JP2022545883A - Ｃ８芳香族炭化水素の異性化法 - Google Patents

Abstract

≧１００質量ｐｐｍの供給速度で分子状水素を同時供給するステップを含む液相異性化法は、異性化触媒の存在下、≧５時間-1という高いＷＨＳＶでさえも触媒の非常に低い失活速度で、Ｃ８芳香族炭化水素異性化フィードを効率的に変換することができる。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年８月２３日出願の米国特許出願第６２／８９０，９３５号、および２０１９年１１月１４日出願の欧州特許出願第１９２０９１１４．８号の優先権および利益を主張し、それらの開示は、それらを参照することにより本明細書に組み込まれている。
本開示は、Ｃ８芳香族炭化水素の異性化に関する。特に、本開示は、Ｃ８芳香族炭化水素の大部分が液相中に存在する条件下でのＣ８芳香族炭化水素の異性化に関する。本開示は、例えば、ｐ－キシレンを生成する方法に有用である。

高純度ｐ－キシレン生成物は、通常、ｐ－キシレン分離／回収システムにおいて、ｐ－キシレン、ｏ－キシレン、ｍ－キシレンおよび任意にエチルベンゼン（「ＥＢ」）を含むｐ－キシレンに富む芳香族炭化水素混合物からｐ－キシレンを分離することによって生成される。このｐ－キシレン回収システムは、例えば、先行技術において公知の晶析装置および／または吸着クロマトグラフィー分離システムを含むことができる。ｐ－キシレン回収システム（ｐ－キシレン結晶の分離時の晶析装置からの「ろ液」または吸着クロマトグラフィー分離システムに由来する「ラフィネート」、本開示では、まとめて「ラフィネート」）から生成したｐ－キシレンが枯渇したストリームは、ｍ－キシレンおよびо－キシレンに富んでおり、通常、ｍ－キシレン、ｏ－キシレンおよびｐ－キシレンからなる平衡混合物中のｐ－キシレンの濃度未満の濃度でｐ－キシレンを含有している。ｐ－キシレンの収量を増加させるため、ラフィネートストリームを異性化ユニットに供給することができ、このユニットにおいて、キシレンは、異性化触媒システムに接触して異性化反応を受けて、ラフィネートに比べてｐ－キシレンに富む異性化した排出液を生成する。異性化ユニットにおいて生成され得る軽質炭化水素の任意選択の分離および除去後の、異性化後の排出液の少なくとも一部は、ｐ－キシレン回収システムにリサイクルされて、「キシレンループ」を形成することができる。

異性化触媒の存在下での蒸気相中にＣ８芳香族炭化水素が実質的に存在する条件下で、キシレンの異性化を行うことができる（蒸気相での異性化（ｖａｐｏｒ－ｐｈａｓｅ ｉｓｏｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、すなわち「ＶＰＩ」）。
異性化触媒の存在下で、かなりの低温においてキシレンの異性化が可能となる一層の新世代技術が開発されており、Ｃ８芳香族炭化水素は、液相に実質的に存在している（液相異性化（ｌｉｑｕｉｄ－ｐｈａｓｅ ｉｓｏｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）すなわち「ＬＰＩ」）。従来のＶＰＩに比べＬＰＩを使用すると、Ｃ８芳香族フィードを処理するために必要な相変化（液体から蒸気、蒸気から液体）の数を低減することができる。これによって、著しいエネルギー削減の形態で、持続性という利点を伴う方法が実現される。ＶＰＩユニットに加え、またはその代わりに、ＬＰＩユニットを配置することは、いずれのｐ－キシレン生産プラントにとっても非常に有利になると思われる。ＬＰＩのない既存のｐ－キシレン生産設備の場合、ＶＰＩユニットを補完（ｃｏｍｐｌｉｍｅｎｔ）するためにＬＰＩユニットを追加すること、またはＶＰＩユニットに置きかえることが非常に有利であると思われる。

上記のために有用な例示的ＬＰＩプロセスおよび触媒システムは、米国特許出願公開第２０１１／０２６３９１８号および同第２０１１／０３１９６８８号、同第２０１７／０２９７９７７号、同第２０１６／０２５７６３１号、および米国特許第９，８９０，０９４号に記載されており、それらのすべての全内容が、参照により本明細書に組み込まれている。これらの参照文献に記載されているＬＰＩプロセスにおいて、通常、ＭＦＩフレームワーク型ゼオライト（例えば、ＺＳＭ－５）が、触媒として使用される。

ＬＰＩプロセスの多数の利点およびこの技術を展開する必要性があるため、この技術における改善がやはり必要とされている。ＬＰＩ触媒は、とりわけ、高い時間あたりの質量空間速度（「ＷＨＳＶ」）において、様々な失活速度で経時的にエイジングを経験することが見出されている。ＬＰＩプロセスにおいて、触媒の失活が低減されて、触媒の寿命を長く、こうして、触媒再生および交換のための費用を削減することが可能になることが非常に望ましいと思われる。
本開示は、この必要性および他の必要性を満たす。

ＬＰＩプロセスにおいて、Ｃ８芳香族炭化水素フィードの液相と共に、少なくとも１００ｐｐｍという高い供給速度で分子状水素を同時供給することによって、少なくとも５時間^-1、および少なくとも２０時間^-1の高いＷＨＳＶでさえも、異性化触媒の失活をかなり低減することができることが見出されている。
したがって、本開示の第１の態様は、その中に配設されている異性化触媒を有する異性化反応器に、分子状水素、およびＣ８芳香族炭化水素を含む液相異性化炭化水素フィードを供給するステップであって、分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～５０００質量ｐｐｍの供給速度で供給される、ステップと、異性化反応器中、異性化条件下で、分子状水素およびＣ８芳香族炭化水素に異性化触媒を接触させて、異性化排出液を生成するステップであって、異性化条件が、Ｃ８芳香族炭化水素が異性化反応器中で実質的に液相中に存在するよう、異性化反応器において１，７００ｋＰａ－ゲージ～３，５００ｋＰａ－ゲージの反応圧力および反応温度、ならびに５時間^-1～２０時間^-1の時間あたりの質量空間速度を含む、ステップと、を含む、方法に関する。

本開示の第２の態様は、その中に配設されている異性化触媒を有する異性化反応器に、分子状水素、およびＣ８芳香族炭化水素を含む液相異性化炭化水素フィードを供給するステップであって、分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～５０００質量ｐｐｍの供給速度で供給される、ステップと、異性化反応器中、異性化条件下で、分子状水素およびＣ８芳香族炭化水素に異性化触媒を接触させて、異性化排出液を生成するステップであって、異性化条件が、Ｃ８芳香族炭化水素が異性化反応器中で実質的に液相中に存在するよう、１，７００ｋＰａ－ゲージ～３，５００ｋＰａ－ゲージの反応圧力および２００～３００℃の反応温度、ならびに５時間^-1～２０時間^-1の時間あたりの質量空間速度を含み、異性化排出液が、ｐ－キシレンを異性化炭化水素フィードよりも高い濃度で含む、ステップと、異性化排出液からｐ－キシレンの少なくとも一部を回収するステップと、を含む、ｐ－キシレンを生成する方法に関する。

本開示のシミュレートされたＬＰＩプロセスにおける、様々なＷＨＳＶでの、反応温度の関数としてのｐ－キシレン／キシレンを示すグラフである。 本開示のシミュレートされたＬＰＩプロセスにおける、様々なＷＨＳＶでの、反応温度の関数としてのキシレン損失を示すグラフである。 本開示のシミュレートされたＬＰＩプロセスにおける、２．５時－１のＷＨＳＶでの反応温度の関数としての異性化触媒の相対活性損失を示すグラフである。 本開示のシミュレートされたＬＰＩプロセスにおける、様々な温度でのｐ－キシレン／キシレンの関数としての異性化触媒の活性低下を示すグラフである。 ナフサの改質からｐ－キシレン生成物を生成する芳香族生産複合施設の概略図である。 様々な異性化条件下で稼働したＬＰＩプロセスの異性化触媒のグラムあたりのフィードの累積グラム数（「ＣＧｐＧＣ」）の関数としての異性化排出液中のｐ－キシレン濃度を示すグラフであり、特に、分子状水素の様々な供給速度および様々なＷＨＳＶ下で様々な触媒失活速度となることを実証している。 異性化炭化水素フィードに９ｐｐｍで分子状水素を吹き込むことおよび約１質量％の低濃度でエチルベンゼンを含むＣ８芳香族炭化水素フィードを供給することを含む異性化条件下で稼働した、ＷＨＳＶの関数としての、同等なＬＰＩプロセスの異性化排出液中のｐ－キシレン濃度を示しており、異性化炭化水素フィード中に低い濃度の分子状水素の存在下では、触媒失活が速いことを実証している。 異性化炭化水素フィードが、９質量％という高い濃度でｐ－キシレンを含む場合の、４時間^-1のＷＨＳＶ下であるが、ＬＰＩ反応器への同時供給を行わずに稼働した、ストリームに対する時間の関数としての別の同等なＬＰＩプロセスの異性化排出液中のｐ－キシレン濃度（質量％）を示すグラフであり、異性化炭化水素フィードが、触媒失活を引き起こす可能性がより低いと推定される場合でさえも、分子状水素の同時供給の非存在下では、触媒失活が速いことを実証している。

これより、特許請求された発明を理解する目的のために、本明細書において採用した好ましい実施形態および定義を含めた、本発明の様々な特定の実施形態、変形および例を記載する。以下の詳細説明は、特定の好ましい実施形態を示しているが、当業者は、これらの実施形態は、例示的なものに過ぎないこと、および本発明は他の方法でも実施することができることを理解しているであろう。抵触を判定する目的で、本発明の範囲は、その均等物、および引用されているものと等価な要素または限定を含めた、添付の特許請求の範囲のうちのいずれか１つまたは複数を指すであろう。「発明」という言及のいずれも、特許請求の範囲によって定義される本発明の１つまたは複数、必ずしもではないが、すべてを指すことができる。

本開示において、方法は、少なくとも１つの「ステップ」を含むと記載されている。各ステップとは、連続的または断続的に、この方法において１回または複数回、行われ得る、動作または操作のことであることを理解すべきである。それとは反対のことが指定されない限り、または文脈が他に明確に示さない限り、方法における複数のステップは、それらのステップが列挙されている順序で、１つもしくは複数の他のステップと重なって、または重ならないで、逐次に行われてもよく、あるいは場合によって、任意の他の順序で行われてもよい。さらに、１つもしくは複数のステップ、またはすべてのステップでさえも、材料の同じ回分または異なる回分に関して、同時に行われてもよい。例えば、連続法では、ある方法における第１のステップは、該方法の開始にちょうど供給される原料に関して行われる一方、第２のステップは、第１のステップにおけるより早い時間にその方法に供給された原料の処理から生じた中間物質と同時に行ってもよい。好ましくは、ステップは、記載されている順序で行われる。

特に示さない限り、本開示において量を示す数はすべて、すべての場合において、語「約」によって修飾されていると理解すべきである。本明細書および特許請求の範囲において使用される正確な数値が、具体的な実施形態を構成するとやはり理解すべきである。実施例において、データの正確性を確実にするよう努力を行っている。しかし、測定したいかなるデータも、測定を行うために使用した技法および装置の限界による、あるレベルの誤差を本質的に含むことを理解すべきである。

本明細書で使用する場合、反対のことを指定しない限り、または文脈が他に明確に示さない限り、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」は、「少なくとも１つ」を意味するものとする。したがって、「１つの分別カラム」を使用する実施形態は、反対のことを指定しない限り、または文脈が１本の分別カラムしか使用しないと明確に示されていない限り、１本、２本またはそれより多い分別カラムが使用される実施形態を含む。

「から本質的になる」は、本明細書で使用する場合、組成物、フィードまたは排出液は、問題にしている、組成物、フィードまたは排出液の総質量に対して、少なくとも６０質量％、好ましくは少なくとも７０質量％、より好ましくは少なくとも８０質量％、より好ましくは少なくとも９０質量％、さらにより好ましくは少なくとも９５質量％の濃度で所与の構成成分を含むことを意味する。
「実質的に全体的に」は、少なくとも９５質量％、好ましくは≧９８質量％、好ましくは≧９９質量％、好ましくは≧９９．５質量％、好ましくは≧９９．９質量％を意味する。したがって、反応器中で、Ｃ８芳香族炭化水素が液相中に実質的に全体的に存在する場合、反応器中で、このようなＣ８芳香族炭化水素の少なくとも９５質量％、好ましくは≧９８質量％、好ましくは≧９９質量％、好ましくは≧９９．５質量％、好ましくは≧９９．９質量％が液相中に存在する。分子状水素が、液相中の異性化炭化水素フィードに、実質的に全体的に溶解している場合、このような分子状水素の少なくとも９５質量％、好ましくは≧９８質量％、好ましくは≧９９質量％、好ましくは≧９９．５質量％、好ましくは≧９９．９質量％が、液相中の異性化炭化水素フィードに溶解している。

用語「炭化水素」は、（ｉ）水素および炭素原子からなる任意の化合物、または（ｉｉ）（ｉ）中の２種以上のこのような化合物の任意の混合物を意味する。用語「Ｃｎ炭化水素」（ｎは正の整数である）は、（ｉ）その分子中に合計数でｎ個の炭素原子を含む任意の炭化水素化合物、または（ｉｉ）（ｉ）における２種以上のこのような炭化水素化合物の任意の混合物を意味する。したがって、Ｃ２炭化水素は、エタン、エチレン、アセチレン、または任意の割合のそれらのうちの少なくとも２つの混合物とすることができる。「ＣｍからＣｎまでの炭化水素」または「Ｃｍ～Ｃｎ炭化水素」（ｍはおよびｎは、正の整数であり、ｍ＜ｎである）は、Ｃｍ、Ｃｍ＋１、Ｃｍ＋２、…、Ｃｎ－１、Ｃｎの炭化水素のいずれか、またはそれらの２種以上の任意の混合物を意味する。したがって、「Ｃ２からＣ３までの炭化水素」または「Ｃ２～Ｃ３炭化水素」は、エタン、エチレン、アセチレン、プロパン、プロペン、プロピン、プロパジエン、シクロプロパンのいずれか、およびこれらの構成成分間で任意の割合のそれらの２種以上の任意の混合物とすることができる。「飽和Ｃ２～Ｃ３炭化水素」は、エタン、プロパン、シクロプロパン、または任意の割合のそれらの２種以上の任意の混合物とすることができる。「Ｃｎ＋炭化水素」は、（ｉ）その分子中に合計数で少なくともｎ個の炭素原子を含む任意の炭化水素化合物、または（ｉｉ）（ｉ）における２種以上のこのような炭化水素化合物の任意の混合物を意味する。「Ｃｎ－炭化水素」は、（ｉ）その分子中に合計数で最大でもｎ個の炭素原子を含む任意の炭化水素化合物、または（ｉｉ）（ｉ）における２種以上のこのような炭化水素化合物の任意の混合物を意味する。「Ｃｍ炭化水素ストリーム」は、Ｃｍ炭化水素から本質的になる、炭化水素ストリームを意味する。「Ｃｍ～Ｃｎ炭化水素ストリーム」は、Ｃｍ～Ｃｎ炭化水素から本質的になる、炭化水素ストリームを意味する。

本開示における「軽質炭化水素」は、任意のＣ５－炭化水素を意味する。
「液相異性化」および「ＬＰＩ」は、互換的に、異性化触媒の存在下で、異性化ゾーンでのＣ８芳香族炭化水素の異性化プロセスを意味し、これによって、キシレンは、異性化ゾーンに存在するＣ８芳香族炭化水素が液相中に実質的に存在するような異性化条件下で異性化する。「実質的に液相中に」は、≧８０質量％、好ましくは≧８５質量％、好ましくは≧９０質量％、好ましくは≧９５質量％、好ましくは≧９９質量％、好ましくは全部が、液相中に存在することを意味する。このような異性化条件は、液相異性化条件と呼ばれる。
「蒸気相異性化」および「ＶＰＩ」は、互換的に、異性化触媒の存在下で、異性化ゾーンにおけるＣ８芳香族炭化水素の異性化プロセスを意味し、これによって、キシレンは、異性化ゾーンに存在するキシレンが蒸気相中に実質的に存在するような異性化条件下で異性化する。「実質的に蒸気相中に」は、≧９０質量％、好ましくは≧９５質量％、好ましくは≧９９質量％、好ましくは全部が、蒸気相中に存在することを意味する。このような異性化条件は、蒸気相異性化条件と呼ばれる。

本明細書で使用する場合、「質量％」とは、質量基準の百分率を意味し、「体積％」とは、体積基準の百分率を意味し、「ｍｏｌ％」は、モル基準の百分率を意味し、「ｐｐｍ」は、百万分率を意味し、「ｐｐｍ質量」および「ｗｐｐｍ」は、互換的に使用されて、質量基準の百万分率を意味する。本明細書における濃度はすべて、問題の組成物の総量に対して表現される。本明細書において表現される範囲はすべて、指定されない限り、またはそれと反対のことを示さない限り、２つの特定の実施形態として両方の端点を含むべきである。
本明細書において使用されている、元素およびその群の命名法は、１９８８年以降の国際純正・応用化学連合によって使用されている周期表に準ずる。周期表の例は、Advanced Inorganic Chemistry, 6^th Edition, by F. Albert Cotton et al. (John Wiley & Sons, Inc., 1999)の表紙の内側の頁に表示されている。

本開示の方法は、ｐ－キシレンを高濃度で含むｐ－キシレン生成物、および／またはｏ－キシレンを高濃度で含むｏ－キシレン生成物、および／またはｍ－キシレンを高濃度で含むｍ－キシレン生成物を製造するために使用することができる。ｍ－キシレンよりもｐ－キシレンおよびｏ－キシレンの方が、経済的価値が高いことを考慮すると、本開示の方法は、ｐ－キシレンおよび／またはｏ－キシレン生成物、より好ましくはｐ－キシレン生成物を製造するために好ましくは使用される。典型的なＣ８芳香族炭化水素異性化法では、キシレンを非平衡濃度で含むＣ８芳香族炭化水素フィードが、異性化反応器中、異性化条件下でキシレンの変換を行うためのある期間、異性化触媒と接触させると、それらの平衡濃度により近い濃度でキシレンを含む異性化排出液が生成して、異性化反応器から出る。したがって、ｐ－キシレン生成物を生成する目的に関すると、異性化反応器に供給されるＣ８芳香族炭化水素フィードは、通常、（ｉ）異性化炭化水素フィード中のキシレンの総量に対して、ｐ－キシレンをキシレン混合物中のその平衡濃度よりもかなり低い濃度で、および（ｉｉ）異性化炭化水素フィード中のキシレンの総量に対して、ｏ－キシレンおよびｍ－キシレンをそれらの合計した平衡濃度よりもかなり高い合計濃度で含む。異性化反応器中、異性化条件下で異性化触媒に接触させると、ｍ－キシレンおよび／またはｏ－キシレンの一部はｐ－キシレンに変換されて、排出液中、キシレンの総量に対して、ｐ－キシレンを一層高い濃度で含む異性化排出液を生成する。異性化排出液中のキシレンの総量に対するｐ－キシレン濃度は、キシレン混合物中で、その平衡濃度に近いことが非常に望ましい。排出液中のｐ－キシレンの増加した量が回収されて、ｐ－キシレン生成物を生成することができる。「キシレン混合物」は、ｐ－キシレン、ｍ－キシレンおよびｏ－キシレンからなる混合物を意味する。

本開示の方法は、異性化反応器へのかなりの量の分子状水素の同時供給を含むＬＰＩステップを含む。このようなかなりの量の分子状水素が存在すると、≧５．０、≧７．５、≧１０、≧１２．５、≧１５、≧１７．５、および≧２０時間^-1の高いＷＨＳＶでさえも、ＬＰＩ触媒の失活速度を有意に低下させることができることが、驚くべきことに見出された。

本開示の方法の様々な実施形態は、その中に配設されているキシレン異性化触媒を有する反応器に、Ｃ８炭化水素および分子状水素を含むフィードを導入するステップであって、異性化炭化水素フィードが、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００ｐ質量ｐｍ～５０００質量ｐｐｍの分子状水素を含む、ステップと、キシレン異性化触媒の存在下で、実質的に液相中にある異性化炭化水素フィードを反応させて、異性化炭化水素フィード中のパラ－キシレンの濃度よりもパラ－キシレンの濃度が増加した異性化排出液を生成するステップであって、異性化炭化水素フィードが、約５時間^-1～約２０時間^-1の質量時間空間速度で、約１，７００ｋＰａ～約３，５００ｋＰａのゲージ圧下でキシレン異性化触媒に接触する、ステップと、を含む。

この開示の方法におけるＣ８芳香族炭化水素を含む異性化炭化水素フィード
異性化反応器に向かうＣ８芳香族炭化水素を含む異性化炭化水素フィードは、様々な濃度の複数のキシレンの１種を含むことができる。例えば、異性化炭化水素フィードは、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、ｃ（キシレン）１～ｃ（キシレン）２質量％の全濃度でキシレンを含むことができ、ｃ（キシレン）１およびｃ（キシレン）２は、ｃ（キシレン）１＜ｃ（キシレン）２である限り、独立して、３０、４０、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００にもなり得る。好ましくは、ｃ（キシレン）１＝７０である。より好ましくは、ｃ（キシレン）１＝８０である。好ましくは、異性化炭化水素フィードは、キシレンから実質的になる。

異性化炭化水素フィードは、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、例えば、ｃ（ＥＢ）１～ｃ（ＥＢ）２質量％の様々な濃度でエチルベンゼンを含むことができ、ｃ（ＥＢ）１およびｃ（ＥＢ）２は、ｃ（ＥＢ）１＜ｃ（ＥＢ）２である限り、独立して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０とすることができる。好ましくは、Ｃ（ＥＢ）２＝２０である。好ましくは、Ｃ（ＥＢ）２＝１０である。好ましくは、Ｃ（ＥＢ）２＝５である。

ｐ－キシレン生成物を生成する目的に関すると、異性化ゾーンに向かうＣ８芳香族炭化水素を含む異性化炭化水素フィードは、異性化炭化水素フィード中のキシレンの総量に対して、ｐ－キシレンを、平衡キシレン混合物中のその濃度よりも低い濃度で含むことが非常に望ましい。したがって、異性化炭化水素フィード中のｐ－キシレンは、異性化炭化水素フィード中のキシレンの総量に対して、ｃ（ｐＸ）１～ｃ（ｐＸ）２質量％の範囲のｃ（ｐＸ）濃度を有することができ、ここで、ｃ（ｐＸ）１およびｃ（ｐＸ）２は、ｃ（ｐＸ）１＜ｃ（ｐＸ）２である限り、独立して、例えば、０、０．５、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０とすることができる。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝２０である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝１５である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝１２である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝１０である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝８である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝６である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝５である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝４である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝２である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）２＝１である。異性化炭化水素フィード中のｍ－キシレンは、異性化炭化水素フィード中のキシレンの総量に対して、ｃ（ｍＸ）１～ｃ（ｍＸ）２質量％の範囲のｃ（ｍＸ）濃度を有することができ、ここで、ｃ（ｍＸ）１およびｃ（ｍＸ）２は、ｃ（ｍＸ）１＜ｃ（ｍＸ）２である限り、独立して、例えば、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５とすることができる。好ましくは、ｃ（ｍＸ）１＝３０およびｃ（ｍＸ）２＝８０である。好ましくは、ｃ（ｍＸ）１＝４０およびｃ（ｍＸ）２＝８０である。異性化炭化水素フィード中のｏ－キシレンは、異性化炭化水素フィード中のキシレンの総量に対して、ｃ（ｏＸ）１～ｃ（ｏＸ）２質量％の範囲のｃ（ｏＸ）濃度を有することができ、ここで、ｃ（ｏＸ）１およびｃ（ｏＸ）２は、ｃ（ｏＸ）１＜ｃ（ｏＸ）２である限り、独立して、例えば、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５とすることができる。好ましくは、ｃ（ｏＸ）１＝１０およびｃ（ｏＸ）２＝８０である。好ましくは、ｃ（ｏＸ）１＝１０およびｃ（ｏＸ）２＝６０である。好ましくは、ｃ（ｏＸ）１＝１０およびｃ（ｏＸ）２＝５０である。好ましくは、ｃ（ｏＸ）１＝１５およびｃ（ｏＸ）２＝３０である。このようなフィードは、ｐ－キシレン回収サブシステム、例えば、吸着クロマトグラフィーに基づく分離技術を使用するシステムを出るラフィネートストリームとすることができる。

異性化炭化水素フィードは、望ましくは少量であるが、ベンゼン、トルエンおよびＣ９＋炭化水素を含んでもよい。異性化炭化水素フィードは、ベンゼンおよびトルエンを合わせて、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、ｃ（ＢＴ）１～ｃ（ＢＴ）２質量％の範囲で含んでもよく、この場合、ｃ（ＢＴ）１およびｃ（ＢＴ）２は、ｃ（ＢＴ）１＜ｃ（ＢＴ）２である限り、独立して、例えば、０．０１、０．１、１．０、２．０、３．０、５．０、８．０、１０．０、１５．０、２０．０とすることができる。好ましくは、ｃ（ＢＴ）２＝１０．０である。好ましくは、ｃ（ＢＴ）２＝５．０である。好ましくは、ｃ（ＢＴ）２＝３．０である。トルエンは、ベンゼンとトルエンとの間の一次構成成分とすることができる。例えば、異性化炭化水素フィードは、ベンゼンを実質的に含み得ない。異性化炭化水素フィードは、Ｃ９＋炭化水素を、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、合計でｃ（Ｃ９＋）１～ｃ（Ｃ９＋）２質量％の範囲で含んでもよく、この場合、ｃ（Ｃ９＋）１およびｃ（Ｃ９＋）２は、ｃ（Ｃ９＋）１＜ｃ（Ｃ９＋）２である限り、独立して、例えば、０．０１、０．１、１．０、５．０、１０．０、２０．０とすることができる。

本開示の方法の様々な実施形態では、Ｃ８芳香族炭化水素を含む異性化炭化水素フィードの少なくとも８０質量％、好ましくは≧８５質量％、好ましくは≧９０質量％、好ましくは９５質量％、好ましくは≧９８質量％、好ましくは≧９９質量％、好ましくは約１００質量％が、異性化反応器への入口において、液相中に存在する。異性化炭化水素フィードは、Ｔ１～Ｔ２℃の範囲の入口温度を有することができ、ここで、Ｔ１およびＴ２は、Ｔ１＜Ｔ２である限り、独立して、例えば、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２５５、２６０、２６５、２７０、２７５、２８０、２８５、２９０、２９５、３００とすることができる。以下に記載されている圧力などの他の異性化条件と組み合わせて、異性化炭化水素フィードの入口温度を比較的低くすると、異性化反応器内でのＬＰＩプロセスが可能となる。

分子状水素の同時供給
先行技術のある種のＬＰＩプロセスは、分子状水素を同時供給しないで、異性化ゾーンで行われる。本発明者らは、反応器に分子状水素をなんら同時供給しない場合、異性化触媒は、とりわけ≧５時間^-1の高いＷＨＳＶにおいて、比較的速いペースで経時的に失活する恐れがあることを見出した。分子状水素が、異性化反応器に入る芳香族炭化水素フィードの総質量に対して、低い供給速度で、例えば≦１０質量ｐｐｍで、該反応器に供給される場合、異性化触媒は、分子状水素が全く同時供給されない場合と比べて、一層低いペースでしか失活し得ないが、それでもやはり、かなりの量になり得る。異性化炭化水素フィードが、比較的容易に異性化される場合、例えば、異性化フィードが、ｐ－キシレンを高濃度（キシレンの総質量に対して、例えば、≧５質量％、≧８質量％、≧１０質量％）で含む場合、および／または異性化フィードが、エチルベンゼンを低濃度（例えば、≦８質量％、≦６質量％、≦５質量％、≦４質量％、≦２質量％）で含む場合でさえも、低供給速度の分子状水素では、または分子状水素を同時供給しないと、かなりのペースで異性化触媒の失活が観察され得る。

分子状水素が、本開示に準拠して、Ｃ８芳香族炭化水素フィードを含む異性化炭化水素フィードの総質量に対して、≧１００質量ｐｐｍという高い供給速度で同時供給されると、異性化触媒の失活速度は、（ｉ）分子状水素を全く同時供給しない場合と（ｉｉ）低い速度で、例えば、≦１０質量ｐｐｍで分子状水素を同時供給した場合の両方に比べて、かなり低下し得る。全く予期せぬことに、≧１００ｐｐｍで分子状水素を同時供給した場合の失活速度の低さが、≧５時間^-1、≧７．５時間^-1、≧１０時間^-1、≧１２．５時間^-1、≧１５時間^-1、≧１７．５時間^-1、および≧２０時間^-1の高いＷＨＳＶでさえも観察された。

ある種の実施形態では、異性化反応器またはその一部に同時供給される分子状水素は、加圧ガスとして、入口を介して異性化反応器に注入され得る。さらにまたは代替的に、分子状水素またはそれらの一部は、供給ライン、容器、またはＣ８芳香族炭化水素を含む異性化炭化水素フィードの保管槽に供給され得、ここで、分子状水素またはそれらの一部は、異性化炭化水素フィードとの混合物を形成し、次に、異性化反応器に供給される。同時供給される分子状水素の一部、好ましくは大部分（例えば、≧５０％、≧６０％、≧７０％、≧８０％、≧９０％、≧９５％、≧９８％）、より好ましくは実質的に全部（≧９９％）が、異性化反応器において、液相に溶解することが非常に望ましい。異性化炭化水素フィードの液相中に溶解した分子状水素が一層高い濃度となることを実現するため、より高い圧力が適用され得る。異性化反応器において、分子状水素のかなりの部分を液相に溶解した状態に維持するため、異性化反応器への分子状水素の供給速度は、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、５０００質量ｐｐｍ以下であることが非常に望ましい。２５℃、様々な圧力において、Ｃ８芳香族炭化水素の総質量に対して、質量ｐｐｍでの液相のＣ８芳香族炭化水素中の分子状水素の溶解度の概数を、以下の表Ｉに示す：

したがって、分子状水素は、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、ｒ（Ｈ２）１～ｒ（Ｈ２）２質量ｐｐｍの供給速度で異性化反応器に供給することができ、この場合、ｒ（Ｈ２）１およびｒ（Ｈ２）２は、ｒ（Ｈ２）１＜ｒ（Ｈ２）２である限り、独立して、例えば、１００、１５０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、５５０、６００、６５０、７００、７５０、８００、８５０、９５０、１０００、１５００、２０００、２５００、３０００、３５００、４０００、４５００、５０００とすることができる。好ましくは、ｒ（Ｈ２）２＝３０００である。好ましくは、ｒ（Ｈ２）２＝２０００である。好ましくは、ｒ（Ｈ２）２＝１０００である。好ましくは、ｒ（Ｈ２）２＝８００である。好ましくは、ｒ（Ｈ２）２＝６００である。好ましくは、ｒ（Ｈ２）２＝５００である。
分子状水素は、異性化炭化水素フィードと事前混合されている場合、上で議論した入口温度で異性化反応器に供給される。分子状水素が、異性化炭化水素フィードとは別に供給される場合、分子状水素は、好ましくは異性化炭化水素フィードの入口温度に近い入口温度で、異性化反応器中で液相中に異性化炭化水素フィードが溶解して、異性化反応器においてＬＰＩを行うことが可能なほど十分な圧力で、ストリームガスとして異性化反応器に供給されてもよい。

ＬＰＩ条件
本開示の方法におけるＬＰＩステップは、ＬＰＩ条件下、ＬＰＩ触媒の存在下、ＬＰＩ反応器中で行われる。
ＬＰＩ条件は、異性化反応器において、ｐ１～ｐ２ｋＰａの範囲の反応ゲージ圧を含むことができ、ここで、ｐ１およびｐ２は、ｐ１＜ｐ２である限り、独立して、例えば、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３１００、３２００、３３００、３４００、３５００とすることができる。好ましくは、ｐ２＝３０００である。好ましくは、ｐ２＝２５００である。上で示した通り、反応圧力が高いほど、多量の分子状水素が、反応器中に存在する炭化水素の液相に溶解することができる。
ＬＰＩ条件は、異性化反応器中で、Ｔ１～Ｔ２℃の範囲の反応温度を含むができ、ここで、Ｔ１およびＴ２は、Ｔ１＜Ｔ２である限り、独立して、例えば、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２５５、２６０、２６５、２７０、２７５、２８０、２８５、２９０、２９５、３００とすることができる。ＬＰＩプロセスは、異性化炭化水素フィードを加熱するためにそれほど多くのエネルギーを必要とせず、かつ下流の処理のために、多量の高温の異性化排出液蒸気相を液体に凝縮する必要がないので、ＬＰＩプロセスの反応温度が比較的低いことは、特にエネルギー効率的となり得る。

本開示の方法におけるＬＰＩ条件は、ｗ１～ｗ２時間^-1の範囲の高いＷＨＳＶを特に有利に含むことができ、ここで、ｗ１およびｗ２は、ｗ１＜ｗ２である限り、例えば、５．０、５．５、６．０、６．５、７．０、７．５、８．０、８．５、９．０、９．５、１０、１１、１２、１２．５、１３、１４、１５、１６、１７、１７．５、１８、１９、２０とすることができる。上で示されている通り、および以下の比較例で実証されている通り、分子状水素を同時供給しない、または低い供給速度で分子状水素を同時供給するＬＰＩプロセスは、４時間^-1のＷＨＳＶでさえも、高い速度で触媒失活を受け得る。本開示の方法のこのような高いＷＨＳＶにより、新規ＬＰＩに対して所与の容量を有する小型のＬＰＩ反応器の設計、所与の触媒搭載量を含む既存のＬＰＩ反応器のための容量の増加、および所与の量のｐ－キシレン生成物の生成のための触媒消費量の低下が可能となる。

本開示の方法のある種の実施形態では、異性化排出液中のｐ－キシレン／キシレン質量比を実質的に低下させることなく、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を向上することができる。「同じｐ－キシレン／キシレン質量比が実質的に低下する」は、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を向上させる前のｐ－キシレン／キシレン質量比に対して、異性化排出液中のｐ－キシレン／キシレン質量比が≧１０％低下することを意味する。「ｐ－キシレン／キシレン」質量比は、混合物またはストリーム中に存在するすべてのキシレンに対するｐ－キシレンの質量比を意味する。

本開示の方法のある種の他の実施形態では、本方法におけるキシレン損失を実質的に増大させることなく、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を向上することができる。「キシレン損失を実質的に増大させる」とは、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を増大させる前のキシレン損失に対して、キシレン損失が≧１０％増大することを意味する。「キシレン損失」は、質量百分率での、排出ストリーム中に存在するすべてのキシレンの濃度からフィード中に存在するすべてのキシレンの濃度を減算したものを意味する。

本開示の方法のある種の他の実施形態では、触媒サイクルの開始期に、第１の速度で、次に続いて、異性化反応器の通常の稼働の間に、第２の速度で分子状水素を供給することができ、この場合、第１の速度は、第２の速度よりも低い。触媒サイクルの開始期は、触媒が、副反応および副生物の過剰生成をもたらす恐れがある、非常に高い活性があることを実証する場合の触媒サイクルの期間を意味する。例えば、開始期では、分子状水素は、０～５００または０～３００または０～２００または０～１５０ｐｐｍの速度で反応器に供給することができる。分子状水素の第１の低い供給速度では、異性化触媒は、比較的高い速度で失活し（「脱エッジ（ｄｅ－ｅｄｇｅ）」）、副反応および副生物の生成が低減する。異性化触媒の脱エッジが完了する開始期の終了時に、分子状水素の供給速度を一層高いレベルにまで向上させて、異性化触媒の失活を所望のレベルにまで低下させることができる。

異性化触媒
米国特許第６，１８０，５５０号、同第６，４４８，４５９号、同第６，８７２，８６６号、同第７，２４４，４０９号、同第７，３７１，９１３号、同第７，４９５，１３７号、同第７，５９２，４９９号、同第８，２２１，７０７号、同第８，２７３，９３４号および同第８，６９７，９２９号は、芳香族炭化水素の異性化プロセスに好適なＬＰＩプロセスおよび／または触媒を記載しており、それらの全体の関連部分が参照により本明細書に組み込まれている。当分野で公知の任意の好適なＬＰＩ触媒を、本開示の方法に使用することができる。

本開示の方法のＬＰＩステップに有用な異性化触媒は、ゼオライトなどのモレキュラーシーブを含むことができる。このようなゼオライトは、以下に限定されないが、以下のフレームワーク構造を有するゼオライト、およびそれらの組合せ：ＭＦＩ、ＭＥＬ、ＭＷＷ、ＭＯＲなどから選択することができる。好ましくは、異性化触媒は、ＺＳＭ－５などのＭＦＩフレームワークゼオライトを含む。好ましくは、異性化触媒は、ＭＷＷまたはＭＯＲフレームワークゼオライトなどの１０員環もしくは１２員環構造を有するゼオライト、またはそれらの混合物を含む。好ましくは、異性化触媒は、ＺＳＭ－５などのＭＦＩフレームワーク構造を有する第１のゼオライト、および１０員環もしくは１２員環構造を有する第１のゼオライトとは異なる第２のゼオライトの両方を含む。この開示の方法に使用される異性化触媒に有用なＭＷＷゼオライトの非限定例には、ＭＷＷ－２２、ＭＷＷ－４９、ＭＷＷ－５４およびそれらの組合せが含まれる。異性化触媒に存在するゼオライトは、有利には、水素形態で存在することができる。ゼオライトの以下の組合せが、異性化触媒に特に有利である：ＺＳＭ－５およびＭＷＷ－２２；ＺＳＭ－５およびＭＷＷ－４９；およびＺＳＭ－５およびＭＷＷ－５６。

ある種の実施形態では、異性化触媒は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔおよびそれらの組合せから選択される第１の金属元素を含むことができ、および、任意にＳｎ、Ｚｎ、Ａｇおよびそれらの組合せから選択される第２の金属を含んでもよい。第１の金属元素は、例えば、エチルベンゼンの脱アルキル化によって異性化反応において生成し得るオレフィンの水素化を触媒することができる。第２の金属元素は、第１の金属元素の触媒効果を促進することがある。他の実施形態では、異性化触媒は、貴金属（すなわち、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、ＩｒおよびＰｔ）を含まない。他の実施形態では、異性化触媒は、７～１０族金属のいずれも含み得ない。他の実施形態では、異性化触媒は、アルミニウムを除く、７～１５族金属のいずれも含み得ない。
異性化触媒に有用なＺＳＭ－５ゼオライトは、以下の特徴：水素形態（ＨＺＳＭ－５）にあること；≦０．１μｍのサイズの結晶を有すること；≧４５ｍ²／ｇのメソポーラス表面積（ＭＳＡ）を有すること：メソポーラス表面積に対する全表面積の比が≦９であること；およびアルミナに対するシリカのモル比が２０～５０の範囲となることのうちの１つまたは複数を有することができる。

異性化触媒は、結合剤を実質的に含まない、自己結合ゼオライト触媒とすることができる。代替的に、異性化触媒は、ゼオライトなどのモレキュラーシーブに加えて、結合材材料を含んでもよい。好適な結合材材料の例には、以下に限定されないが、アルミナ、シリカ、アルミノシリケート、ジルコニア、ジルコン、チタニア、クレイ（例えば、モンモリロナイト、ベントナイト、サブベントナイト）、カオリン（例えば、Ｄｉｘｉｅ、ＭｃＮａｍｅｅ、ＧｅｏｒｇｉａおよびＦｌｏｒｉｄａクレイ、または主要な無機構成物質がハロイサイト、カオリナイト、ナクライトまたはアノーサイトである他のもの）、それらの組合せ、それらの化学化合物が含まれる。任意の好適な量の結合剤が、異性化触媒に存在してもよい。例えば、結合材材料は、異性化触媒中に、触媒の総質量に対して、ｃ１～ｃ２質量％の濃度で含まれてもよく、ここで、ｃ１およびｃ２は、ｃ１＜ｃ２である限り、独立して、１、５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、９８、９９とすることができる。異性化触媒中に結合剤を含ませると、とりわけその機械的強度を増強することができる。

異性化触媒は、当分野で公知の方法によって作製することができる。例えば、ゼオライトなどの触媒の構成成分、および任意選択の結合剤を混合して、密な混合物を形成することができ、次に、この混合物を所望の形状に押し出して、乾燥、焼成し、任意に選別して、異性化触媒を生成することができる。未加工触媒は、Ｃ８芳香族炭化水素異性化操作の前に、異性化反応器中で、または反応器の外部で活性化されてもよい。活性化は、例えば、分子水素含有ガスのストリームに触媒を曝露させることによって行うことができる。

異性化触媒は、新しく作製された触媒であってもよく、または再生成された触媒であってもよく、またはそれらの混合物であってもよい。触媒の再生成は、触媒活性が、例えば、触媒を分子状水素含有ガスのストリームに曝露させることによって、触媒サイクルの終了時に閾値レベルまで低下した後に、異性化反応器中で行われてもよい。代替的に、触媒のｅｘ ｓｉｔｕ再生成を行ってもよく、この場合、消費された触媒は、その表面のコークスを低減するため、異性化反応器から取り出され、酸素に富む環境中で加熱される、かつ／または分子状水素含有ガスストリームに曝露させる。
一部の実施形態では、反応器は、固定床反応器、流動床反応器または移動床反応器とすることができる。反応器中の炭化水素液体は、上方、下方または放射状に流れることができる。

異性化排出液
反応器中の異性化反応の結果として、異性化排出液は、異性化炭化水素フィード中よりも高い濃度でｐ－キシレンを、ならびに異性化炭化水素フィード中よりも低い合計濃度でｍ－キシレンおよびｏ－キシレンを望ましくは含む。異性化排出液は、異性化排出液中のキシレンの総質量に対して、ｃ（ｐＸ）１～ｃ（ｐＸ）２質量％の濃度でｐ－キシレンを含んでもよく、この場合、ｃ（ｐＸ）１およびｃ（ｐＸ）２は、ｃ（ｐＸ）１＜ｃ（ｐＸ）２である限り、独立して、例えば、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３とすることができる。好ましくは、ｃ（ｐＸ）１＝１８である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）１＝２０である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）１＝２１である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）１＝２２である。好ましくは、ｃ（ｐＸ）は、異性化温度において、平衡キシレン混合物でのその濃度に近い。本開示の方法では、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、≧１００質量ｐｐｍの供給速度で分子状水素を同時供給することによって、異性化触媒の高い活性を実現することができ、≧５時間^-1、≧７．５時間^-1、≧１０時間^-1、≧１２．５時間^-1、≧１５時間^-1、≧１７．５時間^-1および≧２０時間^-1の高いＷＨＳＶでさえも、長い期間、ｃ（ｐＸ）１≧２０質量％となることができ、かつこれを持続することができ、これは、非常に驚くべきことである。

異性化排出液は、異性化フィードよりも低い合計濃度でｍ－キシレンおよびｏ－キシレンを含む。望ましくは、異性化排出液中のキシレンの総質量に対する異性化排出液中のｍ－キシレン濃度は、平衡キシレン混合物におけるその濃度に近い。したがって、異性化排出液は、異性化排出液中のキシレンの総質量に対して、ｃ（ｍＸ）１～ｃ（ｍＸ）２質量％の濃度でｍ－キシレンを含むことができる、この場合、ｃ（ｍＸ）１およびｃ（ｍＸ）２は、ｃ（ｍＸ）１＜ｃ（ｍＸ）２である限り、独立して、例えば、４０、４２、４４、４５、４６、４８、４９、５０、５１、５２、５４、５５、５６、５８、６０、６２、６４、６５、６６、６８、７０とすることができる。好ましくは、ｃ（ｍＸ）２＝６０である。好ましくは、ｃ（ｍＸ）２＝５８である。好ましくは、ｃ（ｍＸ）２＝５５である。好ましくは、ｃ（ｍＸ）２＝５３である。好ましくは、ｃ（ｍＸ）２＝５０である。望ましくは、異性化排出液中のキシレンの総質量に対する異性化排出液中のｏ－キシレン濃度は、平衡キシレン混合物のその濃度に近い。したがって、異性化排出液は、異性化排出液中のキシレンの総質量に対して、ｃ（ｏＸ）１～ｃ（ｏＸ）２質量％の濃度でｏ－キシレンを含むことができ、この場合、ｃ（ｏＸ）１およびｃ（ｏＸ）２は、ｃ（ｏＸ）１＜ｃ（ｏＸ）２である限り、独立して、例えば、１５、１６、１８、２０、２２、２４、２５、２６、２８、３０、３２、３４、３５とすることができる。好ましくは、ｃ（ｏＸ）１＝２０およびｃ（ｏＸ）２＝３０である。好ましくは、ｃ（ｏＸ）１＝２０およびｃ（ｏＸ）２＝２６である。
異性化排出液は、異性化炭化水素フィード中に存在するエチルベンゼン濃度に応じて、様々な濃度でエチルベンゼンを含むことができる。

ｐ－キシレンの回収
異性化炭化水素フィードに比べると、ｐ－キシレンに富み、かつｍ－キシレンおよびｏ－キシレンの合計が枯渇した異性化排出液を、ｐ－キシレン回収サブシステムに供給することができ、このサブシステムから、高純度ｐ－キシレン生成物を生成することができる。
ｐ－キシレン回収システムは、吸着クロマトグラフィー処理を利用して、異性化排出液中に存在するｍ－キシレン、ｏ－キシレンおよびエチルベンゼンからｐ－キシレンを分離することができる。例示的な吸着クロマトグラフィー処理およびシステムは、例えば、米国特許第３，０４０，７７７号、同第３，２０１，４９１号、同第３，４２２，８４８号、同第９，３０２，２０１号、同第３，７６１，５３３号、同第４，０２９，７１７号、同第６，１４９，８７４号および同第９，３０２，２０１号に記載されており、その関連部分の全体が本明細書において組み込まれている。

ｐ－キシレン回収システムは、結晶化処理を利用して、異性化排出液中に存在する他のＣ８芳香族炭化水素からｐ－キシレンを分離することができる。例示的な結晶化分離処理およびシステムは、例えば、３，６６２，０１３、５，３２９，０６１、５，４９８，８２２、６，１４７，２７２および６，６００，０８３に記載されており、その関連部分の全体が本明細書において組み込まれている。
ｐ－キシレン回収システムは、上記の吸着クロマトグラフィー処理および結晶化処理の組合せを利用することができる。

ｐ－キシレン回収システムは、本開示の方法において、異性化反応器から生成した異性化排出液に加え、他のｐ－キシレン含有ストリーム、例えば、Ｃ７－／Ｃ９＋芳香族炭化水素のトランスアルキル化法、トルエンの不均化法、メタノールによるベンゼン／トルエンのメチル化法などから生成する、１種または複数のｐ－キシレンに富むストリームを受け入れることができる。

本開示の方法は、ＬＰＩ反応器を利用する。ある種の実施形態では、すべての異性化炭化水素フィードを取り扱うのに、単一ＬＰＩ反応器が十分となり得る。他の実施形態では、直列および／または並列に接続した、２つ以上のＬＰＩ反応器を使用することが望ましいことがある。複数のＬＰＩ反応器を並列に連結した場合、それらの反応器は、異なる操作サイクルであるが重なりを有するよう構成されていてもよく、その結果、芳香族生産複合施設において、１つの反応器は、触媒の交換または修復のためにシャットダウンされると、もう一方の反応器は、他の構成部の操作の稼働を確保するために稼働を継続することができる。代替的にまたは追加的に、複数のＬＰＩ反応器を並列に連結した場合、それらの反応器は、異なる稼働サイクルであるが重なりを有するよう構成されていてもよく、その結果、芳香族生産複合施設において、１つの反応器は、触媒の交換または修復のための期間である場合、もう一方の反応器は、他の構成部の稼働の継続を確保するために稼働を継続することができる。２つのＬＰＩ反応器が、上流の反応器（すなわち、リード反応器（ｌｅａｄ ｒｅａｃｔｏｒ））および下流の反応器（すなわち、ラグ反応器（ｌａｇ ｒｅａｃｔｏｒ））を含めて直列に接続されている場合、２つの反応器を同時にまたは異なる時間に作動させてもよく、２つの反応器は、リードまたはラグ反応器として位置を切り替えてもよいことが企図される。複数のＬＰＩ反応器は、ある特定の期間、直列に、次に、別の期間、並列して稼働することが可能となり得る。

本開示の方法は、ＬＰＩ反応器とＶＰＩ反応器の両方を含んでもよい。ＬＰＩ反応器は、上記の異性化条件下で稼働される。ＶＰＩ反応器は、ＶＰＩ触媒の存在下で、蒸気相中で行われるＶＰＩプロセスを実施するためのＶＰＩ条件下で稼働される。当分野で公知のＶＰＩプロセスおよび反応器が使用されてもよい。ＶＰＩプロセスおよび／または反応器および／または触媒を説明する参照文献は、以下に限定されないが、米国特許第３，６５１，１６２号、同第３，８５６，８７２号、同第３，９１９，３３９号、同第４，０９８，８３６号を含み、それらの関連部分の全体が参照により本明細書に組み込まれている。ＬＰＩ反応器およびＶＰＩ反応器は、並列でまたは直列で稼働されてもよい。好ましくは、ＬＰＩ反応器およびＶＰＩ反応器は、直列で稼働する。好ましくは、ＬＰＩはリード反応器であり、ＶＰＩ反応器はラグ反応器である。エチルベンゼンをベンゼンおよび／またはキシレンなどの有用な生成物に変換する際には、ＬＰＩ反応器よりもＶＰＩ反応器の方が有効となり得る。したがって、ＬＰＩ反応器およびＶＰＩ反応器の組合せが、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、高い濃度、例えば、≧８質量％、≧１０質量％、≧１２質量％、≧１５質量％、２０質量％でエチルベンゼンを含む異性化炭化水素フィードを処理するために有利なことに使用され得る。

以下の事例（事例番号１～７）では、本開示の方法の様々な特定の実施形態が記載される。事例１～５のシミュレーションは、本開示の実施形態に準拠する、ＬＰＩ反応器に分子状水素を同時供給するＬＰＩプロセス、および同様に、異性化反応器に分子状水素を同時供給しないＬＰＩプロセスに適用可能である。

事例１：望ましくないキシレン損失反応に対するキシレン異性化の程度を最適化すると同時に、触媒搭載量サイズを最小化するための温度操作
反応器温度を最適化して、低い／許容されるキシレン損失を維持すると同時に、触媒搭載量のサイズを低減することができる（ＷＨＳＶの増大）。図１および２は、あるシミュレートされたＬＰＩプロセスにおいて、それぞれ、ＷＨＳＶおよび温度の関数としてのすべてのキシレンの総質量に対するｐ－キシレンの質量（ｐ－キシレン／キシレンの比）、ならびにＷＨＳＶおよび温度の関数としてのキシレン損失を示している。図１は、この場合、設計ＷＨＳＶは、ＬＰＩ生成物混合物の排出液（「異性化排出液」）中のｐ－キシレン／キシレン比を同等に維持しながら、約２０～３０℃だけ稼働温度を向上することによって二倍にすることができることを実証している。一例として、２４０℃で稼働した、２．５時間^-1のＷＨＳＶに設計したＬＰＩ反応器は、モデルフィード組成物から、異性化排出液において０．２３４７となるｐ－キシレン／キシレン比を達成すると推定される。２６０℃で稼働した、５．０時間^-1のＷＨＳＶに設計したＬＰＩ反応器（これは、２．５時間^-1のＷＨＳＶに設計した反応器における触媒搭載量のわずか半分しか必要としない）は、異性化排出液において０．２３３９となるｐ－キシレン／キシレン比を達成すると推定される。第２の例として、２９０℃で稼働した、１０時間^-1のＷＨＳＶに設計した反応器は、モデルフィード組成物から、異性化排出液において０．２３５５となるｐ－キシレン／キシレン比を達成すると推定される。稼働温度を２６０℃からさらに３０℃向上することによって、反応器の触媒搭載量サイズは、５．０時間^-1のＷＨＳＶに対して設計した反応器に比べて、半分にやはり削減される。これらの例は、異性化排出液中で類似のｐ－キシレン／キシレン比の目標を実現するために、稼働温度に対する設計触媒搭載量サイズを最適化することができることを明確に実証している。

上記の項目に提示されている例を続けると、図２は、触媒搭載量サイズを低下させるために反応器温度を最適化すると、キシレン損失が相殺されることを実証している。この開示では、「キシレン損失」は、フィード組成物の総質量に対するキシレンの質量百分率として表される、フィード組成物中のすべてのキシレンの全濃度から、生成物混合物の排出液の総質量に対するキシレンの質量百分率として表される、生成物混合物排出液中のキシレンの全濃度を減算したものとして計算される。第１の例の場合（２４０℃で２．５時間^-1のＷＨＳＶから、２６０℃で５時間^-1のＷＨＳＶまでの移行）、キシレン損失の推定される影響は、１回の通過あたり、０．３７％から０．５３％までの増加である。この、増加した後の１回の通過あたりのキシレン損失は依然として低く、典型的な蒸気相での異性化プロセスと依然として同等であるか、またはこれよりも良好である。したがって、触媒搭載量サイズの低下は、収量の点でわずかに過ぎない欠点（すなわち、キシレン損失のわずかな増加）を犠牲にして、資本投資を削減するのに有利となる。第２の例において、ＷＨＳＶを５～１０時間^-1にさらに増大させて、稼働温度を２６０から２９０℃まで昇温する。この例の場合、キシレン損失は、０．５３％（５時間^-1のＷＨＳＶおよび２６０℃）から０．７１％（１０時間^-1および２９０℃）まで増加する。やはり、増加した後でさえも、キシレン損失は依然として低く、典型的な蒸気相での異性化プロセスと同等であるか、またはこれより良好である。したがって、触媒搭載量サイズの低下は、収量の点でわずかに過ぎない欠点（すなわち、キシレン損失のわずかな増加）を犠牲にして、資本投資を削減するのに有利となる。

上記の例は、資本投資を削減すると同時に、異性化排出液中の目標ｐ－キシレン／キシレン比を満たすために、搭載量サイズおよび稼働温度を最適化することができることを実証している。当業者は、反対方向での最適化もまた選択肢となることを認識していよう。一層多い触媒搭載量を選択し、温度を低下させることによって、１回の通過あたりのキシレン損失反応を低下させることができる。しかし、図２に示される通り、温度をさらに低下すると、キシレン損失の低下に関する収量逓減の点が存在するであろう。症例１ａでは、単一触媒システムが、このシミュレーションで推定される。温度範囲および効果の大きさは、代替触媒システム（複数の触媒床システムを含む）と共に変化することがあるが、最適化方法を一般に適用することができる。

事例２：触媒活性損失／温度に伴うエイジングの管理
反応器温度もまた、触媒活性損失（すなわち、エイジング）に応答して、反応器収量を維持／最適化する手段として使用することができる。図３は、具体的な異性化フィード組成物に関して、２．５時間^-1のＷＨＳＶで稼働したシミュレートされたＬＰＩプロセスにおいて、生成物混合物の排出液中のｐ－キシレン／キシレンの比を一定に維持するため、温度の関数としての触媒の相対活性損失を例示する。図３から分かる通り、触媒活性が低下すると（すなわち、相対活性損失が増大すると）、生成物混合物排出液中のｐ－キシレン／キシレンの比を一定に維持するために反応温度を向上することができる。触媒活性損失が起こると、相対的なキシレン損失は、やはり様々な速度で低下する（一定の稼働温度、ＷＨＳＶ、フィード濃度において）ことが、当業者によって認識されるはずである。活性損失を相殺するための温度向上は、反応器における１回の通過あたりの生成物中のｐ－キシレン／キシレン比とキシレン損失とを最適化することによって、制限／設定され得る。

事例３：所与の反応器または一連の反応器に関する相対活性損失の決定
温度、供給速度、ＷＨＳＶおよび／またはフィード濃度の関数として、様々な性能パラメータをモニタリングすることによって、単一触媒システムまたは複数の触媒システムの相対活性損失を推定することができ、これらには、以下に限定されないが、生成物中のｐ－キシレン／キシレン比、反応器にかかるｐ－キシレン／キシレン比のデルタ、キシレン損失、生成物中のトルエン、生成物中のベンゼン、生成物中のトリメチルベンゼン、生成物中のメチルエチルベンゼン、生成物中の全Ｃ９芳香族（「Ａ９」）、生成物中の全Ｃ１０芳香族（「Ａ１０」）、生成物中の全Ｃ９＋芳香族（「Ａ９＋」）、反応器にわたるトルエンのデルタ、反応器にわたるベンゼンのデルタ、反応器にわたるトリメチルベンゼンのデルタ、反応器にわたるメチルエチルベンゼンのデルタ、反応器にわたる全Ａ９のデルタ、反応器にわたる全Ａ１０のデルタ、反応器にわたる全Ａ９＋のデルタ、反応器にわたるエチルベンゼンの変換率、反応器にわたる非芳香族変換率（個々の化学種、化学種の部分群または全非芳香族）、Ｃ５－生成物（個々の化学種、化学種の部分群または全Ｃ５－）、反応器にわたるＣ５－のデルタ（個々の化学種、化学種の部分群または全Ｃ５－）、またはこれらのパラメータの任意の組合せを含むことができる。

一例として、図４は、推定相対活性損失として、生成物混合物排出液中のｐ－キシレン／キシレン比を使用することを例示している。この例の場合、２．５時間^-1となる一定のＷＨＳＶでの稼働と見なされる。この例では、生成物中のｐ－キシレン／キシレン比を相対活性損失に関連付ける温度曲線を、２．５時間^-1のＷＨＳＶにおいて展開する。例示目的のため、２．５時間^-1のＷＨＳＶおよび２４０℃において稼働する触媒システムは、生成物において、０．２２３４となるｐ－キシレン／キシレン比を達成すると仮定する。これは、新しい触媒活性から約５０％の相対活性損失に相当する。第２の例では、２．５時間^-1のＷＨＳＶおよび２８０℃において稼働する触媒システムは、生成物において、０．２３２１となるｐ－キシレン／キシレン比を達成すると仮定する。この成績は、新しい触媒活性から約７５％の相対活性損失を示す。

リードラグまたは複数の反応器システムの例では、推定相対活性損失または推定した活性低下を決定する際に使用したパラメータのいずれも、いつ反応器／触媒床を非稼働状態にするかを表示する／信号を送るために使用することができる。図４に提示されている例では、ｐ－キシレン／キシレン比の曲線は、活性損失が約７５％を超えると、急激に低下することを実証している。したがって、１つの妥当な切り替え戦略とは、収量を維持するために、約７５％の活性損失状態を満たすまで温度向上を使用し、次に、７５％の活性損失状態を満たすと／超えると、触媒床を稼働停止にすることである。

事例４：稼働の開始時の触媒活性の脱エッジ；稼働率ターンダウン中の触媒活性管理
事例２とは反対に、新しい触媒床の場合のサイクルの開始時には、望ましい初期触媒活性よりも高い活性を有するのが一般的であり、一層多いキシレン損失または望ましくないレベルのベンゼン、トルエンまたはＡ９＋分子などの副生物をもたらす。これはまた、単位速度が、設計ＷＨＳＶ未満に実質的に低下した場合、稼働の中間時または終了時にも該当し得る。サイクルの開始時または大きなターンダウン稼働（ｔｕｒｎｄｏｗｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）の間の望ましくない副生成の生成を最小化するため、温度を低下させて、望ましくない副生物の収量を低下することができる。最初の新しい触媒活性を「脱エッジ」する場合、通常、最初の１～２か月間にわたり（しかし、可能性として、極端な場合、最大で１年間またはそれより長い年数になる）、副生物の生成速度が低下するにつれて、温度を徐々に向上させることができる。単位速度のターンダウンがある場合、温度を必要に応じて調節し、収量を管理することができる。温度変化の絶対的な大きさは、設計速度からの低下百分率、および触媒がストリーム上で受けてターンダウン事象に至る相対活性損失に依存するであろう。

望ましい初期触媒活性よりも高くなるように管理するための温度制御はまた、リードラグ構成などの、多床／多段反応器システムにおいて使用することもできる。リードラグ構成の例では、新しい触媒床（リードでもラグであろうとも）は、既にストリーム上に存在する反応器に対して、一層低い温度で始動することができる。個々の反応器への独立した温度制御は、任意の数の構成によって管理することができ、これらの構成は、以下に限定されないが、各反応器への独立した加熱器／冷却器、各反応器への温度制御を可能にする各反応器への加熱器／冷却器周りの独立したバイパスライン、ラグ反応器（単数）／反応器（複数）への温度を制御するための、前の反応器（単数）／反応器（複数）の排出液と混合される、ラグ反応器（単数）／反応器（複数）への冷却済みまたは加熱済みの新しいストリームの注入、リード反応器（単数）／反応器（複数）よりもラグ反応器（単数）／反応器（複数）を稼働するためのリード－ラグ反応器（単数）／反応器（複数）間の自然の熱損失の利用を含むことができる。これらの温度制御法の任意の組合せを使用することができる。

事例５：反応器／触媒床サイズは、リードおよびラグの間で変わるリードラグ構成の管理
事例１に示される通り、反応器の稼働温度を操作して、様々な触媒搭載量またはＷＨＳＶからなる反応器に対して類似の収量をもたらすことができる。リードラグ構成または多段反応器構成では、反応器は、様々な量の触媒を有するように最適化／設計することができる。例示のために提示されている事例５ａおよび５ｂに関して、表ＩＩを参照されたい。この開示の表では、簡潔のため、ＥＢは、エチルベンゼンを意味し、Ｌ－パラフィンは、直鎖状パラフィンを意味し、ＢＣＮＡは、分岐状または環式非芳香族炭化水素を意味し、ＭＥＢＺは、メチルエチルベンゼンを意味し、ＤＥＢＺは、ジエチルベンゼンを意味し、ＴｒｉＭＢＺは、トリメチルベンゼンを意味し、ＤＭＥＢＺは、ジメチルエチルベンゼンを意味する。

事例５ａは、リード触媒床が５時間^-1のＷＨＳＶおよび２４０℃で稼働し、ラグ触媒床が、１０時間^-1のＷＨＳＶおよび２６０℃で稼働したリードラグ構成の場合の収量を推定したものである。この事例では、異性化反応の大半は、１０時間^-1のＷＨＳＶおよび２６０℃というわずかに高い温度で稼働して、キシレン異性化の最終反応器として働くより小さなラグ床の使用を可能にする、より大きなリード触媒床で行われる。様々なＷＨＳＶおよび温度を用いたこのような複合リードラグシステムは、上記の図１および２におけるデータに提示されている、２．５時間^-1のＷＨＳＶおよび２４０℃というより大きな単一床設計の場合に類似した結果をもたらすことに留意されたい。

事例５ｂは、リードおよびラグ触媒床が、それぞれ、同じ１０時間^-1のＷＨＳＶで稼働するが、稼働温度が、リード反応器とラグ反応器との間で操作されている（リード反応器は２４０℃、ラグ反応器は２７０℃）、リードラグ構成の場合の収量を推定している。この構成は、生成物中に事例５ａと類似したｐ－キシレン／キシレン比をもたらすが、事例５ａの場合に０．４６％のキシレン損失となるのに対し、０．５３％というわずかに高い推定キシレン損失を有する。

事例６：リードラグまたは多段反応器システムへの水素同時供給量の管理
水素を低濃度で注入することにより、液相異性化システムにおける活性損失が弱化／軽減することが驚くべきことに見出された。リードラグまたは多段反応器システムへの水素同時供給量のレベルは、第１の反応器の入口だけを制御することができるか、または個々の反応器または反応器／触媒床の任意のサブセットの各々に対して個別に制御することができることに留意すべきである。各反応器へのフィード中の水素レベルは、以下の手段のいずれか、すなわち、以下に限定されないが、本明細書に列挙されているサブセット；任意の所与の反応器（単数）／反応器（複数）への独立した水素注入；前の反応器（単数）／反応器（複数）からの排出液の少なくとも一部と一緒にした、後の反応器（単数）／反応器（複数）への新しいフィードの添加、後の反応器（単数）／反応器（複数）への残留液ストリームの少なくとも一部の供給前に、前の反応（単数）／反応器（複数）の排出液をより低い圧の方向に勢いよく流して液相から水素を除去することによって制御され得る。

水素同時供給量を個々の反応器または反応器の任意のサブセットに対して最適化し、様々なＷＨＳＶ、温度またはフィード濃度におけるエイジングを最小化することができる。活性低下に応答して、触媒のサイクル長さを操作／最適化することもできる。例えば、サイクルの開始時に、所与の床への新しい触媒が望ましくない程度に高く、望ましくない副生物の多量の生成をもたらす場合に、水素同時供給量を減量してもよい。この「脱エッジ」期間の間、水素同時供給量を減量することは、サイクルの開始時における、初期活性損失を促進／加速する一助となり、望ましくない副生物が多量に生成する期間を短縮することになろう。望ましくない副生物の生成が低下すると、水素同時供給量を増量し、長期活性損失を低減して、最終的に、触媒床の稼働期間を延長することができる。

活性損失に対する速度の向上が、様々な稼働条件において観察される場合、水素同時供給量をサイクルの間に最適化することができる。例えば、活性低下の観察される速度が高い期間の間には、水素同時供給量を増量してもよい。活性低下の観察される速度が低い／無視できる低度の期間では、水素同時供給量を減量して、稼働費用を削減することができる。

事例７：フィード組成物に対する、単一床の場合、またはリードラグ、または多段反応器システムの場合のＷＨＳＶ、温度、水素同時供給量の最適化
フィード濃度は、異性化排出液中のｐ－キシレン／キシレン比と望ましくない副生物の生成の程度の両方に影響する。上の事例１～６に概説した概念は、収量と資本とを最適化するためにも適用することができ、この場合、フィード組成の有意差またはばらつきが予期される。単一床反応器の温度を操作し、標準フィード組成物の場合、高いオルト－キシレン含有フィードに類似した収量を実現する例示に関する表ＩＩＩを参照されたい。この例では、標準フィードは、低度のｐ－キシレン（＜１質量％）含有量、低度から中度のＥＢ含有量（約５．３質量％）および中度のｏ－キシレン含有量（約３７質量％）を含む。Ｏｘに富むフィードはまた、低Ｐ－キシレン（＜１％）を含有するが、やはり低ＲＢおよびｍ－キシレン含有量（どちらも＜１質量％）を有する。この例では、Ｏｘに富むフィードを処理すると、単一触媒床は、２．５時間^-1のＷＨＳＶおよび２４０℃という同じ条件における標準フィードの処理に比べると、生成物中に一層低いｐ－キシレン／キシレン比、および一層低いキシレン損失をもたらす。しかし、この例では、オルト－キシレンに富むフィードの場合の生成物中のｐ－キシレン／キシレン比は、反応器温度を２４０℃から２５０℃まで昇温することによって高まり、標準フィード生成物と一致させることができる。上記の項目において議論した通り、ＷＨＳＶ、温度、または両方の組合せの最適化を使用して、標準フィードの場合と等価な生成物を得ることができる。

図５：ｐ－キシレン生成物を生成する例示的な芳香族生産複合施設
図５は、改質油ストリームから、キシレン、特にｐ－キシレン生成物を生成するための方法１０１を概略的に例示している。この図では、原油の精製工程から生成した重質ナフサストリーム１０３が、改質ゾーン１０５に供給される。改質ゾーン１０５は、任意の従来のナフサ接触改質反応器、例えば、当分野で公知の固定床反応器、流動床反応器の１つまたは複数を含むことができる。改質触媒は改質ゾーンに配設されている。重質ナフサストリーム１０３中の炭化水素は、当分野で一般に公知のものなどの、改質条件下で改質触媒に接触すると、以下に限定されないが、異性化、芳香族化、脱水素化環化などを含めた一連の化学反応を受け、これにより、パラフィンおよびナフテンの少なくとも一部が、芳香族炭化水素に変換される。Ｃ６＋芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンおよびＣ９＋芳香族炭化水素を含む）を含む改質排出液１０７が、改質ゾーンから得ることができる。次に、改質排出液１０７またはその一部は、改質油スプリッター１０９（例えば、単一蒸留カラムまたは一連の蒸留カラム）に供給され、ここからＣ６～Ｃ７炭化水素に富むストリーム１１１およびＣ８＋芳香族炭化水素に富むストリーム１１３が生成される。Ｃ６～Ｃ７炭化水素に富むストリーム１１１は、ベンゼン、トルエン、ならびにそれらの共沸点パラフィンおよびナフテンなどを含む。Ｃ８＋芳香族炭化水素に富むストリーム１１３は、Ｃ８芳香族炭化水素およびＣ９＋芳香族炭化水素を含むことができる。次に、Ｃ８＋芳香族炭化水素に富むストリーム１１３は、任意に、ジョイントストリーム１１４としてのストリーム１４５（下記）などの他のＣ８＋芳香族に富むストリームと一緒にされて、キシレンスプリッター１１５に供給され、ここからキシレンに富むストリーム１１７およびＣ９＋芳香族炭化水素に富むストリーム１２９が生成する。ジョイントストリーム１１４は、ストリーム１０７に比べて、Ｃ８＋芳香族炭化水素に富み、ベンゼン、トルエン、およびそれらの共蒸発物が少ない。キシレンに富むストリーム１１７は、キシレンおよびエチルベンゼンに富む。ストリーム１１７中のエチルベンゼンの濃度は、幅広い範囲で変わり得る。ストリーム１１７は、キシレンスプリッター１１５に供給されるＣ８＋芳香族炭化水素に富むストリームの組成に応じて、様々な濃度のｐ－キシレンを含むことができる。ｐ－キシレン生成物を生成するため、キシレンに富むストリーム１１７は、通常、ｐ－キシレン回収サブシステム１１９に供給され、ここから、ｐ－キシレンに富むｐ－キシレン生成物ストリーム１２１およびｐ－キシレンが枯渇したストリーム１２３が生成する。ｐ－キシレン回収サブシステム１１９は、当分野で公知の任意の結晶化をベースとするおよび／または吸着クロマトグラフィーをベースとするｐ－キシレン分離システムとすることができる。ストリーム１１７に比べて、ｍ－キシレン、ｏ－キシレンおよびエチルベンゼンに富むｐ－キシレンが枯渇したストリーム１２３は、その中に配設されている異性化触媒を含有し、かつ異性化条件下で稼働される異性化ゾーン１２５に、通常、少なくとも一部が供給される。異性化ゾーン１２５に供給されたストリーム１２５中のｍ－キシレンおよびｏ－キシレンの一部は、異性化条件下で異性化触媒に接触すると、ｐ－キシレンに変換される。異性化ゾーン１２５を出る異性化排出液１２７は、ｐ－キシレンが枯渇したストリーム１２３よりも高い濃度でｐ－キシレンを含む。異性化排出液１２７またはその一部は、次に、キシレンスプリッター１１５に供給される。キシレンスプリッター１１５、ｐ－キシレン回収サブシステム１１９、および、異性化ゾーン１２５は、キシレン－ループを形成する。

本開示の異性化法は、図５に例示されている方法に使用することが有利となり得る。

図５に示される通り、Ｃ９、Ｃ１０およびＣ１１＋芳香族炭化水素を通常含有する、キシレンスプリッター１１５から生成するＣ９＋芳香族炭化水素に富むストリーム１２９は、次に、蒸留カラム１３１で分離されて、Ｃ９～Ｃ１０芳香族炭化水素に富むストリーム１３３およびＣ１１＋芳香族炭化水素に富むストリーム１３５が得られる。ストリーム１３５は、通常、遠くに導かれ、例えば、車用ガソリンブレンドストック、燃料油などとして使用される。次に、ストリーム１３３は、ベンゼン／トルエンに富むストリーム１４６と共に、その中に配設されているトランスアルキル化触媒を有するトランスアルキル化ゾーン１４７に供給される。トランスアルキル化触媒の存在下、およびトランスアルキル化条件下で、Ｃ９～Ｃ１０芳香族炭化水素は、ベンゼン／トルエンと反応して、キシレンを生成する。Ｃ６～Ｃ７炭化水素に富むストリーム１１１は、通常、抽出蒸留ゾーン１３７に供給されて、ここで、Ｃ６～Ｃ７芳香族炭化水素に富むストリーム１３９および芳香族炭化水素が枯渇したラフィネートストリーム１３８が生成する。次に、ストリーム１３９は、ベンゼン塔１４１に供給されて、ここから、ベンゼン生成物ストリーム１４３、トルエンに富むストリーム１４６およびＣ８＋芳香族炭化水素に富むストリーム１４５が生成する。トルエンに富むストリーム１４６またはその一部は、上記の通り、Ｃ９～Ｃ１０芳香族炭化水素に富むストリーム１３３と一緒になってトランスアルキル化１４７に供給される。Ｃ８＋芳香族炭化水素に富むストリーム１４５は、次に、上記の通り、ストリーム１１３と一緒になってキシレンスプリッター１１５に供給される。

本開示は、以下の非限定実施例によってさらに例示される。

以下の実施例において、エチルベンゼン、ｐ－キシレン、ｏ－キシレンおよびエチルベンゼンから本質的になるＣ８芳香族炭化水素フィードストリームを、所与の量のＺＳＭ－５ベース異性化触媒を事前に搭載したＬＰＩ反応器に供給した。分子状水素のシリンダーをＬＰＩ反応器またはＣ８芳香族炭化水素フィードストリーム源に接続して、様々な供給速度で反応器への分子状水素の同時供給を可能にする。Ｃ８芳香族炭化水素フィードストリームは、２００～３００℃の範囲の反応器の入口温度を有するように加熱される。反応器中の圧力は、６８９～３４４７ｋＰａ（ゲージ）の範囲にあった。そのような条件下では、反応器中に存在するＣ８芳香族炭化水素は、実質的に全体的に液相中に存在し、反応器に同時供給された分子状水素は、存在する場合、炭化水素の液相に実質的に全体的に溶解した。異性化条件を変えて、異性化触媒の失活を試験した。異性化反応器を出た異性化排出液は、次に、ガスクロマトグラフィーを使用して分析され、異性化排出液の総質量に対する、ｐ－キシレン、ｏ－キシレンおよびｍ－キシレンの濃度（質量％）を求めた。次に、測定したｐ－キシレン濃度（Ｃ（ｐＸ）、質量％）、ｏ－キシレン濃度（Ｃ（ｏＸ）、質量％）およびｍ－キシレン濃度（Ｃ（ｍＸ）、質量％）を使用して、以下の式：

に従って、キシレン（Ｃ（ｐＸ／Ｘ）、％）の総量に対するｐ－キシレン濃度を計算した。これらの実施例の説明では、「ＣＧｐＧＣ」は、異性化触媒の回分によって処理された、異性化触媒のグラムあたりのＣ８芳香族炭化水素フィードの累積質量（グラム）を意味する。Ｃ８芳香族炭化水素フィードの供給速度が一定に維持される仮定の場合では、ＣＧｐＧＣは、触媒のストリームに対する供給速度と時間との積に相当すると思われる。

（例１）
この例では、Ｃ８芳香族炭化水素フィードストリームは、３．４質量％のｐ－キシレン、６４．１質量％のｍ－キシレン、１８．３質量％のｏ－キシレン、１２．３質量％のエチルベンゼンおよび１．３質量％の他の炭化水素を含んだ。異性化法では、分子状水素のＷＨＳＶおよび供給速度などの異性化条件を変えた。異性化反応器に様々な供給速度で同時供給した分子状水素を液相Ｃ８芳香族炭化水素に実質的に全体的に溶解した状態を維持するため、反応器圧を変えた。異性化反応器中の反応温度を約２８０℃に維持した。本方法における、ＣＧｐＧＣの関数としての異性化排出液中のｐ－キシレン濃度が図６に示されている。図６に示されている様々なＣＧｐＧＣ範囲の間に、分子状水素のＷＨＳＶ（時間^-1）および供給速度（Ｃ（Ｈ₂）、Ｃ８芳香族炭化水素フィードストリームの質量に対する分子状水素の質量ｐｐｍ）を以下の表ＩＩに提示する。図６において、ＣＧｐＧＣ範囲２０１は、２本の垂線Ｌ－１およびＬ－２によって定義され、範囲２０３は、垂線Ｌ－２およびＬ－３によって定義され、範囲２０５は、垂線Ｌ－３およびＬ－４によって定義され、範囲２０７は、垂線Ｌ－５およびＬ－６によって定義され、範囲２０９は、垂線Ｌ－７およびＬ－８によって定義され、範囲２１１は、垂線Ｌ－８およびＬ－９によって定義される。

図６において分かる通り、ＣＧｐＧＣ範囲２０１において、１０時間^-1のＷＨＳＶおよび７ｐｐｍの分子状水素の供給速度では、異性化排出液中のｐ－キシレンの濃度（Ｃ（ｐＸ）、質量％）が着実に低下し、触媒の活性化が着実に低下したことを示している。範囲２０３全体にわたり、１０時間^-1のＷＨＳＶおよび異性化反応器に分子状水素を同時供給しない場合、Ｃ（ｐＸ）は、範囲２０１における場合と類似する低下が続き、同時供給される分子状水素の非存在下では、異性化触媒と類似した失活速度となることを示している。範囲２０１および２０３におけるデータは、１０時間^-1という高いＷＨＳＶでは、分子状水素が同時供給されなかった場合、および分子状水素が、７ｐｐｍという低い速度で同時供給された場合、異性化触媒は比較的、速く失活したことを実証している。

ＣＧｐＧＣ範囲２０３の終了時、および範囲２０５の開始時には、分子状水素の供給速度は、ＷＨＳＶが１０時間^-1に維持されている間、２５５ｐｐｍまで向上し、次に、範囲２０５全体で維持された。範囲２０５の開始時には、Ｃ（ｐＸ）は、範囲２０３および２０１におけるいずれのＣＧｐＧＣ時の場合と比較しても実質的に向上しており、反応器中で実質的に向上した分子状水素濃度の存在下で、異性化触媒の実質的な活性向上があることを示している。範囲２０５の全体わたり、Ｃ（ｐＸ）は実質的に安定しており、２５５ｐｐｍの分子状水素の存在下、１０時間^-1の高いＷＨＳＶでは、異性化触媒の失活はほとんどないことを示す。

ＣＧｐＧＣ範囲２０５の終了時に、分子状水素の供給速度を２５５ｐｐｍに維持しながら、ＷＨＳＶを向上させた。範囲２０７の間に、分子状水素のＷＨＳＶおよび供給速度を、それぞれ、２０時間^-1および２５５ｐｐｍに維持した。Ｃ（ｐＸ）は、範囲２０５よりも範囲２０７において低く、このことは、範囲２０７においてＷＨＳＶが２倍高いことによると理解することができる。それでもなお、範囲２０７におけるＷＨＳＶが、範囲２０１および２０３における場合よりも２倍、大きい場合でさえも、範囲２０７全体のＣ（ｐＸ）は、範囲２０１および２０３の終了時よりもかなり高く、このことは、範囲２０１および２０３よりも範囲２０７において、異性化触媒の活性がかなり高いこと、および触媒の活性に対して異性化反応器中の分子状水素の濃度が高いことが影響していることを実証している。さらに、範囲２０７の間に、Ｃ（ｐＸ）が一旦、安定化すると、それは、非常に小さく低下し、このことは、２０時間^-1の非常に高いＷＨＳＶでさえも、異性化触媒の失活速度は非常に低いことを示しており、異性化反応器において、高濃度の分子状水素によって大きな効果が付与されることを示している。

範囲２０７の終了時には、分子状水素の供給速度を低下させた。範囲２０９の間に、分子状水素を反応器に供給せず、ＷＨＳＶを２０時間^-1に維持した。異性化反応器中に分子状水素が存在しない結果、Ｃ（ｐＸ）は、範囲２０７に比べて、範囲２０９において実質的に低下し、異性化触媒の活性化に及ぼす異性化反応器中の分子状水素の存在の効果をやはり実証している。範囲２０９のＣ（ｐＸ）は、範囲２０３の終了時に類似しており、この場合、分子状水素は、やはり反応器に供給しなかった。
範囲２０９の終了時に、触媒失活剤を反応器に注入して、異性化触媒の失活を促進させた。この後、範囲２１１の間、分子状水素を反応器に同時供給しないと同時に、ＷＨＳＶを２０時間^-1に維持した。範囲２１１におけるＣ（ｐＸ）は、触媒の失活、２０時間^-1の高いＷＨＳＶおよび反応器に同時供給する分子状水素がないことの結果として低かった。

この例１は、Ｃ８芳香族炭化水素異性化フィードの総質量に対して≧１００ｐｐｍの供給速度で分子状水素を同時供給することによる液相ＬＰＩプロセスでは、異性化触媒の活性が増大し、低い供給速度で分子状水素を供給する場合、または分子状水素を同時供給しない場合と比べて、触媒の失活が実質的に低下したことを明確に実証している。異性化触媒の高い活性およびその非常に低い失活速度が高い分子状水素の濃度時に示されることを考慮すると、例えば、≧１０時間^-1、≧１５時間^-1、≧１７．５時間^-1および≧２０時間－¹の非常に高いＷＨＳＶでのＬＰＩプロセスは、異性化反応器に≧１００ｐｐｍで分子状水素を同時供給することによって可能となり得る。

（例２）（比較例）
この例では、Ｃ８芳香族炭化水素フィードストリームは、１．１質量％のｐ－キシレン、６７．７質量％のｍ－キシレン、２９．８質量％のｏ－キシレン、１質量％のエチルベンゼンおよび０．５質量％の他の炭化水素を含んだ。異性化プロセスにおいて、ＷＨＳＶを変えて、分子状水素の供給速度を、Ｃ８芳香族炭化水素フィードストリームの質量に対して９質量ｐｐｍに維持した。異性化反応器における反応温度を約２３９℃に維持した。異性化反応器に同時供給した分子状水素を液相Ｃ８芳香族炭化水素に実質的に全体的に溶解した状態を維持するための反応器圧は十分であった。この方法における、ＷＨＳＶ（時間^-1）の関数としての、キシレンの総量に対する異性化排出液中のｐ－キシレン濃度（Ｃ（ｐＸ／Ｘ）、質量％）が図７に示されている。
この例に使用したフィードストリームは、その中のエチルベンゼンの濃度が低いために、比較的容易に異性化すると考えられる。したがって、高いＷＨＳＶでは、類似した触媒性能があると認識されると思われる。それにもかかわらず、図７が明確に示す通り、ＷＨＳＶが２．５時間^-1から６時間^-1まで向上すると、Ｃ（ｐＸ／Ｘ）は有意に低下し、このことは、ＷＨＳＶが低下すると、２．５～６時間^-1の範囲の比較的低いＷＨＳＶでさえも、触媒は失活したことを示している。この例は、９ｐｐｍという低い供給速度で分子状水素を同時供給しても、低濃度のエチルベンゼンを含む良好なフィードを使用した場合でさえも、異性化触媒の失活に対して大きな利点をもたらさないことを示している。

（例３）（比較例）
この例では、Ｃ８芳香族炭化水素フィードストリームは、８．１質量％のｐ－キシレン、５８．１質量％のｍ－キシレン、２４．４質量％のｏ－キシレン、７．５質量％のエチルベンゼンおよび１．９質量％の他の炭化水素を含んだ。異性化プロセスでは、ＷＨＳＶを４時間^-1に維持した。分子状水素は、異性化反応器に供給しなかった。異性化反応器における反応温度を約２３９℃に維持した。この方法における、ストリームに対する時間の関数（ＴＯＳ、日数）としての、キシレンの総量に対する異性化排出液中のｐ－キシレン濃度（Ｃ（ｐＸ／Ｘ）、質量％）が図８に示されている。

この例に使用したフィードストリームは、その中のｐ－キシレンの濃度が高いために、比較的容易に異性化すると考えられる。したがって、４時間^-1のＷＨＳＶでは、高い触媒性能があると期待される。それにもかかわらず、図８が明確に示す通り、Ｃ（ｐＸ／Ｘ）は、わずか２５日間の期間にわたりかなり低下し、４時間^-1の比較的低いＷＨＳＶにおいて、比較的短い期間に触媒活性がかなり失活したことを示している。

この例を考慮に入れると、異性化触媒の失活を低減する際に、例１における≧１００ｐｐｍという高い供給速度で分子状水素を同時供給する陽性効果がさらに実証される。

この例を考慮に入れると、異性化触媒の失活を低減する際に、例１における≧１００ｐｐｍという高い供給速度で分子状水素を同時供給する陽性効果がさらに実証される。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔１〕その中に配設されている異性化触媒を有する異性化反応器に、分子状水素、およびＣ８芳香族炭化水素を含む液相異性化炭化水素フィードを供給するステップであって、分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～５０００質量ｐｐｍの供給速度で供給される、ステップと、
異性化反応器中、異性化条件下で、分子状水素およびＣ８芳香族炭化水素に異性化触媒を接触させて、異性化排出液を生成するステップであって、異性化条件が、Ｃ８芳香族炭化水素が異性化反応器中で実質的に液相中に存在するよう、異性化反応器において１，７００ｋＰａ－ゲージ～３，５００ｋＰａ－ゲージの反応圧力および反応温度、ならびに５～２０時間 ^-1 の時間あたりの質量空間速度を含む、ステップと、
を含む、方法。
〔２〕分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～１０００質量ｐｐｍの供給速度で異性化反応器に供給される、前記〔１〕に記載の方法。
〔３〕Ｃ８芳香族炭化水素が、異性化反応器中で実質的に全体的に液相中に存在する、前記〔１〕または前記〔２〕に記載の方法。
〔４〕分子状水素の少なくとも一部が、異性化反応器への供給前に、異性化炭化水素フィードの液相に溶解している、前記〔１〕～〔３〕のいずれかに記載の方法。
〔５〕異性化条件が、５～２０時間 ^-1 の時間あたりの質量空間速度を含む、前記〔１〕～〔４〕のいずれかに記載の方法。
〔６〕異性化条件が、異性化反応器において、２００～３００℃の反応温度を含む、前記〔１〕～〔５〕のいずれかに記載の方法。
〔７〕異性化条件が、異性化反応器において、２４０～３００℃の反応温度を含む、前記〔６〕に記載の方法。
〔８〕異性化条件が、異性化反応器において、２６０～３００℃の反応温度、および１０～２０時間 ^-1 の時間あたりの質量空間速度を含む、前記〔７〕に記載の方法。
〔９〕異性化炭化水素フィードが、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、２０質量％以下の濃度のエチルベンゼンを含む、前記〔１〕～〔８〕のいずれかに記載の方法。
〔１０〕異性化炭化水素フィードが、１０質量％以下の濃度のｐ－キシレンを含む、前記〔１〕～〔９〕のいずれかに記載の方法。
〔１１〕異性化触媒が貴金属を含まない、前記〔１〕～〔１０〕のいずれかに記載の方法。
〔１２〕異性化触媒が、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔおよびそれらの組合せから選択される第１の金属元素を含み、および、任意にＳｎ、Ｚｎ、Ａｇおよびそれらの組合せから選択される第２の金属元素を含んでもよい、前記〔１〕～〔９〕のいずれかに記載の方法。
〔１３〕異性化排出液中のｐ－キシレン／キシレン質量比を実質的に低下させることなく、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を増大させるステップ
をさらに含む、前記〔１〕～〔１２〕のいずれかに記載の方法。
〔１４〕キシレン損失を実質的に増大させることなく、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を増大させるステップ
をさらに含む、前記〔１〕～〔１３〕のいずれかに記載の方法。
〔１５〕触媒サイクルの開始期の後に、分子状水素の供給速度を増大させるステップをさらに含む、前記〔１〕～〔１４〕のいずれかに記載の方法。
〔１６〕その中に配設されている異性化触媒を有する異性化反応器に、分子状水素、およびＣ８芳香族炭化水素を含む液相異性化炭化水素フィードを供給するステップであって、分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～５０００質量ｐｐｍの供給速度で供給されるステップと、
異性化反応器中、異性化条件下で、分子状水素およびＣ８芳香族炭化水素に異性化触媒を接触させて、異性化排出液を生成するステップであって、異性化条件が、Ｃ８芳香族炭化水素が異性化反応器中で実質的に液相中に存在するよう、１，７００ｋＰａ－ゲージ～３，５００ｋＰａ－ゲージの反応圧力および２００～３００℃の反応温度、ならびに５～２０時間 ^-1 の時間あたりの質量空間速度を含み、異性化排出液が、ｐ－キシレンを異性化炭化水素フィードよりも高い濃度で含む、ステップと、
異性化排出液からｐ－キシレンの少なくとも一部を回収するステップと、
を含む、ｐ－キシレンを生成する方法。
〔１７〕分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～１０００質量ｐｐｍの供給速度で異性化反応器に供給される、前記〔１６〕に記載の方法。
〔１８〕Ｃ８芳香族炭化水素が、異性化反応器中で実質的に全体的に液相中に存在する、前記〔１６〕または前記〔１７〕に記載の方法。
〔１９〕Ｃ８芳香族炭化水素の少なくとも９８％が、異性化反応器中で液相中に存在する、前記〔１８〕に記載の方法。
〔２０〕分子状水素の少なくとも９８％が、異性化反応器中、Ｃ８芳香族炭化水素の液相に溶解している、前記〔１８〕に記載の方法。
〔２１〕異性化条件が、５～２０時間 ^-1 の時間あたりの質量空間速度を含む、前記〔１６〕～〔２０〕のいずれかに記載の方法。
〔２２〕異性化触媒が貴金属を含まない、前記〔１６〕～〔２１〕のいずれかに記載の方法。
〔２３〕異性化触媒が、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔおよびそれらの組合せから選択される第１の金属元素を含み、および、任意にＳｎ、Ｚｎ、Ａｇおよびそれらの組合せから選択される第２の金属元素を含んでもよい、前記〔１６〕～〔２２〕のいずれかに記載の方法。
〔２４〕異性化排出液中のｐ－キシレン／キシレン質量比を実質的に低下させることなく、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を増大させるステップ
をさらに含む、前記〔１〕～〔２３〕のいずれかに記載の方法。
〔２５〕触媒サイクルの開始期の後に、分子状水素の供給速度を増大させるステップをさらに含む、前記〔１〕～〔２４〕のいずれかに記載の方法。

Claims (25)

1. その中に配設されている異性化触媒を有する異性化反応器に、分子状水素、およびＣ８芳香族炭化水素を含む液相異性化炭化水素フィードを供給するステップであって、分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～５０００質量ｐｐｍの供給速度で供給される、ステップと、
   異性化反応器中、異性化条件下で、分子状水素およびＣ８芳香族炭化水素に異性化触媒を接触させて、異性化排出液を生成するステップであって、異性化条件が、Ｃ８芳香族炭化水素が異性化反応器中で実質的に液相中に存在するよう、異性化反応器において１，７００ｋＰａ－ゲージ～３，５００ｋＰａ－ゲージの反応圧力および反応温度、ならびに５～２０時間^-1の時間あたりの質量空間速度を含む、ステップと、
   を含む、方法。
2. 分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～１０００質量ｐｐｍの供給速度で異性化反応器に供給される、請求項１に記載の方法。
3. Ｃ８芳香族炭化水素が、異性化反応器中で実質的に全体的に液相中に存在する、請求項１または請求項２に記載の方法。
4. 分子状水素の少なくとも一部が、異性化反応器への供給前に、異性化炭化水素フィードの液相に溶解している、請求項１～３のいずれかに記載の方法。
5. 異性化条件が、５～２０時間^-1の時間あたりの質量空間速度を含む、請求項１～４のいずれかに記載の方法。
6. 異性化条件が、異性化反応器において、２００～３００℃の反応温度を含む、請求項１～５のいずれかに記載の方法。
7. 異性化条件が、異性化反応器において、２４０～３００℃の反応温度を含む、請求項６に記載の方法。
8. 異性化条件が、異性化反応器において、２６０～３００℃の反応温度、および１０～２０時間^-1の時間あたりの質量空間速度を含む、請求項７に記載の方法。
9. 異性化炭化水素フィードが、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、２０質量％以下の濃度のエチルベンゼンを含む、請求項１～８のいずれかに記載の方法。
10. 異性化炭化水素フィードが、１０質量％以下の濃度のｐ－キシレンを含む、請求項１～９のいずれかに記載の方法。
11. 異性化触媒が貴金属を含まない、請求項１～１０のいずれかに記載の方法。
12. 異性化触媒が、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔおよびそれらの組合せから選択される第１の金属元素を含み、および、任意にＳｎ、Ｚｎ、Ａｇおよびそれらの組合せから選択される第２の金属元素を含んでもよい、請求項１～９のいずれかに記載の方法。
13. 異性化排出液中のｐ－キシレン／キシレン質量比を実質的に低下させることなく、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を増大させるステップ
    をさらに含む、請求項１～１２のいずれかに記載の方法。
14. キシレン損失を実質的に増大させることなく、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を増大させるステップ
    をさらに含む、請求項１～１３のいずれかに記載の方法。
15. 触媒サイクルの開始期の後に、分子状水素の供給速度を増大させるステップをさらに含む、請求項１～１４のいずれかに記載の方法。
16. その中に配設されている異性化触媒を有する異性化反応器に、分子状水素、およびＣ８芳香族炭化水素を含む液相異性化炭化水素フィードを供給するステップであって、分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～５０００質量ｐｐｍの供給速度で供給されるステップと、
    異性化反応器中、異性化条件下で、分子状水素およびＣ８芳香族炭化水素に異性化触媒を接触させて、異性化排出液を生成するステップであって、異性化条件が、Ｃ８芳香族炭化水素が異性化反応器中で実質的に液相中に存在するよう、１，７００ｋＰａ－ゲージ～３，５００ｋＰａ－ゲージの反応圧力および２００～３００℃の反応温度、ならびに５～２０時間^-1の時間あたりの質量空間速度を含み、異性化排出液が、ｐ－キシレンを異性化炭化水素フィードよりも高い濃度で含む、ステップと、
    異性化排出液からｐ－キシレンの少なくとも一部を回収するステップと、
    を含む、ｐ－キシレンを生成する方法。
17. 分子状水素が、異性化炭化水素フィードの総質量に対して、１００質量ｐｐｍ～１０００質量ｐｐｍの供給速度で異性化反応器に供給される、請求項１６に記載の方法。
18. Ｃ８芳香族炭化水素が、異性化反応器中で実質的に全体的に液相中に存在する、請求項１６または請求項１７に記載の方法。
19. Ｃ８芳香族炭化水素の少なくとも９８％が、異性化反応器中で液相中に存在する、請求項１８に記載の方法。
20. 分子状水素の少なくとも９８％が、異性化反応器中、Ｃ８芳香族炭化水素の液相に溶解している、請求項１８に記載の方法。
21. 異性化条件が、５～２０時間^-1の時間あたりの質量空間速度を含む、請求項１６～２０のいずれかに記載の方法。
22. 異性化触媒が貴金属を含まない、請求項１６～２１のいずれかに記載の方法。
23. 異性化触媒が、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔおよびそれらの組合せから選択される第１の金属元素を含み、および、任意にＳｎ、Ｚｎ、Ａｇおよびそれらの組合せから選択される第２の金属元素を含んでもよい、請求項１６～２２のいずれかに記載の方法。
24. 異性化排出液中のｐ－キシレン／キシレン質量比を実質的に低下させることなく、反応温度および／または時間あたりの質量空間速度を増大させるステップ
    をさらに含む、請求項１～２３のいずれかに記載の方法。
25. 触媒サイクルの開始期の後に、分子状水素の供給速度を増大させるステップをさらに含む、請求項１～２４のいずれかに記載の方法。

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