℃,更优选为30~45℃,最优选为35~40℃。
物流5由塔下部进入萃取产品水洗塔VI,水由上部进入产品水洗塔VI,塔顶得到纯均三甲苯物流6,塔底得到DESs的水溶液,记作物流7;
在本发明中,所述产品水洗塔的理论塔板数为5~10块,优选为6~8块,操作温度优选为30~60℃,更优选为40~50℃,操作压力优选为101~150kPa,更优选为120~130kPa。
物流4由塔下部进入双烃水洗塔II,水由上部进入,塔顶得到偏三甲苯等碳九芳烃,记作物流8,塔底得到DESs的水溶液,记作物流9;
所述双烃水洗塔的理论塔板数优选为10~35块,更优选为15~30块,操作温度优选为60~70℃,更优选为62~65℃,操作压力优选为101~200kPa,更优选为120~180kPa。
物流7与物流9混合进入共熔溶剂回收塔VII,塔顶分离出水作为水洗塔的循环用水,塔底分离出的DESs记作物流11与补充的复合溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
所述共熔溶剂回收塔的理论塔板数优选为20~60块,更优选为30~50块,物流7和9的进料温度优选为50~70℃,更优选为60~65℃,塔釜温度优选为100~160℃,更优选为110~150℃,塔顶温度优选为60~90℃,更优选为70~80℃,回流比优选为0.8~1.5,更优选为1~1.2,操作压力优选为2~70kPa,更优选为10~50kPa。
本发明提供了一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法,包括以下步骤:A)将物流1重整C9芳烃从底部通入萃取塔,物流2共熔溶剂从上部进入萃取塔,进行萃取,塔釜得到物流3为共熔溶剂与均三甲苯的混合溶液,塔顶得到物流4;所述共熔溶剂包括摩尔比为1:(1~6)的氯化胆碱和尿素;B)将塔釜得到的物流3经过冷却器冷却后,进入固液离心机,分别得到物流5均三甲苯物流和物流10共熔溶剂物流;C)将物流5通入产品水洗塔,塔顶得到物流6纯的均三甲苯产品,塔底得到物流7共熔溶剂的水溶液;D)将物流4通入双烃水洗塔,进行水洗,塔顶得到物流8剩余碳九芳烃,塔底得到物流9共熔溶剂的水溶液;E)将物流7和物流9通入共熔溶剂回收塔,塔顶分离出的水作为产品水洗塔和双烃水洗塔的循环用水,塔底分离出的物流11为共熔溶剂与物流2混合进入萃取塔。
与现有技术相比,本发明具有以下特点:
(1)共熔溶剂中各组分均廉价易得,大大降低溶剂成本;
(2)本发明采用的共熔溶剂操作温度低,回收操作简单、回收率高,可循环使用,大大降低了运行成本和固定投资;
(3)共熔溶剂与均三甲苯在水中存在明显差别,能够得到纯度较高的均三甲苯;
(4)可适当放宽待分离物料中轻组分含量,降低普通精馏脱轻工序能耗和固定投资。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法进行详细描述,但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
按图1的工艺流程,具体步骤如下:
(1)通过普通精馏方式将待分离的均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯,经脱轻脱重后,均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯总质量百分数≥98%,记为物流1,并由下部进入萃取塔I,共熔溶剂(DESs)记作物流2由上部进入萃取塔I,进行萃取分离均三甲苯,塔釜得到DESs与均三甲苯混合溶液记作物流3,塔顶得到偏三甲苯、间对甲乙苯、邻甲乙苯以及少量的DESs,记作物流4。
(2)物流3通过冷却器III,进入固液离心机Ⅳ,底部得到均三甲苯以及少量DESs,记作物流5,大量的固态DESs通过热交换器Ⅴ后,记作物流10,与补充的溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
(3)物流5由塔下部进入萃取产品水洗塔Ⅵ,水由上部进入产品水洗塔Ⅵ,塔顶得到纯均三甲苯物流6,塔底得到DESs的水溶液,记作物流7;
(4)物流4由塔下部进入双烃水洗塔Ⅱ,水由上部进入,塔顶得到偏三甲苯等碳九芳烃,记作物流8,塔底得到DESs的水溶液,记作物流9;
(5)物流7与物流9混合进入共熔溶剂回收塔Ⅶ,塔顶分离出水作为水洗塔的循环用水,塔底分离出的DESs记作物流11与补充的复合溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
在上述的流程中,各操作单元操作条件如下:
(1)萃取塔I的操作条件:理论塔板数为40块,物料1从塔底进料,低共熔溶剂2从塔上部进料,操作温度为70℃,剂料比为2:1,操作压力110kPa;
(2)双烃水洗塔II的操作条件:理论塔板数为35块,物料4从塔底进料,水从塔顶进入,操作温度为70℃,操作压力120kPa;
(3)产品水洗塔Ⅵ的操作条件:理论塔板数为10块,物料5从塔底进入,水从塔顶进料,操作温度为50℃,操作压力111kPa;
(4)共熔溶剂回收塔Ⅶ的操作条件:理论塔板数为60块,物流7和9的进料温度为60℃,从第30块塔板进料,塔釜温度为130℃,塔顶温度为70℃,回流比为0.8,操作压力为40KPa。
该共熔溶剂结合图1流程,均三甲苯收率为90.03%,纯度达到99.01%(质量百分数)。
表1实施例1原料组成及产品质量
实施例2
按图1的工艺流程,具体步骤如下:
(1)通过普通精馏方式将待分离的均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯,经脱轻脱重后,均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯总质量百分数≥98%,记为物流1,并由下部进入萃取塔I,共熔溶剂(DESs)记作物流2由上部进入萃取塔I,进行萃取分离均三甲苯,塔釜得到DESs与均三甲苯混合溶液记作物流3,塔顶得到偏三甲苯、间对甲乙苯、邻甲乙苯以及少量的DESs,记作物流4。
(2)物流3通过冷却器III,进入固液离心机Ⅳ,底部得到均三甲苯以及少量DESs,记作物流5,大量的固态DESs通过热交换器Ⅴ后,记作物流10,与补充的溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
(3)物流5由塔下部进入萃取产品水洗塔Ⅵ,水由上部进入产品水洗塔Ⅵ,塔顶得到纯均三甲苯物流6,塔底得到DESs的水溶液,记作物流7;
(4)物流4由塔下部进入双烃水洗塔Ⅱ,水由上部进入,塔顶得到偏三甲苯等碳九芳烃,记作物流8,塔底得到DESs的水溶液,记作物流9;
(5)物流7与物流9混合进入共熔溶剂回收塔Ⅶ,塔顶分离出水作为水洗塔的循环用水,塔底分离出的DESs记作物流11与补充的复合溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
在上述的流程中,各操作单元操作条件如下:
(1)萃取塔I的操作条件:理论塔板数为60块,物料1从塔顶进料,低共熔溶剂2从塔底进料,操作温度为65℃,剂料比为4:1,操作压力104kPa;
(2)双烃水洗塔II的操作条件:理论塔板数为15块,物料4从塔顶进料,水从塔底进入,操作温度为68℃,操作压力108kPa;
(3)产品水洗塔Ⅵ的操作条件:理论塔板数为5块,物料5从塔底进入,水从塔顶进料,操作温度为30℃,操作压力101kPa;
(4)共熔溶剂回收塔Ⅶ的操作条件:理论塔板数为40块,物流7和9的进料温度为70℃,从第20块塔板进料,塔釜温度为150℃,塔顶温度为80℃,回流比为1.5,操作压力为60KPa。
该共熔溶剂结合图1流程,均三甲苯收率为90.06%,纯度达到99.12%(质量百分数)。
表2实施例2原料组成及产品质量
实施例3
按图1的工艺流程,具体步骤如下:
(1)通过普通精馏方式将待分离的均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯,经脱轻脱重后,均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯总质量百分数≥98%,记为物流1,并由下部进入萃取塔I,共熔溶剂(DESs)记作物流2由上部进入萃取塔I,进行萃取分离均三甲苯,塔釜得到DESs与均三甲苯混合溶液记作物流3,塔顶得到偏三甲苯、间对甲乙苯、邻甲乙苯以及少量的DESs,记作物流4。
(2)物流3通过冷却器III,进入固液离心机Ⅳ,底部得到均三甲苯以及少量DESs,记作物流5,大量的固态DESs通过热交换器Ⅴ后,记作物流10,与补充的溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
(3)物流5由塔下部进入萃取产品水洗塔Ⅵ,水由上部进入产品水洗塔Ⅵ,塔顶得到纯均三甲苯物流6,塔底得到DESs的水溶液,记作物流7;
(4)物流4由塔下部进入双烃水洗塔Ⅱ,水由上部进入,塔顶得到偏三甲苯等碳九芳烃,记作物流8,塔底得到DESs的水溶液,记作物流9;
(5)物流7与物流9混合进入共熔溶剂回收塔Ⅶ,塔顶分离出水作为水洗塔的循环用水,塔底分离出的DESs记作物流11与补充的复合溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
在上述的流程中,各操作单元操作条件如下:
(1)萃取塔I的操作条件:理论塔板数为50块,物料1从塔顶进料,低共熔溶剂2从塔底进料,控制温度为68℃,剂料比为3:1,操作压力105kPa;
(2)双烃水洗塔II的操作条件:理论塔板数为10块,物料4从塔顶进料,水从塔底进入,控制温度为65℃,操作压力103kPa;
(3)产品水洗塔Ⅵ的操作条件:理论塔板数为8块,物料5从塔底进入,水从塔顶进料,控制温度为35℃,操作压力108kPa;
(4)共熔溶剂回收塔Ⅶ的操作条件:理论塔板数为50块,物流7和9的进料温度为50℃,从第25块塔板进料,塔釜温度为100℃,塔顶温度为60℃,回流比为0.9,操作压力为15KPa。
该低共熔溶剂结合图1流程,均三甲苯收率为90.52%,纯度达到99.05%(质量百分数)。
表3实施例3原料组成及产品质量
实施例4
按图1的工艺流程,具体步骤如下:
(1)通过普通精馏方式将待分离的均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯,经脱轻脱重后,均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯总质量百分数≥98%,记为物流1,并由下部进入萃取塔I,共熔溶剂(DESs)记作物流2由上部进入萃取塔I,进行萃取分离均三甲苯,塔釜得到DESs与均三甲苯混合溶液记作物流3,塔顶得到偏三甲苯、间对甲乙苯、邻甲乙苯以及少量的DESs,记作物流4。
(2)物流3通过冷却器III,进入固液离心机Ⅳ,底部得到均三甲苯以及少量DESs,记作物流5,大量的固态DESs通过热交换器Ⅴ后,记作物流10,与补充的溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
(3)物流5由塔下部进入萃取产品水洗塔Ⅵ,水由上部进入产品水洗塔Ⅵ,塔顶得到纯均三甲苯物流6,塔底得到DESs的水溶液,记作物流7;
(4)物流4由塔下部进入双烃水洗塔Ⅱ,水由上部进入,塔顶得到偏三甲苯等碳九芳烃,记作物流8,塔底得到DESs的水溶液,记作物流9;
(5)物流7与物流9混合进入共熔溶剂回收塔Ⅶ,塔顶分离出水作为水洗塔的循环用水,塔底分离出的DESs记作物流11与补充的复合溶剂流2混合进入萃取塔I上部。
在上述的流程中,各操作单元操作条件如下:
(1)萃取塔I的操作条件:理论塔板数为46块,物料1从塔顶进料,低共熔溶剂2从塔底进料,控制温度为60℃,剂料比为36:1,操作压力101kPa;
(2)双烃水洗塔II的操作条件:理论塔板数为26块,物料4从塔底进料,水从塔顶进入,控制温度为60℃,操作压力101kPa;
(3)产品水洗塔Ⅵ的操作条件:理论塔板数为4块,物料5从塔底进入,水从塔顶进料,控制温度为45℃,操作压力110kPa;
(4)共熔溶剂回收塔Ⅶ的操作条件:理论塔板数为20块,物流7和9的进料温度为68℃,从第10块塔板进料,塔釜温度为160℃,塔顶温度为90℃,回流比为1,操作压力为75KPa。
该共熔溶剂结合图1流程,均三甲苯收率为90.38%,纯度达到99.16%(质量百分数)。
表4原料组成及产品质量
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种共熔溶剂从重整C9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法,包括以下步骤:
A)将物流1重整C9芳烃从底部通入萃取塔,物流2共熔溶剂从上部进入萃取塔,进行萃取,塔釜得到物流3为共熔溶剂与均三甲苯的混合溶液,塔顶得到物流4;
所述共熔溶剂包括摩尔比为1:(1~6)的氯化胆碱和尿素;
B)将塔釜得到的物流3经过冷却器冷却后,进入固液离心机,分别得到物流5均三甲苯物流和物流10共熔溶剂物流;
C)将物流5通入产品水洗塔,塔顶得到物流6纯的均三甲苯产品,塔底得到物流7共熔溶剂的水溶液;
D)将物流4通入双烃水洗塔,进行水洗,塔顶得到物流8剩余碳九芳烃,塔底得到物流9共熔溶剂的水溶液;
E)将物流7和物流9通入共熔溶剂回收塔,塔顶分离出的水作为产品水洗塔和双烃水洗塔的循环用水,塔底分离出的物流11为共熔溶剂与物流2混合进入萃取塔。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述物流1为经过精馏脱轻脱重后的重整碳九芳烃,均三甲苯、邻甲乙苯、间对甲乙苯和偏三甲苯的总质量百分数≥98%。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述共熔溶剂与物流1的质量比为(2~6):1。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述萃取塔的理论板数为40~60块,操作温度为60~70℃,操作压力101~200kPa。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述双烃水洗塔的理论塔板数为10~35块,操作温度为60~70℃,操作压力101~200kPa。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述产品水洗塔的理论塔板数为5~10块,操作温度为30~60℃,操作压力101~150kPa。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述共熔溶剂回收塔的理论塔板数为20~60块,物流7和9的进料温度为50~70℃,塔釜温度为100~160℃,塔顶温度为60~90℃,回流比为0.8~1.5,操作压力为2~70kPa。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述物流3通过冷却器,冷却至0~15℃,然后进入固液离心机进行固液分离。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,经固液离心机分离后得到固态的共熔溶剂,经过热交换器加热至25~50℃,得到物流10。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211589734.9A CN115872828B (zh) | 2022-12-12 | 2022-12-12 | 一种共熔溶剂从重整c9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211589734.9A CN115872828B (zh) | 2022-12-12 | 2022-12-12 | 一种共熔溶剂从重整c9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115872828A true CN115872828A (zh) | 2023-03-31 |
CN115872828B CN115872828B (zh) | 2024-05-31 |
Family
ID=85767066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211589734.9A Active CN115872828B (zh) | 2022-12-12 | 2022-12-12 | 一种共熔溶剂从重整c9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115872828B (zh) |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5004854A (en) * | 1986-12-04 | 1991-04-02 | Mobil Oil Corp. | Pseudocumene and mesitylene production and coproduction thereof with xylene |
CN101293807A (zh) * | 2007-04-26 | 2008-10-29 | Ifp公司 | 包括模拟移动床吸附与结晶的高纯度间二甲苯的生产方法 |
JP2014058597A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Unitika Ltd | バイオディーゼル燃料容器用樹脂組成物およびそれを用いた成形体 |
US20140316174A1 (en) * | 2013-04-18 | 2014-10-23 | Swift Fuels, Llc | Treating c8-c10 aromatic feed streams to prepare and recover trimethylated benzenes |
CN104591952A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-05-06 | 天津大学 | 一种差压热耦合萃取精馏精制均三甲苯的方法 |
KR101970761B1 (ko) * | 2018-12-05 | 2019-04-22 | 부경대학교 산학협력단 | 추출증류를 이용한 1,2,4-트리메틸벤젠 분리장치 및 이 장치를 이용한 분리방법 |
WO2019089788A1 (en) * | 2017-10-31 | 2019-05-09 | Bridgestone Corporation | Rubber vulcanization processes employing an eutectic mixture |
CN111954652A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-17 | 埃克森美孚化学专利公司 | 混合二甲苯和高辛烷值c9+芳族化合物的共同制备方法 |
CN112457150A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-09 | 连云港鹏辰特种新材料有限公司 | 一种从c9重芳烃中分离纯化连三甲苯的方法 |
CN112824365A (zh) * | 2019-11-21 | 2021-05-21 | 中国石化工程建设有限公司 | 歧化烷基芳烃的方法 |
CN114213208A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-03-22 | 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 | 一种高效复合溶剂萃取精馏提纯均三甲苯的方法 |
CN114425304A (zh) * | 2020-10-10 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种分子筛固载低共熔溶剂材料及其制备和应用 |
CN115232641A (zh) * | 2021-04-23 | 2022-10-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种由c9+芳烃生产轻质芳烃的方法 |
CN115461148A (zh) * | 2020-04-23 | 2022-12-09 | 埃克森美孚技术与工程公司 | 在低环饱和和烃裂解下的重芳烃到轻芳烃的转化 |
-
2022
- 2022-12-12 CN CN202211589734.9A patent/CN115872828B/zh active Active
Patent Citations (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5004854A (en) * | 1986-12-04 | 1991-04-02 | Mobil Oil Corp. | Pseudocumene and mesitylene production and coproduction thereof with xylene |
CN101293807A (zh) * | 2007-04-26 | 2008-10-29 | Ifp公司 | 包括模拟移动床吸附与结晶的高纯度间二甲苯的生产方法 |
JP2014058597A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Unitika Ltd | バイオディーゼル燃料容器用樹脂組成物およびそれを用いた成形体 |
US20140316174A1 (en) * | 2013-04-18 | 2014-10-23 | Swift Fuels, Llc | Treating c8-c10 aromatic feed streams to prepare and recover trimethylated benzenes |
CN104591952A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-05-06 | 天津大学 | 一种差压热耦合萃取精馏精制均三甲苯的方法 |
CN115160456A (zh) * | 2017-10-31 | 2022-10-11 | 株式会社普利司通 | 采用共熔混合物的橡胶硫化方法 |
WO2019089788A1 (en) * | 2017-10-31 | 2019-05-09 | Bridgestone Corporation | Rubber vulcanization processes employing an eutectic mixture |
US20210040016A1 (en) * | 2018-03-30 | 2021-02-11 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Process for Co-Production of Mixed Xylenes and High Octane C9+ Aromatics |
CN111954652A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-17 | 埃克森美孚化学专利公司 | 混合二甲苯和高辛烷值c9+芳族化合物的共同制备方法 |
KR101970761B1 (ko) * | 2018-12-05 | 2019-04-22 | 부경대학교 산학협력단 | 추출증류를 이용한 1,2,4-트리메틸벤젠 분리장치 및 이 장치를 이용한 분리방법 |
CN112824365A (zh) * | 2019-11-21 | 2021-05-21 | 中国石化工程建设有限公司 | 歧化烷基芳烃的方法 |
CN115461148A (zh) * | 2020-04-23 | 2022-12-09 | 埃克森美孚技术与工程公司 | 在低环饱和和烃裂解下的重芳烃到轻芳烃的转化 |
EP4139046A1 (en) * | 2020-04-23 | 2023-03-01 | ExxonMobil Technology and Engineering Company | Conversion of heavy aromatics to lighter aromatics with low ring saturation and hydrocarbon cracking |
CN114425304A (zh) * | 2020-10-10 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种分子筛固载低共熔溶剂材料及其制备和应用 |
CN112457150A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-03-09 | 连云港鹏辰特种新材料有限公司 | 一种从c9重芳烃中分离纯化连三甲苯的方法 |
CN115232641A (zh) * | 2021-04-23 | 2022-10-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种由c9+芳烃生产轻质芳烃的方法 |
CN114213208A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-03-22 | 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 | 一种高效复合溶剂萃取精馏提纯均三甲苯的方法 |
Non-Patent Citations (7)
Title |
---|
JAGANNATH DAS,等: "Transalkylation and disproportionation of toluene and C9 aromatics over zeolite beta", CATALYSIS LETTERS, vol. 23, 31 March 1994 (1994-03-31), pages 161 * |
任海伦,等: "复合萃取剂加盐萃取精馏分离高纯均三甲苯工艺研究", 石油化工技术与经济., vol. 39, no. 06, 30 June 2023 (2023-06-30), pages 23 - 28 * |
冯海强,等: "采用分离集成技术从碳九芳烃中提取均三甲苯", 化工进展., vol. 30, no. 03, 31 March 2011 (2011-03-31), pages 478 - 482 * |
宋宝东, 马友光, 白鹏, 张卫江: "从C_9芳烃中分离制备均三甲苯", 化学工业与工程, no. 02, 30 April 2002 (2002-04-30), pages 73 - 77 * |
宋宝东,等: "从C9芳烃中分离制备均三甲苯", 从C9芳烃中分离制备均三甲苯, no. 02, 28 February 2002 (2002-02-28), pages 211 - 215 * |
张瑞琪;姜斌;任海伦;张吕鸿;: "环丁砜萃取精馏提纯连三甲苯的实验和模拟", 化工进展, no. 11, 5 November 2016 (2016-11-05), pages 88 - 92 * |
袁霞光;: "乙烯装置副产C_9资源综合利用", 乙烯工业, no. 02, 25 June 2011 (2011-06-25), pages 7 - 12 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115872828B (zh) | 2024-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105837394B (zh) | 一种高纯连三甲苯的提纯方法 | |
RU2007134060A (ru) | Способ и аппарат для производства ароматических карбоновых кислот | |
CN109912500B (zh) | 一种粗吡啶精制高纯吡啶系列产品的方法及其装置 | |
CN102190555A (zh) | 回收苯乙烯的方法 | |
CN112745208B (zh) | 一种环己酮回收分离工艺及系统 | |
CN114191837B (zh) | 萃取精馏分离甲醇-苯-乙腈共沸物系的装置及方法 | |
CN111217684A (zh) | 一种提高环己酮收率的生产方法 | |
CN109627140A (zh) | 一种均三甲苯萃取精馏分离方法 | |
CN114292155B (zh) | 一种热耦合提纯均三甲苯的方法 | |
CN101229988B (zh) | 一种从粗蒽中精制高纯度蒽和咔唑的方法 | |
CN114213208B (zh) | 一种高效复合溶剂萃取精馏提纯均三甲苯的方法 | |
CN101100412B (zh) | 后热二聚分离碳五双烯烃的方法 | |
CN109438164B (zh) | 提取lco双环芳烃中苊和苊烯的装置和方法 | |
CN115872828B (zh) | 一种共熔溶剂从重整c9芳烃中分离提纯均三甲苯的方法 | |
CN114031478B (zh) | 一种采用低共熔溶剂萃取精馏分离苯和环己烯的方法 | |
CN216106701U (zh) | 环己烯分离的设备 | |
CN106518620A (zh) | 一种制备仲丁醇的方法及装置 | |
CN113480395A (zh) | 一种富乙烯气制乙苯的闪蒸分离工艺与装置 | |
CN108046971A (zh) | 以混合二甲苯为原料分离芳烃并制备间苯二甲酸的方法 | |
CN210595851U (zh) | 一种烷烃溴化反应系统 | |
CN103012102A (zh) | 芳族羧酸生产中回收乙酸和水的方法 | |
CN115557825B (zh) | 一种利用复合溶剂从重整碳九中分离高纯均三甲苯的方法 | |
CN107935811A (zh) | 一种利用间二甲苯氧化反应热精馏分离混合二甲苯的方法 | |
CN112010728A (zh) | 碱洗水洗方法 | |
CN217757339U (zh) | 一种c9c10重芳烃综合利用系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |