DE2340625A1 - Selektive abtrennung von xylolen durch klasseneinteilung von kristallen unterschiedlicher groesse - Google Patents

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Dr. F. Zumsteln sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenlgsberger - Dlpl.-Phys. R. Holzbauer · Dr. F. Zumsteln Jun.

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Case 279 853 53/Jo

STANDARD OIL company, Chicago, Illinois / USA

Selektive Abtrennung von Xylolen durch Klasseneinteilung von Kristallen unterschiedlicher Größe

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, um meta-Xylol aus Mischungen zu gewinnen, die hauptsächlich aromatische Cg-Isomere enthalten. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man

1. eine solche Mischung abkühlt und eine Aufschlämmung aus Flüssigkeit und diskreten Kristallen aus meta- und para-Xylol unterschiedlicher Große und Form bildet,

2. die Kristalle aufgrund ihrer unterschiedlichen Größe und Form und/oder Absetzgeschwindigkeiten in Kristalle von zwei Arten klassifiziert oder einteilt, wobei man einen

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Kristallstrom erhält, der an meta-Xylol angereichert ist, und

3. die kristallinen Feststoffe, die an meta-Xylol reich sind, konz entri ert.

Für die weitere Reinigung kann man ein Partialschmelz- oder ein vollständiges Schmelzverfahren und Umkristallisationsverfahren verwenden, um hochreines meta-Xylol herzustellen.

Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren,um Verbindungen mit niedrigem Siedepunktunterschieden abzutrennen, und sie betrifft insbesondere ein Verfahren, um meta-Xylol und para-Xylol durch Klassifikation der Kristallgröße selektiv abzutrennen. Die Erfindung betrifft insbesondere die Gewin- / nung von hochreinem meta-Xylolprodukt mit einem Reinheitsgrad von 95 bis 9996 durch Kristallisation einer Mischung aus meta- und para-Xylol, die hauptsächlich aromatische Cg-Isomere enthält , unter kontrollierten Bedingungen, wobei man eine Mischung aus meta- und para-Xylolkristallen erhält. Durch die Unterschiede in ihrer Kristallgröße und Form werden die meta- und para-Xylolkristalle dann abgetrennt. Nachdem die Feststoffe, die an meta-Xylol reich sind, konzentriert wurden, kann man ein Teilschmelzen oder ein vollständiges Schmelzen und eine Umkrlstallisation gegebenenfalls verwenden, um die gewünschte fertige meta-Xylolzusammensetzung zu erhalten.

In den vergangenen Jahren hat sich ein erhöhter Bedarf für Beschickungsmaterialien, die an meta-Xylol reich sind, entwickelt; und die beispielsweise bei der Herstellung von Isophthalsäure und verwandten Produkten verwendet werden. Einerseits traten wenig Schwierigkeiten auf bei .. der Trennung von Äthylbenzol und ortho-Xylol aus Cg-Mischun-

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gen durch Fraktionierung hauptsächlich wegen der relativ großen Unterschiede in den Siedepunkten zwischen diesen C_Q-Komponenten und verwandten Cg-Komponenten. Auf der anderen Seite jedoch traten große Schwierigkeiten auf, um meta-Xylol und para-Xylol durch Fraktionierung wirksam voneinander zu trennen, da zwischen den beiden Bestandteilen nur ein sehr kleiner Unterschied in den Siedepunkten von O₃8⁰C vorhanden ist.

Als Folge davon wurde eine Vielzahl von Kristallisationsverfahren entwickelt, um meta-Xylol von para-Xylol abzutrennen. Keines dieser Verfahren jedoch ist technisch zufriedenstellend und es ist nicht möglich, hohe Konzentrationen an meta-Xylol selektiv zu erhalten. Die meisten technischen Kristallisationsverfahren für para-Xylol ergeben beispielsweise als Ausschuß FiItratströme, die an meta-Xylol reich sind, (nachdem man das para-Xylol gewonnen hatte) und soviel wie 8 bis 13$ para-Xylol enthalten. Bemühungen, um solche Mischungen zu kristallisieren und um hochreines meta-Xylol herzustellen, haben dazu geführt, daß Mischungen aus para- und meta-Xylolkristallen gebildet werden, die bestenfalls eine Zusammensetzung ergeben, in der ein nicht zufriedenstellendes Gleichgewicht vorliegt und die ungefähr 88^ meta-Xylol und 12% para-Xylol enthalten.

Als Ergebnis wurde eine Vielzahl von recht komplexen und teuren Verfahren vorgeschlagen, um diese Schwierigkeiten zu lösen und meta-Xylol mit hoher Reinheit herzustellen. Es wurde beispielsweise vorgeschlagen, das meta-Xylol durch Sulfonierung, Adduktkristallisation, Clathration oder Adsorption zu gewinnen. In den meisten dieser Fälle muß man in das Abtrennungssystem eine dritte Komponente einführen, die ihrerseits wieder zusätzliche Vorrichtungen bei der anschließenden Abtrennung und Gewinnung dieser dritten Kompo-

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.09810/1161

nente erfordert. Im Falle der Abtrennung von meta-Xylol durch selektive Sulfonierung sind beachtliche Vorrichtungen erforderlich, nur um die Schwefelsäure zu gewinnen und wieder zu konzentrieren. Ähnlich erfordert die Verwendung von HF-BF, für die Gewinnung von meta-Xylol die Handhabung von korrosiven Gasen und teuren Speziallegierungen für die Vorrichtungen der Betriebsanlagen.

Clathrationsverfahren erfordern andererseits die mechanische Handhabung von ungefähr der 8- bis 10-fachen Menge an Masse an Fremdmaterialien, bezogen auf die Verbindung, die abgetrennt wird, und sind somit sehr teuer nur im Hinblick auf die Energieerfordernisse. Schließlich erfordern selbst Adsorptionsverfahren, bei denen eine isomere Komponente an einem festen Adsorbent adsorbiert wird, große Anfangsinvestition in Adsorptionsmittel, das leicht durch Verunreinigungen, die in dem isomeren Beschickungsmaterial enthalten sind, entaktiviert wird.

Als Folge dieser und anderer Nachteile, die den bekannten Abtrennungsverfahren innewohnen, ist ein großer Bedarf für ein zuverlässiges und weniger teures Verfahren entstanden, um hochreines meta-Xylol zu gewinnen.

Erfindungsgemäß wurde nun gefunden, daß, wenn meta- und para-Xylol enthaltende Mischungen aus hauptsächlich aromatischen Cg-Isomeren unter kontrollierten Bedingungen kristallisiert werden, eine Mischung aus diskreten meta- und para-Xylolkristallen erhalten wird, wobei sich die Kristalle in ihrer Größe und in ihrer Form ausreichend unterscheiden und ihre Abtrennung durch Klassifikation ermöglichen. Die Erfindung kann allgemein mit einer Mischung aus meta-, ortho- und para-Xylolkristallen durchgeführt werden. Es wurde ebenfalls gefunden, daß meta-Xylolkristalle, die bei der Kristallisa-

—5— /»098 10/1161

tion einer Mischung aus aromatischen Cg-Isomeren gebildet ■werden, größer sind als Kristalle aus ortho-Xylol, die ihrerseits wieder größer sind als die para-Xylolkristalle.

Erfindungsgemäß werden Konzentrate aus meta-Xylol und hochreinem meta-Xylol ohne Fraktionierung gebildet, indem man

1. eine Mischung aus hauptsächlich aromatischen Cg-Isomeren, die para-, meta- und ortho-Xylol enthält, auf eine Temperatur abkühlt, die niedrig genug ist, und während einer Zeit, die ausreicht, um eine Aufschlämmung aus Flüssigkeit und Kristallen zu ergeben, wobei die Kristalle weniger als 10 Gew.-% ortho-Xylolkristalle enthalten,

2. physikalisch entsprechend der relativen Größe und Form der entsprechenden Kristalle meta-Xylol, ortho-Xylol,. para-Xylol klassifiziert und

3. den kristallinen Feststoff, der an meta-Xylol reich ist, konzentriert, indem man die Hauptmenge des Filtrats abtrennt .

Man kann ein Teilschmelzen oder ein vollständiges Schmelzen und eine Umkristallisation verwenden, um eine weitere Anreicherung durchzuführen, beispielsweise um ein 999^iges meta-Xylol herzustellen.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher 'erläutert, worin

Fig. 1 eine graphische Erläuterung der Absetzgeschwindigkeiten für para- und meta-Xylol in Mischungen der Xylole darstellt, wobei insbesondere gezeigt wird, daß sich

meta-

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Xylolkristalle, wie in Einzelheiten im Beispiel 3 beschrieben wird, . schneller absetzen, als para-Xylolkristalle.

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung der Möglichkeit, meta- und -para-Xylol durch eine Zyklonabtrennung zu trennen, wie es in Einzelheiten in Beispiel 6 erläutert ist.

Fig. 3 ist ein Verfahrensfließschema von Vorrichtungen im technischen Maßstab, die entwickelt wurden, um meta- und para-Xylol nach dem erfindungsgemäßen Verfahren abzutrennen.

Nach dem erfindungsgeraäßen Verfahren kann hochreines meta-Xylol selektiv von Mischungen abgetrennt werden, die hauptsächlich Cg-Isomere enthalten und die meta-Xylol, para-Xylol, Äthylbenzol und ortho-Xylol enthalten.

Obgleich die Mischung aus Cg-Isomeren wünschenswerterweise meta-Xylol und para-Xylol in im wesentlichen deren eutektischen Verhältnis enthält, kann das erfindungsgemäße Verfahren ebenfalls mit Erfolg mit Mischungen durchgeführt werden, die andere Verhältnisse als das eutektische Verhältnis besitzen. Das eutektische Verhältnis von meta- und para-Xylol variiert mit den Konzentrationen dieser beiden Verbindungen. Beispielsweise ist das eutektische Verhältnis in einer binären Mischung, die nur para- und meta-Xylol enthält, für meta- und para-Xylol ungefähr 87 zu 13 meta- zu para-Xylol. Im Falle einer isomeren Cg-Mischung, die nur eine vereinigte meta- und para-Xylolkonzentration von 25?6 besitzt, ist das eutektische Verhältnis ungefähr 91 zu 9 meta- zu para-Xylol.

Auf Jeden Fall wurde Jedoch bestimmt, daß sehr geeignete Ausgangsmaterialien für das erfindungsgemäße Verfahren die typi-

-7-409810/1161

sehen Abfallfiltratströrae sind, die man in den Gewinnungsanlagen für para-Xylol erhält. Ein Grund für diese Bevorzugung der Abfallfiltratströme ist natürlich der, daß sie aus vorhandenen para-Xylolgewinnungsanlagen leicht zur Verfügung stehen und eine Temperatur besitzen, die ähnlich ist, wie sie für die nachfolgende Kristallisation gewünscht wird. Weiterhin enthalten solche Abfallfiltratströme im allgemeinen Konzentrationen von meta- und para-XyJol in ungefähr deren eutektischem Verhältnis.

Ein geeigneter Abfallfiltratstrom, der eine Mischung aus Cg-Isomeren enthält und der bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nützlich ist, enthält ungefähr 8 bis 13 Gew.-% para-Xylol, ungefähr 8 bis 20 Gew.-% Äthylbenzol und ungefähr 15 bis 25 Gew.-96 ortho-Xylol. Der restliche Teil der Mischung ist meta-Xylol. Genauer gesagt würde ein typisches Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren enthalten: Ungefähr 18 Gew.-$ Äthylbenzol, 10 Gew.-5a para-Xylol, 59 Gew.-% meta-Xylol und 13 Gew.-96 ortho-Xylol.

Die Konzentration an ortho-Xylol, die in der Mischung enthalten ist, ist wünschenswerterweise auf einen Wert eingestellt, der unter dem eutektischen Verhältnis von ortho- und meta-Xylol liegt. Dies erfordert die Entfernung von ausreichend ortho-Xylol, so daß die erforderliche Menge an meta-Xylol kristallisiert werden kann, ohne daß das ortho-Xylol-Eutektikum erreicht wird. Es wurde bestimmt, daß eine Verminderung in der ortho-Xylolkonzentration unter das eutektische Verhältnis von ortho- und meta-Xylol mehrere ausgeprägte Vorteile ergibt. Zuerst werden die Betriebskosten vermindert, da die Kristallisation einer C_Q-Mischung, die wesentliche Mengen an ortho-Xylol enthält, teurer ist.

Zweitens - und dies ist wichtiger - tritt eine Verminderung in der Menge an ortho-Xylolkristallen, die bei der Kristalli-

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sation gebildet werden und in der Mischung aus diskreten meta- und para-Xylolkristallen vorhanden sind, auf oder bevorzugt bilden sich überhaupt keine ortho-Xylolkristalle und damit wird die Klassifizierungsstufe vereinfacht, da nur zwei Arten diskreter Kristalle (meta- und para-Xylolkristalle) klassifiziert werden müssen. Man kann irgendwelche Einrichtungen verwenden, um ortho-Xylol zu entfernen, aber die Fraktionie-. rung ist das einfachste und bevorzugteste Verfahren. Verwendet man eine Fraktionierung, so wird die ortho-Xylol-Entfernung vor teilhaft erweise vor und nicht nach der Kristallisation des para-Xylols durchgeführt.

Nach der Auswahl und Herstellung einer geeigneten Mischung aus hauptsächlich Cg-Isomeren wird die Mischung in einer Kristallisationsvorrichtung während einer Zeit und einer Temperatur abgekühlt, die ausreichen, um eine Aufschlämmung aus Flüssigkeit und diskreten Kristallen der gewünschten Feststoffkonzentration zu ergeben, wobei die Mischung der diskreten Kristalle, die so gebildet wird, weniger als 10 Gew.-% ortho-Xylol enthält. Bevorzugt wird die Mischung aus Cg-Isomeren während einer Zeit und bei einer Temperatur abgekühlt, über der keine Cg-Isomeren mit Ausnahme von meta-Xylol und para-Xylol kristallisieren. Auf diese Weise erhält man, wie zuvor erwähnt, nur zwei Arten diskreter Kristalle, d.h. meta- und para-Xylol sind in der festen Kristallphase vorhanden, und somit wird die letzte Trennung durch Klassifikation vereinfacht.

Typische Kühltemperaturen, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, variieren von ungefähr -65 bis -90⁰C. Natürlich variieren die Prozentgehalte an während der Kristallisation gebildeten Feststoffen entsprechend der Zusammensetzung des Beschickungsmaterials, der Kühltemperaturen und der Verweilzeit in der Kristallisiervorrichtung. Bevor-

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zugt jedoch wird die Kristallisation durchgeführt, bis eine handhabbare Aufschlämmung aus Flüssigkeit und festen Kristallen gebildet ist, d.h. eine Aufschlämmung, die einen Feststoff gehalt im Bereich von 10 bis 40% und bevorzugt 10 bis 3096 besitzt. Aufschlämmungen mit einer niedrigeren Konzentration an Feststoffen können entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren gehandhabt werden. Jedoch ist das erfindungsgemäße Verfahren bei niedrigeren Feststoffkonzentrationen teurer.

Nachdem einmal diskrete Kristalle, die sich in ihrer Größe und Form unterscheiden, gebildet wurden, können eine Anzahl von Größen- und Formklassifizierungsverfahren verwendet werden, um die Endgewinnung von meta-Xylol durchzuführen. Die Klassifizierung kann beispielsweise durch Sieben, mit einem Zyklon, durch Zentrifugieren oder Absetzverfahren durchgeführt werden oder man kann dafür irgendein bekanntes physikalisches oder chemisches Klassifizierungsverfahren verwenden, mit dem man diskrete Kristalle durch Unterschiede der Größe, der Form oder Absetzgeschwindigkeiten abtrennen kann.

Es wurde nun gefunden, daß das erfindungsgemäße Verfahren wirksam verwendet werden kann, um meta- und para-Xylol in technischem Maßstab abzutrennen, ohne daß es erforderlich ist, daß dritte Bestandteile eingeführt werden müssen und dann von dem Trennungsverfahren abgetrennt werden müssen. Das Verfahren verträgt sich ausgezeichnet mit vorhandenen Einrichtungen zur Gewinnung von para-Xylol und man kann leicht die vorhandenen Gefriereinrichtungen in solchen Fabriken verwenden. Außerdem sind keine korrosiven Bestandteile und keine teuren Vorrichtungen erforderlich, um das Verfahren im technischen Maßstab durchzuführen, und man erhält trotzdem hochreines meta-Xylol in Ausbeuten im Bereich von 95 bis 99 Gew.-#.

Die verschiedenen Vorteile vorliegender Erfindung werden anhand der beigefügten Beispiele näher erläutert. Die Beispiele

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sollen die Erfindung nur erläutern, ohne sie zu beschränken. Alle Teile und Prozentgehalte sind, sofern nichts anderes angegeben, durch das Gewicht ausgedrückt.

Beispiel 1

In der Tabelle I sind die Ergebnisse von den tatsächlichen Versuchen zusammengefaßt, bei denen gemischte Xylolbeschikkungsmaterialien kristallisiert wurden und wobei Mischungen aus meta- und para-Xylolkristallen erhalten wurden und wobei die Kristallgrößen bestimmt wurden. Als Laborkristallisationsgefäß verwendete man ein 1,5-1-Glasgefäß, das mit einem Mantel versehen war, so daß Kühlmittel um die äußeren Wände zirkuliert werden könnt. Man rührte mit Nylonkratzern mit einer Federspannung, die längs den inneren Wänden rotierten,um eine An Sammlung von Kristallen zu verhindern. Das Kristallisationsgefäß der Versuchsanlage war ein 45,4 1 (12 gallon) rostfreies Stahlgefäß, das mit einer Ummantelung versehen war, durch die das Kühlmittel zirkulierte, und welches innen mit Kratzern ausgerüstet war, um zu rühren und eine Ansammlung an Kristallen an den Wänden zu verhindern. Die Versuchskessel im Labor und in der Versuchsanlage wurden so gebaut, daß man typische technische para-Xylolkristallisiervorrichtungen simulieren konnte.

Die Kristallgrößen wurden bestimmt, indem man Proben aus den Reaktionsgefäßen entnahm und sie in besonders gebaute photomikroskopische Einheiten (Photo-Dewar) einführte, worin die Kristalle bei einer Temperatur gehalten werden konnten, bei der sie gezüchtet waren, und wo die Proben photographiert wurden. Die Photograph!en wurden dann vergrößert und bei dieser Versuchsreihe wurden die Kristallgrößen bestimmt, indem man die Kristalle in den Photographien ausmaß. In der Tabelle I sind die Kristallisationsbedingungen zusammengefaßt und es

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werden die durchschnittlichen Kristallgrößen von para-Xylol- und meta-Xylolkristallen, die cokristallisierten, verglichen. Aus diesen Werten ist ersichtlich, daß die durchschnittliche Größe für die meta-Xylolkristalle um einen Faktor von 30 bis 300 größer ist als die durchschnittliche Größe der para-Xylolkristalle. Man kann somit irgendeine Siebvorrichtung mit geeigneten Öffnungen verwenden, um diese Kristallmischung zu klassifizieren und ein Konzentrat zu bilden, das an meta-Xylol reicher ist als die ursprünglichen Kristalle, die in der Mischung vorhanden sind, und man kann weiterhin ein weiteres Konzentrat bilden, das entsprechend reicher an para-Xylol ist.

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Tabelle I Kristallgrößen bei der gemischten Xylol-Kristallisation

Be- Art des Krischik- Verfah- stalkungsrens lisamate- tionsrial¹ tempe

ratur Durchschnittliche Kristallgröße (Mikron)2
para- raeta-Xylol Xylol

Größen-

verhält-

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' A	ansatzw.	-	kont.	-69.	0 '	2	IQO	X	10	300	X	•100	30
Λ •		kont.	-70.	0	16	100	X	15	1000	X	.250	*. 167
• A	-70.	. 21	• 100'	X	10 I	700	X	250	175

A ansatzw. -70.0 kont. " -70.6

ansatzw. -68.7

A ] kont. -67.3

B jansatzw. —75.5

B i kont. -75.5 ':

B J kont. -75.5

A j kont. -76.0

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A kont. -70.0

A kont. -70.0

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100 x
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150 χ

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10 ! 900
10 -500
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300
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15

15

1200
1300

15 1500
15 j 1200
15· 1200

χ 300 χ 300 x 150 χ 150

χ 150 χ 200 χ 400 χ 350 χ 400 χ 400 χ 400

160 270

75 120

45

93

107 · 303 257 320 213

(1) Beschicklang A = 18,4# EB, 9,0SS PX, 60,O^ MX, 12,550 OX Beschickung B = 25,2?S EB, 7,2% PX, 50,9% MX, 16,3% OX

(2) Man schätzt, daß die Dicke der Kristalle gleich ist wie die Breite der PX-Kristalle, ungefähr 10 bis 50 Mikron de: MX-Kristalle

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(3) Größenverhältnis = (Breite χ Länge der MX-Kristalle) : (Breite χ Länge der PX-Kristalle).

(4) Temperaturunterschied zwischen der Temperatur des Kühlmittels und der Temperatur der Lösung in der Kristallisiervorrichtung.

Beispiel 2

Versuche wurden mit gemischten Xylolbeschickungen in einer Versuchsanlage durchgeführt, um die tatsächliche Kristallgrößenverteilung, bezogen auf die gemeinsam kristallisierten meta- und para-Xylolisomeren, festzustellen_f wenn die Kristallisation kontinuierlich durchgeführt wurde und typische technische Verfahren simuliert wurden. Diese Werte sind in der Tabelle II zusammengefaßt und sie zeigen unerwarteterweise, daß fast alle para-Xylolkristalle kürzere Längen besitzen als 200 Mikron, während ungefähr 95 Gev?,-#> der meta-Xylolkristalle eine Länge besitzen, die größer ist als 200 Mikron. Diese Kristallgrößenverteilungen v/erden erhalten, indem man Proben aus der Kristallisiervorrichtung entnimmt, sie in das Photo-Dewar-Gerät eingibt und die gemischten Kristalle photographiert. Die Kristallgrößenverteilung wird dann erhalten, indem man ein Modell' TGZ3-Zeiss-Teilchengrößen-Zähler verwendet. Diese Ergebnisse sind die, die Man verwendet, um die typischen Kristallgrößenbereiche in Figur 1 (Beispiel 3) zu zeigen, und sie zeigen ebenfalls, daß man irgendeine, geeignete Siebvorrichtung mit geeigneten öffnungen verwenden kann, um meta- und para-Xylolkristalle aus solchen Aufschlämmungsmischungen abzutrennen.

ORIGINAL INSPECTED^ 409810/1161

	Kristallgrößenverteilung	I	(24)13	dem Bodenprodukt der	Aufschlämmungen von Versuchsanlagen, wo-	300-400 400-500 500-600 600- 700
		Iabelle II	(38)21	Verweil	Kristallisiervorrichtung entnommen werden
	Verweil	von meta- und para-Xylol in		zeit'	Kristallgrößenverteilung ·
	zeit2	bei die Proben aus	(24)13	externe Rezykli- sierung min	- Gew,-% der Gesamtfest-	19,7 26,0 30,9 5,3
	Frisches Beschik- kungsma- terial	Zusammen	(38)21		stoffe innerhalb der angegebenen Intervalle in Mikron	28,0 31,3 19,5 6,5 ,
	min	setzung des		0-100 100-200 200-300
O		Be Schickung S-- materials	2,0		I I
co	45		2s0	meta-Xylol
O	45			0,1 3,
		9 58	2,0	0,1 2,
	45	9 5Θ	2,0	para-Xylol
»A	45			74,8 25,
		9 58		73,1 26;
	9 58
	»3 14,7
	,6 12,0
	• 2
,9

("I) Unterschied zwischen der Temperatur des Kühlmittels und der Temperatur der Aufschlämmung Die Kristall!se.tionsteraperaturen betrugen ungefähr -73°C (-99⁰F).

(2) Alle Versuche werden kontinuierlich durchgeführt

(3) Verweilzeit in der Kristallisationsvorrichtung bedingt durch externe Rezyklisierung.

-15-

ro co

CD

CT) cn

Beispiel 3

Der Tabelle III sind die Werte zu entnehmen, die man bei den Absetzgeschwindigkeiten von para-Xylolkristallen und meta-Xylolkristallen als Punktion der Kristallgröße erhält. Bei diesen Versuchen wurden Beschickungsmaterialien, die ähnlich sind wie in Beispiel 1, verwendet, in einem Fall wurde jedoch das meta-Xylol durch Äthylbenzol ersetzt, so daß nur para-Xylol kristallisierte, und in einem anderen Fall wurde das para-Xylol durch Äthylbenzol ersetzt, so daß nur meta-Xylol kristallisierte. Es wurden somit Kristalle von nur einer Komponente gebildet. Die verwendete Temperatur betrug ungefähr -73°C. Unterschiedliche Kristallgrößen wurden gewonnen, indem man die Kernbildungs- und Übersättigungsbedingungen des Systems regulierte.

Bei einem gegebenen Versuch wurden Kristalle einer Größe in einer Laborkristallisiervorrichtung, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt. Man konnte verschiedene Kristallgrößen herstellen, wenn man entweder schnell durch Schockkernbildung kristallisierte, wobei man die kleinsten Kristalle erhält, oder indem man wiederholt teilweise schmilzt und langsam wieder abkühlt, wobei man die größten Kristalle erhält.

Die Absetzgeschwindigkeiten von meta-Xylolkristallen und para-Xylolkristallen wurden im Labor in einer 45,7 cm (18 inch)-Röhre mit einem Durchmesser von 2,5 cm (1 inch) gemessen, die in ein Bad konstanter Temperatur eingetaucht war, wobei die Temperatur gleich war wie in der Kristallisiervorrichtung. Die Kristalle wurden durch ein kleines Teleskop beobachtet, das auf einer Skala aufgebracht war, so daß es erhöht oder erniedrigt werden konnte. Das Absitzen der Kristalle wurde bestimmt, indem man einen Kristall verfolgte und die Zeit bestimmte, die erforderlich war, bis er um eine

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Standard-Entfernung, üblicherweise 10 cm, gefallen war. Bei einem gegebenen Versuch wurden die Absetzgeschwindigkeiten von 100 bis 200 Kristallen bestimmt.

Man verwendete ein Verfahren, bei dem man einige der Kristalle aus der Kristallisiervorrichtung in ein Probengefäß in ein Bad mit Thermostat gab. Einige dieser Kristalle wurden photographiert und ihre Größen wurden bestimmt und einige wurden in die Absetzröhre innerhalb des gleichen Thermostat-Bades gegeben. 10 unterschiedliche Versuche wurden durchgeführt, 6 für meta-Xylol und 4 für para-Xylol. In jedem Fall wurden mindestens 100 Absetzmessungen durchgeführt und 20 Photographien aufgenommen.

Um die Absetzgeschwindigkeit für jede Teilchengröße zu schätzen, wurden die Absetzgeschwindigkeiten für Jeden Versuch aufgenommen, um sie in 10 Prozentgruppen einzuteilen und entsprechend zu bevrerten. Ähnlich wurden bei jedem Versuch die Kristallgrößen bestimmt und in der Größenordnung angegeben und in 10 Prozentgruppen eingeteilt. Bei jedem Versuch wurden die Größendezilen und Geschwindigkeitsdezilen berechnet. Diese Ergebnisse sind in Tabelle III aufgeführt.

Diese Werte wurden dann verwendet, um die in der Figur 1 dargestellten Absetzgeschwindigkeitskurven zu zeichnen. Diese Ergebnisse zeigen, daß in typischen Kristallmischungen, die man bei der Kristallisation von Xylolmischungen (Tabelle II, Beispiel 2) erhält, ungefähr 95% der meta-Xylolkristalle größer sind als 200 Mikron und sich somit schneller absetzen als para-Xylolkristalle, von denen ungefähr 95% kleiner sind als 200 Mikron. Die meisten der meta-Xylolkristalle werden sich mit schnelleren Geschwindigkeiten absetzen als die sie begleitenden para-Xylolkristalle und eine Abtrennung durch irgendwelche Sedimentationsvorrichtungen, wie Zentrifugen oder einem Schlämmturm, ergibt eine Trennung oder Konzentrierung der Xylolisomeren voneinander.

-17-4 C 9 8 1 0/1161

Tabelle III
Vergleich der Absetzgeschwindigkeiten und Kristallgrößen bei -73⁰C

Dezile

Werte der Absetzgeschwindigkeiten (cm/sec) und Größe (Länge in mm) von jeder Kristalldezile

O 33 O §■

Absetzgeschwindigkeit Größe

0

-10

10-20

20-30

30-40

40-50

50-60

60-70

0,078 flrl

O1 15

flr13

0,06 °r '

°o\V

0r 085

70-80

80-9C

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062 1

•

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Absetzgeschwindigkeit Größe

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Fortsetzung Tabelle III

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X

03 13

04 17.

0.04 ^22

tf.05 ^35

to 00

. I

1) Dezilen von den Absetzgeschwindigkeiten und Dezilen von den Kristallgrößen sind entspre- ^ chend 1:1 aufgeführt. °°

-19-

cn r>o cn

Beispiel 4

Dieses Beispiel, das in Tabelle IV zusammengefaßt ist, wurde durchgeführt, um zu zeigen, daß man ein einfaches Absitzen, bedingt durch Schwere, verwenden kann, um Konzentrate aus meta-Xylol herzustellen. Bei diesem Beispiel wurden 1100 g Beschickungsmaterial bei -65,7⁰C in einer Labor-Kristallisiervorrichtung, wie sie im Beispiel 1 beschrieben ist, kristallisiert. Nach der Kristallisation wurde der Inhalt der Kristallisationsvorrichtung in ein anderes Gefäß in einem Kühlbad bei genau der gleichen Temperatur überführt. Dieses Gefäß ermöglichte nur ein sehr langsames Rühren der Aufschlämmung. Die Aufschlämmung wurde dann sehr langsam bei ungefähr 1 bis 3 Upm gerührt, so daß ein teilweises Absitzen erfolgte. Zu diesem Zeitpunkt enthielten die oberen 78% des Reaktionskessels eine klare Flüssigkeit und die Aufschlämmung wurde über Kopf abgenommen. Der restliche untere Teil konnte dann weiter absitzen und die Flüssigkeit wird von diesem Material durch eine kleine Öffnung entnommen, wobei die Kristalle selbst als Teilfilter wirkten. Einige kleinere Kristalle wurden bei diesem Verfahren ebenfalls entnommen. Man erhielt 30 g an rohen Feststoffen, die mit Mutterlauge befeuchtet waren. Die rohen Feststoffe enthielten 10,7 g meta-Xylbl/para-Xylol-Kristalle, die 95,4% meta-Xylol und 4,6% para-Xylol enthielten. Diese Ergebnisse zeigen, daß die Originalbeschickungsmischung aus 12% para-Xylol/88% iaeta-Xylol, ungefähr eine eutektische Zusammensetzung zu einer Mischung angereichert werden konnte, die beachtlich mehr meta-Xylol als para-Xylol enthielt. Aus einer solchen Mischung, die als Endprodukt erhalten wurde, konnte man mehr als die Hälfte des meta-Xylols als reines meta-Xylol durch einfaches Umkristallisieren gewinnen.

-20-

409810/1161

Tabelle IV

Abtrennung durch Absitzen der Kristalle, bedingt durch unter schiedliche Größe

Absitzen Dekantieren des Ab-

Beschik- über- Abfluß flusses kung fluß Abnahme rohe Fest

stoffe

Gesamtgewicht 1100g. 773g. HOg;' 80g. 30g.

Äthylbenzol (⁰A) 14.5% 16.1% 14.7% 15.6% 12.3%

para-Xylol (%) 8.8% 8.4% 8.0% .8.4% 6.8%

meta-Xylol (%) 64.5% . 63.3% 66.0% 64.1% 71.6% !

ortho-Xylol(%) _lle5% 12.3% 1*1.2% ! 11.9% 9.3%

Gehalt an Feststoffen, ohne daß die Mutterlauge entfernt wurde

Gesamtmenge nach dem Abdekan-

im Abfluß tieren

Gesamtgewicht 18 g 10,7 g

Äthylbenzol

para-Xylol 7,3% 4,6%

meta-Xylol 92,7% 95,4%

ortho-Xylol

Beispiel 5

In diesem Beispiel wurden 1100 g eines typischen Beschikkungsiaaterials bei -65,9°C in der im Beispiel 1 beschriebenen Labor-Kristallisiervorrichtung kristallisiert. Die Ergebnisse dieses Versuchs sind in der Tabelle V zusammengefaßt. Ein Teil dieser Aufschlämmung wurde in eine 12,7 cm (5 inch) International Centrifuge - chemisches Modell mit einem perforierten Korb, der mit Filterpapier ausgelegt war, gegeben.

409810/1161

Die Zentrifuge war so modifiziert, daß die Schale in einer Box mit konstanter Temperatur angebracht war, wobei diese bei der gleichen Temperatur wie die Kristallisiervorrichtung gehalten v/urde. Man erhielt 381 g Mutterlauge, 30 g Festprodukt, das geringere Mengen an Mutterlauge enthielt. Der Feststoff gehalt dieses Produktes betrug 27 g und enthielt 13,2% para-Xylol und 86,8% meta-Xylol und tatsächlich tritt eine geringe Anreicherung im Hinblick auf para-Xylol bei diesem Teil des Versuches auf. Bei einem zweiten Teil des Versuches wurde die gleiche Zentrifuge verwendet, mit der Ausnahme, daß die perforierte Schale durch eine- feste Schale ersetzt wurde, die mit Äthylbenzol gefüllt war und bei einer relativ niedrigen Geschwindigkeit von ungefähr 800 bis 1000 Umdrehungen pro Minute rotiert wurde. Die restliche Aufschlämmung wurde dann langsam in diese Schale gegeben. Die größeren Kristalle setzten sich am äußeren Ende der Schale ab und der Überschuß an Flüssigkeit floß über der Schale zusammen mit kleineren Kristallen. Man erhielt einen Überfluß von 463 g und einen Unterfluß oder Abfluß, der in der Schale verblieb, von 141 g. Der Gehalt an Feststoffen im Überfluß betrug 31,9 g und bestand aus 22% para-Xylol und 78% meta-Xylol, d.h. das para-Xylol war stark angereichert verglichen mit den Feststoffen der ursprünglichen Aufschlämmung. Der Gehalt an Feststoffen in der Unterströmung betrug 35,6 g und enthielt 8,4% para-Xylol und 91,6% meta-Xylol. Die ursprüngliche ungefähr eutektische Mischung aus 12% para-Xylol und 88% meta-Xylol im Beschickungsmaterial war somit auf 91,6% meta-Xylol angereichert worden. Aus einer solchen Mischung kann ungefähr ein Drittel des meta-Xylols durch einfaches Umkristallisieren in hoher Reinheit gewonnen werden.

-22-

409810/116 1

	Tabelle V	Mutterlauge Gesamt- Feststoffe fest- aus der stoffe Mutterlauge	27g.
Trennung von		381g. 30g.	-
	meta-Xylol durch ein Zentrifugenfilter aufgrund unterschiedlicher Kristallgröße	15.9% 1.9%	13.2%
Gesamtgewicht	Beschik- kung	8.6% 12.7%	86.8'i
Äthylbenzol	— ".	62.6% 84.2%	—
para-Xylol	14.5%	12.0% 1.2%
meta-Xylol	8.8%	mit festem Boden	Fest stoffe der Un terstr mung aus de Mutter lauge
ortho-XyIöl	64.5%	Über- Feststoffe Unter lauf im Überlauf strö- aus der Mut- mung terlauge	35.6g.
	11.7%	463g. ' 31.9 141g.	-
	Zentrifuge	15.0% - 12.3%	8.4%
Gesamtgewicht	Beschik- kung	9.6% 22% 8.8%	91.6%
Äthylbenzol		64.1% 77% · 69.5%	-.
para-Xylol	14.5%	11.3% - - 9.3%
meta-Xylol	8.8%
ortho-Xylol	64.5%
Beispiel 6	11.7%

In der Tabelle VI sind eine Reihe von Abtrennverfahren zusammengefaßt, die in Versuchsanlagevorrichtungen durchgeführt

-23-

409810/1161

wurden. Bei Beispiel 6 wurde ein 45,4 1 (12 gallon)-Reaktionsgefäß, wie es in Beispiel 1 "beschrieben ist, verwendet. Das Reaktionsgefäß war mit einer Pumpe und einem Bauch versehen, worin ein Bauer-500-Zyklon eingebaut war, dessen ursprüngliche Öffnungen mit einem inneren Durchmesser von 0,47 cm (3/16") sich auf 0,55 cm (0,218") für die Beschickungs- und Überflußleitungen und auf 0,95 cm (0,375") für die Unterströmungsleitung erweitert wurden. Bei diesen Versuchsreihen wurde ein Beschickungsmaterial verwendet, das 20,2$ Äthylbenzol, 9,3% para-Xylol, 57,6% meta-Xylol, 12,7% ortho-Xylol und 0,219$ Paraffine, Naphthene und andere Spurenverbindungen enthielt. Die Versuchsbedingungen für die Kristallisationsvorrichtung und die Bedingungen, unter denen das Zyklon betrieben wurde, sind in Tabelle VI zusammengefaßt. Das übliche Verfahren bestand darin, die Kristallisationsvorrichtung bei den angegebenen Betriebsbedingungen zu betreiben und dann verschiedene Proben von dem Überfluß und der Unterströmung des Zyklons bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen zu entnehmen.

Im allgemeinen wendete man für das Zyklon eine Beschickungsgeschwindigkeit in der Größenordnung von 17,0 bis 26,5 l/min (4 1/2 bis 7 gallons/min) an. Aus diesen Werten ergeben sich die in Figur 2 dargestellten Zusammenhänge. Diese Ergebnisse setzen den Prozentgehalt an meta-Xylol in der Feststoffmischung aus meta- und para-Xylol in der Aufschlämmung der Kristallisationsvorrichtung zu dem Prozentgehalt an Material, das von der Unterströmung des Zyklons entnommen wird, und dem Prozentgehalt an meta-Xylolfeststoffen, die in der Unterströmung wiedergewonnen werden, zu der Zusammensetzung der Feststoffe in der Unterströmung aus dem Zyklon in Beziehung. So beträgt beispielsweise bei einem Beschickungsmaterial in das Zyklon, bei dem der Gehalt an Feststoffen der Aufschlämmung 85/0 meta-Xylol/1555 para-Xylol beträgt, und wenn 50% des Beschickungsmaterials in das Zyklon als Unterströmung abgenommen werden, die Feststoffzusammensetzung in dem entstehenden

-24-40981 0/116 1

Überfluß ungefähr 90% und dies bedeutet eine 87,5%ige Gewinnung der gesamten ineta-Xylolfeststoffe in dem Beschickungsmaterial zu dem Zyklon. Diese Werte sind natürlich nur die Zusammenhänge des besonderen Zyklons, das bei diesem Versuch verwendet wurde, und andere ähnliche Zusammenhänge werden schnell von einem Fachmann für andere Zyklone festgestellt.

Aus diesen Ergebnissen ist weiterhin ersichtlich, daß es von Vorteil ist, mit einem Beschickungsmaterial zu beginnen, das soweit wie möglich eine eutektische Mischung aus meta-Xylol und para-Xylol enthält. Wenn man beispielsweise mit einem Beschickung smateri al für das Zyklon beginnt, in dem die Peststoffe 87,5% meta-Xylol enthalten, kann man 87,5% dieses Materials gewinnen, das 92% meta-Xylol enthält. Wenn man weniger der Feststoffe gewinnen will, indem man eine geringere Menge an Flüssigkeit durch die Unterströmung des Zyklons strömen läßt, wie ungefähr 20%, bezogen auf die Gesamtflüssigkeit, dann enthalten die gewonnenen Feststoffe fast 95% meta-Xylol.

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409810/1161

Tabelle VI

Zusammenfassung der Trennung von meta- und para-Xylolkristalle in einem 2,54 cm (1 inch) Zyklon

Kristallisationsbedingungen

Ver- Verhältsuch nis von Nr. dem zirkulierten Material zu der Beschickung

Tatsächliche Verweilzeit* min

25/1

24,5/1

1,7

1.8

/\T am Kopf
Aufschlämmung - Kühlmittel ⁰C
(⁰F)

Temperatur des eingeführ ten Beschik- kungsmittels ⁰C

Rückkehrtempera
tur des
zirkulierenden
Dampfes
⁰C I⁰F)

Ort

Temperatur

(^SF)

Probe

42,5 (38,25) -64,1 -68,8

(-83,75) (-91,8)

am Kopf -68,9

(-92,1)

am Boden -69,2

(-92,48)

Zyklon -68,6

(-91,6)

36,6 (33)

-65,3
(-85,5)

-68,3
(-91,05)

am Kopf -68,55

(-91,55)

am Boden -69,5

(-93,2)

Zyklon -68,4

(-91,1) ■

a b c

d e

g a

Fortsetzung Tabelle VI

3 26/1 1,65 40,5 (36,5) -65,3 (-85,5) -68,7 am Kopf -69,1 (-92,45) a

(-91,65) am Boden -69,4 (-92,9) Zyklon -68,7 (-91,75)

4 18/1 2,38 26 (23,5) -62,7 (-80,5) -68,2 am Kopf -68,5 (-91,28) a

(-90,95) am Boden -68,6 (-91,58) b Zyklon -68,2 (-90,78) c

to Bemerkungen: (1) Bauer 500 Zyklon, wobei sich die ursprünglichen Öffnungen mit einem inneren

" Durchmesser von 0,47 cm (3/16 ") auf 0,55 cm (0,218") für das Beschickungs-

° material und den Überlauf und auf 0,95 cm (0,375") für die Unterströ'niung ^₀

-* vergrößern.

^ (2) Die Verweilzeit betrug, bezogen auf das frische Beschickungsmaterial, 45 min

(3) meta-Xylol-Anreicherung in den Unterströmungsfeststoffen = % meta-Xylol in den Unterströmungsfeststoffen - % meta-Xylol in den Feststoffen des Beschickungsmaterials .

Tabelle VI

Zusammenfassung der Trennung von meta- und para-Xylolkristallen in einem 2,54 cm (1 inch)

Zyklon

	Probe	Betriebsbedingungen des Zyklons	Unter	% der ge	Beschickungsmaterial für	% Ge	% MX	das Zyklon	/0* AiJ	Verhalten in der	Gewin
		Druck atü	strö	samten	Geschwin	samt-	in	% Ge-	in	Unterströmung	nung, %
		Beschik-	mung	Flüssigkeit	digkeit	fest	Fest	samt-	Fest	meta-Xylol
		kung		zu der Un	g/min	stoffe	stof	fest-	stof	Anrei-
				terströmung			fen	stoffe	fen	che--	85.9 cu>
			0,98			11.4	79.5		85.6	rung	84.0 4>
			1,05	54.0	6.6	11.1	79.4	15.8	84.6.		83.9 O
	a	8,09		54.2	6.6	11.0	79.5	15.3	85.3	6.1	89.9 OD
	b	7,7	1,4	54.3	6.6	6.7	74.2	15.0	79.1	5.2	82.2 , ^
	C			64.3	6.7	13.7	81.8	8.5	86.9	•5.8	80.9 ' ^
(O OO	d	7,4	1,05	52.7	6.6	14.0	82.0	18.8	86.7	4.9	73.7 -j
	e		1,05	52.7	6.6	18.8	83.2	19.0	87.5	5.1	I G8.4
CD	f	7,6	2,18	50.1	6,6	10.4	76.8	24.4	83.3	4.7 .	89.8
χ	g	7,6	1,9	■55.7	• 6,8	11.4	78.5	14.4	84.7	4.3	82.2
σ>	a	7,6	1,1	54.8	6.1	11.1	76.8	16.3	85.2	6.5	79.2
_*	b	6,3	1,97	45.1	6.0	11.1	77.3	17.0	82.6	6.1	79.9 ,
	C	6,5	0,63	54.3	6.1	13.6	79.4	14.5	87.2	8.4	88.9
	d	6,55	1,34	43.0	6.5	10.0	80.0	.21.1	84.1	5.3	88.5
	a	8,1		62.7	5.4	9.4	77.5	12.8	84.5	•7.8	80.2
	a	4,4	-	52.5	5.2	9.9	78.4	13.8 "	88.2	'4.1	. 75.3
	b ,		0,5	36.6	'5.Ι	10.0	79.4 ·	17.9	89.0	7.0	55.0
	C	-	0,7	•31.9	δ.Ο	■9.9	79.4	19.3	90.7	■ 9.8
	d	4,8	19.9	5.0		21.8	9.6
	G	4,7			11.3

Beispiel 7

Die Werte in diesem Beispiel wurden bestimmt, um zu zeigen, daß man die gewünschte Klassifikation ebenfalls in einer technischen Zentrifuge erhalten kann. Bei diesem Beispiel wurde eine 99 χ 153 cm (40" x 60") Siebschalenzentrifuge, die üblicherweise mit einer Beschickungsgeschwindigkeit von ungefähr 568 l/min (150 gallons/min) betrieben wird, verwendet. Beim üblichen Betrieb hält diese Vorrichtung eine bestimmte Menge der kleineren Kristalle in der Aufschlämmung, in die sie eingeführt werden, zurück. Die Kristallgrößenverteilung von para-Xylol, das in diese Zentrifuge eingeführt wird, wird bestimmt und die Kristallgrößenverteilung der gewonnenen Feststoffe und der zurückgehaltenen Feststoffe wird gemessen. Die Gewichtsprozent Feststoffe, die in dem Kuchen zurückgehalten werden, sind als Funktion der Kristallgröße in der ersten Linie von Tabelle VII aufgeführt. Die entsprechenden Gewichtsprozent Feststoffe an meta-Xylolkristall, die zurückbehalten werden und die berechnet werden können, sind in der Linie 2 aufgeführt. Diese Ergebnisse werden von den relativen Absetzgeschwindigkeiten aus Figur 1 berechnet und sie zeigen, daß meta-Xylolkristalle, die ungefähr 350 Mikron lang sind, sich ungefähr mit der gleichen Geschwindigkeit absetzen wie para-Xylolkristalle, die 200 Mikron lang sind.

In den Linien 3 und 4 sind die tatsächlichen Kristallgrößenverteilungen aufgeführt, die in der Aufschlämmung, die man bei Versuch 1g von Tabelle VI in der Kristallisationsvorrichtung erhält, bestimmt wurden. Wenn man die Linie 1 mit der Linie 3 und die Linie 2 mit der Linie 4 multipliziert, erhält man die in den Linien 5 und 6 aufgeführten Werte, die den Prozentgehalt an para-Xylolfeststoffen und den Prozentgehalt an meta-Xylolfeststoffen von jeder Kristallgröße angeben, der in einer typischen technischen Zentrifuge aus der Kristallmischung in der Aufschlämmung, die man als Beschik-

-29- £09810/1161

kung verwendet, erhalten wird.

Wenn man mit einem Beschickungsmaterial beginnt, das in den Beispielen 4 und 5 verwendet wurde und das 14,5% Äthylbenzol, 8,8% para-Xylol, 64,5% meta-Xylol und 11,5% ortho-Xylol enthält, und wenn man bei -69,8°C (-94⁰F) kristallisiert, so erhält man eine Aufschlämmung, die 24,7% Feststoffe enthält und ungefähr 87% meta-Xylol und 13% para-Xylol enthält. Wird diese Aufschlämmung dann in eine 99 cm χ 153 cm (40" χ 60") Bird-Siebschalenzentrifuge gegeben, so werden 64,6% des para-Xylols als Feststoffe gewonnen und der Rest verbleibt in dem Überfluß, und 92,9% des meta-Xylols werden in Form von Feststoffen gewonnen, wobei der Rest ebenfalls in dem Überfluß verbleibt. Die Zusammensetzung dieser Feststoffe würde 90,6% meta-Xylol und 9,4% para-Xylol betragen und diese Mischung ist für die Umkristallisation oder für das Teilschmelzen geeignet, um reineres meta-Xylol herzustellen. Diese Werte erläutern, daß man technische und im Handel erhältliche Zentrifugenvorrichtungen verwenden kann, um die Abtrennung von meta-Xylol von para-Xylol durch Klassifizierung zu bewirken.

Es soll bemerkt werden, daß man eine wesentlich größere Anreicherung von meta-Xylol erreichen kann, wenn man im Handel erhältliche Zentrifugen verwendet, wenn man einfach die Rotationsgeschwindigkeit, d.h. die zentrifugalen Kräfte, der Zentrifuge und/oder die Aufschlämmungsbeschiekungsgeschwindigkeit für die Xylolraischung variiert. Beispielsweise ergibt eine Zentrifuge, die unter den gleichen Klassifizierungsbedingungen betrieben wird wie das Zyklon, das in Beispiel 6 beschrieben wird, eine Anreicherung bei einem Beschickungsmaterial, das 87,5% meta-Xylol enthält, auf ein Material, das 97,5% meta-Xylol enthält.

-30-

Λ09810/ 1161

Tabelle VII

Kristallgrößenverteilung: Gewichtsprozent zwischen den Intervallen

Mikron 1-100 100-200 200-300 300-400 400- 500- 600- Ges.

500 600 700

Summe Gew.-% der gesamten Feststoffe, die im Kuchen bei jedem Längenintervall verbleiben (Bird 99 χ 153 cm (40" χ 60") Siebschalenzentrifuge)

1) PX 59 80 92 96 100 100 100

2) MX — 59 80 92 96 100 100

Typische Gew.-96 bei der Kristallgrößenverteilung, Versuch 1 (Feststoffe = 87/13 MX/PX)

3) PX

4) MX

73,1 0,1

26,9 2,6

12

100 31,3 19,5 6,5 100

Gewonnene Feststoffe, Gew.-%

5)	PX	43,	1	21	,5
6)	MX			1	,5

9,6

64,6 25,8 30,0 19,5 6,5 92,9

Gewonnene Feststoffe:

meta-Xylol (87,0) (92,9) = 80,8% para-Xylol (13,0) (64,6) = 8.4%

89,2%

Zusammensetzung:

meta-Xylol = 90,6p para-Xylol = 9,4%

-31-

0 9 8 10/1161

Beisüiel 8

In diesem Beispiel wird erläutert, daß man hochreines neta-Xylol durch Umkristallisation der meta-Xylolfeststoffe erhalten kann, die man bei den beschriebenen Klassifizierungsverfahren erhält. Auf diese V/eise kann man stark angereichertes hochreines meta-Xylol durch Umkristallisation des meta-Xylols, das durch Kristallklassifizierung erhalten wird, herstellen.

Ungefähr 1100 g einer 86,2 nol-^igen meta-XylollÖsung, wie man sie aus dem para-Xylol-Abfallfiltrat durch Kristallisation-Klassifikation herstellen kann, wurden in einem Glaskessel auf -53,6⁰C (-64,9⁰F) gekühlt. Nach 96 min zeigte eine Analyse der entstehenden Mutterlauge der Aufschlämmung, daß sich 7_t9% festes meta-Xylol gebildet hatte. Die Temperatur wurde dann auf -54,1⁰C (-65,9°F) erniedrigt und nach 14 min wurde die Aufschlämmung 1 min in einem zentrifugalen Feld mit 920 χ Schwerkraft zentrifugiert, wobei man 101 g Kuchen und 1004 g Filtrat erhielt. Die Analyse des Kuchens und des Filtrats zeigte, daß der Kuchen 98,6# meta-Xylol enthielt, wovon 8,0% anhaftende Mutterlauge umfaßt wurden.

Probenanalvse (Kol-zQ

Beschickungs- Mutterlauge material -53,6⁰^

Toluol 1,18 1,22

Äthylbenzcl 2,73 2,96

para-Xylol 8,61 9,27

meta-Xylol 86,17 84,80

ortho-Xylol 1,32 1,75

Ku	FiI-
chen	trat
0,20	1,46
0,23	3,07
0,75	9,68
98,63	83,99
0,20	1,80

-32-

40981 0/1161

Beispiel 9

Diese Versuche, die in der Tabelle VIII zusammengefaßt sind, wurden durchgeführt, um zu zeigen, daß man auch ein einfaches Sieben verwenden kann, um Konzentrate von ineta-Xylol zu erhalten. Bei dem Versuch Nr. 1 wurde das Beschickungsmaterial in der in Beispiel 1 beschriebenen Laborvorrichtung auf -70⁰C gekühlt, wobei man eine Aufschlämmung erhielt, deren Feststoffe aus 16,6% para-Xylol und 83,4% meta-Xylol bestanden. Die Aufschlämmung wurde in ein Vibrationssieb gegeben, das in einem Kühlraum bei -7O°C gehalten wurde. Das Sieb hatte Poren von 250 Mikron und ein Vibrationswinkel von 50° wurde verwendet. Die Aufschlämmung, die durch das Sieb durchging, wurde gesammelt und die rohen Feststoffe, die auf dem Sieb blieben, wie auch die rohen Feststoffe, die das Sieb überflössen, wurden gesammelt. Der Überfluß enthielt ungefähr 48% Feststoffe mit einer Zusammensetzung von 95% meta-Xylol, 5% para-Xylol, wodurch eine starke Anreicherung bei der Siebtrennung demonstriert wird.

Bei dem Versuch Nr. 2 wurde die gleiche Vorrichtung verwendet, um eine Aufschlämmung bei -73°C herzustellen. Die Feststoffe hatten eine Zusammensetzung von 18% para-Xylol, 66% meta-Xylol und 16% ortho-Xylol. Diese Aufschlämmung wurde auf ein Sieb mit 250 Mikron-Poren gegeben, das bei konstanter Temperatur bei -73°C gehalten wurde. Ein Vibrationssiebwinkel von 40° wurde bei diesem Versuch verwendet. Die überfließenden Feststoffe hatten eine Zusammensetzung von 10% para-Xylol, 80% meta-Xylol und 10% ortho-Xylol, was wieder eine starke Anreicherung des meta-Xylolgehaltes durch Sieben zeigt. Es wird aber ebenfalls gezeigt, daß meta-Xylol sowohl von para-Xylol und ortho-Xylol bei diesem Verfahren abgetrennt werden kann.

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Tabelle VIII

Versuch 1

	Beschik-	I	2	Zusammen	Über	Zusam	Unter	Zusam
	kungsma-		setzung	fluß	menset	strö	men
	terial in		der Fest		zung der	mung	setzung
	die Kri-		stoffe		Feststof		der
	stalli-	der Auf		fe des		Fest
	siervor-	schläm		Über		stoffe
	richtung	mung aus		flusses		der Un-
		der Kri-				ter-
		stalli-				strö-
		siervor-				mung
		richtung
% ED % PX % MX % OX	19.2 ! • 8.9 ' 59.8 ι 12.1	16.6 83.4	12.8 6.1 73.6 .7.5	5 95	22.4 9.6 54.6· 13.4	39 61
%	-	21	48		.8 *
Fest
stof
fe im
Strom
Versuch

Gewicht

(g)

Feststoffe
im
Strom

17.0

9.4

52.0

21.5

1280

% EB

% PX 9.4 18 7.7 10 10.3 ' 31

% MX 52.0 66 61.2 80 47.3 42

% OX 21.5 16 17.5 10 23.5 27

25

430

41

842

16.5

Das erfindungsgemäße Verfahren kann am besten anhand eines
typischen Beispiels eines technischen Verfahrens, das in Fi-

-34-

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gur 3 dargestellt ist, erläutert werden. Die Strömungsgeschwindigkeiten und die Zusammensetzungen der Ströme sind in Tabelle IX zusammengefaßt. Ein frisches Xylolbeschickungsmaterial typischerweise von einem extrahierten Reformat wird in das System über die Leitung 1 eingeleitet und mit dem strömenden Material eines Isomerisierungsreaktors vereinigt. Die vereinigten Strome werden in den Destillationsturm 2 eingeführt, wo niedrigsiedende Bestandteile, wie Toluol, Wasser, Benzol, Paraffine und Naphthene, über Kopf entnommen und über die Leitung 3 entfernt werden.

Die Bodenströme werden dann über die Leitung 4 in die Säule 5 geleitet, wo das enthaltene Äthylbenzol, im wesentlichen das gesamte meta-Xylol und para-Xylol und ein Teil des ortho-Xylols über Kopf abgenommen werden und in das Kristallisationssystem über die Leitung 10 geleitet werden. Ein Bodenstrom, der ortho-Xylol und schwerere aromatische Verbindungen enthält, wird über die Leitung 6 in den Destillationsturm 7 geleitet. Cg-Verbindungen und schwerere Verbindungen werden über die Leitung 8 entfernt und ortho-xylolreiches Material wird über die Leitung 9 in das Isomerisierungssystem eingeführt. -

Das Xylolkonzentrat von dem Destillationsturm 5, aus dem ein Teil des ortho-Xylols entfernt wurde, wird mit dem rezyklisierten Material aus der Leitung 24 vereinigt und in die Kristallisiervorrichtung 11 geleitet, die aus einer oder mehreren Kristallisiervorrichtungen in Reihen bestehen kann. Die Endtemperatur bei dieser Kristallisation beträgt ungefähr -66°C. Die Aufschlämmung, die bei der Kristallisation gebildet vard, wird von der Leitung 12 in die Zentrifuge 13 geleitet, aus der ein Kuchen, der reich an para-Xylol ist, über die Leitung 14 in die Schmelztrommel 15 geleitet wird. Die geschmolzene Mischung wird dann über die Leitung 16 in eine Kristal-

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lisationsvorrichtung 17 der zweiten Stufe, die bei ungefähr O⁰C betrieben wird, geleitet. Die Aufschlämmung, die man aus dieser. Kristallisationsvorrichtung erhält, wird einer Zentrifugentrennung in der Zentrifuge 19 unterworfen, wobei man ein festes Material erhält, das hauptsächlich aus hochreinem para-Xylol besteht und das über die Leitung 20 entfernt wird. Ein Teil dieses Materials kann geschmolzen und über die Leitung 21 als Waschlösung rezyklisiert werden. Das Abfallflltrat von der Zentrifuge 19 wird über die Leitung 22 entfernt und ein Teil davon wird über die Leitung 23 in die Kristallisationsvorrichtung der zweiten Stufe 17 rezyklisiert, damit eine geeignete Aufschlämmungskonzentration beibehalten wird.

Der Rest dieses Abfallfiltrats wird über die Leitung 24 zurück in die erste Stufe der Kristallisation geführt. Das Abfallfiltrat von der Zentrifuge der ersten Stufe wird über die Leitung 25 in die Kristallisationsvorrichtung 26 geleitet, die bei einer Minimumtemperatur von ungefähr -77°C betrieben wird und worin eine Aufschlämmung gebildet wird, die aus einer Mischung aus meta-Xylol- und para-Xylolkristallen besteht. Die Aufschlämmung von diesem Kristallisationssystem wird über, die Leitung 27 in eine Siebschalenzentrifuge geleitet, wo die kleineren Kristalle und die Flüssigkeit über die Leitung 39 entfernt werden und ein Feststoff, der an meta-Xylol angereichert ist, über die Leitung 29 in den Schmelztank 30 geleitet wird. Die geschmolzene Mischung aus meta-Xylol und para-Xylol, die reich ist an meta-Xylol, bezogen auf die eutektische Mischung, wird dann über die Leitung 31 in die Kristallisationsvorrichtung 32 geleitet, die bei einer Temperatur betrieben wird, die über der eutektischen von dem vorhandenen meta-Xylol und para-Xylol liegt.

Reines meta-Xylol wird so kristallisiert und die Aufschlämmung wird über die Leitung 33 in eine Zentrifuge 34 geleitet.

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Das feste Produkt, das über die Leitung 35 entfernt wird, ist im wesentlichen reines meta-Xylol. Das Abfallfiltrat verläßt die Zentrifuge und ein Teil davon kann über die Leitung 36 zurück in die Kristallisationsvorrichtung geleitet werden, damit die gewünschte Aufschlämmungskonzentration beibehalten wird. Der Rest wird über die Leitung 37 zurück in die Kristallisationsvorrichtung 26 geleitet. Das Abfallfiltrat aus der Klassifikationszentrifuge 28 wird über die Leitung 38 entnommen, wo es mit dem ortho-Xylolkonzentrat der Leitung 9 vermischt wird, und dann wird es über die Leitung 39 in die Isomerisierungsvorrichtung 40 geleitet, worin die .Xylole im wesentlichen in eine Gleichgewichtsmischung der Xylole überführt werden, und dann wird es über die Leitung 41 zurück in das System geführt.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die besondere Ausführungsform, wie sie eben erläutert wurde, beschränkt. Man kann beispielsweise die Siebschalenzentrifuge 28 durch ein oder mehrere Zyklone oder Hydroklone in Reihen mit einer folgenden Zentrifuge ersetzen. Alternativ kann man, anstatt, daß man das gesamte Feststoffprodukt in der Schmelztrommel 30 schmilzt, ein Teilschmelzen verwenden, so daß nur das vorhandene para-Xylol und etwas meta-Xylol geschmolzen werden, wobei eine Aufschlämmung aus reinem meta-Xylol zurückbleibt, die direkt in die Zentrifuge 34 geleitet wird, ohne daß die Kristallisationsstufe in der Kriställisationsvorrichtung 32 dazwischengeschaltet ist. Es ist ebenfalls offensichtlich, daß das ortho-Xylolkonzentrat, das man in der Leitung 9 erhält, weiterverarbeitet werden kann, um reines ortho-Xylol als technisches und verkaufbares Produkt herzustellen.

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ο
to
co

Strom Nr.

Strombeschreibung

Frisches Beschikkungsmaterial kg/h (LBS/h) Gew,

Tabelle IX

Leichte Kohlenwasserstoffe
kg/h (LBS/h) Gew.-5

Beschickung in den Turm 7 kg/h (LBS/h)

Bestandteile Ib s /h	186,1	(410)	1,00	18,10	2192,4	(4829)	71,28	204,8	(451)	0,32
^-Kohlenwasser stoffe	0 2790,3	(6146)	0,00 15,00	19,90	577,5 204,3	(1272) (450)	18,77 6,64	48,1 10461,1	(106) (23042)	0,07 16,17
Cg-Naphthene Äthylbenzol	8315,9		(18317)44,70	1,19	50,9	(112)	1,65	28368,6	(62486)	43,85
meta-Xylol	3367,3	(7417)	0,11	0		0,0	13986,8	(30808)	21,62
ortho-Xylol	3701,9	(8154)		50,9	(112)	1,65	10726,2	(23626)	16,58
para-Xylol	221,6	(448)	0		0,00	595,2	(1311)	0,92
Cq-Kohlenwas serstoffe	20.4	(45)	0		0,00	304.2	(670)	0.47
C1 ,.-Kohlenwasser stoffe

Summe 18603,5 (40977)1o0,00 3076 (6775) 100,00 64695 (142500)100,00

O UD OO

8 9

Schwere Kohlenv/asser- OX-Konzentrat

stoffe kg/h (lbs/h) kg/h (lbs/h) Gew.-#

10

Beschickung zu
Gew.-# PX-Kristallkolonne
kg/h (lbs/h) Gew.-5

PX kg/h

20 (lbs/h)

Produkt

O	(3D	3 (450)	0,0	0	9	(2)	0,0	3 (5)	• 204,8	(451)	0,35	0,2 (0,4)	0,0 IW *	(9)	0,06 204,3	(450) 0,^7
O		7 (105)	0,0	0	2	(703)	0,0	2 (18604)	48,1	(106)	0,08	0,2 (0,4)	PO 0,0 o>	(2)	0,01 47,7	(10,5) 0,11
O	(1156)	2 (23018)	0,0	0,	(1	1359)	0,02	4 (23)	10460,2	(23040)	18,04	10,4 (23)	0,16 £	(435)	2,96 10447,9	(23013)24,22
O	(635)	8 (61667)	0,0	319,	1	(106)	5,78	6 (118)	28031,3	(61743)	48,34	36,3 (80)	0,57 cn .	(12692)	86,33 19550,6	(43063)45,33
14,1	(1822) 1	1 (18749)	1,70	5157			93,34		8528,4	(18785)	14,71	16,8 (37)	0,26 £!	(334)	2,27 8501,6	(18726)19,71
Ό	25 Beschickung zu kg/h (lbs/h)	5 (9675)	0,0	■ 48,			0,87,		10675,4	(23514)	18,41	6281,1 (13835)	98,99	1229)	8,36 4338,9	(9557) 10,06
524,8	204,	9 (90)	63,45	0	2	0,00	41,3	(91)	0,07	0,2 (0,4)	0,00	(D	0,01 40,9	(90) 0,09
288,3	47,		34,85	0		0,00	0		0,00	0	O1OO		0,0 0	0,0
827,2	10450,	00,00	5525,		(12170)100,00	57989,5	(127730)100,00	6345,2 (13976,2) 100,00 I
	27996,	MX-PX Gew	Krist.		35 MX-Produkt kg/h (lbs/h)		37 39 ^ < MX-PX rezykli- Abfallfiltrat von siertes Material MX-PX-Einheit kg/h (lbs/h) Gew.-?o kg/h (lbs/h) Gew.-35
	8512,	0	,40		0	0,00	4,1
	4392,	0	,09		0	0,00	0,9
	40,	20	,23		2,	0,03	197,5
0	54	,21		8446,	99,22	5762,2
16	,48		10,	0,12	151,6
8	,51		53,	0,63	558 (
0	,03		0	0,0	0,5
0	.00		0	0.0	0

51644,5 (113754) 100,00

8512,5 (18750) 100,00 6674,8 (14702) 100,00 43131,9(95004)100,00

	40	js/h)	(26996)	(216)	Gew.-96	42	(3116)	Gew.-96
		(388)	(9573)	0,36		(794)	2,90
	Isomerisierungsbeschickung	(103)	192 (423)	0,10	Isomerisierungsabfluß	(16435)	0,74
	kg/h (11	(20372)	98,1	19,04 ■	kg/h (lbs/h)	(45312)	15,29
	176,2	22207 (48914)	45,72	' 1414,7	(22816)	42,14
	46,8	12256,2	• 25,23	360,5	(17312)	21,22
	9248,9	4346,1	8,95	7461,5	(1079)	16,10
	0,40	20571,7	(656)	1,00
	0.20	10358,5	0.61
		7859,7
to	489,9
	297,8

•Ξ 48571,3 (106982) 100,00 48814,3 (107520)100,00

""* . PX = para-Xylol, MX = meta-Xyloi, OX = ortho-Xylol

- 40 -

rs) CO

Claims (32)

Patentansprüche

1. Verfahren, um meta-Xylol und meta-Xylolkonzentrate aus einer Mischung abzutrennen, die hauptsächlich aromatische Cg-Isomere enthält, dadurch gekennzeichnet ,

daß man

eine Mischung aus Cg-Isomeren ausfällt, die meta-Xylol und. para-Xylol im wesentlichen in deren eutektischem Verhältnis enthält, , _r.

die Mischung der Isomeren v;ährend einer Zeit und einer Temperatur abkühlt, "die ausreicht, eine Aufschlämmung aus Flüssigkeit und Kristallen zu bilden, wobei die Kristalle diskrete meta-, para- und- ortho-Xylolkristalle enthalten und weniger als 10 Gew.-Ja ortho-Xylolkristalle enthalten, und

die diskreten meta-Xylolkristalle von den restlichen Kristallen durch Kristallklassifikation selektiv konzentriert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Mischung aus Cg-Isomeren, die meta- und para-Xylol im wesentlichen in deren eutektischem Verhältnis enthält, ungefähr 8 bis 13 Gew.-^ para-Xylol, ungefähr 8 bis 20 Gew.-% Äthylbenzol, ungefähr 15 bis 25 Gew.-?o ortho-Xylol und als Rest meta-Xylol enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlen der isomeren Mischung bei einer Temperatur im Bereich von ungefähr -65 bis -90⁰C durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Kühlen der isomeren Mischung wäh-

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rend einer Zeit durchgeführt wird, die ausreicht, um eine Aufschlämmung aus Flüssigkeit und Kristallen zu ergeben, die einen Feststoffgehalt im Bereich von ungefähr 10 bis 40 Gew.-% Feststoffe besitzt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die diskreten meta-, para- und ortho-Xylolkristalle durch physikalische Klassifikation entsprechend den individuellen Kristallgrößen und -formen getrennt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Klassifikation durch eine oder mehrere Absetzstufen, bedingt durch die Schwere, erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeich η et, daß die Klassifikation durch eine oder mehrere Schlämmstufen erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassifikation durch eine oder mehrere Siebstufen erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Kristallklassifikation durchgeführt wird, indem man die Mischung aus diskreten Kristallen der Einwirkung von Zentrifugalkräften in einer oder mehreren Stufen unterwirft.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch g e ke η η zeichnet , daß die Zentrifugalkräfte in einer festen Schalen- oder einer festen Si.ebschalenzentrifuge angewendet v/erden.

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A 0 9 8 1 0 / 1 1 6 1

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifugalkräfte in einem oder mehreren Zyklonen in Reihen angewendet werden.

12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffe, die an meta-Xylol angereichert sind, aus den entsprechenden Aufschlämmungen durch Filtration oder durch Zentrifugation gewonnen werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die gewonnenen Feststoffe weiter an meta-Xylol angereichert werden, indem man die Kristalle einem Gesamtschmelzen und der Umkristallisation unterwirft.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß hochreines meta-Xylol aus den angereicherten Feststoffen gewonnen wird, indem man teilweise schmilzt, wobei man para-Xylol und etwas meta-Xylol in flüssigem Zustand erhält und dieses von den Feststoffen abtrennt,

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß im wesentlichen das gesamte Äthylbenzol, das in der Mischung aus aromatischen Cg-Isomeren enthalten ist, entfernt wird, bevor die Mischung aus para-Xylol und meta-Xylol kristallisiert wird.

16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß im wesentlichen das gesamte Äthylbenzol und im wesentlichen das gesamte ortho-Xylol, die in der Mischung der Isomeren enthalten sind, aus den Beschikkungsxylolen vor der Kristallisation des para-Xylols und der mata-Xylol-para-Xylol-Kischlingen entfernt werden.

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17. Verfahren zur Abtrennung von meta-Xylol aus einer Mischung aus aromatischen Cg-Isomeren, dadurch gekennzeichnet , daß man .

eine Mischung aus Cg-Isomeren auswählt, die meta- und para-Xylol im wesentlichen in deren eutektischem Verhältnis und ortho-Xylol in einer Konzentration unter dem eutektischen Verhältnis von meta- und ortho-Xylol enthält,

die Mischung der Isomeren während einer Zeit und Temperatur abkühlt, die ausreicht, um meta- und para-Xylol alleine zu kristallisieren, ohne daß ortho-Xylol kristallisiert, und man

die während der Kristallisation gebildeten meta-Xylolkristalle von den während der Kristallisation gebildeten para-Xylolkristallen durch Kristallklassifikation abtrennt.

18. ,Verfahren nach Anspruch 17, dadurch g e k e η η ζ e lehne t, daß die Mischung der Cg-Isomeren hergestellt wird, indem man die Konzentration des ortho-Xylols, das in einer Mischung der.Cg-Isomere enthalten ist, die meta- und para-Xylol im wesentlichen in deren eutektischem Verhältnis enthält, auf eine Konzentration unterhalb des eutektischen Verhältnisses von ortho- und meta-Xylol einstellt.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die ortho-Xylolkonzentration durch Fraktionierung eingestellt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch g e k e η η ζ eich η e t , daß die Mischung der Cg-Isomeren meta- und para-Xylol im wesentlichen in deren eutektischem Verhältnis enthält, ungefähr 8 bis 13 Gew.-SS para-Xylol, ungefähr 8 bis 20 Gew.-?6 Äthylbenzol, ungefähr 15 bis 25 Gew.-% ortho-Xylol und als Rest meta-Xylol enthält.

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21. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß das Kühlen der isomeren Mischung
bei einer Temperatur im Bereich von ungefähr -65 bis -90°C durchgeführt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , daß das Kühlen der isomeren Mischung
während einer Zeit durchgeführt wird, die ausreicht, um eine Aufschlämmung aus Flüssigkeit und Kristallen zu ergeben, die einen Feststoffgehalt im Bereich von ungefähr 10 bis 40
Gew.-% Feststoffe besitzt. ·

23· Verfahren nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet , daß die Klassifikation entsprechend der relativen. Kristallgrößen, -formen und Absetzgeschwindigkeiten bzw. Absetzraten der meta- und para-Xylolkristalle durchgeführt wird. '

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassifikation durch eine oder mehrere schwere Absetzstufen durchgeführt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassifikation durch eine oder
mehrere Schlämmstufen durchgeführt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassifikation durch eine oder mehrere Siebstufen durchgeführt wird.

27. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Kristallklassifikation durchgeführt wird, indem man die Kristallmischung der Einwirkung
von Zentrifugalkräften aussetzt.

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28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifugalkraft in einer Zentrifuge mit fester Schale oder mit einer festen siebartigen Schale angewendet wird.

29. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifugalkraft durch ein oder mehrere Zyklone in Reihen angewendet wird.

30. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffe, die an meta-Xylol angereichert sind, aus ihren entsprechenden Aufschlämmungen durch Filtration oder Klassifikation gewonnen werden.

31. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen das gesamte Äthylbenzol, das in der isomeren Mischung enthalten ist, vor der Kristallisation der meta-/para~Xylolmischung entfernt wird.

32. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß im wesentlichen das gesamte Äthylbenzol und im wesentlichen das gesamte ortho-Xylol aus den als Beschickungsmaterial verwendeten Xylolen vor der Kristallisation des para-Xylols und der meta-/para-Xylolmischlingen entfernt wird.

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