DD247666A1 - Verfahren zur trennung von aromatenfraktionen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur destillativen Trennung von Aromatenkomplexfraktionen zur Gewinnung von Aromatenfraktionen oder reinen Aromatenkomponenten. Dabei werden je nach Einsatzproduktgemisch ein oder zwei Destillationseinheiten verwendet. Durch effektiven Einsatz von Apparaten und Energie als auch durch Prozessverflechtungen, die unter gesamttechnologischen Gesichtspunkten sinnvoll sind, werden Prozesseinheiten verkleinert bzw. eingespart und eine hohe Anlagen- und Produktflexibilitaet erreicht.

Description

Hierzu 8 Seiten Zeichnungen —

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur destillativen Trennung von Aromatenkomplexfraktionen aus den stabilisierten Flüssigreaktionsprodukten der Reformierung, der Aromatisierung, der Hydrospaltung und anderer aromatenerzeugender Verfahren unter Verwendung von Destillations-und gegebenenfalls Spurenreinigungseinheiten. Es findet insbesondere Anwendung in der Kohle- und Erdölverarbeitenden Industrie, wie beispielsweise in Raffinerien, Spaltkomplexen, Hydrieranlagen und Anlagen der Kohleveredelung.

-2- 247 666 Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Großtechnisch werden zur Aufarbeitung von aromatenangereicherten Kohlenwasserstoffgemischen und zur Aromatentrennung Extraktions-, Extraktivdestillations- und Destillationsverfahren angewendet, die je nach Bedarf mit Spurenreinigungseinheiten kombiniert werden.

In der Fachwelt ist bekannt, daß die aus der Reformierung, der Aromatisierung, der Hydrospaltung und anderer aromatenerzeugender Verfahren gewonnenen Aromatenfraktionen mehr oder weniger nichtaromatische und aromatische Verunreinigungen enthalten. Diese Verunreinigungen bestehen im wesentlichen aus Olefinen, Diolefinen, anderen Nichtaromaten, wie z. B. Paraffinen und Naphthenen und störenden aromatischen Verbindungen im Siedebereich der zu trennenden Aromatenfraktionen.

Werden an die zu gewinnenden Aromaten hohe Reinheitsanforderungen gestellt, sind obengenannte Verunreinigungen auf geeignete Weise zu entfernen.

Zur Anwendung kommen hierbei Spurenreinigungseinheiten, wie z. B. Bleicherde-oder Molsiebstufen zur Adsorption und/oder Polymerisation oder Hydrierstufen zur Hydrierung der Olefine und Diolefine; Azeotropdestillations- und/oder Extraktions- und/oder Extraktivdestillationsstufen zur Entfernung der übrigen nichtaromatischen und aromatischen Verunreinigungen.

Unter dem Begriff „Aromatenkomplexfraktion" ist ein aromatenangereichertes Kohlenwasserstoffgemisch zu verstehen, daß sich im wesentlichen aus Aromatenkomponenten unterschiedlicher chemischer Struktur und physikalischer Eigenschaften und Nichtaromaten zusammensetzt.

Der Begriff „Aromatenfraktion" bezeichnet ein aromatenangereichertes Kohlenwasserstoffgemisch, daß hauptsächlich aus einer aromatischen Komponente oder Aromatenisomeren und Anteilen anderer aromatischer Komponenten und/oder Nichtaromaten besteht.

Unter „Aromatenkomponente" ist ein technisch reiner aromatischer Kohlenwasserstoff zu verstehen, z. B. Benzen, Toluen, p-Xylen.

Die Bezeichnungen	bedeuten
C7"	C7 oder C6
C8"	C8 oder C7
C9'	c 8 oder C9 +

Zur destillativen Aufarbeitung von Aromatenkomplexfraktionen werden nach dem Stand der Technik Kolonnenschaltungen mit Kopf-Sumpf-Verbundfahrweise verwendet.

Ein charakteristisches Verfahren gemäß dieser Fahrweise ist in Fig.0 dargestellt.

Nach dieser Technologie werden Aromatenkomplexfraktionen getrennt, die z. B. aus C₆-/C₇- und C₈-Aromatenfraktionen, C₇-/C₈-/C₉ ⁺-Aromatenfraktionen oder einer C₇-Aromatenfraktion und C₈-Aromatenisomeren bestehen.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 0 als Beispiel die industrielle Trennung einer C₇-/C₈-/C₉ ⁺- Aromatenkomplexfraktion erläutert.

Die C₇-/C₈-/C9⁺-Aromatenkomplexfraktion wird durch die Einsatzproduktleitung 1 in die erste Kolonne 2 eingespeist. Das Kopfprodukt dieser Kolonne besteht aus einer C₇-Aromatenf raktion, die durch die Geistleitung 3 in den Kondensator 4 geleitet, hier kondensiert und nachfolgend in die Kopfproduktvorlage 5 gelangt.

Aus der Vorlage 5 wird ein "Seil der C₇-Aromaten durch die Leitung 6 aus dem Prozeß als Finalprodukt ausgeschleust; der andere Teil wird durch die Rücklaufleitung 7 als Rücklauf in die Kopfsektion der Kolonne 2 gefahren. Aus dem Sumpf der Kolonne 2 gelangt eine C₈~/C₉ ⁺ Aromatenfraktion durch die Sumpfproduktleitung 8 in die zweite Kolonne 9. Hier erfolgt die Auftrennung in C₈" und C_g ⁺-Aromaten. Die C₈" Aromatenfraktion, beladen mit Spurenverunreinigungen, gelangt durch die Geistleitung 10 und den Kondensator 11 in die Kopfproduktvorlage 12.

Ein Teil des Kopfproduktes wird durch die Rücklauf leitung 14 zur Kolonne 9, ajs Rücklauf in die Kopfsektion, zurückgeführt; der andere Teil wird durch die Kopfproduktleitung 13 abgezogen. Aus dem Sumpf der Kolonne 9 wird über die Leitung 15 die C₉ ⁺-Aromatenfraktion gewonnen.

Die Cs-Aromatenfraktion 13 wird zur Entfernung der Verunreinigungen einer oder mehrerer Spurenreinigungseinheiten 16 zugeführt.

Die Spurenreinigungseinheiten bestehen in diesem Beispiel aus Bleicherdestufen, die zur Entfernung olefinischer und/oder diolefinischer Verunreinigungen eingesetzt werden.

Durch die Zulaufleitung 17 gelangt die C₈-Aromatenf raktion in die dritte Kolonne 18. Diese Kolonne wird in allgemeinen als Cs-Aromaten-Redestillationskolonne bzw. Rerunkolonne bezeichnet. Sie hat die Aufgabe, die noch vorhandenen C₉ ⁺-Aromaten und/oder Paraffine und/oder Naphthene weitestgehend von der C₈-Aromatenfraktion zu trennen.

Die C₈-Aromatenfraktion gelangt durch die Geistleitung 19 und den Kondensator 20 in die Kopfproduktvorlage 21. Ein Teil dieser Fraktion wird durch die Kopf produktleitung 22 ausgeschleust, während der andere Teil als Rücklauf durch die Rücklauf leitung 23 in die Kopfsektion der Kolonne 18 zurückgefahren wird. Die im Sumpf der Kolonne 18 anfallende C₉ ⁺-Aromatenfraktion wird durch die Leitung 24 zur Kolonne 9 zurückgefahren und über die Sumpfproduktleitung 15 ausgeschleust.

Alle vorstehend genannten und beschriebenen Verfahren zeichnen sich durch einen hohen apparativen und energetischen Aufwand zur Gewinnung der Aromaten und der Extraktionsmittelrückgewinnung aus.

Nachteilig zu verzeichnen sind hierbei auch uneffektive Verflechtungen bzw. Teilverflechtungen von Verfahrensstufen bezüglich optimalem Material- und Energieeinsatz bei bequemer und stabiler Prozeßführung. Beispiele hierfür sind mehrfache Konzentrationsanreihungen von Zielkomponenten über Kopf-Sumpf-Fahrweise der Kolonnensysteme, ohne Ausnutzung der schon geleisteten Trennarbeit zur Anreicherung bzw. Verringerung ausgewählter und prozeßbestimmender Gemischkomponenten in bestimmten Kolonnensektionen dieser Trenneinheiten, eine nutzlose Kompensation dieser Trenneffekte infolge Rückvermischung und ungünstiger Produktführung innerhalb und außerhalb der Kolonnen und ein mehrfaches Verdampfen und Kondensieren der Produkte.

In bezug auf die Menge und Qualität der zu erzeugenden Aromaten sind die bekannten Verfahren hinsichtlich der Einsatzproduktmenge und -qualität unter gesamtsystemtechnischen Gesichtspunkten nicht flexibel.

Weitere Mangel ergeben sich aus den einzelnen prozeßtypischen Apparateverflechtungen.

Die in den Aromatenkomplexfraktionen enthaltenen Verunreinigungen werden nach den bekannten Technologien gemeinsam mit einer Aromatenfraktion oder einer Aromatenkomponente am Kopf einer Kolonne ausgeschleust. Damit ergibt sich der Nachteil, daß die entsprechende Aromatenfraktion oder -komponente zur Entfernung der Verunreinigungen insgesamt über eine Spurenreinigungseinheit gefahren wird (s. Fig.OCs-Aromatenfraktion).

Nachteilig sind hierbei weiterhin der Einsatz einer kapazitiv großen Spurenreinigungseinheit und eine auf Grund dieser Aromatengewinnungstechnologie erforderliche Redestillationskolonne.

Weiterhin sind neben der üblichen Kopf-Sumpf-Verbundfahrweise Verfahren zur destillativen Aufarbeitung von Aromatenfraktionen bekannt, bei denen mit Hilfe von Seitenstromentnahmen die Zielprodukte abgetrennt werden, so wird z. B.

im WP 118599 die Gewinnung von o-Xylen hoher Reinheit als Seitenabzug im Bereich der maximalen Konzentrationsverteilung von o-Xylen aus der Sumpffraktion einer Destillationskolonne beschrieben.

Im WP 132779 wird eine technologische Lösung zur ökonomischen Verarbeitung von Reformaten mit dem Ziel, reines o- und p-Xylen zu erzeugen, dargestellt. Die Reformateinsatzprodukte enthalten dabei hohe bzw. im breiten Bereich variable Nichtaromatenkonzentrationen. Die o-Xylengewinnung erfolgt hierbei über ein in der Destillationsstufe entnommenen Seitenstrom.

Diese Verfahren werden zur Erzeugung bestimmter Zielprodukte aus speziellen Einsatzprodukten verwendet.

Die hierbei, auf der Basis spezifischer, eingeschränkter Einsatzprodukte, zur Anwendung kommender Technologien bleiben auf die Erzeugung der in den Erfindungsbeschreibungen genannten Zielprodukte beschränkt und lassen sich nicht auf die flexible Verarbeitung von Aromatenkomplexfraktionen übertragen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur destillativen Trennung von Aromatenkomplexfraktionen zur Gewinnung von Aromatenfraktionen oder Reinaromaten zu finden, das sich durch einen effektiven Einsatz von Energie und durch Prozeßverflechtungen, die eine Einsparung bzw. Verkleinerung von Prozeßeinheiten zur Folge haben, auszeichnet und aus der Sicht der Anlagen- und Produktflexibilität den bekannten Verfahren überlegen ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur destillativen Trennung von Aromatenkomplexfraktionen zur Gewinnung von Aromatenfraktionen oder Reinaromaten zu finden, das.eine verbesserte technologische Verknüpfung der Prozeßeinheiten einschließlich verbesserter Produktzuführungen und Produktentnahmen an den Apparatesektionen, Apparaten und Prozeßstufen gewährleistet. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die destillative Trennung von Aromatenkomplexfraktionen, bestehend aus C₇-ZC₈- und C₉ ⁺-Aromatenfraktionen oder Aromatenisomerengemischen zur Gewinnung von Aromatenfraktionen oder Aromatenkomponenten in einem Zweikolonnensystem oder einem Dreikolonnensystem oder für Gemische mit zwei Aromatenfraktionen oder Aromatenisomerengemischen in einer Kolonne unter Verwendung von gegebenenfalls Spurenreinigungseinheiten je nach Gehalt an störende Verunreinigungen, in jedem beliebigen Zwischen- oder Zielproduktstrom, durchgeführt wird, wobei folgende erfindungsgemäße technologische Verknüpfung der Prozeßeinheiten vorgenommen wird.

Die zu trennende Aromatenkomplexfraktion wird in dem Zweikolonnensystem in der ersten Kolonne in eine Cy-Aromatenfraktion oder C₇~-Aromatenkomponente und in eine oder mehrere Ca^/Cg^-Aromatenf raktionen zerlegt, die anschließend in der zweiten Kolonne in eine C₈"- und eine C₉ ⁺-Aromatenfraktion getrennt werden. In einem Dreikolonnensystem erfolgt in der ersten Kolonne ebenfalls eine Trennung in eine CyAromatenfraktion oder C₇~-Aromatenkomponente und in eine oder mehrere C₈"-/ Cg^-Aromatenfraktionen, die anschließend in der zweiten und dritten Kolonne, die als eine Destillationseinheit geschaltet sind, in eine C₈-Aromatenf raktion und eine C9⁺-Aromatenfraktion getrennt werden. Die zweite und dritte Kolonne sind dampf- und flüssigkeitsseitig über Kopf und Sumpf gekoppelt. Bei beiden Schaltungsvarianten werden ein Teil der enthaltenen Verunreinigungen am Kopf der ersten und/oder zweiten und/oder dritten Kolonne abgezogen, die störenden Verunreinigungen in den gewonnenen Aromaten in Spurenreinigungseinheiten entfernt und die Cg'-Aromatenf raktion teilweise oder vollständig in die erste Kolonne zurückgeführt.

Bei der Trennung von Gemischen bestehend aus zwei Aromatenfraktionen oder Aromatenisomeren wird in einer Kolonne mit oder ohne Spurenreinigungseinheit die leichter siedende Aromatenfraktion oder -komponente in der Obersäule als Kopf- und/oder Zwischenprodukt mit oder ohne Ausschleusung der Verunreinigungen gewonnen. Beim Zweikolonnensystem wird die C₇~-Aromatenfraktion oder C₇~-Aromatenkomponente je nach Vorhandensein von Verunreinigungen als Kopfprodukt und/oder Seitenstromprodukt an der Obersäule der ersten Kolonne abgetrennt.

In der Untersäule der ersten Kolonne werden die Ce-'/Cg^-Aromatenfraktionen als Sumpfprodukt oder differenziert in der Untersäule als ein C₉ ⁺-aromatenreiches Sumpfprodukt und eine C₈~-aromatenreiche Seitenstromfraktion, abgezogen. Die Cg-aromatenreiche Seitenstromfraktion wird in die Obersäule in der zweiten Kolonne eingespeist und es erfolgt die Abtrennung der C₈~-Aromatenfraktion als Kopf- und/oder als Seitenstromprodukt.

Das C₉ ⁺-aromatenreiche Sumpfprodukt der ersten Kolonne wird in die Untersäule der zweiten Kolonne eingespeist und als Recycleprodukt der ersten Kolonne zugeführt.

Beim Dreikolonnensystem wird das Kopfprodukt der zweiten Kolonne der Sumpfsektion der dritten Kolonne zugeführt und das Sumpfprodukt dieser Kolonne wieder in die Obersäule der zweiten Kolonne zurückgefahren. Die C₈~-/C_g ⁺-Aromatenfraktionen werden differenziert in der Untersäule der ersten Kolonne gewonnen, indem ein Cg^-aromatenreiches Produkt im Sumpf und eine Ce-aromatenreiche Seitenstromfraktion abgezogen werden. Diese Cg⁺-aromatenreiche Sumpfprodukt wird in die zweite

Kolonne und die C₈-aromatenre!che Seitenstromfraktion in die Untersäule der dritten Kolonne eingespeist. Das Kopfprodukt der dritten Kolonne wird in die Sumpfsektion der zweiten Kolonne und das Sumpfprodukt der zweiten Kolonne in die Kopfsektion der dritten Kolonne gefahren.

Eine weitere Schaltungsvariante besteht darin, die Cs^/Cg^-Aromatenfraktion aus dem Sumpf der ersten Kolonne abzuziehen und in die untere Sektion der zweiten Kolonne oder in die flüssigkeitsseitige Verbindungsleitung der zweiten und dritten Kolonne oder in die obere Sektion der dritten Kolonne einzuleiten. Die Ce-aromatenreiche Seitenstromfraktion der ersten Kolonne wird dann in die untere Sektion der zweiten Kolonne oder in die flüssigkeitsseitige Verbindungsleitung der zweiten und dritten Kolonne oder in die obere Sektion der dritten Kolonne einzuleiten. Die Ca-aromatenreiche Seitenstromfraktion der ersten Kolonne wird dann in die untere Sektion der zweiten Kolonne oder in die flüssigkeitsseitige Verbindung der zweiten und dritten Kolonne eingespeist. Das C₉ ⁺-aromatenreiche Produkt der ersten Kolonne wird in die obere Sektion der dritten Kolonne oder in die flüssigkeitsseitige Verbindungsleitung der zweiten und dritten Kolonne gefahren.

Die Prozeßparameter des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen hinsichtlich Druck- und Temperaturregime denen der bekannten technischen Lösungen; das heißt die Kolonnendrücke liegen im Bereich von 0.1... 1.0MPa, die Produkttemperaturen in den Kolonnen liegen im Siede- und Taupunktbereich der jeweiligen Aromatenfraktion bzw. Aromatenkomponenten bei entsprechendem Prozeßdruck.

Die charakteristischen Merkmale der Erfindung sind in den Figuren 1-7 dargestellt und werden anhand nachstehender Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf diese Abbildungen erläutert:

-ΐ

Ausführungsbeispiele

Beispiel 1: s. Fig. 1

Gewinnung von C₁-IC₆- und C₉ ⁺-Aromatenfraktionen aus einem Komplexgemisch dieser Fraktionen mit einem Zweikolonnensystem.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß zur Trennung eines obengenannten Gemisches folgende Prozeßeinheiten erforderlich sind:

— Kolonne 2 mit oder ohne Spurenreinigungseinheit 16 des Kopfproduktes 6. Das Kopfprodukt 6 besteht, je nach apparativen trennungstechnischem Aufwand, aus einer C₇-Aromatenfraktion der Toluen.

— Kolonne 9 mit oder ohne Spurenreinigungseinheit 16 des Seitenstromproduktes 25 (Cg-Aromatenfraktion).

— Teilrecycle der C₉ ⁺-Aromatenfraktion aus Kolonne 9 in die Sumpfsektion der Kolonne 2.

In diesem Ausführungsbeispiel wird deutlich, daß zur Trennung des genannten Komplexgemisches gegenüber bisher bekannter technischer Lösungen, wie z. B. in Fig. 0 dargestellt, apparativer und energetischer Aufwand eingespart wird. Die Trennleistungen der Kolonnensektionen

— Obersäule Kolonne 9;

— Untersäule Kolonne 2 werden hierbei effektiv genutzt.

Die Cs-Aromatenfraktion wird als Seitenstrom 25 entnommen und in Abhängigkeit von der erforderlichen Reinheit teilweise oder insgesamt durch die Leitung 26 der Spurenreinigungseinheit 16 zugeführt.

Teile der C₉ ⁺-Aromatenfraktion gelangen als Recyclezulaufstrom 27 zur effektiven C₈-Aromatengewinnung in den Zweikolonnengewinnungskreislauf zurück.

Die Ausschleusung der Verunreinigungen erfolgt hauptsächlich durch die Kopfproduktleitung 13. Dadurch ist es möglich, eine erforderliche Spurenreinigungseinheit 16 kapazitiv stark zu entlasten..

Sind in dem zu trennenden Aromatenkomplexgemisch keine oder vernachlässigbar wenig Verunreinigungen enthalten, wird auf den Einsatz von Spurenreinigungseinheiten generell verzichtet.

Beispiel 2: s. Fig.2

Gewinnung von C₇-/C₈- und C₉ ⁺-Aromatenfraktionen aus einem Komplexgemisch dieser Fraktionen, mit einem Zweikolonnensystem.

Die Prozeßeinheiten entsprechen dem Beispiel 1.

Veränderungen in der Verflechtung der Prozeßeinheiten sind dargestellt, daß der Sumpfproduktstrom 8 der Kolonne 2 C₉ ⁺- aromatenangereichert ist und in die Untersäule der Kolonne 9 eingespeist wird. Eine C₈-aromatenangreicherte Zwischenfraktion gelangt über die Entnahmeleitung 28 aus der Untersäule der Kolonne 2 in die Obersäule der Kolonne 9. Dabei wird in beiden Destillationsstufen apparativer und energetischer Trennaufwand, infolge der Ausnutzung der Konzentrationsprofile und der profilgerechten Produkteinspeisung, eingespart.

Beispiel 3: s. Fig. 3

Verfahren zur Trennung von C₇-/C₈-/C9⁺-Aromatenkomplexfrakti0nen mit einem konventionellen Dreikolonnensystem, geschaltet als Zweikolonnensystem. Der Vergleich mit der bekannten technologischen Variante gemäß Fig. 0 zeigt folgende Verbesserungen:

— Effektive Produkt- und Wärmekopplung durch den Dampfstrom von Kolonne 9 über die Geistleitung 10 in den Sumpf der Kolonne 18 und die Zuführung des flüssigen Sumpfproduktstromes der Kolonne 18 über die Rücklaufleitung 29 in die Kopfsektion der Kolonne 9.

Durch diese Kopplung wird das konventionelle Dreikolonnensystem als eine Kombination von zwei Destillationseinheiten betrieben. Dabei ergeben sich Einsparungen an Apparaten und Energie, insbesondere Sumpfheizung und Kopf kondensator.

— Weitere Verbesserungen entstehen durch Nutzung des Seitenstromes 30, wie unter Beispiel 1 und 2 durch 25.

Beispiel 4: s. Fig. 4

Verfahren zur Trennung von C7~/C8~/C₉ ⁺-Aromatenkomplexfraktionen mit einem konventionellen Dreikolonnensystem, geschaltet als Zweikolonnensystem.

Wie Beispiel 3, bei Verbesserung dertrennungstechnischen Bedingungen derart, daß aus der Untersäule der Kolonne 2 über die Leitung 31 eine Ca-aromatenangereicherte Zwischenfraktion in die untere Sektion der Kolonne 18 eingespeist wird und das C₉ ⁺-aromatenangereicherte Sumpfprodukt der Kolonne 2 der Kolonne 9 zugeführt wird.

Durch diese Maßnahmen erfolgt eine effektive Abtrennung der Cg⁺ Aromaten über die Sumpfproduktleitung 15.

Gleichermaßen wird durch die konzentrationsprofilgerechte Entnahme der C₈-aromatenreichen Fraktionen, Leitungen 30 und 31, wobei 31 gleichzeitig als Zuführung zu Kolonne 18 dient, eine aufwandsminimale Destillation realisiert.

Beispiel 5: s. Fig. 5

Verfahren zur Trennung von C₇"7C₈"7C9⁺-Aromatenkomplexfraktionen mit einem konventionellen Dreikolonnensystem, geschaltet als Zweikolonnensystem.

Die Prozeßeinheiten entsprechen denen der Beispiele 3 und 4.

In diesem Beispiel wird die dritte Kolonne 18 als Untersäule zur zweiten Kolonne 9 geschaltet, die als Obersäule arbeitet.

Die Kolonnen sind energetisch und belastungsmäßig durch die Leitungen 35 und 36 gekoppelt. Durch die Wahl entsprechend der Trennbedingungen angepaßter Einspeisepunkte des C₈"/C₉ ⁺-Aromatengemisches über die Leitungen 32,33 oder 34, verbunden mit einer Teilrecyclefahrweise der C₉ ⁺-Aromatenfraktion durch die Leitung 38 ergibt sich eine flexible Anlagenfahrweise bei effektiver Cs-Aromatengewinnung.

Ein Teil der C₉ ⁺-Aromaten wird durch die Leitung 37 ausgeschleust.

Die weiteren Vorteile sind in den Beispielen 3 und 4 angeführt.

Beispiele: s. Fig.6

Wie Beispiel 5, bei zusätzlicher Nutzung des Konzentrationsprofils der Kolonne 2. Gegenüber Beispiel 5 wird eine C₈-aromatenreiche Zwischenfraktion aus der Untersäule der Kolonne 2 über die Entnahmeleitung 28 als Teileinlauf zur Kombinationssäule 9 + 18 gefahren, wobei die vorgeschlagene Schaltung sowohl eine separate Einspeisung der Zwischenf raktion über Leitung 32 und/oder 33 und die Cg⁺-Fraktion über die Leitung 34 bzw. eine gemischte Einspeisung C₈~/Cg⁺-Aromaten über die Leitungen 28,8 und 33 gestattet.

Beispiel 7: s. Fig.7

Beispiel 7 stellt die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Destillationseinheit, bei Einsparung der Redestillationskolonne und Einsparung an Aufwand zur Abtrennung der Verunreinigungen, dar. Dabei werden über die Entnahme einer leichter siedenden Schnittfraktion bzw. Komponente durch Leitung 39 die auf den Trennstufen der Kolonne sich ausbildenden Konzentrations- und Belastungsverhältnisse zur Auftrennung des Einsatzgemisches in Kopf-, Seitenstrom- und Sumpffraktion effektiv genutzt.

Diese Variante läßt sich besonders vorteilhaft zur Trennung von

— C₆~/C₇-Aromatenfraktionen

— C₇~/C₈~-Aromatenfraktionen

— C₈~-Aromatenisomerenfraktionen

— C₈/C₉ ⁺-Aromatenfraktionen

— Cg-Aromatenisomerenfraktionen

— C₉ ⁺-Aromatenfraktionen anwenden.

Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich gegenüber den bekannten Aromatendestillationsverfahren durch die weitestgehende Ausschleusung von Verunreinigungen am Kolonnenkopf und dem gleichzeitigen Abzug der entsprechenden Aromatenf raktion oder der Aromatenkomponente unter Ausnutzung des Konzentrationsprofiles der Kolonne über eine Seitenstromentnahme.

Damit kann bei der Trennung von Aromatenkomplexf raktionen auf eine nachgeschaltete Redestillationskolonne verzichtet werden und die Spurenreinigungseinheit entfällt bzw. wird mit minimaler Kapazität ausgelegt.

Zur effektiven Durchführung von Rekonstruktionsmaßnahmen in vorhandenen Anlagen mit drei Destillationseinheiten werden erfindungsgemäße Beispiele aufgezeigt, diese drei Apparate durch Wärme- und Produktkopplungen einschließlich Partialdestillation so zu schalten, daß eine Zweiapparatefahrweise möglich wird.

Damit reduziert sich gegenüber den bisher bekannten Lösungen der Energiebedarf erheblich und die Anlage wird produktseitig durch die konzentrationsprofilgerechten Einspeisungen bzw. Entnahmen flexibel gestaltet.

Claims (10)

1. Verfahren zur destillativen Trennung von Aromatenkomplexfraktionen^bestehend aus C₇~-/C₈~- und C₉ ⁺- Aromatenfraktionen oder Aromatenisomerengemischen zur Gewinnung von Aromatenfraktionen oder Aromatenkomponenten in einem Zweikolpnnensystem oder einem Dreikolonnensystem oder für Gemische mit zwei Aromatenfraktionen oder Aromatenisomerengemischen in einer Kolonne unter Verwendung von gegebenenfalls Spurenreinigungseinheiten in jedem beliebigen Zwischen- oder Zielproduktstrom, gekennzeichnet dadurch, daß die zu trennende Aromatenkomplexfraktion in einem Zweikolonnensystem in einer ersten Kolonne in eine C₇" Aromatenfraktion oder C₇"-Aromatenkomponente und in eine oder mehrere Cg^/Cg^-Aromatenfraktionen zerlegt wird, die anschließend in einer zweiten Kolonne in eine C₈"- und eine Cg⁺-Aromatenfraktion getrennt werden oder in einem Dreikolonnensystem in einer ersten Kolonne ebenfalls in eine C₇~-Aromatenfraktion oder C7~-Aromatenkomponente und eine oder mehrere (VVC^-Aromatenfraktionen zerlegt wird, die anschließend in einer zweiten und dritten Kolonne, die als eine Destillationseinheit geschaltet und dampf- und flüssigkeitsseitig über Kopf und Sumpf miteinander verbunden sind, in eine C8~-Aromatenfraktion und eine Cg'-Aromatenfraktion getrennt werden, wobei bei beiden Schaltungsvarianten ein Teil der den Prozeß störenden Verunreinigungen am Kopf der ersten und/oder zweiten und/oder dritten Kolonne abgezogen wird, diese Verunreinigungen in den gewonnenen Aromaten in Spurenreinigungseinheiten entfernt werden und die C₉ ⁺- Aromtenfraktion teilweise oder vollständig in die erste Kolonne zurückgeführt wird oder bei Trennung von Gemischen bestehend aus zwei Aromatenfraktionen oder Aromatenisomeren in einer Kolonne mit/ohne Spurenreinigungseinheiten die leichter siedende Aromatenfraktion oder Aromatenkomponente in der Obersäule als Kopf- und/oder Zwischenprodukt mit oder ohne Ausschleusung der Verunreinigungen gewonnen wird.

2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die C₇~-Aromatenfraktion oder C₇"-Aromatenkomponente je nach Gehalt an Verunreinigungen als Kopfprodukt und/oder Seitenstrom der Obersäule der ersten Kolonne gewonnen wird.

3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Cs~-/Cg⁺-Aromatenfraktionen als Sumpf produkt oder differenziert in der Untersäule der ersten Kolonne gewonnen werden, wobei ein C₉ ⁺ — aromatenreiches Sumpfprodukt und eine Ce" — aromatenreiche Seitenfraktion in der Untersäule der ersten Kolonne abgezogen werden,

4. Verfahren nach Punkt 1 und 3, gekennzeichnet dadurch, daß die C₈ ^- — aromatenreiche Seitenstromf raktion der ersten Kolonne in die Obersäule der zweiten Kolonne und das C₉ ⁺ — aromatenreiche Sumpfprodukt der ersten Kolonne in die Untersäule der zweiten Kolonne eingeleitet werden, wobei nach deren Auftrennung eine C₈-Aromatenfraktion als Kopfund/oderSeitenstromfraktion entnommen werden kann.

5. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß beim Dreikolonnensystem das Kopfprodukt der zweiten Kolonne der Sumpfsektion der dritten Kolonne zugeführt und das Sumpfprodukt der dritten Kolonne in die Obersäule der zweiten Kolonne gefahren wird.

6. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die C₈"~-/C₉ ⁺-Aromatenfraktionen differenziert in der Untersäule der ersten Kolonne gewonnen werden, indem ein C₉ ⁺ — aromatenreiches Produkt im Sumpf und eine C₈" — aromatenreiche Seitenfraktion in der Untersäule der ersten Kolonne abgezogen werden und das Cg⁺-aromatenreiche Sumpfprodukt der ersten Kolonne in die zweite Kolonne und die C₈-aromatenreiche Seitenfraktion der ersten Kolonne in die Untersäule der dritten Kolonne eingespeist werden.

7. Verfahren nach Punkt !,gekennzeichnet dadurch, daß das Kopfprodukt der dritten Kolonne in die Sumpfsektion der zweiten Kolonne und das Sumpfprodukt der zweiten Kolonne in die Kopfsektion der dritten Kolonne gefahren werden.

8. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine C₈"-/C₉ ⁺-Aromatenfraktion aus dem Sumpf der ersten Kolonne abgezogen und in die untere Sektion der zweiten Kolonne oder in die flüssigkeitsseitige Verbindungsleitung der zweiten und dritten Kolonne oder in die obere Sektion der dritten Kolonne eingespeist wird.

9. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die C₈~-aromatenreiche Seitenfraktion der ersten Kolonne in die untere Sektion der zweiten Kolonne oder in die flüssigkeitsseitige Verbindungsleitung der zweiten und dritten Kolonne eingespeist wird.

10. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Cg⁺ aromatenreiche Produkt der ersten Kolonne in die obere Sektion der dritten Kolonne oder in die flüssigkeitsseitige Verbindungsleitung der zweiten und dritten Kolonne eingespeist wird.