DE2400452A1 - Verfahren zur gewinnung und trennung von aromatischen kohlenwasserstoffen von grosser reinheit aus rohoelfraktionen - Google Patents

Verfahren zur gewinnung und trennung von aromatischen kohlenwasserstoffen von grosser reinheit aus rohoelfraktionen

Info

Publication number
DE2400452A1
DE2400452A1 DE2400452A DE2400452A DE2400452A1 DE 2400452 A1 DE2400452 A1 DE 2400452A1 DE 2400452 A DE2400452 A DE 2400452A DE 2400452 A DE2400452 A DE 2400452A DE 2400452 A1 DE2400452 A1 DE 2400452A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydrocarbons
zone
reaction zone
catalyst
fraction
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.)
Ceased
Application number
DE2400452A
Other languages
English (en)
Inventor
Georges Cohen
Bernard Juguin
Paul Mikitenko
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Publication of DE2400452A1 publication Critical patent/DE2400452A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G35/00Reforming naphtha
    • C10G35/04Catalytic reforming
    • C10G35/06Catalytic reforming characterised by the catalyst used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G35/00Reforming naphtha
    • C10G35/04Catalytic reforming
    • C10G35/06Catalytic reforming characterised by the catalyst used
    • C10G35/085Catalytic reforming characterised by the catalyst used containing platinum group metals or compounds thereof
    • C10G35/09Bimetallic catalysts in which at least one of the metals is a platinum group metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G61/00Treatment of naphtha by at least one reforming process and at least one process of refining in the absence of hydrogen
    • C10G61/02Treatment of naphtha by at least one reforming process and at least one process of refining in the absence of hydrogen plural serial stages only
    • C10G61/04Treatment of naphtha by at least one reforming process and at least one process of refining in the absence of hydrogen plural serial stages only the refining step being an extraction

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

2Bi_§£^iS5äSS-liS§-.i£e.SS!2BS-.Z2S_ä£2 Kohlenwasserstoffen_yon_großer_Reinheit_aus_Rohölfrak-
t ionen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von aromatischen Kohlenwasserstoffen mit nachfolgendem Verfahren zur Trennung von Benzol und/oder Toluol aus den erhaltenen Gemischen, wobei hei dem Trennungsverfahren die Verwendung einer Zone einer extraktiven Destillation vorgesehen ist.
Unter Gewinnung von aromatischen Kohlenwasserstoffen versteht man z.B. die Gewinnung von Benzol, Toluol und (Ortho-, Meta- oder Para-) Xylolen, und zwar entweder aus ungesättigten Benzinen oder nicht, z.B. Benzinen der Pyrolyse des Krackens, insbesondere der Dampfkrackung, oder des katalytischen Reformierverfahrens, oder'aus naphthenischen Kohlenwasserstoffen, die sich durch Dehydrierung in aromatische Kohlenwasserstoffe umwandeln lassen, oder auch aus paraffinischen Kohlenwasserstoffen, die sich durch Dehydrozyklisierung in aromatische Kohlenwasserstoffe umwandeln lassen.
409828/1047
V/erden die aromatischen Kohlenwasserstoffe aus Benzinen hergestellt, die ungesättigt sind oder nicht, so kann man im allgemeinen entsprechend der nachstehenden Arbeitsweise vorgehen, ohne daß die nachstehenden Angaben als Beschränkung gelten.
Zunächst handelt es sich um eine ungesättigte Charge, d.h. sie enthält Diolefine und Monoolefine und muß als erstes von diesen befreit werden, Z.B. wird die Charge zunächst einer selektiven Hydrierung unterzogen, um die Diolefine und die Alkenylaromaten zu eliminieren,d.h.sie in Gegenwart eines herkömmlichen Hydrierungskatalysators oder eines Gemisches solcher Katalysatoren, z.B. eines Metalls, eines Sulfids oder eines Oxids eines Metalls der Gruppen YI und/oder Till, z.B. Wolfram, Molybdän, Nickel, Kobalt oder Palladium, vorzugsweise Fickel, in Monoolefine bzw.|Alkylaromaten umzuwandeln. Die Reaktionsbedingungen richten sich nach dem verwendeten Katalysator. Die Temperatur kann zwischen -20 und 250 C, der Druck zwischen 1 und 90 kg/cm und die verwendeten Wasserstoffmengen zwischen 0,2 und 3 Mol pro Mol der Charge liegen. Fach der Trennung der ^-Kohlenwasserstoffe und der Kohlenwasserstoffe mit mehr als 8 Kohlenstoffatomen wirddieCg-(^-C^-Hsktiai jeiner Hydrierung-Hydrodesulfurierung unterzogen, wodurch die Monoolefine in Paraffine umgewandelt werden und die Charge de sulfuriert wird, und zwar in Gegenwart eines Katalysators, der der gleiche sein kann wie in. der voraufgegangenen Stufe und der vorzugsweise ein Kobalt-Molybdänkatalysator ist und vorzugsweise auf einem nicht krackenden Träger, z.B. Aluminiumoxidj-aufgebracht ist. In dieser Stufe arbeitet man zwischen 250 und 4500C, unter einem Druck von 10 bis 80 kg/cm und mit 0,2 bis 3 Mol Wasserstoff pro Mol der Charge oder mehr. Der Schwefelgehalt des Produkts' ..am Ausgang des Reaktors darf etwa 20 Gew.ppm nicht überschreiten, damit der Katalysator der darauffolgenden Stufe "j nicht beeinträchtigt wird.
40 98 28/1047
Die Charge, die gegebenenfalls von praktisch allen Diolefinen und Monoolefinen befreit ist, wenn sie welche enthalten hat, und die im allgemeinen in diesem Stadium im wesentlichen paraffinische und naphthenische gesättigte Kohlenwasserstoffe und aromatische Kohlenwasserstoffe enthält, wird dann in mindestens eine Reaktionszone geleitet, wo sie in Gegenwart mindestens eines Katalysators, der mindestens ein Metall der Gruppe Till, VI B, oder YII B des periodischen Systems der Elemente enthält, /bei einer Temperatur zwischen etwa 400 und 6000G und unter einem Druck von ;1.bis 60 kg/cm, worauf im Folgenden noch näher eingegangen werden wird, einer Wasserst οffbehandlung unterzogen wird, wobei der stündliche VoIumendurchsatz an flüssiger Charge in der Größenordnung des 0,1- bis 10-fachen Volumen des Katalysators und das Molverhältnis Wasserstoff/Kohlenwasserstoffe in der Größenordnung von 0,5 his 20 liegt. Der hier verwendete Katalysator ist ein bifunktioneller Katalysator, d.h. er besteht aus einer sauren lunktion (dem Träger) und einer dehydrierenden Punktion. Die saure lunktion wird durch saure Verbindungen,wie die Aluminiumoxid- und die chlorhaltigen und/oder fluorhalt igen Aluminiumoxidverbindungen, oder andere ähnliche Verbindungen gebildet, darunter die Siliciumdioxid-Aluminiumoxid-Verbindungen, die Siliciumdioxid-Magnesiumoxid-Terbindungen, die Siliciumdioxid-feWnVUe¥bi^unS^ die Aluminiumoxid-Magnesiumoxidverbindungen etc., während die dehydrierende lunktion durch mindestens ein Metall der Gruppe VI B, VII B oder VIII des periodischen Systems der Elemente, wie Platin, Iridium, Ruthenium, Palladium, Rhodium, Osmium, Hickel, Kobalt, Rhenium, Wolfram und sulfuriertes oder nicht sulfuriertes Molybdän, aufgebracht auf den. sauren Träger, gebildet wird. Gegebenenfalls kann man gleichzeitig ein anderes Metall wie Gold oder Silber, Kupfer, Kadmium, Germanium, Zinn verwenden. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn man diese verschiedenen Metalle paarweise oder auch zu dritt verwendet, insbesondere:
409828/1047
Platin und Iridium Platin und Ruthenium Platin und Rhenium Ruthenium und Wolfram Platin und Wolfram Iridium und Rhenium Iridium und Ruthenium Rhenium und Wolfram Platin und Molybdän Iridium und Wolfram Ruthenium und Rhenium Molybdän und Rhenium Platin, Iridium und Ruthenium Iridium, Rhenium und Ruthenium Platin, Rhenium und Wolfram Platin,und Mangan
Der gewichtsmäßige Gehalt des Katalysators an dehydrierendem Metall oder dehydrierenden Metallen liegt im allgemeinen etwa zwischen 0,01 und 5%, vorteilhafterweise zwischen etwa 0,05 und 1$ und vorzugsweise etwa zwischen 0,10 und 0,69ε. Der Katalysator kann außerdem bis zu etwa 10 Gew.$ Halogen enthalten.
Das Atomverhältnis zwischen dem Hauptmetall und dem oder den zugeordneten Metallen ist beliebig. j
Die strukturellen Merkmale des sauren Katalysatorträgers sind gleichfalls von Bedeutung. TJm mit ziemlieh hohen Raumgeschwindigkeiten arbeiten zu können und um zu vermeiden, daß zu umfangreiche Reaktoren und zu große Katalysatormengen verwendet werden, muß die spezifische Oberfläche des Trägers zwischen 50 und 600 m /g, vorzugsweise zwischen 150 und m /g liegen.
409828/1047
Während dieser Wasserstoffbehandlung der Charge
- werden die Iso- und η-Paraffine Torwiegend zu Propan, Butan und Isobutan, zu einem geringeren Teil zu Pentan, Isopentan, Hexan und Isohexan und der Rest zu Ithan und Methan gekrackt,
- werden die Naphthene zu Aromaten dehydriert und liefern die für die Krackung der Paraffine erforderliche Menge Wasserstoff
- und "bleiben die Aromaten praktisch unberührt.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet man in mindestens einer Reaktionszone. Bei einer einzigen Reaktionszone liegt die Eintrittstemperatur in dieser Reaktionszone etwa zwischen 555 und 60O0C, vorzugsweise zwischen 560 und 59O0C, und zwar zwischen 570 und 5850C.
Bei mehreren Reaktionszonen liegt die Eintrittstemperatur in der letzten Reaktionszone zwischen 555 und 60O0Cj1 vorzugsweise zwischen 560 und 59O0C, und zwar zwischen 570 und 5850C, während die Eintrittstemperatur in den anderen Reaktionszonen entweder innerhalb der Grenzen, wie sie für die Temperatur der letzten Reaktionszone angegeben sind, oder innerhalb der Grenzen der klassischen Eintrittstemperaturen des Reformierverfahrens liegen, d.h. zwischen 480 und 55O0C, z.B. zwischen 490 und 54O0C.
Durch Verwendung einer relativ hohen Temperatur in der Reaktionszone, wenn es nur eine gibt, oder zumindest in der letzten Reaktionszone, wenn es mehrere gibt, wird erreicht, daß die Aromatisierung der Produkte mit einer Erhöhung der Oktanzahl des erhaltenen Produkts oder einer wesentliehen Verbesserung der Qualität des gebildeten Benzols, Toluols und XyIoIs einhergeht.
409828/1047
Damit eine im Vergleich zu. den "üblicherweise im Reformingprozeß verwendeten klassischen Temperaturen relativ hohe Temperatur aufrechterhalten werden kann, muß im allgemeinen der Katalysator aus der mit hoher Temperatur arbeitenden Reaktionszone fortschreitend abgezogen und gleichzeitig relativ frischer Katalysator in diese Zone geleitet werden.
Der Ausdruck "fortschreitend" bedeutet, daß der Katalysator auf folgende Weise abgezogen werden kann:
- Entweder periodisch, z.B. mit einer Häufigkeit von 1/10 bis 10 Tagen, wobei nur eine Fraktion auf einmal abgezogen wird, z.B. 0,5 bis 15$ der Gesamtmenge des Katalysators. Dieser Katalysator kann jedoch auch in kürzeren Abständen abgezogen werden (in der Größenordnung von einer Minute oder einer Sekunde z.B.), wobei die abgezogene Menge jeweils relativ verringert wird,
- oder kontinuierlich.
Um den Katalysator fortschreitend aus der Reaktionszone abziehen zu können und zugleich relativ frischen Katalysator in diese elementare katalytische Zone leiten zu können, kann der Katalysator in Form von Körnchen vorliegen, die z.B. Kügelchen mit einem Durchmesser von etwa 1 bis 3 nnn, vorzugsweise von 1,5 bis 2 mm, sein können, wobei die Dichte dieses Feststoffs in losem Zustand etwa zwischen 0,5 und 0,9 und insbesondere zwischen 0,6 und 0,8 liegt . Das Katalysatorbett steigt] langsam in Form einer ununterbrochenen Säule aus Katalysatorkörnern ab (in der vorliegenden Beschreibung wird eine solche Zone im Folgenden herkömmlicherweise als "Zone vom Typ des beweglichen Betts" bezeichnet). .■
Bei nur einer Reaktionszone, die bei hoher Temperatur arbeitet, wird der fortschreitend aus der Reaktionszone abgezogene Katalysator im allgemeinen in eine Regeneratiönszone
409828/104 7
geleitet, an deren Ausgang der regenerierte Katalysator in die Reaktionszone zurüekgeleitet wird. Die Regenerierung des Katalysators erfolgt durch, jedes bekannte Mittel. Man kann z.B.' auch die in der US-Patentanmeldung SN 305 797 ■vom 13. November 1972 "beschriebene Regenerierungsmethode anwenden.
Im allgemeinen wird der regenerierte Katalysator zunächst in Gegenwart eines Wasserstoffstroms reduziert, "bevor er fortschreitend zu dem Ende der Reaktionszone zurückgeführt wird, das dem gegenüberliegt, an welchem der Katalysator abgezogen würde.
Wird mit mehreren Reaktionszonen gearbeitet, so gibt es z.B. zwei Reaktionszonen, im allgemeinen jedoch drei oder sogar vier Reaktionszonen. Die Charge strömt nacheinander durch jede der Reaktionszonen und wird zwischen den Reaktionszonen erhitzt. Man hat vorstehend gesehen, daß die letzte Reaktionszone immer vom Typ des beweglichen Betts ist. Die anderen Reaktionszonen können je nach dem Umständen alle vom Typ des festen Betts oder alle vom "Typ des beweglichen Betts" sein, oder zumindest kann eine dieser .anderen .Zonen vom "Typ des •beweglichen Betts" und.die anderen vom Typ des festen Betts sein.
Wenn in dem System der Reaktionszonen nur die letzte katalytisehe Zone,, die bei hoher Temperatur arbeitet, vom "Typ des beweglichen Betts" ist, so wird der fortschreitend aus der genannten Zone abgezogene Katalysator regeneriert und dann fortschreitend in die genannte letzte Zone zurückgeführt.
Wenn in dem System der Reaktionszonen alle Reaktionszonen • oder.nur einige davon vom "Typ des beweglichen Betts" sind, so können die Reaktionszonen vom "Typ des beweglichen Betts" so angeordnet werden, daß durch alle auf diese Weise ange-
409828/1047
ordneten Reaktionszonen die gleichen Katalysatorteilchen strömen, wie in der französischen Patentanmeldung Nr. 71 41 069 vom 16. November 1971 erwähnt": Der Katalysator wird am oberen Ende der ersten Reaktionszone τόπι "Typ des "beweglichen Betts" eingeführt und durchströmt diese erste Zone. Er wird kontinuierlich oder periodisch, wie vorstehend erklärt, aus dieser ersten Reaktionszone abgezogen und oben in die zweite Reaktionszone vom "Typ des beweglichen Betts" eingeleitet, welche er genauso durchströmt wie die erste Reaktionszone vom "Typ des beweglichen Betts", und gelangt so bis in die letzte Reaktionszone hoher Temperatur, wo er schließlich abgezogen, in eine Regenerierungszone geleitet und regeneriert oben in die erste der Reaktionszonen vom "Typ des beweglichen Betts" geleitet wird.
Bei mehreren Reaktionszonen vom "Typ des beweglichen Betts" können diese nebeneinander in Serie angeordnet werden, wobei jede Zone ein katalytisches Bett enthält, das, wie Torstehend erwähnt, langsam in kontinuierlicher Form oder allgemeiner langsam periodisch in Form einer ununterbrochenen Säule von Katalysatorteilchen absteigt. Die Charge zirkuliert nacheinander in jeder Zone, und zwar in axialer oder radialer lO-ießbewegung von der Peripherie zur Mitte oder von der Mitte zur Peripherie. Da diese Reaktionszonen in Serie angeordnet sind, fließt die Charge nacheinander durch jede dieser Zonen und wird dazwischen erhitzt. Der Katalysator wird am oberen Ende der Zone eingeführt, wo die frische Charge zugeführt wird. Er fließt dann fortschreitend vom oberen in das untere Ende dieser Zone, wo er abgezogen wird, und wird mit irgendeinem geeigneten Mittel zum oberen Ende der dann folgenden Reaktionszone befördert, in welcher er ebenfalls fortschreitend von oben nach unten fließt, und gelangt so in die letzte Reaktionszone, wo er ebenfalls fortschreitend unten abgezogen und dann in die Regenerierungszone geleitet wird.
409828/1047
Bei mehreren Reaktionszonen vom "Typ des beweglichen Betts" können diese auch in einem einzigen Reaktor "gestapelt" werden: Die Zonen werden senkrecht übereinander angeordnet, so daß der Katalysator durch Schwerkraft von der oberen Zone in die untere fließen kann. Der Reaktor besteht dann aus Reaktionszonen mit relativ großem Querschnitt, in welchen der Gasstrom von der Peripherie zur Mitte oder von der Mitte zur Peripherie strömt (diese Zonen sind Räume vom "Typ des beweglichen Betts") und die untereinander durch Katalysatorzonen mit relativ kleinem Querschnitt verbunden sind, wobei der aus einer katalytischen Zone mit großem Querschnitt kommende Gasstrom sich in einen- ersten Teil (der vorzugsweise 1 bis 10$ beträgt), welcher durch eine Reaktionszone mit kleinem Querschnitt strömt, um in die dann folgende Reaktionszone mit großem Querschnitt zu gelangen, und in einen zweiten Teil aufteilt (vorzugsweise zwischen 99 und 90$), der in eine Wärmeaustauschzone geleitet wird und sich wieder mit dem ersten Teil des Gasstroms am Eingang der dann folgenden katalytischen Zone mit großem Querschnitt mischt»
Damit es eine oder mehrere Reaktionszone(n) vom Typ des beweglichen Betts gibt, ist diese Zone bzw» sind diese Zonen sowie die Regenerierungszone im allgemeinen in unterschiedlicher Höhe angeordnet. Der Katalysator muß also mehrmals von einem relativ niedrigen zu einem relativ hohen Punkt, z.B. vom unteren Ende einer Reaktionszone zum oberen Ende der Regenerierungszone, befördert werden. Das erfolgt mittels irgendeiner bekannten Auftriebsvorrichtung, z.B. eines "Lifts". Dieses »Lift"-Medium, mit dem der Katalysator transportiert wird, kann irgendein geeignetes Gas sein, z.B. Stickstoff, oder auch Wasserstoff und insbesondere gereinigter Wasserstoff oder Rezyklisierungswasserstoff.
Bei mehreren Reaktionszonen besteht eine besondere Anordnung darin, daß die letzte Reaktionszone, durch die die Charge strömt, vom Typ des beweglichen Betts ist ( mit einem System zur Regenerierung des fortschreitend aus dieser
409 8 28/TO 4 7
Zone abgezogenen Katalysators und einem System, durch das der regenerierte Katalysator in die Zone rom Typ des "beweglichen Betts zurückgeleitet wird), während alle übrigen Reaktionszonen vom Typ des festen Betts sind, wobei gegebenenfalls ein Ersatzreaktor vorgesehen werden kann, den man während der, Regenerierung des Katalysators eines der Reaktoren vom Typ des festen Betts in Betrieb nimmt.
Nach der Behandlung der Charge in der vorstehend beschriebenen Weise werden die erhaltenen Produkte durch irgendein bekanntes geeignetes Mittel (z.B. Mitführen I) von den normalerweise gasförmigen Produkten befreit und einer oder mehreren klassischen Eraktionierungen unterzogen, wodurch verschiedene i'raktionen erhalten werden, die Äthylbenzol, Xylole und Kohlenwasserstoffe mit mehr als 9 Kohlenstoffatomen enthalten, sowie eine Cg- und/oder CL-Fraktion, die Benzol (Benzolfraktion) und/oder Toluol (Toluolfraktion) enthält, je nach dem angestrebten Ziel.
Unter Benzolfraktion versteht man ein Gemisch aus Benzol und Kohlenwasserstoffen mit einem ünterenVSiedepunkt von mindestens etwa 65 C und einem oberen Siedepunkt von höchstens etwa 102 C. Das kann z.B. ein Gemisch aus Benzol und gesättigten Kohlenwasserstoffen mit 6 bis 8 Kohlenstoffatom men sein. Die Erfindung gilt jedoch auch für Benzolfraktionen, die leichtere Kohlenwasserstoffe enthalten.
Unter Toluolfraktion versteht man z.B. ein Gemisch aus Toluol und gesättigten Kohlenwasserstoffen, dessen unterer und oberer Siedepunkt etwa zwischen dem Endsiedepunkt der Benzolfraktionen (etwa 102°C) und etwa 1200G liegen.
Wenn man z.B. die Benzolgewinnung auf das Höchstmaß bringen will, so sei darauf hingewiesen, daß es vorteilhaft ist, zumindest einen Teil des Toluols in die Zone der Wasser- ! Stoffbehandlung der Charge zu rezyklisieren, und daß es, wenn man z.B. die Xylolgewinnung auf das Höchstmaß bringen will, vorteilhaft ist, zumindest einen Teil der Cq+-Eraktion
409828/1047
in die Zone der Wasserstoffbehandlung der Charge zu rezyklisieren (sind mehrere Reaktoren für die Wasserstoffbehandlung der Charge -vorgesehen, so erfolgen diese Re-.zyklisierungen im allgemeinen in dem letzten der von der Charge durchströmten Reaktoren).
Reines Benzol und/oder Toluol kann nicht durch einfache Destillation aus den Benzol- und/oder Toluolfraktionen erzielt werden, denn diese aromatischen Kohlenwasserstoffe bilden Azeotrope mit einigen der anderen vorhandenen Kohlenwasserstoffe, oder ihre Siedepunkte liegen zu nahe beieinander, so daß eine wirksame Trennung nicht möglich ist.
In dem vorliegenden Verfahren erfolgt die Trennung des Benzols und/oder Toluols (C^- und/oder C7-!Fraktion) durch extraktive Destillation durch ein Extraktionslösungsmittel oder ein Gemisch von Extraktionslösungsmitteln, wodurch die Kohlenwasserstoffe im wesentlichen nach dem Sättigungsgrad ihres Moleküls und ihrer Dampfspannung fraktioniert werden.
Das Verfahren der extraktiven Destillation ist an sich bekannt. Es sei kurz erwähnt, daß für dieses Verfahren eine große Anzahl verschiedener Extraktionslösungsmittel oder Gemische von Lösungsmitteln vorgeschlagen worden sind. Es sind im allgemeinen die ersten Glieder von mono- oder bifunktionellen polaren chemischen Familien. Bekannt sind vor allem industrielle ,Verfahren zur Reinigung von Aromaten, bei denen das Phenol, das Anilin, das SuIfolan, das Formylmorpholin, das N-Methylpyrrolidon usw. verwendet werden. Man kann auch die Verbindungen der Familie der alkylierten aliphatischen Amide und besonders die ersten Glieder •dieser Familie, z.B. das Dimethylformamid und das Dimethylaeetamid,verwenden. ·
409828/1047
2400A52
Alle diese Lösungsmittel werden im allgemeinen so gewählt, daß ihre Siedetemperatur höher ist als die des am wenigsten flüchtigen gesättigten Kohlenwasserstoffs des Gemisches zu trennender Kohlenwasserstoffe, um die Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel-Azeotropiezu vermeiden, die einen erheblichen Verlust oben aus der ExtraktiTdestillationskolonne verursacht .
Die Cg- und/oder CU-Iraktion, d.h. das Kohlenwasserstoffgemisch, das das Benzol und/oder Toluol enthält, welches herausgezogen werden soll, wird in eine Zone der extraktiven Destillation geleitet, und zwar an einem Punkt in der Mitte difser Zone und vorzugsweise mit einer Temperatur z.B. nahe ihrem Blasenpunkt, während man das Extraktionslösungsmittel an einem Punkt der Extraktivdestillationszone zuführt, der oberhalb des Punktes liegt, an dem das Kohlenwasserstoffgemisch zugeführt wird.
Das Volumenverhältnis Iiösungsmittel/Kohlenwasserstoffcharge liegt vorteilhafterweise zwischen 0,4 und 15 und vorzugsweise zwischen 1 und 6. Das organische lösungsmittel, das die schwerstflüchtige Verbindung ist, bewegt sich hauptsächlich in flüssiger Form in den unteren Teil der Zone der extraktiven Destillation und führt die Aromaten mit5und verändert deren !Flüchtigkeit in bezug auf die paraffinischen oder naphthenischen Verunreinigungen, die sich anfangs bei ihnen befinden.
Das Iiösungsmittel-Aromaten-G-emisch wird aus der Zone der extraktiven Destillation abgelassen und in eine Zone herkömmlicher Destillation geleitet, wo in bekannter Weise das Lösungsmittel von den aromatischen Kohlenwasserstoffen getrennt: wird, um zum einen das wiedergewonnene Extraktionslösungsmittel und zum anderen die aromatischen Kohlenwasserstoffe zu erhalten. Oben aus der Zone der extraktiven Destillation werden die nicht-aromatischen Produkte (im wesentlichen ge-
409828/1047
sättigte Kohlenwasserstoffe) abgelassen und kondensiert· (Erzielung eines Kondensats). Ein Teil des Kondensats kann in die Zone der extraktiven Destillation rezyklisiert werden.
Das Verfahren der extraktiven Destillation ist "bekannt und braucht nicht näher beschrieben zu werden.
Es sei jedoch hinzugefügt, daß es in manchen Fällen vorteilhaft ist, das Extraktionslösungsmittel zusammen mit einem zugeordneten Lösungsmittel einzusetzen, das im allgemeinen Wasserdampf ist, wie in der US-Patentanmeldung SK 343 108 vom 20. März 1973 beschrieben.
Bisher wurden die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe (im wesentlichen gesättigte Kohlenwasserstoffe), die oben aus einer Zone der extraktiven Destillation abgezogen worden waren, kondensiert,und ein Teil des Kondensats konnte gegebenenfalls in die Zone der extraktiven Destillation rezyklisiert und der andere eliminiert werden. Jetzt hat man festgestellt - und das ist der Gegenstand der vorliegendenj Erfindung - daß das vorliegende Verfahren zur Herstellung von aromatischen Kohlenwasserstoffen und zur Trennung der so gebildeten aromatischen Kohlenwasserstoffe erheblich verbessert wird, wenn zumindest ein Teil des aus der Zone der extraktiven Destillation abgelassenen Kondensats der nichtaromatischen Kohlenwasserstoffe in die Zone der Gewinnung der aromatischen Kohlenwasserstoffe rezyklisiert wird. Werden in dem Verfahren der Gewinnung von aromatischen Kohlenwasserstoffen mehrere Reaktionszonen verwendet, die nacheinander von der Charge durchströmt .-.werden, so muß der rezyklisierte Teil des Kondensats der nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe in die letzte Zone rezyklisiert werden, durch die die Charge strömt. Vor Durchführung dieser Rezyklisierung ist es zunächst zweckmäßig, aus dem rezyklisierten Teil des Kondensats die Spuren des Extraktionslösungsmittels und verschiedene Verunreinigungen (CO z.B.) durch irgendeine be-
409828/1047
kannte geeignete Methode, z.B. durch Leiten auf Harz oder ein Molekularsieb oder durch Waschen mit Wasser mit nachfolgender Trocknung, durch Adsorption oder durch chemische Komplex!)ildung, zu entfernen.
Bei den Reformierverfahren wurde "bereits vorgeschlagen, nach dem Eliminieren der leichten gesättigten KoMLenwasserstoffe (C~ - C1-) zumindest einen Teil des Kondensats der in den Abströmungsprodukten aus der Reaktionszone enthaltenen gesättigten Kohlenwasserstoffe, die im wesentlichen gesättigte -Cv-v /-Q7- iunäjGg*r-Eonlenwasserstoffe sind, in die Reaktionszone zu rezyklisieren. Diese Rezyklisierung weist jedoch insofern Nachteile auf, als sich die Cg.- C„-Kohlenwasserstoffe in Gegenwart relativ schwerer gesättigter Kohlenwasserstoffe mit 8 Kohlenstoffatomen pro Molekül und mehr schlecht neubilden und die Reaktion stören. Es ist auch vorgeschlagen worden, nur die relativ schweren Kohlenwasserstoffe (GQ ) zu rezyklisieren; das ist jedoch mit der Eliminierung der leichteren gesättigten Kohlenwasserstoffe mit 6 und 7 Kohlenstoffatomen verbunden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nun kann das Kondensat der wiedergewonnenen gesättigten Kohlenwasserstoffe ohne zusätzliche fraktionierung in die Reaktionszone rezyklisiert werden, wenn es nur eine Zone gibt, und- in die letzte der von der Charge durchströmten Reaktionszonen, wenn es mehrere sind. Das rezyklisierte Kondensat der gesättigten Kohlenwasserstoffe ist dasjenige, das oben aus der Zone der extraktiven Destillation erhalten wurde, in die Idie in der oder den Reaktionszone(n) gebildete Benzol- und/oder Toluolfraktion geleitet worden war. Diese Rezyklisierung ist möglich, v/eil in dem vorliegenden Verfahren die Reaktionszone, in die das genannte Kondensat der gesättigten Kohlenwasserstoffe (oder zumindest ein Teil dieses Kondensats) rezyklisiert wird, eine Zone ist, in der'die Eintrittstemperatur relativ hoch ist ( 555 bis 60O0C). Wenn
409828/1047
man nämlioh unter klassischen Refomingbedingungen arbeitet, also etwa unterhalb 55O0G, so wird ein Teil der Cg+-Paraffine nicht umgewandelt und findet sich in dem Abströmenden der Reaktionszone oder der letzten Reaktionszone (bei mehreren Reaktionszonen) im Gemisch mit den nicht umgewandelten und durch Hydrokrackung der längeren Paraffine gebildeten Paraffine mit 6 und 7 Kohlenstoffatomen wieder.
Rezyklisieren der gesamten Cg-, C7- und CQ -Kohlenwasserstoffe erbringt mittelmäßige Resultate, weil sich die selektive Wirkung des Katalysators vor allem zugunsten der Umwandlung der Cg+-Kohlenwasserstoffe in Aromaten auswirkt und weil zum anderen hauptsächlich die Gg- und C,,-Kohlenwasserstoffe unter den angewendeten Verfahrensbedingungen gekrackt werden, wodurch es zu einer starken Verringerung der Wasserstoffausbeute kommt.
Daher wurde bei den Reformierverfahren bei herkömmlicher Temperatur, d.h. unterhalb etwa 55O0C, ein Verfahren vorgeschlagen, in dem die gesättigten Cg- und C„-Kohlenwasserstoffe aus der Paraffinfraktion eliminiert werden, bevor der Rest der genannten Fraktion in die Reaktionszone rezyklisiert wird.
Es wäre auch denkbar, die gesamten Cg-, C7- und Cg+-Kohlenwasserstoffe bei höherer Temperatur zu behandeln. , um die Cg- und 0,,-Kohlenwasserstoffe, die mit den Cg+ -Kohlenwasserstoffen einhergehen,zu aromatischen Kohlenwasserstoffen zu dehydrozyklisieren. Bei höherer Temperatur kommt es dann jedoch (vor allem beim Arbeiten mit den klassischen Reformingkatalysatoren, wie z.B. Platin auf Aluminiumoxid) infolge der Hydrokrackung eines Teils der Cg+-Kohlenwasserstoffe und auch der Cg- und C„-Paraffine zu einer erheblichen Verringerung der Ausbeute.
4Q9828/1CU7
In dem erfindungsgemäßen Verfahren, in dem die Temperatur der Reaktionszone oder der letzten Reaktionsζone, wenn es mehrere sind, oberhalb 5550G liegt, wobei sich in dieser katalytischen Zone ein spezifischer Katalysator befindet, vollzieht sich in der genannten Reaktionszone die Umwandlung fast aller vorhandenen CQ +-Paraffine, des größten Teils der Paraffi remit 7 Bdblaastoffatomen pro Molekül und eines Teils der Paraffine mit 6 Kohlenstoffatomen pro Molekül zu Aromaten, so daß in den AbStrömungsprodukten der genannten Reaktionszone keine Cg+-Paraffine mehr enthalten sind, sondern ausschließlich aromatische Kohlenwasserstoffe, Paraffine mit 7 und vor allem 6 Kohlenstoffatomen sowie G1."-Paraffine und Wasserstoff, im Gegensatz zu den Abströmungsprodukten der 3ckäS3±sehenr Reformierverfahr en oder Verfahren zur Gewinnung von Aromaten, bei denen der Gehalt an Cg -Paraffinen immer noch ganz erheblich ist.
So arbeitet man, wie in dem erfindungsgemäßen Verfahren, mit relativ hoher Temperatur in der Reaktionszone (oder zumindest in der letzten von der Charge durchströmten Reaktionszone, wenn es mehrere sind); es ist also, wie man festgestellt hat, sehr vorteilhaft, die Cg- und C^-Kohlenwasserstoffe, die oben aus der Zone der extraktiven Destillation abgezogen worden sind, welche in dem vorliegenden Verfahren zurcla Gewinnung von Benzol und/oder Toluol dient, in die Reaktionszone (oder in die letzte von der Charge durchströmten Reaktionszone, wenn es mehrere sind) zu rezyklisieren. Es ist selbst dann von Vorteil, diese Cg- und C7-i1raktion zu rezyklisieren, wenn sie noch geringe Mengen an Cg+-Kohlenwasserstoffen enthält, da sich diese später in der Reaktionszone in aromatische Kohlenwasserstoffe umwandeln.;'
Beisgiel
Das nachstehende Beispiel, auf das die Erfindung nicht beschränkt ist, dient der Erläuterung der Erfindung und be-
409828/1047
" 1T " 24Ö0452
zieht sich, auf die beigefügte Figur, auf die die Erfindung gleichfalls nickt beschränkt ist.
Die Pigur zeigt eine sehr schematische Darstellung, da das !Prinzip leicht Terständlich ist» Es handelt sich um 3 Reaktoren 1,2 und 3» die nach dem Prinzip des festen Betts arbeiten; der vierte Reaktor 4 ist vom Typ des beweglichen Betts. Die Charge, deren Strömungsweg nicht dargestellt ist, strömt nacheinander durch Reaktor 1, 2 und 3 und schließlich durch Reaktor 4. Zwischen den einzelnen Reaktoren strömt die Charge durch eine nicht dargestellte Erhitzungsvorrichtung.
Eine Charge wird also nacheinander in vier Reaktoren behandelt, von denen drei vom Typ des festen Betts und der vierte vom Typ des beweglichen Betts ist.
Die Ausgangscharge hatte ">äLe folgenden Merkmale:
Dichte bei 20°C
Destillation ASTM: Anfangssiedepunkt :
siedepunkt:
Gewichtsmäßige Zusammensetzung (in Volumen) Paraffine Naphthene Aromaten
0,739
76°C
1610C
59,7495
■30,44/* 9,82$
Diese Charge wird in Gegenwart eines Katalysators unter den nachstehenden Yerfahrenshedingungen in den drei Reformierrealetoren 1 bis 3behandelt:
Druck
Durchsatz an Charge · Molverhältnis Wasserstoff/
Kohlenwasserstο ff
15 Bar
3 kg pro kg Katalysator und pro Stunde. -.
409828/1047
Temperaturen: 1. Reaktor: Eintritt: 5000G
Austritt: 4400G
2. Reaktor: Eintritt: 5000C Austritt: 468°C
3. Reaktor: Eintritt: 5000C Austritt: 4900C
Diese drei Reaktoren arbeiten in festem Bett, und der in jedem Reaktor "verwendete Katalysator enthält 0,35 G-ew.$ Platin im Verhältnis zu dem Träger, der Aluminiumoxid mit einer spezifischen Oberfläche τοη 240 m /g und einem Porenvolumen von 57 cm /g ist. Der Katalysator enthält außerdem 0,04 Gew.$ Iridium. Sein Chlorgehalt ist 1$.
Das aus dem dritten Reaktor erhaltene Produkt wird. In den vierten Reaktor 4 geleitet und dort behandelt; dieser Reaktor enthält einen Katalysator der gleichen Zusammensetzung wie die in den voraufgegangenen Reaktoren enthaltenen Katalysatoren, Oiobei das Aluminiumoxid in Form von Kügelchen vorliegt, und er wirkt als Regenerierungssystem (der Katalysator Ist wie folgt in den vier Reaktoren verteilt: 1, Reaktor: 10$, 2. Reaktor: 20$, 3. Reaktor: 30$, 4. Reaktor:40$). Die TerfahrenslDedingungen in dem vierten Reaktor sind die folgenden:
Druck 10 Bar -■
Durchsatz an Charge 3,5 kg pro kg Katalysator pro
,Stunde
Molverhältnis Wasserstoff/ Kohlenwasserstoff 5
Temperaturen: Eintritt: 5800C Austritt: 5400C
409828/1047
Der Katalysator wird durch Leitung 6 kontinuierlich aus diesem Reaktor abgezogen, und zwar in der Menge von etwa t/400 der Gesamtkatalysatormasse pro Stunde. Dann wird der unten aus dem vierten Reaktor abgezogene Katalysator mittels einer mechanischen Auftriebsvorrichtung ("Lift") 8 in einen Sammel- und Dekantierballon 9heJb"rdert, wo das durch Leitung 7 zugeführte Eördergas (aus der Reaktionszone stammender Rezyklisierungswasserstoff) vom Katalysator getrennt wird. Der verbrauchte Katalysator sammelt sich in dem Sammel- und Dekantierballon und gelangt dann in einen unterhalb dieses Ballons angeordneten Regenerator 11. In regelmäßigen Abständen wird der Druckausgleich zwischen dem Regenerator und dem Sammel- und Dekantierballon hergestellt. Dann wird er mit Katalysator gefüllt, der durch ein System von Schiebern aus dem Sammel- und Dekantierballon zuströmt, und von dem übrigen System getrennt. Gegebenenfalls wird der Regenerator mit Stickstoff gereinigt, um die in dem Lift mitgeführten Kohlenwasserstoffe zu entfernen. Dann vollzieht sich die Regenerierung gemäß der in der US-Patentanmeldung SN 305 797 vom 13. November 1972 beschriebenen Methode in drei aufeinanderfolgenden Stufen in festem Bett:
1) In einer ersten Stufe wird eine Koksverbrennung durchgeführt: Die Temperatur am Eingang des Regenerators wird auf 44O°Ö gehalten, der Druck in dem Regenerator auf 5 kg/cm abs., der Sauerstoffgehalt am Eingang des Regenerators auf 0,3 Vol.%, wobei die Dauer dieses Vorgangs 1 1/2 Stunden beträgt;
2) .In einer zweiten Stufe wird eine Oxychlorierung mit gleichzeitiger Zuführung von Sauerstoff und CCl. durchgeführt: Die Temperatur am Eingang des Regenerators wird auf 5tO°C gehalten, der Druck in dem Regenerator auf 5 kg/cm2 abs,, der Sauerstoffgehalt am Eingang des Regenerators liegt zwischen 2 und'2,5 Vol.#,und die CCl.-Zuführung erfolgt mit einem Durchsatz von 3,4 kg pro Stunde. Diese zweite Stufe dauert 1 Sunde.
40982 8/1047
3) In einer dritten Stufe erfolgt eine neue Oxydation: Temperatur wird auf 5100G und der Druck auf 5 kg/cm genalten. Der Sauerstoffgehalt am Eingang des Regenerators liegt zwischen 4,5 und 6,0 Vol.#, der Vorgang dauert 1 Stunde.
!fach dieser dritten Stufe wird der Regenerator mit Stickstoff gereinigt,und dann wird der Druckausgleich zwischen dem Regenerator und dem viertenνReaktor vorgenommen. Mittels eines Lift 14 gelangt der Katalysator aus dem Regenerator in diesen Reaktor. Oben in diesem Reaktor wird der Katalysator in einem abgeschlossenen Raum durch einen Wasserstoffstrom (Wasserstoffdurchsatζ: 25 kg/h) bei 5000G und unter einem Druck von 13 kg/cm abs. reduziert. Dann wird eine Menge frischen Katalysators fortschreitend in diesen Reaktor geleitet, und zwar in einer Menge von etwa 1/400 der G-esamtkatalysatormasse des Reaktors pro Stunde.
Bei Vorgehen unter den vorstehend genannten Bedingungen hat das aus dem vierten Reaktor erhaltene Produkt die folgende gewichtsmäßige Zusammensetzung:
Wasserstoff 2,21
Methan 3,87
Äthan 2,56
Isobutan .4,24
Isopentan 3,58
n-Pentan 1,44
Isohexane 2,01
Isoheptane 0,27
n-Heptan 0,04
Isooctane ,0,02
n-0ctan ,
409828/1047
Isononane ............ -
n-Nonane -
Methylcyelopentan ................ 0,22
Cyclohexan 0,03
Methylcyclohexan -
H.-Dimethyl cyclopentane -
Cg-ETaphthene . .. . -
CQ-Naph.th.ene ....· -
Benzol 11,37
!Toluol , 24,47
Zthylbenzol 1,84
£-Xylole 21,77
£.-Gg-Aromaten ....................5,02
Q-lromaten
100,00
Das entspricht einer Gewinnung von 57,61 kg Benzol, Toluol und Xylolen auf 100 kg Ausgangscharge.
Das durch. Leitung 15 aus dem vierten Reaktor strömungsprodukt wird dann einer Folge von Iraktionierungen unterzogen: Man trennt zunächst die normalerweise gasförmigen Produkte in dem Ballon 16 und der Kolonne 19 und destilliert die flüssige Phase über eine Kolonne 22. Das often aus der Kolonne 22 erhaltene Produkt ist die Cg-iraktion, die durch. Leitung 23 in die Zone der extraktiven Destillation 31;3gele~L-tet wird. Die unten in der Kolonne 22 wiedergewonnenen Toluol-, Ithyrbenzol-Xylol- und Cq+~]?raktionen werden in den Kolonnen 25 und 28 rektifiziert.
Man erhält auf 100 kg A"bströmungsprodukt aus dem vierten Reaktor 15,21 kg leichte Produkte, 14,82 kg C.-Cg-Praktion, 24,47 kg Toluol, 23,61 kg einer Ithylbenzol-Xylol-Iraktion, 7,15 kg einer Cq +-Iraktion und 14,74 kg der Cg-Praktion, die sich wie folgt zusammensetzt:
0 9 8 2 8/1047
G6 .. 2,01 kg
n-C6 0,78 kg
O7 0,27 kg
n-C7 0,04 kg
iso-Cg 0,02 kg
Methylcyclopentan 0,22 kg
Cyclohexan .................. 0,03 kg
Benzol 11,37 kg
Die Cg-Fraktion wird als Charge von einer verbesserten Einheit der extraktiven Destillation der Art, wie sie in der US-Patentanmeldung SN" 343 108 vom 20. März 1973 beschrieben wird, aufgenommen: In der extraktiven Destillation dieser Patentanmeldung wird außer einem Extraktionslösungsmittel ein zugeordnetes Lösungsmittel verwendet, nämlich. Wasser in Form von Wasserdampf. Das Verfahren der extraktiven Destillation ist dann dadurch gekennzeichnet, daß man durch Leitung 23 das Gemisch der zu trennenden äromatischen^Kohlenwasserstoffe in eine Zone der extraktiven Destillation 31 leitet, und zwar an einem Punkt, der sich In der Mitte dieser Zone "befindet, daß man durch Leitung 32 das Extraktionslösungsmittel zuführt, und zwar an einem Punkt der Zone der extraktiven Destillation, der sich oberhalb des Punktes der Zuführung des Kohlenwasserstoffgemisches "befindet, daß man durch den Verdampfer 34 und die IieSnag 33 das zugeordnete Lösungsmittel in Form von leicht überhitztem Wasserdampf zuführt, und zwar an einem Punkt der Zone der extraktiven Destillation, der sich oberhalb des Punktes der Zuführung des Extraktionslösungsmittels befindet, daß man in 36 das durch Leitung 35 oben aus der Destillationszone abgezogene Produkt oder Destillat kondensiert, daß man in 57 das erhaltene Kondensat in zwei flüssige Phasen trennt, und zwar in eine erste Phase, die die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe enthält, und in eine zweite Phase, die das zugeordnete Lösungsmittel enthält, daß man durch Leitung
409828/1047
38 getrennt die erste Phase und durch leitung 39 die zweite Phase abzieht, daß man durch Leitung 41 das unten aus der genannten Destillationszone erhaltene Produkt, das die aromatischen Kohlenwasserstoffe und das Extraktionslösungsmittel enthält, abläßt und daß man in bekannter Weise das Lösungsmittel· von den aromatischen Kohlenwasserstoffen trennt, um zum einen das wiedergewonnene Extraktionslösungsmittel und zum anderen die aromatischen Kohlenwasserstoffe zue-» erhalten.
In dem vorliegenden Beispiel gfe&t man wie folgt vor:
Die eigentliche Extraktivdestillationskolonne ist eine Kolonne mit 70 Platten. Das Dimethylformamid, also das Extraktionslösungsmittel, wird bei einer Temperatur von 85°C an der 55. Platte zugeführt, und zwar so, daß das Yerhältnis des Lösungsmitteldurchsatzes zu dem Chargendurchsatz 2,5 (in Gew.) beträgt. An der 61. Platte leitet man ferner eine Wasserdampfmenge mit einem Durchsatz von 0,69 kg/h in die Kolonne. Die Destillation wird mit einer Bückflußrate von 1 durchgeführt.
Das mit einem Durchsatz von 3,44 kg/h oben aus dieser Ko-. lonne abgezogene AbStrömungsprodukt wird kondensiert und i in zwei Phasen^ dekantiert: Eine untere Phase, die aus Wasser besteht und durch Leitung 40 in die Kolonne der extraktiven Destillation rezyklisiert wird, und eine obere Phase, die aus praktisch all den nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffen besteht, die ursprünglich mit dem Benzol vermischt waren. Die Zusammensetzung ist in Tabelle 1 angegeben.
409828/1047
- 24 Tabelle
Iso-Cg
Methylcyclojgad Gyclohexan
Benzol
Ι 0,2α
!77,16
Oberes Ende traktivdestillationskolonne
Oberes Ende Lö sungsmittelregenerierungskolacne
13,62 5,29 1,83 0,27 0,13 1,49 0,20 0,30
Spuren
0,003
76,85
Das Endergebnis der Benzolgewinnung beträgt 11,37 kg/h auf 100 kg Ausgangscharge. Wenn man jedoch, bevor man zunächst das oben aus der Kolonne der extraktiven Destillation erhaltene Destillat kondensiert und die Phase, die die nichtaromatischen Kohlenwasserstoffe enthält, von der! Phase, die das zugeordnete lösungsmittel (Wasser) enthält, getrennt hat, 90fo der die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe enthaltenden Phase durch Leitung 38 in den vierten Reaktor rezyklisiert (nachdem man zuvor die die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe enthaltende Phase mit Wasser gewaschen und getrocknet hat, wobei die Mittel zum Waschen und Trocknen in der Figur nicht dargestellt sind), so steigt die Endgewinnung von Benzol von 11,37 kg/h auf 100 kg Ausgangscharge auf 12,14 kg/h auf 100 kg Ausgangscharge; das ist eine relative Zunahme um 6,8 Gew.$. Werden die 90$ der die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe enthaltenden Phase in den dritten Reaktor rezyklisiert (nachdem diese Phase zuTrör.imit Wasser gewaschen und getrocknet worden ist), so beträgt die Endgewinnung an Benzol nur 11,25 kg/h auf 100 kg Ausgangscharge,
409828/1047
Wenn man jetzt 80$ der die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe enthaltenden Phase in den vierten Reaktor rezyklisiert, (nachdem man zuvor diese Phase mit Wasser gewaschen und getrocknet hat), so "beträgt die Endgewinnung an Benzol 12,10 kg/h auf 100 kg Ausgangscharge.
Rezyklisiert man 90% der die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe enthaltenden Phase (nach Waschen und Trocknen) in den vierten Reaktor, so erhält man
12,19 kg/h auf 100 kg Ausgangscharge, wenn die Eintrittstemperatur in dem vierten Reaktor 5830C und die Austrittstemperatur 5450C beträgt,
11,89 kg/h auf 100 kg Ausgangscharge, wenn die Eintrittstemperatur in dem vierten Reaktor 59O°C und die Austrittstemperatur 5450C "beträgt,
12,05 kg/h auf 100 kg Ausgangscharge, wenn die Eintrittstemperatur in dem vierten Reaktor 5700C und die Austrittstemperatur 54O0C beträgt.
409828/1047

Claims (7)

P a t_e n_>t_a^n_s_£_>r_ü_c_li_e
1) Verfahren zur Ί-Gewinnung von aromatischen Kohlenwasserstoffen, wobei man eine im wesentlichen paraffinische und naphthenische gesättigte Kohlenwasserstoffe und aromatische Kohlenwasserstoffe enthaltende Charge in mindestens einer Reaktionszone in Gegenwart mindestens eines Katalysators, der. mindestens ein Metall der Gruppe TI B, VII B oder VIII des periodischen Systems der Elemente enthält, mit Wasserstoff "behandelt, wobei die Eintrittstemperatur zumindest in der letzten Reaktionszone, durch die die Charge strömt, zwischen 555 und 600 C, der Druck zwischen 1 und 60 kg/cm , der stündli-■ ehe Volumendurehsatz etwa zwischen dem 0,1- und 10-fachen Volumen des Katalysators und das Molverhältnis Wasserstoff/Kohlenwasserstoffe etwa zwischen 0,5 und liegt, wobei man danach ferner die erhaltenen Produkte von den normalerweise gasförmigen Produkten befreit und die genannten erhaltenen Produkte mindestens einer klassischen fraktionierung unterzieht, um eine Fraktion, die im wesentlichen Kohlenwasserstoffe mit 4 und 5 Kohlenstoffatomen pro Molekül enthält, sowie Fraktionen oder Gemische von Fraktionen, die im wesentlichen mindestens einen aromatischen Kohlenwasserstoff, und zwar das Toluol, das Äthylbenzol, ein Xylol oder einen aromatischen Kohlenwasserstoff mit mindestens 9 Kohlenstoffatomen pro Molekül enthält, und einen Ausschnitt zu erhalten, der außer den gesättigten Kohlenwasserstoffen mit hauptsächlich sechs und sieben Kohlenstoffatomen pro Molekül eine Fraktion enthält, welche eine Benzol-, Toluol- oder Benzöl-Toluolfraktion ist, wobei man ferner den genannten Ausschnitt in einer Kolonne der extraktiven Destillation in Gegenwart eines geeigneten Extraktionslösungsmittels einer extraktiven Destillation unterzieht, unten in der Zone der extraktiven
409828/1047
Destillation ein Gemisch des Extraktionslösungsmittels . und mindestens eines aromatischen Kohlenwasserstoffs erhält, den genannten aromatischen Kohlenwasserstoff Ton dem Extraktionslösungsmittel trennt und oben in der Zone der extraktiven Destillation eine neue Fraktion erhält, die nicht-aromatische Produkte enthält, und wobei man die neue Fraktion, die die nicht-aromatischen Produkte enthält, kondensiert, zumindest von dem größten Teil des Extraktionslösungsmittels, das sie enthalten kann, befreit und die so gereinigte Fraktion, die die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe enthält, welche zum großen Teil gesättigte Kohlenwasserstoffe mit 6 und 7 Kohlenstoffatomen pro Molekül sind, zumindest teilweise in die genannte Reaktionszone rezyklisiert.
2) Verfahren nach Anspruch ί, wobei die Eintrittstemperatur in die genannte Reaktionszone zwischen 560 und 59O0C liegt.
3) Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Eintrittstemperatur in die genannte Reak'tionszone zwischen 570 und 5850O liegt.
4) Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Gewinnung von Benzol.
5) Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Gewinnung von Toluol.
6) Verfahren nach Anspruch 1, wobei die genannte gereinigte neue Fraktion, die die nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffe enthält, zunächst mit Wasser gewaschen und getrocknet und!dann zumindest teilweise in die genannte Reaktionsζone rezyklisiert wird.
409828/1047
7) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in die genannte Reaktionszone, der Katalysator mindestens zwei Metalle der Gruppe VI B, VII B oder VIII des periodischen Systems der Elemente enthält.
409828/1047
DE2400452A 1973-01-10 1974-01-05 Verfahren zur gewinnung und trennung von aromatischen kohlenwasserstoffen von grosser reinheit aus rohoelfraktionen Ceased DE2400452A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7300806A FR2213335B1 (de) 1973-01-10 1973-01-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2400452A1 true DE2400452A1 (de) 1974-07-11

Family

ID=9113113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2400452A Ceased DE2400452A1 (de) 1973-01-10 1974-01-05 Verfahren zur gewinnung und trennung von aromatischen kohlenwasserstoffen von grosser reinheit aus rohoelfraktionen

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3992465A (de)
JP (1) JPS49133337A (de)
DE (1) DE2400452A1 (de)
FR (1) FR2213335B1 (de)
GB (1) GB1430482A (de)
IT (1) IT1006836B (de)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4069134A (en) * 1976-10-26 1978-01-17 Uop Inc. Hydrogen-producing hydrocarbon conversion with gravity-flowing catalyst particles
US4167473A (en) * 1977-06-27 1979-09-11 Uop Inc. Multiple-stage catalytic reforming with gravity-flowing dissimilar catalyst particles
US4193895A (en) * 1977-10-14 1980-03-18 Union Oil Company Of California Aromatization process and catalyst
US4191637A (en) * 1977-10-14 1980-03-04 Union Oil Company Of California Aromatization process and catalyst
US4233244A (en) 1978-09-18 1980-11-11 Texaco Inc. Novel technique for reacting vinyl cyclohexene with nitrobenzene in the presence of a hydrogen-transfer catalyst
US4237070A (en) 1978-09-20 1980-12-02 Texaco Inc. Novel process for preparing aniline by catalytic reaction of vinyl cyclohexene and nitrobenzene
US4322556A (en) 1979-03-01 1982-03-30 Texaco Inc. Method for preparing aniline by reaction of nitrobenzene and vinylcyclohexene
US4235701A (en) * 1979-03-30 1980-11-25 Atlantic Richfield Company Aromatics from dripolene
US4431521A (en) * 1982-09-27 1984-02-14 Exxon Research & Engineering Co. Benzene recovery process
JPH0670225B2 (ja) * 1985-09-13 1994-09-07 三菱石油株式会社 ヘプタン製品の製造方法
US4944849A (en) * 1989-07-12 1990-07-31 Phillips Petroleum Company Extractive distillation of cycloalkane/alkane feed employing solvent mixture
CA2055929A1 (en) * 1990-12-14 1992-06-15 William C. Baird, Jr. Process for reforming at low severities with high activity, high yield tin modified platinum-iridium catalysts
US5203988A (en) * 1991-08-19 1993-04-20 Exxon Research & Engineering Company Multistage reforming with ultra-low pressure cyclic second stage
WO1993012202A1 (en) * 1991-12-09 1993-06-24 Exxon Research And Engineering Company Reforming with two fixed-bed units, each having a moving-bed tail reactor sharing a common regenerator
EP0616633B1 (de) * 1991-12-09 2000-01-26 Exxon Research And Engineering Company Festbett/fliessbett-zweistufige, katalytische reformen
US5190639A (en) * 1991-12-09 1993-03-02 Exxon Research And Engineering Company Multiple fixed-bed reforming units sharing common moving bed reactor
US5354451A (en) * 1991-12-09 1994-10-11 Exxon Research And Engineering Company Fixed-bed/moving-bed two stage catalytic reforming
US5211838A (en) * 1991-12-09 1993-05-18 Exxon Research & Engineering Company Fixed-bed/moving-bed two stage catalytic reforming with interstage aromatics removal
US5221463A (en) * 1991-12-09 1993-06-22 Exxon Research & Engineering Company Fixed-bed/moving-bed two stage catalytic reforming with recycle of hydrogen-rich stream to both stages
US5190638A (en) * 1991-12-09 1993-03-02 Exxon Research And Engineering Company Moving bed/fixed bed two stage catalytic reforming
US5196110A (en) * 1991-12-09 1993-03-23 Exxon Research And Engineering Company Hydrogen recycle between stages of two stage fixed-bed/moving-bed unit
AU4779293A (en) * 1992-07-24 1994-02-14 Chevron Chemical Company Reforming process for producing high-purity benzene
DE19603901A1 (de) * 1996-02-03 1997-08-07 Krupp Uhde Gmbh Verfahren zur Gewinnung von Reinaromaten aus Reformatbenzin und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
FR2801605B1 (fr) * 1999-11-30 2002-02-01 Inst Francais Du Petrole Procede et dispositif pour la production d'aromatiques incluant une reduction du catalyseur
AU2006206276B2 (en) 2005-01-21 2010-09-02 Exxonmobil Research And Engineering Company Improved hydrogen management for hydroprocessing units
WO2008018522A1 (fr) 2006-08-07 2008-02-14 Nippon Oil Corporation Procédé de production d'hydrocarbures aromatiques
WO2008153906A1 (en) * 2007-06-06 2008-12-18 Rappaport Family Institute For Research In The Medical Sciences Haptoglobin genotyping for prognosis and treatment of chronic vasospasm following subarachnoid hemorrhage (sah)
US7803326B2 (en) * 2007-08-01 2010-09-28 Uop Llc Hydrocarbon conversion unit including a reaction zone receiving transferred catalyst
US7811447B2 (en) * 2007-08-01 2010-10-12 Uop Llc Method of transferring particles from one pressure zone to another pressure zone
FR2946660B1 (fr) * 2009-06-10 2011-07-22 Inst Francais Du Petrole Procede de reformage pregeneratif des essences comportant le recyclage d'au moins une partie de l'effluent de la phase de reduction du catalyseur.
FR2961215B1 (fr) * 2010-06-09 2013-11-08 Inst Francais Du Petrole Nouveau procede de reformage catalytique avec recyclage de l'effluent de reduction en amont du premier reacteur et recyclage du gaz de recyclage sur le ou les derniers reacteurs de la serie.
CN101967078A (zh) * 2010-10-25 2011-02-09 内江天科化工有限责任公司 一种粗苯加氢精制方法
US8679320B2 (en) * 2011-04-29 2014-03-25 Uop Llc Process for increasing benzene and toluene production
US20120277500A1 (en) * 2011-04-29 2012-11-01 Uop Llc High Temperature Platforming Process
US8679321B2 (en) * 2011-04-29 2014-03-25 Uop Llc Process for increasing benzene and toluene production
US9199893B2 (en) 2014-02-24 2015-12-01 Uop Llc Process for xylenes production
US9718042B2 (en) 2015-12-23 2017-08-01 Chevron Phillips Chemical Company Lp Aromatization reactors with hydrogen removal and related reactor systems

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2834822A (en) * 1958-05-13 Toluene
US2877173A (en) * 1955-03-23 1959-03-10 Standard Oil Co Hydroforming process
US2969317A (en) * 1958-05-27 1961-01-24 Texaco Inc Petroleum treating process
US3387052A (en) * 1966-05-11 1968-06-04 Universal Oil Prod Co Process for production of aromatic hydrocarbons
US3551327A (en) * 1969-03-12 1970-12-29 Universal Oil Prod Co Extractive distillation of aromatics with a sulfolane solvent

Also Published As

Publication number Publication date
FR2213335B1 (de) 1976-04-23
US3992465A (en) 1976-11-16
GB1430482A (en) 1976-03-31
JPS49133337A (de) 1974-12-21
FR2213335A1 (de) 1974-08-02
USB430157I5 (de) 1976-02-17
IT1006836B (it) 1976-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2400452A1 (de) Verfahren zur gewinnung und trennung von aromatischen kohlenwasserstoffen von grosser reinheit aus rohoelfraktionen
DE2526887C2 (de) Verfahren zur Herstellung von aromatischen Kohlenwasserstoffen
DE69005275T2 (de) Verfahren zur Herstellung von alkylaromatischen Kohlenwasserstoffen aus Erdgas.
DE2441516A1 (de) Xylolisomerisierung
DE2215665B2 (de) Verfahren zum Herstellen von Benzin und raffinierten flüssigen Kohlenwasserstoffen
DE1443074A1 (de) Verfahren zur katalytischen Umwandlung unverzweigter oder schwach verzweigter Kohlenwasserstoffe in Kohlenwasserstoffe mit einer verzweigten oder staerker verzweigten Kohlenstoffkette
DE2414282C2 (de) Verfahren zur Herstellung sehr reiner aromatischer Kohlenwasserstoffe
DE2635388A1 (de) Kohleverfluessigungsverfahren
DE1931952B2 (de) Verfahren zum hydrieren von schwefelhaltigem pyrolyseprodukt
DE69417607T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Benzin mit hoher Oktanzahl
CH394163A (de) Verfahren zur Hydrierung aromatischer Kohlenwasserstoffe
DE2161973A1 (de) Verfahren zur gewinnung reinster aromaten
DE2612228A1 (de) Verfahren zur herstellung aromatischer stoffe mit sehr hohem reinheitsgrad
DE2239282B2 (de) Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung eines Aromatenkonzentrates und eines Isobutankonzentrates
DE1914603A1 (de) Verfahren zur Herstellung aromatischer und olefinischer Kohlenwasserstoffe
DE1468566C3 (de) Verfahren zur Isolierung von aromatischen Kohlenwasserstoffen aus Gemischen, die Alkene und stärker ungesättigte Verbindungen enthalten
DE1928386A1 (de) Veredelung von Kokereioefen-Leichtoelen
DE2026693C3 (de) Verfahren zur Gewinnung von Rein benzol durch Extraktivdestillation
DE2227740A1 (de) Kohlenwasserstoffumwandlungsverfahren
DE1922776C3 (de) Verfahren zur Gewinnung aromatischer Kohlenwasserstoffe
DE947792C (de) Verfahren zur Herstellung reiner aromatischer Kohlenwasserstoffe
DE2229844A1 (de) Verfahren zur selektiven hydrierung von naphthalinen
DE1795186A1 (de) Verfahren zur Herstellung aromatischer Kohlenwasserstoffe
DE2123753A1 (de) Verfahren zur Herstellung von aromatischen Kohlenwasserstoffen aus ungesättigten Benzinen
DE2440143C3 (de) Verfahren zur Reinigung von aromatischen Kohlenwasserstoffen

Legal Events

Date Code Title Description
8131 Rejection