JP2022545641A - パラ－キシレン生産のための非芳香族化合物除去システム - Google Patents

パラ－キシレン生産のための非芳香族化合物除去システム Download PDF

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Abstract

パラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスからの非芳香族炭化水素の選択的除去は、キシレン回収ループ内に配置された膜ユニットを使用して達成される。膜ユニットは、一段又は多段（例えば、二段）膜システムを含み得、キシレン回収ループから除去することができる、非芳香族化合物に富む流れから膜ユニット生成物流れを分離するために構成され得る。膜ユニットは、約６０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉのキシレン透過係数及び約１５のキシレン対非芳香族化合物透過係数比を有し得る。

Description

本開示は、非芳香族化合物除去システムを、より具体的には、パラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するためのシステム及び方法を指向する。
キシレン異性体のうちで、パラ－キシレンは、商業的用途向けに、特に多くの工業化学物質の生産のための原材料としてはるかに最も重要である。現在のキシレン異性化プロセスは、様々な方法を用いてメタ－及びオルト－キシレン異性体からパラ－キシレン異性体を生成する及び分離することを目指している。典型的には、これらのプロセスは、原材料、例えば、混合キシレン及び非芳香族化合物（ｎｏｎ－ａｒｏｍａｔｉｃ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）（又は非芳香族化合物（ｎｏｎ－ａｒｏｍａｔｉｃｓ））を含む、リフォーメートの使用を伴う。
パラ－キシレンの分離後に、未転化のメタ－及びオルト－キシレンは、非芳香族化合物と一緒に、異性化反応器にリサイクルして戻される。非芳香族化合物を含有する新しい原料が異性化反応器供給物に添加され続け、パラ－キシレンがリサイクルループから取り去され続けるので、非芳香族化合物の濃度は、リサイクルループ内で増加し続ける。このために、非芳香族濃度は、リサイクルループ中に増成し続け、パラ－キシレン収率、並びに全体プロセス効率及びキャパシティに悪影響を及ぼす。
現在の商慣行において、非芳香族化合物の濃度のこの増加は、リサイクル流れの一定量をパージすることによって制御されており、それは、非芳香族化合物と一緒にキシレンの損失をもたらす。増成される非芳香族化合物を制御するのに連続的なパージが不十分である、いくつかの場合には、全体リサイクル物が定期的に放出される。
したがって、収率、及び全体プロセス効率、及びキャパシティを改善するために、パラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を選択的に除去するための改善されたシステムが必要とされている。開示されるシステム及び方法は、これらの及び他の考慮事項を克服することを指向する。
様々な態様において、パラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するためのシステム及び方法が提供される。非芳香族化合物除去システムは、キシレンスプリッター、パラ－キシレン回収ユニット、異性化ユニット、脱ヘプタン塔ユニット及び粘土処理装置を含み得る、キシレン回収ループの１つ以上の構成要素、並びに応用に応じてキシレン回収ループ内に戦略的に配置された膜ユニット（例えば、一段若しくは多段システム）を含み得る。キシレン回収ユニット内のその場所にかかわらず、膜ユニットは、それが、たとえそれらの他の分子を透過させても、他の分子（例えば、非芳香族化合物）をキシレンよりも遅く透過させるように、キシレンを優先的に透過するために構成され得る。このようにして、キシレン回収ループが効率的に及び効果的に（例えば、除去された非芳香族化合物の空間を占有することができる、キシレン含有流れについてより高い収率及び／又はキャパシティレベルで）、残存流れ及び／又は新リフォーメート流れを処理しながら、非芳香族化合物に富む流れを除去することができるように、膜ユニットは、キシレン回収ループ内で他の流れから非芳香族化合物流れを分離する。非芳香族化合物に富む流れを除去することによって、キシレン回収ループは、キシレン含有流れのためのより高いキャパシティ、及びより低い費用と共に、より高い収率で、より効率的に及び効果的に動作することができる。それはまた、非芳香族化合物をパージする努力の一環としてキシレン回収ループの内容物を放出するためのキシレン異性化プロセスの停止を必要とすることなしに連続的に動作することができる。膜ユニットは、５～１５０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉ（例えば、いくつかの実施形態においては約４０～８０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉ及び他の実施形態においては約６０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉ）のキシレン透過係数並びに３～７０（例えば、いくつかの実施形態においては１０～２５及び他の実施形態においては約１５）のキシレン対非芳香族化合物透過係数比を示すために構成され得る。性能を向上させるためにキシレン透過係数及びキシレン対非芳香族化合物透過係数比の両方を最大限にすることが有利であるが、キシレン透過係数とキシレン対非芳香族化合物透過係数比とは互いに逆相関している（例えば、１つの値の上昇は、他方を低下させる）ので、そうすることは、２つの値のバランスをとることを必要とする。キシレン透過係数の上昇は、膜ユニットにとって必要とされる膜表面積を低減するのに役立つ。キシレン対非芳香族化合物の透過係数比の上昇は、キシレンと非芳香族化合物との間のよりきれいな分離を提供する（例えば、１５の比において、キシレンは、非芳香族化合物よりも１５倍速く膜を透過する）。膜ユニットのインプット、アウトプット、及び効率は、キシレン回収ループ内のその場所に基づいて変わる。
例えば、一態様において、膜ユニットは、それが、リフォーメートストック流れを受け取り、非芳香族化合物に富む流れ及び膜ユニット生成物流れを生成するために構成されるように、キシレンスプリッターの上流に配置され得る。この構成において（すなわち、膜ユニットがキシレンスプリッターの上流に配置される状態で）、キシレンスプリッターは、膜ユニット生成物流れを受け取り、パラ－キシレン、オルト－キシレン、及びメタ－キシレンを含み得る、混合キシレン流れを生成するために構成され得る。キシレン回収ループの他の構成要素（例えば、パラ－キシレン回収ユニット、異性化ユニット、脱ヘプタン塔ユニット、及び粘土処理装置）は、混合キシレン流れを受け取り、処理するために構成され得、それらは、パラ－キシレン回収ユニットにおいて混合キシレン流れを処理してパラ－キシレンに富む流れ及びパラ－キシレンに乏しい流れを生成すること、異性化ユニットにおいてパラ－キシレンに乏しい流れを処理して異性化ユニット生成物流れを生成すること、脱ヘプタン塔ユニットへ異性化ユニット生成物流れを供給してキシレンに富む流れを生成すること、粘土処理装置を通してキシレンに富む流れを処理して粘土処理流れを生成すること、及びキシレン回収ループ内の再循環のためにキシレンスプリッターへ粘土処理流れを供給して戻すことを含み得る。
別の例示的な態様において、膜ユニットは、キシレンスプリッターの下流及びキシレン回収ループの残りの構成要素の上流の別の場所に移され得る。この構成において、キシレンスプリッターは、リフォーメートストック流れを受け取り、パラ－キシレン、オルト－キシレン、及びメタ－キシレンを含み得る、混合キシレン流れを生成するために構成され得る。膜ユニットは、それが、混合キシレン流れを受け取り、非芳香族化合物に富む流れ及び膜ユニット生成物流れを生成するために構成されるように、キシレンスプリッターと直接流体連結し得る。パラ－キシレン回収ユニットは、それが、膜ユニット生成物流れを受け取り、パラ－キシレンに乏しい流れを生成するために構成されるように、膜ユニットと直接流体連結し得る。異性化ユニットは、パラ－キシレン回収ユニットと直接流体連結し得、パラ－キシレンに乏しい流れを処理して異性化ユニット生成物流れを生成するために構成され得、異性化ユニット生成物流れは、順繰りに脱ヘプタン塔ユニットへ供給される。脱ヘプタン塔ユニットは、異性化ユニットと直接流体連結し得、キシレンに富む流れを生成するために構成され得、キシレンに富む流れは、次いで粘土処理装置を通して処理することができる。粘土処理装置は、脱ヘプタン塔ユニットと直接流体連結し得、粘土処理装置流れを生成するために構成され得、粘土処理流れは、次いでキシレン回収ループ内の再循環のためにキシレンスプリッターへ供給することができる。
さらなる例示的な態様において、膜ユニットは、キシレン回収ループのキシレンスプリッターの下流で、パラ－キシレン回収ユニットと脱ヘプタン塔ユニッとの間の別の場所に移され得る。この構成において、キシレンスプリッターは、リフォーメートストック流れを受け取り、パラ－キシレン、オルト－キシレン、及びメタ－キシレンを含み得る、混合キシレン流れを生成するために構成され得る。パラ－キシレン回収ユニットは、キシレンスプリッターと直接流体連結し得、キシレンスプリッターから混合キシレン流れを受け取り、パラ－キシレンに乏しい流れを生成するために構成され得る。膜ユニットは、パラ－キシレン回収ユニットと直接流体連結し得、パラ－キシレンに乏しい流れを受け取り、非芳香族化合物に富む流れ及び膜ユニット生成物流れを生成するために構成され得る。膜ユニットは、リフォーメート流れ又は混合キシレン流れよりもむしろパラ－キシレンに乏しい流れを受け取るために構成され得るので、それは、この場所においてより効率的に動作し得る。脱ヘプタン塔ユニットは、パラ－キシレン回収ユニットと（例えば、膜ユニット及び、任意選択的に、異性化ユニット経由で）流体連結し得、炭化水素流れを生成するために構成され得る。任意選択的に、粘土処理装置は、それが、脱ヘプタン塔ユニットからキシレンに富む流れを受け取り、粘土処理流れを生成するために構成されるように、脱ヘプタン塔ユニット及びキシレンスプリッターと直接流体連結し得、粘土処理流れは、次いで、キシレン回収ループ内の再循環のためにキシレンスプリッターに供給することができる。
その上別の例示的な態様において、膜ユニットは、キシレン回収ループの脱ヘプタン塔ユニットの下流の別の場所に移され得る。この構成において、キシレンスプリッターは、リフォーメートストック流れを受け取り、パラ－キシレン、オルト－キシレン、及びメタ－キシレンを含み得る、混合キシレン流れを生成するために構成され得る。パラ－キシレン回収ユニットは、キシレンスプリッターと直接流体連結し得、キシレンスプリッターから混合キシレン流れを受け取り、パラ－キシレンに乏しい流れを生成するために構成され得る。脱ヘプタン塔ユニットは、パラ－キシレン回収ユニットと（例えば、直接に若しくは、任意選択的に、異性化ユニット経由で間接的に）流体連結し得、炭化水素流れを生成するために構成され得る。膜ユニットは、脱ヘプタン塔ユニットと直接流体連結し得、炭化水素流れを受け取り、非芳香族化合物に富む流れ及び膜ユニット生成物流れを生成するために構成され得る。任意選択的に、粘土処理装置は、それが、脱ヘプタン塔ユニットからキシレンに富む流れを受け取り、粘土処理流れを生成するために構成されるように、脱ヘプタン塔ユニット及びキシレンスプリッターと直接流体連結し得、粘土処理流れは、次いでキシレン回収ループ内の再循環のためにキシレンスプリッターに供給することができる。
多様な構成の例示的な開示される非芳香族化合物除去システムの概略図である。 第１構成における図１のシステムと併せて用いられ得る、実例実施形態に従ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法を例示するフローチャートである。 第２構成における図１のシステムと併せて用いられ得る、実例実施形態に従ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法を例示するフローチャートである。 第３構成における図１のシステムと併せて用いられ得る、実例実施形態に従ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法を例示するフローチャートである。 第４構成における図１のシステムと併せて用いられ得る、実例実施形態に従ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法を例示するフローチャートである。
本開示のある種の実施形態が詳細に説明されるが、他の実施形態が考えられることは理解されるべきである。したがって、本開示が、その範囲において、以下の説明に示されるか又は図面に例示される構成要素の構造及び配置の詳細に限定されることは意図されない。本開示は、他の実施形態であることができ、且つ、様々な方法で実行される又は実施されることができる。また、実施形態を記載する際に、明確にするために専門用語が用いられるであろう。各用語が、当業者によって理解されるようなその最も広い意味を考えており、且つ、同様な目的を達成するために同様に動作する全ての技術的同等物を包含することが意図される。
本明細書では、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、又は「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」などの用語の使用は、オープンエンドであり、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」又は「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」などの用語と同じ意味を有することを意図し、他の構造、材料、又は行為の存在を排除しない。同様に、「できる（ｃａｎ）」又は「し得る（ｍａｙ）」などの用語の使用は、オープンエンドであること及び構造、材料、又は行為が必要ではないことを反映することを意図するが、そのような用語の不使用は、構造、材料、又は行為が絶対不可欠であることを反映することを意図しない。構造、材料、又は行為が絶対不可欠であると目下考えられる範囲まで、それらは、そのようなものとして特定される。
「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」又は「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」又は「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」とは、少なくとも指定された化合物、要素、粒子、又は方法ステップが、組成物又は物品又は方法中に存在するが、他の化合物、材料、粒子、方法ステップの存在を、たとえ他のそのような化合物、材料、粒子、方法ステップが指定されているものと同じ機能を有するとしても、排除しないことを意味する。
範囲は、「約」若しくは「およそ」１つの特定値から及び／又は「約」若しくは「およそ」別の特定の値までとして本明細書では表現することができる。そのような範囲が表現される場合、別の実施形態は、１つの特定の値から及び／又は他の特定の値までを含む。
用語「芳香族」は、少なくとも１つの芳香環を含有する炭化水素ベースの有機化合物を指定するために本明細書では用いられる。用語「非芳香族」は、芳香核を全く持たない炭化水素化合物を指定するために本明細書では用いられる。用語「混合キシレン」は、メタ－キシレン、オルト－キシレン、及びパラ－キシレンを含む混合物を指定するために本明細書では用いられる。
１つ以上の方法ステップの言及が、追加の方法ステップ又は明確に特定されるそれらのステップ間の介在方法ステップの存在を排除しないことも、方法ステップが明確に特定される順番によって本開示が限定されないこともまた理解されるべきである。同様に、システムにおける１つ以上の構成要素の言及が、追加の構成要素又は明確に特定されるそれらの構成要素間の介在構成要素の存在を排除しないことも、構成要素が明確に特定される順番によって本開示が限定されないこともまた理解されるべきである。
本開示の様々な要素を構成するとして本明細書で以下に記載される構成要素は、例示的であり、限定的でないことを意図する。本明細書で記載される構成要素と同じ又は類似の機能を果たすであろう多くの好適な構成要素は、本開示の範囲内に包含されることを意図する。本明細書で記載されないそのような他の構成要素としては、例えば、目下開示される主題の開発後に開発される類似の構成要素を挙げることができるが、それらに限定されない。
上で記載されたように、パラ－キシレン生産のための現在のキシレン異性化プロセスは、一定量の非芳香族化合物を含有する原材料を使用する。これらの非芳香族化合物は、パラ－キシレンの分離後に未転化オルト－及びメタ－キシレンと一緒に異性化反応にリサイクルして戻される。リサイクルループ内の非芳香族化合物の濃度は、非芳香族化合物を含有する新しい原材料が異性化反応器供給物に添加され続けるので、増加する。システム中の非芳香族化合物の継続的な増成は、キシレン含有流れのための低下したリサイクルループキャパシティ（例えば、リサイクルループ内の非芳香族化合物によって占められる空間のために）、効率、及びパラ－キシレン収率をもたらす。一定量のリサイクル流れが、それ故、定期的にパージされ又は更に完全に放出されなければならず、非芳香族化合物と一緒にキシレンの損失をもたらす。
それ故、システム内の１つ以上の場所に膜ユニットを用いることによってパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を選択的に除去するためのシステム及び方法が、本明細書で開示される。膜ユニットは、プロセスから非芳香族化合物を連続的に除去し、いかなるプロセス流れもパージする又は放出する必要性を最小限にする／排除する。これを達成するために、膜ユニットは、他の分子からキシレンを分離するために他の分子（例えば、非芳香族化合物）を透過しないか、それらの他の分子をよりゆっくりと透過するかのどちらかでありながら、キシレンを優先的に透過し得る。この分離は、分子のサイズに基づくろ過によって達成されないが、むしろキシレンが非芳香族化合物よりも優先的に膜ユニットを通して溶ける及び拡散することを可能にすることによって達成される。
その例が添付の図面において例示され、本明細書に開示される、開示技術の実例実施形態にこれから詳細に言及される。便利な場合にはいつでも、同じ部分又は似た部分を言及するために同じ参照番号が図面の全体にわたって用いられる。
図１は、いくつかの実施形態に従ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための多様な使用中構成を有する非芳香族化合物除去システム１００を例示する。示されるように、システム１００は、キシレンスプリッター１１０、パラ－キシレン回収ユニット１２０、異性化ユニット１３０、脱ヘプタン塔ユニット１４０、及び粘土処理装置１５０の１つ以上の構成要素を含み得る、キシレン回収ループ１０１、並びにシステム１００内に示されるように配置された膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、及び１６０Ｄの少なくとも１つを含み得る。例えば、以下により詳細に記載されるように、膜ユニット１６０Ａは、システム１００の第１構成においてキシレンスプリッター１１０の上流に配置され得、膜ユニット１６０Ｂは、システム１００の第２構成においてキシレンスプリッター１１０とパラ－キシレン回収ユニット１２０との間に配置され得、膜ユニット１６０Ｃは、システム１００の第３構成においてパラ－キシレン回収ユニット１２０と異性化ユニット１３０との間に配置され得、膜ユニット１６０Ｄは、システム１００の第４構成において脱ヘプタン塔ユニット１４０の下流に配置され得る。いくつかの実施形態において、ただ一つの膜ユニット又は多数の膜ユニット１６０Ａ～Ｄが、システム１００内で使用され得る。システム１００の構成要素は、直接に若しくは間接的に、互いに流体連結しており、リフォーメート流れを受け取り、パラ－キシレンに富む流れ、非芳香族化合物に富む流れ、並びにＣ９及びＣ１０炭化水素を含み得る重質炭化水素流れを生成するために集合的に構成される。
キシレンスプリッター１１０は、それが、リフォーメートストック流れ１０２（例えば、システム１００の外部供給源からの）又は膜ユニット生成物流れ１６２Ａ（例えば、膜ユニット１６０Ａからの）を、直接に若しくは間接的に、受け取るために、並びにキシレンに富む流れ１１２とＣ９及びＣ１０炭化水素を含み得る重質炭化水素流れ１１４とをアウトプットするために構成されるように、リフォーメート流れ、膜ユニット１６０Ａ、膜ユニット１６０Ｂ、パラ－キシレン回収ユニット１２０、及び粘土処理装置１５０の１つ以上と直接流体連結し得る。キシレンスプリッター１１０は、分別蒸留塔、選択的収着ユニット、又は当技術分野において公知の他の技術を含み得る。
キシレン回収ループ１０１内でキシレンスプリッター１１０の下流に配置される、パラ－キシレン回収ユニット１２０は、それが、混合キシレン流れ１１２（例えば、キシレンスプリッター１１０からの）又は膜ユニット生成物流れ１６２Ｂ（例えば、膜ユニット１６０Ｂからの）を、直接に若しくは間接的に、受け取るために、並びにパラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４をアウトプットするために構成されるように、キシレンスプリッター１１０、膜ユニット１６０Ｂ、膜ユニット１６０Ｃ、異性化ユニット１３０、及び脱ヘプタン塔ユニット１４０の１つ以上と直接流体連結し得る。パラ－キシレン回収ユニット１２０には、例えば、結晶化ユニット、吸着ユニット（ＰＡＲＥＸ（商標）ユニット又はＥＬＵＸＹＬ（商標）ユニットなどの）、反応分離ユニット、膜分離ユニット、抽出ユニット、蒸留ユニット、抽出蒸留ユニット、分別蒸留ユニット、疑似移動床型の回収ユニット、又はそれらの任意の組合せなどの、当技術分野において公知のパラ－キシレン回収ユニットのいずれかの１つ以上が含まれ得る。
キシレン回収ループ１０１内で更に下流に配置される、異性化ユニット１３０は、それが、水素流れ１０４（例えば、システム１００の外部の供給源からの）及びパラ－キシレンに乏しい流れ１２２（例えば、パラ－キシレン回収ユニット１２０からの）又は膜ユニット生成物流れ１６２Ｃ（例えば、膜ユニット１６０Ｃからの）を、直接に若しくは間接的に、受け取るために、並びに異性化ユニット生成物流れ１３２をアウトプットするために構成されるように、パラ－キシレン回収ユニット１２０、膜ユニット１６０Ｃ、及び脱ヘプタン塔ユニット１４０の１つ以上と直接流体連結し得る。異性化ユニット１３０は、およそ約５０重量％のメタ－キシレン、約２６重量％のオルト－キシレン、及び約２４重量％のパラ－キシレンの平衡キシレン比を生成し得る。他の実施形態において、パラ－キシレンの平衡キシレン比は、２４％未満であり得、メタ－キシレン及びオルト－キシレンについての比は、比例してより高いであろう。異性化ユニット１３０はまた、ある種の炭化水素を分解して、燃料ガスとして分類される、より軽質の分子、並びにある種の芳香族化合物を形成し得る。異性化ユニット１３０は、例えば、十分なキシレン転化のための触媒を含むユニットなどの、当技術分野において公知の任意のタイプの異性化ユニットであり得る。
キシレン回収ループ１０１内で異性化ユニット１３０の下流に配置される、脱ヘプタン塔ユニット１４０は、それが、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２（例えば、パラ－キシレン回収ユニット１２０からの）、膜ユニット生成物流れ１６２Ｃ（例えば、膜ユニット１６０Ｃからの）、又は異性化ユニット生成物流れ１３２（例えば、異性化ユニット１３０からの）を、直接に若しくは間接的に、受け取るために、並びにキシレンに富む流れ１４２、燃料ガス流れ１４４、及びＣ６芳香族化合物と、Ｃ７芳香族化合物と、非芳香族化合物とを含み得る炭化水素流れ１４６をアウトプットするために構成されるように、パラ－キシレン回収ユニット１２０、膜ユニット１６０Ｃ、異性化ユニット１３０、及び粘土処理装置１５０の１つ以上と直接流体連結し得る。脱ヘプタン塔ユニット１４０は、例えば、トレイ付き蒸留塔などの、当技術分野において公知の任意のタイプの脱ヘプタン塔であり得る。
キシレン回収ループ１０１内で脱ヘプタン塔ユニットの下流に配置された、粘土処理装置１５０は、それが、キシレンに富む流れ１４２（例えば、脱ヘプタン塔ユニット１４０からの）を、直接に若しくは間接的に、受け取るために、並びにキシレンスプリッター１１０へフィードバックされ得る、粘土処理流れ１５２をアウトプットするために構成されるように、脱ヘプタン塔ユニット１４０及びキシレンスプリッター１１０の１つ以上と直接流体連結し得る。当技術分野において公知のいかなるタイプの粘土処理装置であり得る、粘土処理装置１５０は、キシレンに富む流れ１４２中のオレフィン分子を反応させるために用いられ得る。
１つ以上の膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄが、図１に示されるようにシステム１００内に配置され得、システム１００内の膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄの場所は、以下の各実施形態に関してより詳細に記載されるようにシステム１００内の膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄ及び他の構成要素の機能に影響を及ぼす。システム１００内のその場所に関係なく、膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄは、それぞれ、（例えば、１つ以上の入口及び１つ以上の出口を介して）プロセス流れを受け取る及び発生させるために構成され得る。膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄは、それぞれ、ポンプを用いて約３００～１５００ｐｓｉｇの入口圧力でプロセス流れ（プロセス流れは、約１～２５％の非芳香族化合物、混合キシレン、Ｃ６芳香族化合物、及びＣ７芳香族化合物を含有する）を受け取るために更に構成され得る。いくつかの実施形態において、入口圧力は、一定で、およそ２００～２０００ｐｓｉｇであり得る。他の実施形態において、入口圧力は、一定で、およそ８００ｐｓｉｇであり得る。さらなる実施形態において、プロセス流れは、およそ１６．５％の非芳香族化合物、混合キシレン、Ｃ６芳香族化合物、及びＣ７芳香族化合物を含有し得るが、この百分率は変わり得る。機能的に、膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄは、それぞれ、５～１５０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉ（例えば、いくつかの実施形態においてはおよそ４０～８０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉ及び他の実施形態においてはおよそ６０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉ）のキシレン透過係数及び３～７０（例えば、いくつかの実施形態においては約１０～２５及び他の実施形態においては約１５）のキシレン対非芳香族化合物透過係数比を有し得る。性能を向上させるためにキシレン透過係数及びキシレン対非芳香族化合物透過係数比の両方を最大限にすることが有利であるが、キシレン透過係数とキシレン対非芳香族化合物透過係数比とは互いに逆である（例えば、１つの値の上昇は、他方を低下させる）ので、そうすることは、２つの値のバランスをとることを必要とし、膜ユニットを構築するのをより困難にする。キシレン透過係数の上昇は、必要とされる膜表面積を低減する。キシレン対非芳香族化合物透過係数比の上昇は、キシレンと非芳香族化合物との間のよりきれいな分離を提供する（例えば、１５の比において、キシレンは、非芳香族化合物よりも１５倍速く膜を透過する）。インプット、アウトプット、及び膜ユニットの効率は、キシレン回収ループ内のその場所に基づいて変わる。
構造上、膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄは、それぞれ、一段又は多段（例えば、二段）膜システムを含み得る。一段システムは、入口流れ中に存在する芳香族化合物（芳香族化合物は、混合キシレンを含む）のおよそ１０％を失いながら、入口流れ中に存在する非芳香族化合物のおよそ５０％を除去するために構成され得る。二段又は他の多段膜システムは、一段膜システムのそれの半分まで芳香族化合物の損失を低減しながら、入口流れ中に存在する非芳香族化合物のおよそ５０％を除去し得る。膜ユニットに段を追加すると、構築する及び維持するのにより多くの費用がかかるが、好ましくは透過するキシレンの純度を上げる。
膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄを構成する膜の構造及び材料は変わり得る。同様に、膜の構造及び材料のように、キシレン回収ループ１０１内の膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄの場所は、その性能及びシステム１００の全体性能に影響を及ぼし得る。それらのそれぞれの場所における膜ユニット１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｄの機能性は、以下により詳細に記載される。
膜ユニット１６０Ａ
システム１００の一実施形態において、膜ユニット１６０Ａは、それが、リフォーメートストック流れ１０２を（例えば、システム１００の外部の供給源から）受け取るために構成される、且つ、キシレンスプリッター１１０と直接流体連結するようにキシレンスプリッター１１０の上流に配置され得る。リフォーメートストック流れ１０２は、非芳香族化合物、混合キシレン、Ｃ６芳香族化合物、及びＣ７芳香族化合物を含み得る。この配置で、膜ユニット１６０Ａは、膜ユニット生成物流れ１６２Ａ及び非芳香族化合物に富む流れ１６４Ａを生成するために更に構成され得る。
システム１００のこの構成において、キシレンスプリッター１１０は、膜ユニット１６０Ａと直接流体連結し得、（例えば、１つ以上の入口を介して）膜ユニット生成物流れ１６２Ａを受け取り、混合キシレン流れ１１２とＣ９及びＣ１０炭化水素を含み得る重質炭化水素流れ１１４とを生成し、（例えば、１つ以上の出口を介して）それらを吐き出すために構成され得る。
パラ－キシレン回収ユニット１２０は、キシレンスプリッター１１０と直接流体連結し得、混合キシレン流れ１１２を受け取り、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４を生成するために構成され得る。パラ－キシレン回収ユニット１２０は、製品としてシステム１００からパラ－キシレンに富む流れ１２４を導き、さらなる処理のためにシステム１００内の下流に、混合キシレンを含む、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２を導くために構成され得る。
異性化ユニット１３０は、それが、パラ－キシレン回収ユニット１２０からのパラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びシステム１００の外部の水素供給源（示されていない）からの水素流れ１０４を受け取り、異性化ユニット生成物流れ１３２を生成するために構成されるように、パラ－キシレン回収ユニット１２０及び脱ヘプタン塔ユニット１４０と直接流体連結し得る。異性化ユニット１３０は、脱ヘプタン塔ユニット１４０に異性化ユニット生成物流れ１３２を導くために構成され得る。
脱ヘプタン塔ユニット１４０は、それが、異性化ユニット１３０から異性化ユニット生成物流れ１３２を受け取り、キシレンに富む流れ１４２、燃料ガス流れ１４４、及び炭化水素流れ１４６を生成するために構成されるように、異性化ユニット１３０及び粘土処理装置１５０と直接流体連結し得る。炭化水素流れ１４６は、Ｃ６芳香族化合物、Ｃ７芳香族化合物、及び非芳香族化合物を含み得る。脱ヘプタン塔ユニット１４０は、粘土処理装置１５０にキシレンに富む流れ１４２を導き、システム１００の外部に燃料ガス流れ１４４及び炭化水素流れ１４６を導くために構成され得る。
粘土処理装置１５０は、それが、脱ヘプタン塔ユニット１４０からキシレンに富む流れ１４２を受け取り、キシレンスプリッター１１０へフィードバックされ得る、粘土処理流れ１５２を生成するために構成されるように、脱ヘプタン塔ユニット１４０及びキシレンスプリッター１１０と直接流体連結し得る。
膜ユニット１６０Ｂ
システム１００の一実施形態において、膜ユニット１６０Ｂは、それが、混合キシレン流れ１１２を（例えば、キシレンスプリッター１１０から）受け取るために構成される、且つ、キシレンスプリッター１１０と直接流体連結するようにキシレンスプリッター１１０とパラ－キシレン回収ユニット１２０との間に配置され得る。この配置で、膜ユニット１６０Ｂは、膜ユニット生成物流れ１６２Ｂ及び非芳香族化合物に富む流れ１６４Ｂを生成するために更に構成され得る。
システム１００のこの構成において、キシレンスプリッター１１０は、膜ユニット１６０Ｂと直接流体連結し得、及び（例えば、１つ以上の入口を介して）リフォーメートストック流れ１０２を受け取り、混合キシレン流れ１１２とＣ９及びＣ１０炭化水素を含み得る重質炭化水素流れ１１４とを生成し、（例えば、１つ以上の出口を介して）それらを吐き出すために構成され得る。
パラ－キシレン回収ユニット１２０は、膜ユニット１６０Ｂと直接流体連結し得、膜ユニット生成物流れ１６２Ｂを受け取り、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４を生成するために構成され得る。パラ－キシレン回収ユニット１２０は、製品としてシステム１００からパラ－キシレンに富む流れ１２４を導き、さらなる処理のためにシステム１００内の下流に、混合キシレンを含む、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２を導くために構成され得る。
異性化ユニット１３０、脱ヘプタン塔ユニット１４０、及び粘土処理装置１５０は、膜ユニット１６０Ａの実施形態において前に記載されたのと同じように又は同様に動作するために構成され得る。
膜ユニット１６０Ｃ
システム１００の一実施形態において、膜ユニット１６０Ｃは、それが、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２を（例えば、パラ－キシレン回収ユニット１２０から）受け取るために構成される、且つ、パラ－キシレン回収ユニット１２０と直接流体連結するようにパラ－キシレン回収ユニット１２０と異性化ユニット１３０との間に配置され得る。この配置で、膜ユニット１６０Ｃは、膜ユニット生成物流れ１６２Ｃ及び非芳香族化合物に富む流れ１６４Ｃを生成するために更に構成され得る。
システム１００のこの構成において、キシレンスプリッター１１０は、パラ－キシレン回収ユニット１２０と直接流体連結し得、（例えば、１つ以上の入口を介して）リフォーメートストック流れ１０２を受け取り、混合キシレン流れ１１２とＣ９及びＣ１０炭化水素を含み得る重質炭化水素流れ１１４とを生成し、（例えば、１つ以上の出口を介して）それらを吐き出すために構成され得る。
パラ－キシレン回収ユニット１２０は、キシレンスプリッター１１０と直接流体連結し得、混合キシレン流れ１１２を受け取り、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４を生成するために構成され得る。パラ－キシレン回収ユニット１２０は、製品としてシステム１００からパラ－キシレンに富む流れ１２４を導き、さらなる処理のためにシステム１００内の下流に、混合キシレンを含む、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２を導くために構成され得る。
異性化ユニット１３０は、それが、膜ユニット生成物流れ１６２Ｃ及びシステム１００の外部の水素供給源（示されていない）からの水素流れ１０４を受け取り、異性化ユニット流れ１３２を生成するために構成されるように、膜ユニット１６０Ｃと直接流体連結し得る。異性化ユニット１３０は、脱ヘプタン塔ユニット１４０に異性化ユニット生成物流れ１３２を導くために構成され得る。
脱ヘプタン塔ユニット１４０及び粘土処理装置１５０は、膜ユニット１６０Ａの実施形態において前に記載されたのと同じように又は同様に動作するために構成され得る。
膜ユニット１６０Ｄ
システム１００の一実施形態において、膜ユニット１６０Ｄは、それが、（例えば、脱ヘプタン塔ユニット１４０から）炭化水素流れ１４６を受け取るために構成される、且つ、脱ヘプタン塔ユニット１４０と直接流体連結するように脱ヘプタン塔ユニット１４０の下流に配置され得る。この配置で、膜ユニット１６０Ｄは、膜ユニット生成物流れ１６２Ｄ及び非芳香族化合物に富む流れ１６４Ｄを生成するために更に構成され得る。
システム１００のこの構成において、キシレンスプリッター１１０は、膜ユニット１６０Ｃの実施形態において前に記載されたのと同じように又は同様に動作するために構成され得る。
パラ－キシレン回収ユニット１２０及び異性化ユニット１３０は、膜ユニット１６０Ａの実施形態において前に記載されたのと同じように又は同様に動作するために構成され得る。
脱ヘプタン塔ユニット１４０は、それが、異性化ユニット１３０からの異性化ユニット生成物流れ１３２を受け取り、キシレンに富む流れ１４２、燃料ガス流れ１４４、及び炭化水素流れ１４６を生成するために構成されるように、異性化ユニット１３０、膜ユニット１６０Ｄ、及び粘土処理装置１５０と直接流体連結し得る。炭化水素流れ１４６は、Ｃ６芳香族化合物、Ｃ７芳香族化合物、及び非芳香族化合物を含み得る。脱ヘプタン塔ユニット１４０は、キシレンに富む流れ１４２を粘土処理装置１５０に、燃料ガス流れ１４４をシステム１００の外部に、及び炭化水素流れ１４６を膜ユニット１６０Ｄに導くために構成され得る。
粘土処理装置１５０は、膜ユニット１６０Ａの実施形態において前に記載されたのと同じように又は同様に動作するために構成され得る。
実例実施形態に従ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための実例方法が以下に記載される。これらの方法は、多様な構成において図１のシステムと併せて用いられ得る。
図２は、第１配置における膜ユニット１６０Ａを使ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法２００を例示する。図２に示されるように、方法２００は、膜ユニット生成物流れ１６２Ａ及び非芳香族化合物に富む流れ１６４Ａを生成するために構成され得る、膜ユニット１６０Ａにリフォーメートストック流れ１０２を供給することで操作２０２から始まり得る。操作２０４において、１６０Ａは、混合キシレン流れ１１２及び重質炭化水素流れ１１４を生成するために構成され得る、キシレンスプリッター１１０に膜ユニット生成物流れ１６２Ａを供給し得る。操作２０６において、キシレンスプリッター１１０は、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４を生成するために構成され得る、パラ－キシレン回収ユニット１２０に混合キシレン流れ１１２を供給し得る。操作２０８において、パラ－キシレン回収ユニット１２０は、異性化ユニット生成物流れ１３２を生成するために構成され得る、異性化ユニット１３０にパラ－キシレンに乏しい流れ１２２を供給し得る。操作２１０において、異性化ユニット１３０は、キシレンに富む流れ１４２、燃料ガス流れ１４４、及び炭化水素流れ１４６を生成するために構成され得る、脱ヘプタン塔ユニット１４０に異性化ユニット生成物流れ１３２を供給し得る。操作２１２において、脱ヘプタン塔ユニット１４０は、粘土処理流れ１５２を生成するために構成され得る、粘土処理装置１５０にキシレンに富む流れ１４２を供給し得る。操作２１４において、粘土処理装置１５０は、キシレン回収ループ１０１内の再循環のためにキシレンスプリッター１１０に粘土処理流れ１５２を供給し得る。或いは、粘土処理流れ１５２は、キシレン回収ループ１０１を通って再循環されるよりもむしろ、システム１００からアウトプットされ得る。方法２００は、その工程のアウトプット流れが別の処理プラントに受け入れられる状態で任意の操作工程で停止され得ることが指摘されるべきである。
図３は、第２配置における膜ユニット１６０Ｂを使ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法３００を例示する。図３に示されるように、方法３００は、混合キシレン流れ１１２及び重質炭化水素流れ１１４を生成するために構成され得る、キシレンスプリッター１１０にリフォーメートストック流れ１０２を供給することで操作３０２から始まり得る。操作３０４において、キシレンスプリッター１１０は、膜ユニット生成物流れ１６２Ｂ及び非芳香族化合物に富む流れ１６４Ｂを生成するために構成され得る、膜ユニット１６０Ｂに混合キシレン流れ１１２を供給し得る。操作３０６において、膜ユニット１６０Ｂは、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４を生成するために構成され得る、パラ－キシレン回収ユニット１２０に膜ユニット生成物流れ１６２Ｂを供給し得る。この時点で、方法３００は、アウトプットパラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４が別の処理プラントに受け入れられる状態で停止され得る。或いは、示されていないけれども、方法３００は、異性化ユニット１３０、脱ヘプタン塔１４０、粘土処理装置１５０、及び／又は１つ以上の追加の膜ユニット１６０Ｃ、１６０Ｄの１つ以上にさらなる処理のために、それらのアウトプット流れの１つ以上を導くことを進め得る。
図４は、第３配置における膜ユニット１６０Ｃを使ったパラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法４００を例示する。図４に示されるように、方法４００は、キシレン回収ループ１０１に（例えば、具体的にはキシレンスプリッター１１０に）リフォーメートストック流れ１０２を供給することで操作４０２から始まり得る。次に、操作４０４において、キシレンスプリッターが、混合キシレン流れ１１２及び重質炭化水素流れ１１４を生成するために構成され得る。操作４０６において、混合キシレン流れ１１２がパラ－キシレン回収ユニット１２０にダウンストリームし続けるので、パラ－キシレン回収ユニット１２０は、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４を生成するために構成され得る。操作４０８において、パラ－キシレン回収ユニット１２０が膜ユニット１６０Ｃにパラ－キシレンに乏しい流れ１２２を供給した後に、膜ユニット１６０Ｃは、キシレンを好ましくは透過させて非芳香族化合物に富む流れ１６４Ｃから膜ユニット生成物流れ１６２Ｃを分離するために構成され得る。操作４１０において、膜ユニット１６０Ｃが異性化ユニット１３０に膜ユニット生成物流れ１６２Ｃを供給した後に、異性化ユニット１３０は、膜ユニット生成物流れ１６２Ｃを処理して異性化ユニット生成物流れ１３２を生成するために構成され得、流れ１３２は、次いで脱ヘプタン塔ユニット１４０に供給することができる。操作４１２において、脱ヘプタン塔ユニット１４０は、キシレンに富む流れ１４２、燃料ガス流れ１４４、及び炭化水素流れ１４６の１つ以上の流れを生成するために構成され得、少なくともキシレンに富む流れ１４２は、粘土処理装置１５０に下流に供給され得る。操作４１４において、粘土処理装置１５０は、粘土処理流れ１５２を生成するために構成され得、流れ１５２は、次いで、操作４１６においてキシレン回収ループ１０１内の再循環のためにキシレンスプリッター１１０に供給することができる。或いは、粘土処理流れ１５２は、システム１００からアウトプットされ得る。非芳香族化合物に富む流れ１６４Ｃを分離することによって、それは、システム効率又は有効性に悪影響を及ぼすことなしに（例えば、キシレンでより濃縮されている流れを捨てなければならない及び／又は運転を停止することなしに）システム１００から除去することができる。
図５は、パラ－キシレン生産のためのキシレン異性化プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法５００を例示する。図５に示されるように、方法５００は、混合キシレン流れ１１２及び重質炭化水素流れ１１４を生成するために構成され得る、しキシレンスプリッター１１０にリフォーメートストック流れ１０２を供給することで操作５０２から始まり得る。操作５０４において、キシレンスプリッター１１０は、パラ－キシレンに乏しい流れ１２２及びパラ－キシレンに富む流れ１２４を生成するために構成され得る、パラ－キシレン回収ユニット１２０に混合キシレン流れ１１２を供給し得る。操作５０６において、パラ－キシレン回収ユニット１２０は、異性化ユニット生成物流れ１３２を生成するために構成され得る、異性化ユニット１３０にパラ－キシレンに乏しい流れ１２２を供給し得る。操作５０８において、異性化ユニット１３０は、キシレンに富む流れ１４２、燃料ガス流れ１４４、及び炭化水素流れ１４６を生成するために構成され得る、脱ヘプタン塔ユニット１４０に異性化ユニット生成物流れ１３２を供給し得る。操作５１０において、脱ヘプタン塔ユニット１４０は、膜ユニット生成物流れ１６２Ｄ及び非芳香族化合物に富む流れ１６４Ｄを生成するために構成され得る、膜ユニット１６０Ｄに炭化水素流れ１４６を供給し得る。この時点で、方法５００は、アウトプット膜ユニット生成物流れ１６２Ｄが別の処理プラントに受け入れられる状態で停止され得る。或いは、示されていないけれども、方法５００は、粘土処理装置１５０及び／又は１つ以上の追加の膜ユニット１６０Ｄの１つ以上に、さらなる処理のためにそれらのアウトプット流れの１つ以上を導くことを進め得る。
本開示は、様々な図において例示され、上記で考察されたように、複数の例示的態様に関連して記載されてきたが、他の類似の態様が用いられ得ること、又はそれらから逸脱することなしに本開示の同じ機能を行うために記載された態様に修正及び追加が行われ得ることは理解される。例えば、本開示の様々な態様において、方法及び組成物は、目下開示される主題の態様に従って記載された。しかしながら、これらの記載された態様に同等の他の方法及び組成物もまた、本明細書での教示によって熟慮される。それ故、本開示は、いかなるただ一つの態様にも限定されるべきではなく、むしろ添付の特許請求の範囲に従った広がり及び範囲で解釈されるべきである。
本明細書で開示される実施形態及び特許請求の範囲は、それらの適用で、本説明に示される及び図面に例示される構成要素の構造及び配置の詳細に限定されないことが理解されるべきである。むしろ、本説明及び図面は、想像される実施形態の例を提供する。本明細書で開示される実施形態及び特許請求の範囲は、更に、他の実施形態であることができ、様々な方法で実行する及び実施することができる。また、本明細書で用いられる表現法及び専門用語は、説明の目的のためであり、特許請求の範囲を限定すると見なされるべきではないことが理解されるべきである。
したがって、当業者は、本出願及び特許請求の範囲がベースとしている概念が、この出願において提示される実施形態及び特許請求の範囲の幾つかの目的を実施するための他の構造物、方法、及びシステムの設計への基盤として容易に利用され得ることを十分理解するであろう。それ故、特許請求の範囲は、そのような同等の構成を含むと見なされることが重要である。
更に、前述の要約の目的は、様々な特許庁、並びに特許及び法律用語又は表現法に詳しくない当技術分野における専門家を一般に、及びとりわけ含む公衆が、本出願の技術的開示の性質及び本質を一見して迅速に決定することを可能にすることである。要約は、本出願の特許請求の範囲を画定する意図もないし、それは、クレームの範囲を決して限定する意図もない。代わりに、本発明は本明細書に添付される特許請求の範囲によって画定されることが意図される。

Claims (20)

  1. パラ－キシレン生産プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法であって、
    キシレンスプリッター、パラ－キシレン回収ユニット、膜ユニット、異性化ユニット、脱ヘプタン塔ユニット、及び粘土処理装置を含むキシレンリサイクルループへ、リフォーメートストック流れを供給する工程と；
    前記リフォーメートストック流れを受け取るために構成された前記キシレンスプリッターによって、パラ－キシレン、オルト－キシレン、及びメタ－キシレンを含む混合キシレン流れを生成する工程と；
    前記混合キシレン流れを受け取るために構成された前記パラ－キシレン回収ユニットによって、パラ－キシレンに乏しい流れを生成する工程と；
    前記膜ユニットによって前記パラ－キシレンに乏しい流れ中のキシレンを優先的に透過させて膜ユニット生成物流れから非芳香族化合物に富む流れを分離する工程と；
    前記異性化ユニットにおいて前記膜ユニット生成物流れを処理して異性化ユニット生成物流れを生成する工程と；
    前記異性化ユニット生成物流れを受け取るために構成された前記脱ヘプタン塔ユニットによって、キシレンに富む流れを生成する工程と；
    前記粘土処理装置を通して前記キシレンに富む流れを処理して粘土処理流れを生成する工程と；
    前記キシレンリサイクルループ内の再循環のために前記キシレンスプリッターへ前記粘土処理流れを供給する工程と
    を含む方法。
  2. 前記リフォーメートストック流れは、非芳香族化合物、混合キシレン、Ｃ６芳香族化合物、及びＣ７芳香族化合物を含む、請求項１に記載の方法。
  3. 前記膜ユニットによる前記パラ－キシレンに乏しい流れからのキシレンの優先的透過は、２００～２０００ｐｓｉｇの一定圧力で前記膜ユニットへ前記パラ－キシレンに乏しい流れを供給する工程を更に含む、請求項１～２のいずれか一項に記載の方法。
  4. 前記膜ユニットは、一段膜システムを含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記膜ユニットは、多段膜システムを含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記膜ユニットは、６０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉのキシレン透過係数及び１５のキシレン対非芳香族化合物透過係数比を示す、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記脱ヘプタン塔ユニットによって、炭化水素流れを生成する工程を更に含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記異性化ユニット生成物流れは、５０重量％のメタ－キシレン、２４重量％のパラ－キシレン、及び２６重量％のオルト－キシレンを含む、請求項７に記載の方法。
  9. 前記炭化水素流れは、Ｃ６芳香族化合物、Ｃ７芳香族化合物、及び非芳香族化合物を含む、請求項７～８のいずれか一項に記載の方法。
  10. 非芳香族化合物除去システムであって、
    リフォーメートストック流れを受け取り、混合キシレン流れを生成するために構成されたキシレンスプリッターと；
    前記キシレンスプリッターと直接流体連結した及び前記キシレンスプリッターから前記混合キシレン流れを受け取り、パラ－キシレンに乏しい流れを生成するために構成されたパラ－キシレン回収ユニットと；
    前記パラ－キシレン回収ユニットと流体連結した及び炭化水素流れを生成するために構成された脱ヘプタン塔ユニットと；
    前記パラ－キシレンに乏しい流れ及び前記炭化水素流れの１つ以上の流れを受け取り、非芳香族化合物に富む流れを生成するために構成された膜ユニットであって、前記膜ユニットが、６０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉのキシレン透過係数及び１５のキシレン対非芳香族化合物透過係数比を示す膜ユニットと
    を含むシステム。
  11. 請求項１０に記載のシステムであって、前記脱ヘプタン塔ユニットが、キシレンに富む流れを生成するために更に構成され、前記システムが、前記脱ヘプタン塔ユニット及びキシレンスプリッターと直接流体連結した粘土処理装置を更に含み、前記粘土処理装置は、前記脱ヘプタン塔ユニットから前記キシレンに富む流れを受け取り、粘土処理流れを生成し、前記粘土処理流れを前記キシレンスプリッターに供給するために構成されているシステム。
  12. 前記パラ－キシレンに乏しい流れは、２００～２０００ｐｓｉｇの一定圧力で前記膜ユニットへ供給される、請求項１０～１１のいずれか一項に記載のシステム。
  13. 前記炭化水素流れは、２００～２０００ｐｓｉｇの一定圧力で前記膜ユニットへ供給される、請求項１０～１２のいずれか一項に記載のシステム。
  14. 前記膜ユニットは、一段膜システムを含む、請求項１０～１３のいずれか一項に記載のシステム。
  15. 前記膜ユニットは、多段膜システムを含む、請求項１０～１３のいずれか一項に記載のシステム。
  16. パラ－キシレン生産プロセスから非芳香族化合物を除去するための方法であって、
    キシレンスプリッターへリフォーメートストック流れを供給し、前記キシレンスプリッターが、混合キシレン流れを生成し、前記混合キシレン流れが、パラ－キシレン、オルト－キシレン、及びメタ－キシレンを含む工程と；
    膜ユニットに前記混合キシレン流れを供給し、前記膜ユニットが、非芳香族化合物に富む流れ及び膜ユニット生成物流れを生成する工程と；
    パラ－キシレン回収ユニットにおいて前記膜ユニット生成物流れを処理し、前記パラ－キシレン回収ユニットが、パラ－キシレンに乏しい流れを生成する工程と；
    異性化ユニットにおいて前記パラ－キシレンに乏しい流れを処理し、前記異性化ユニットが、異性化ユニット生成物流れを生成する工程と；
    脱ヘプタン塔ユニットへ前記異性化ユニット生成物流れを供給し、前記脱ヘプタン塔ユニットが、キシレンに富む流れを生成する工程と；
    粘土処理装置を通して前記キシレンに富む流れを処理し、前記粘土処理装置が、粘土処理流れを生成する工程と；
    前記キシレンスプリッターへ前記粘土処理流れを供給する工程と
    を含む方法。
  17. 前記混合キシレン流れは、２００～２０００ｐｓｉｇの一定圧力で前記膜ユニットへ供給される、請求項１６に記載の方法。
  18. 前記膜ユニットは、一段膜システムを含む、請求項１６～１７のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記膜ユニットは、多段膜システムを含む、請求項１６～１７のいずれか一項に記載の方法。
  20. 前記膜ユニットは、６０ｇｍ／ｍ２／ｈｒ／ｐｓｉのキシレン透過係数及び１５のキシレン対非芳香族化合物透過係数比を示す、請求項１６～１９のいずれか一項に記載の方法。
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US6187987B1 (en) 1998-07-30 2001-02-13 Exxon Mobil Corporation Recovery of aromatic hydrocarbons using lubricating oil conditioned membranes
JP4348885B2 (ja) * 2001-02-02 2009-10-21 東レ株式会社 パラキシレンの製造方法
US20080200696A1 (en) 2006-07-06 2008-08-21 Miller Jeffrey T Separation process using aromatic-selective polymeric membranes
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US9302953B2 (en) * 2014-06-30 2016-04-05 Exxonmobil Chemicals Patents Inc. Process for the production of xylenes
US9708233B2 (en) 2014-08-15 2017-07-18 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Aromatics production process
US20180122021A1 (en) * 2015-03-03 2018-05-03 Uop Llc Chemical refinery performance optimization
US9517980B2 (en) * 2015-04-30 2016-12-13 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process and apparatus for the production of para-xylene
TW201733664A (zh) 2015-11-13 2017-10-01 艾克頌美孚研究工程公司 烴逆滲透膜及分離
WO2017105922A1 (en) * 2015-12-16 2017-06-22 Uop Llc Processes for increasing the overall aromatics and xylenes yield in an aromatics complex
US10300404B2 (en) * 2016-06-30 2019-05-28 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for the recovering of paraxylene
EP3807235A4 (en) * 2018-07-20 2022-03-09 SCG Chemicals Co., Ltd. INTEGRATED PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OF PARAXYLENE
JP2022545641A (ja) * 2019-08-14 2022-10-28 エクソンモービル・テクノロジー・アンド・エンジニアリング・カンパニー パラ－キシレン生産のための非芳香族化合物除去システム
US11370980B2 (en) * 2020-07-31 2022-06-28 Saudi Arabian Oil Company Recycle catalytic reforming process to increase aromatics yield
US11613714B2 (en) * 2021-01-13 2023-03-28 Saudi Arabian Oil Company Conversion of aromatic complex bottoms to useful products in an integrated refinery process

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