KR100821428B1 - 탈알킬화 반응을 사용하여 파라-크실렌의 생산성이 향상된방향족 화합물 처리공정 - Google Patents

탈알킬화 반응을 사용하여 파라-크실렌의 생산성이 향상된방향족 화합물 처리공정 Download PDF

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Abstract

본 발명은 탈알킬화 반응을 사용하여 파라-크실렌의 생산성이 향상된 방향족 화합물 처리공정에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 크실렌 흡착분리 공정에서 파라-크실렌을 분리하고 남은 라피네이트를 탈알킬화 반응(hydrodealkylation)공정으로 보내고, 탈알킬화 반응공정의 배출물을 벤젠-톨루엔 분획공정으로 보냄으로써, 전체 공정의 측면에서 파라-크실렌의 생산성을 향상시킬 수 있는 방향족 화합물 처리공정에 관한 것이다.
탈알킬화, 파라-크실렌, 생산성, 방향족, 처리공정

Description

탈알킬화 반응을 사용하여 파라-크실렌의 생산성이 향상된 방향족 화합물 처리공정{PROCESS FOR TREATING AROMATIC COMPOUNDS WITH A HIGH PRODUCTIVITY OF PARA-XYLENE USING HYDRODEALKYLATION}
도 1은 종래의 방향족 화합물 처리공정의 일 구체예에 대한 개략도이다.
도 2는 종래의 방향족 화합물 처리공정의 또 다른 구체예에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 개선된 방향족 화합물 처리공정의 일 구체예에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 개선된 방향족 화합물 처리공정의 또 다른 구체예에 대한 개략도이다.
[도면에 나타난 기호의 설명]
SULFOLANE: 벤젠-톨루엔 분획공정 및 비-방향족 제거공정
TATORAY: 톨루엔과 탄소수 9의 방향족 화합물의 불균등화 및 트랜스알킬화 공정
PAREX: 파라-크실렌 분리공정
ISOMAR: 크실렌 이성질화 공정
PX-Plus: 톨루엔의 선택적 불균등화 공정
TAC9: 탄소수 9의 방향족 화합물의 트랜스알킬화 공정
HDA: 탈알킬화 반응공정
A6: 탄소수 6의 방향족 화합물
A7: 탄소수 7의 방향족 화합물
A8: 탄소수 8의 방향족 화합물
A9: 탄소수 9의 방향족 화합물
A10+: 탄소수 10 이상의 방향족 화합물
본 발명은 탈알킬화 반응을 사용하여 파라-크실렌의 생산성이 향상된 방향족 화합물 처리공정에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 크실렌 흡착분리 공정에서 파라-크실렌을 분리하고 남은 라피네이트를 탈알킬화 반응(hydrodealkylation)공정으로 보내고, 탈알킬화 반응공정의 배출물을 벤젠-톨루엔 분획공정으로 보냄으로써, 전체 공정의 측면에서 파라-크실렌의 생산성을 향상시킬 수 있는 방향족 화합물 처리공정에 관한 것이다.
방향족 화합물 처리공정(이하, "방향족 공정"이라고도 함)은 석유화학공장에서 원료인 나프타(naphtha)를 처리하여 파라-크실렌(para-xylene, PX)과 벤젠(benzene, BZ)을 주요 최종제품으로 하는 공정이다. 종래의 방향족 공정에 있어서, 주요 제품 중 하나인 파라-크실렌(PX)이 포함되는 혼합 크실렌이 만들어지는 근원 공정은, 리포머(reformer), 크실렌 이성질화 공정 및 탄소수 7개의 방향족 화합물과 탄소수 9개의 방향족 화합물의 트랜스알킬화 및 불균등화 공정의 3가지이다. 도 1에 전형적인 종래의 방향족 화합물 처리공정에 대한 개략도를 나타내었다.
도 1에 나타낸 바와 같은 종래의 방향족 화합물 처리공정에서는, 각 세부공정의 특징상, 발생하는 크실렌 중 파라-크실렌의 분율이 반응평형을 넘어서지 못하고 최대 23~24중량%에 불과하기 때문에 파라-크실렌의 생산성 증대에 한계가 있었다. 이를 극복하고자, 최근에는 탄소수 7개의 방향족 화합물에 대한 선택적 톨루엔 불균등화(selective toluene disproportionation, STDP) 공정이 개발되었는데, 이에 따르면, 선택적 톨루엔 불균등화 반응에 의해 만들어지는 크실렌 중 파라-크실렌이 90중량% 정도에 달하게 되어, 파라-크실렌 분리공정에 투입되는 원료 중에 포함된 파라-크실렌의 농도를 높일 수 있으므로, 최종적으로 파라-크실렌의 생산성을 높일 수 있게 된다.
그러나, 이러한 톨루엔에 대한 선택적 톨루엔 불균등화(selective toluene disproportionation, STDP) 공정은, 원료 중에 포함되는, 혹은 공정 중에 부산물로서 발생하는 탄소수 9개의 방향족 화합물에 대한 처리수단을 제공하지 못하기 때문에, 전체 방향족 화합물 처리공정의 측면에서 볼 때, 생산성을 보다 더 제고시킬 수 있는 개선의 여지를 지니고 있다.
이에 따라 탄소수 7개의 방향족 화합물과 탄소수 9개의 방향족 화합물의 트랜스알킬화 및 불균등화 공정을 선택적 톨루엔 불균등화(selective toluene disproportionation, STDP) 공정으로 전환하고, 원료 중에 포함되는, 혹은 공정 중 에 부산물로서 발생하는 탄소수 9개의 방향족 화합물에 대한 처리를 목적으로 하는 트랜스알킬화 공정을 추가하는 방향족 처리공정이 개발되어 사용되고 있는 바, 도 2에 이러한 개념의 개선된 방향족 화합물 처리공정에 대한 개략도를 나타내었다.
그러나, 도 2에 나타낸 바와 같은 개선된 공정에 따르더라도, 파라-크실렌의 최대 함량이 20%대 초반을 넘을 수 없는 크실렌 이성질화 공정이 포함되기 때문에, 전체 방향족 화합물 처리공정의 측면에서 볼 때, 생산성을 보다 더 제고시킬 수 있는 개선의 여지가 남아 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 한 것으로, 본 발명의 목적은, 파라-크실렌의 최대 함량이 20%대 초반을 넘을 수 없는 종래의 크실렌 이성질화 공정을 탈알킬화 반응공정으로 교체함으로써, 전체적으로 파라-크실렌의 생산성이 현저히 향상된 방향족 화합물 처리공정을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 원료인 나프타를 처리하여 파라-크실렌과 벤젠을 주요 최종제품으로 하는 방향족 화합물 처리공정으로서, 톨루엔을 선택적으로 불균등화 하여 파라-크실렌을 포함하는 방향족 화합물의 혼합물을 제조하는 선택적 불균등화 공정 및 탄소수 9개의 방향족 화합물을 트랜스알킬화하여 파라-크실렌을 포함하는 방향족 화합물의 혼합물을 제조하는 트랜스알킬화 공정을 동시에 포함하여 이루어지는 방향족 화합물 처리공정에 있어서, 파라-크실렌 분리공정에서 파라-크실렌을 분리하고 남은, 메타-크실렌, 오르토-크실렌 및 에틸벤젠 중 적어도 하나를 포함하 는 라피네이트를 탈알킬화 반응공정으로 보내고, 상기 탈알킬화 반응공정에서 상기 메타-크실렌, 오르토-크실렌 및 에틸벤젠을 탈알킬화시켜 배출하고, 상기 탈알킬화 반응공정의 배출물을 벤젠-톨루엔 분획공정으로 보내는 것을 특징으로 하는 방향족 화합물 처리공정이 제공된다.
본 발명에 따른 방향족 화합물 처리공정은, 상기 벤젠-톨루엔 분획공정에서 분리된 벤젠은 바로 제품으로, 상기 벤젠-톨루엔 분획공정에서 분리된 톨루엔은 선택적 톨루엔 불균등화 공정 또는 트랜스알킬화 공정으로, 그리고 상기 선택적 톨루엔 불균등화 공정 또는 상기 트랜스알킬화 공정으로부터 나온 크실렌은 크실렌 컬럼을 통해서 파라-크실렌 분리공정으로 보내어지는 것을 또한 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방향족 화합물 처리공정에 있어서, 상기 선택적 불균등화 공정에서는 톨루엔을 원료로 하여, 약 85~95중량%의 파라-크실렌을 포함하는 방향족 화합물의 혼합물이 얻어지게 된다. 이 결과 혼합물에 포함되는 나머지 방향족 화합물로는, 약 3~8중량%의 메타-크실렌, 약 1~4중량%의 에틸벤젠, 약 0.5~1중량%의 오르토-크실렌 등이 있다. 상기 선택적 불균등화 공정에서 일어나는 주 반응인 톨루엔의 불균등화 반응의 반응식은 다음과 같다:
Figure 112006079607470-pat00001
상기 반응식에서 N은 전환된 톨루엔의 몰수를 의미한다. 촉매가 반응 생성물을 촉매 기공으로부터 배출할 때, 오르토-크실렌 및 메타-크실렌에 대해서는 배출시 확산속도를 저하시킴으로써, 결과적으로 원하는 제품인 파라-크실렌만이 선택적으로 배출되게 된다. 이 파라-크실렌의 선택적 배출을 개략적으로 나타내면 다음과 같다:
Figure 112006079607470-pat00002
상기한 바와 같이 톨루엔을 선택적으로 불균등화시켜 파라-크실렌을 선택적으로 배출하는 촉매로는, 예컨대 UOP사의 PX-Plus 공정에 사용하는 촉매가 사용가 능하다.
한편, 본 발명에 따른 방향족 화합물 처리공정에 있어서, 상기 트랜스알킬화 공정에서는 톨루엔과 탄소수 9개의 방향족 화합물을 트랜스알킬화하여 파라-크실렌을 포함하는 방향족 화합물의 혼합물이 얻어지게 된다. 상기 트랜스알킬화 공정에서 일어나는 주 반응인 톨루엔과 트리메틸벤젠과 같은 탄소수 9의 방향족 화합물과의 트랜스알킬화 반응의 반응식은 다음과 같다:
Figure 112006079607470-pat00003
(상기 반응식에서, R은 메틸기이다)
상기한 바와 같이 톨루엔과 트리메틸벤젠과 같은 탄소수 9의 방향족 화합물을 트랜스알킬화시켜 파라-크실렌을 포함하는 방향족 화합물의 혼합물을 생성하는 촉매로는, 예컨대 UOP사의 TAC9 공정에 사용하는 촉매가 사용가능하다.
본 발명에 따른 방향족 화합물 처리공정에 있어서, 상기 탈알킬화 반응공정에서는 메타-크실렌, 오르토-크실렌, 에틸벤젠을 주원료로 하여 톨루엔과 벤젠이 얻어지게 되며, 상기 메타-크실렌, 오르토-크실렌 및 에틸벤젠 중 적어도 하나가, 촉매 없이 체류시간의 경과 및 온도의 조절만을 통해서, 즉, 열에 의하여 톨루엔 및 벤젠 중 적어도 하나로 전환될 수도 있다.
상기 탈알킬화 반응공정에서 일어나는 주 반응의 반응식은 다음과 같다:
Figure 112006079607470-pat00004
Figure 112006079607470-pat00005
상기한 바와 같이 크실렌 혼합물을 탈알킬화시켜 톨루엔 및 벤젠으로 전환시키는 탈알킬화 반응공정으로는, 예컨대 미국 Axens사(구 HRI사)의 HDA(hydrodealkylation) 공정이 사용가능하다. 상기 탈알킬화 반응공정의 운행 조건은 탈알킬화의 정도에 따라 적절하게 조절 가능하며, 본 발명과 같은 부분 탈알킬화를 위하여는 다음과 같은 운행 조건이 바람직하다.
압력(Operating pressure) 42.2Kg/cm2·g(배출시)
반응기 온도(Reactor temperature) 500~700℃
체류 시간(Residence time) 15~25초
수소:방향족 비(반응기 주입시) (Hydrogen:aromatics ratio at reactor inlet) 2~5:1(mol/mol)
본 발명은, 상기한 바와 같은 메타-크실렌, 오르토-크실렌 및 에틸벤젠의 탈알킬화 반응공정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 도 3에 본 발명에 따른 방향족 화합물 처리공정의 일 구체예에 대한 개략도를 나타내었다. 이하, 도 3을 참고로 하여 본 발명에 따른 방향족 화합물 처리공정을 보다 상세히 설명한다.
도 3에 따르면, 리포머(1)로부터 스플리터(2)에 투입된 원료 방향족 화합물의 혼합물(리포메이트)은, 탄소수 6개의 방향족 화합물과 탄소수 7개의 방향족 화 합물, 즉 벤젠과 톨루엔을 포함하는 혼합물 및 보다 무거운 방향족 혼합물(예컨대 탄소수 8의 크실렌 등)로 분리되어, 전자는 라인(21)을 통해 벤젠-톨루엔 분획공정 및 비-방향족 제거공정인 설포란(SULFOLANE) 공정(3)으로 투입되고, 후자는 라인(22)을 통해 크실렌 컬럼(5)으로 투입된다. 설포란(SULFOLANE) 공정에서, 벤젠과 톨루엔의 혼합물은 벤젠과 톨루엔으로 각각 분리되어, 벤젠은 라인(33)을 통해 배출되고, 톨루엔(TOL)은 라인(31)을 통해 톨루엔의 선택적 불균등화 공정인 PX-Plus 공정(4) 및 트랜스알킬화 공정인 TAC9 공정(7)으로 투입된다. PX-Plus 공정(4)에서의 선택적 불균등화 반응의 결과로 생성된 혼합물에는 벤젠(A6), 톨루엔(A7), 크실렌(A8) 및 트리메틸벤젠과 같은 탄소수 9의 방향족 화합물(A9)이 포함되며, 그 중에서도 파라-크실렌이 크실렌 혼합물 중에 약 85~95중량%의 양으로 포함된다. 이 PX-Plus 공정(4)의 결과 혼합물은 라인(41)을 통해 설포란(SULFOLANE) 공정(3)으로 재투입되고, 여기에서 탄소수 8의 크실렌 및 그보다 무거운 트리메틸벤젠 등은 보다 가벼운 성분들로부터 분리된 후, 라인(32)을 통해 배출되어 라인(22)을 거쳐 크실렌 컬럼(5)으로 투입된다. 크실렌 컬럼(5)에서, 탄소수 9 이상의 방향족 화합물들은 라인(52)을 통해 배출되어 무거운 방향족 컬럼(6)으로 투입되고, 탄소수 8의 크실렌 혼합물은 라인(51)을 통해 배출되어 파라-크실렌 분리공정인 PAREX 공정(8)으로 투입된다. 라인(51)을 통해 PAREX 공정(8)으로 투입된 크실렌 혼합물은 파라-크실렌 및 나머지 크실렌과 에틸벤젠의 혼합물로 분리되어, 전자는 라인(81)을 통해 배출되고, 후자는 라인(82)을 통해 배출되어 탈알킬화 반응공정인 HDA 공정(9)으로 투입된다. HDA 공정(9)의 결과물은 라인(91)을 통해 배출되어 벤젠-톨루엔 분 획공정이 포함되어 있는 설포란(SULFOLANE) 공정(3)으로 재투입된다. 라인(52)을 통해 무거운 방향족 컬럼(6)으로 투입된 탄소수 9 이상의 방향족 화합물의 혼합물은 무거운 방향족 컬럼(6)에서 트리메틸벤젠을 포함하는 탄소수 9의 방향족 화합물(A9)과 탄소수 10 이상의 방향족 화합물(A10+)로 분리되어, 전자는 라인(61)을 통해 트랜스알킬화 공정인 TAC9 공정(7)으로 투입되고, 후자는 라인(62)을 통해 배출된다. TAC9 공정(7)으로 투입된 탄소수 9의 방향족 화합물은, 설포란(SULFOLANE) 공정(3)으로부터 라인(31)을 통해 투입된 톨루엔과 TAC9 공정(7)에서 트랜스알킬화 반응하여 파라-크실렌을 포함하는 결과 혼합물을 생성하며, 그 결과 혼합물은 라인(71)을 통해 크실렌 컬럼(5)으로 재투입된다.
본 발명에 따른 방향족 화합물 처리공정의 또 다른 구체예에 대한 개략도인 도 4를 보면, 도 4에 나타낸 공정은 도 3의 공정에 결정화 공정이 설치된 경우로서, 기본적으로 도 3의 공정과 동일하며, 벤젠-톨루엔 분획공정이 포함되어 있는 설포란(SULFOLANE) 공정(3)으로부터 배출된 탄소수 8의 크실렌 및 그보다 무거운 트리메틸벤젠 등이 라인(32)을 통해 결정화공정(10)으로 투입되고, 이 결정화공정(10)에서 투입 혼합물은 파라-크실렌 및 파라-크실렌 이외의 크실렌 혼합물로 분리된 후, 전자는 라인(101)을 통해 배출되고, 후자는 라인(102)을 통해 배출되어 크실렌 컬럼(5)으로 투입된다는 점에서만, 도 3의 공정과 차이가 있다.
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 이들 실시예 및 비교예에 의하여 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.
실시예1
실시예1에서는, 도 3에 나타낸 바와 같은 구성을 갖는 방향족 화합물 처리 공정에 있어서, 톨루엔의 선택적 불균등화 공정으로서 UOP사의 PX-Plus 공정을 사용하고, 트랜스알킬화 공정으로서 UOP사의 TAC9 공정을 사용하고, 탈알킬화 반응공정으로서 Axens사(구 HRI사)의 HDA 공정을 사용하여, 나프타 940톤/시간을 소비하여 생성된 리포메이트 470톤/시간으로부터 파라-크실렌과 벤젠을 연속생산하여 파라-크실렌 및 벤젠의 양을 측정하였다.
본 실시예1에 따른, 도 3에 나타난 각 흐름별 물질수지는 다음 표 1과 같다.
[표 1]
흐름 BZ PX MX OX TOL C9A+ NARO 합계
1 49.5 25.2 63 31.05 126 38.25 117 450
21 53.44 0 0 0 238.93 0 117 409.37
22 53.44 0 0 0 238.93 0 0 292.37
31 0 0 0 0 809.42 0 0 809.42
32 0 87.72 10.32 5.16 0 0 0 103.20
33 201.08 0 0 0 0 0 0 201.08
41 103.20 87.72 10.32 5.16 481.60 0 0 688.00
51 0 121.78 91.04 45.07 2.41 0 0 260.30
61 0 0 0 0 0 44.42 0 44.42
62 0 0 0 0 0 4.94 0 4.94
71 3.94 8.86 17.72 8.86 115.34 11.10 0 165.82
81 0 89.94 0 0 0 0 0 89.94
82 0 22.49 84.05 41.61 2.41 0 0 150.56
91 44.44 0 0 0 88.89 0 14.81 148.14
(BZ:벤젠, PX:파라-크실렌, MX:메타-크실렌, OX:오르토-크실렌, TOL:톨루엔, C9A+:탄소수 9 이상의 방향족 화합물, NARO:탄소수 6 및 7의 방향족 화합물)
실시예2
실시예2에서는 실시예1과 같은 조건으로 실시하되, 파라-크실렌의 생산량을 비교예와 동일하게 유지하도록 실시하였다. 본 실시예2에 따른, 도 3에 나타난 각 흐름별 물질수지는 다음 표 2와 같다.
[표 2]
흐름 BZ PX MX OX TOL C9A+ NARO 합계
1 39.38 20.05 50.12 24.70 100.24 30.43 93.08 358
21 42.51 0 0 0 189.17 0 93.08 324.76
22 42.51 0 0 0 189.17 0 0 231.68
31 0 0 0 0 637.47 0 0 637.47
32 0 69.09 8.13 4.06 0 0 0 81.28
33 158.29 0 0 0 0 0 0 158.29
41 81.28 69.09 8.13 4.06 379.30 0 0 541.86
51 0 96.17 72.33 35.80 1.91 0 0 206.21
61 0 0 0 0 0 35.34 0 35.34
62 0 0 0 0 0 3.93 0 3.93
71 3.13 7.04 14.08 7.04 90.84 8.83 0 130.96
81 0 69.48 0 0 0 0 0 69.48
82 0 17.37 65.31 32.33 1.91 0 0 116.92
91 34.50 0 0 0 69.01 0 11.50 115.01
비교예
비교예로서, 도 2에 나타낸 바와 같은 구성을 갖는 종래의 방향족 화합물 처리 공정에 있어서, 톨루엔의 선택적 불균등화 공정으로서 UOP사의 PX-Plus 공정을 사용하고, 트랜스알킬화 공정으로서 UOP사의 TAC9 공정을 사용하고, 크실렌 이성질화 공정으로서 UOP사의 ISOMAR 공정을 사용하여, 나프타로부터 파라-크실렌과 벤젠을 실시예1 및 2와 같은 기간 동안 연속생산하였다.
본 비교예에 따른, 도 2에 나타난 각 흐름별 물질수지는 다음 표 3와 같다.
흐름 BZ PX MX OX TOL C9A+ NARO 합계
1 19.36 8.8 21.65 14.08 49.28 24.64 38.19 176
21 21.64 0 0 0 74.87 0 38.19 134.70
22 21.64 0 0 0 74.87 0 0 96.51
31 0 0 0 0 184.85 0 0 184.85
32 0 20.03 1.89 1.65 0 0 0 23.57
33 45.21 0 0 0 0 0 0 45.21
41 23.57 20.03 1.89 1.65 109.99 0 0 157.12
51 0 76.78 119.43 63.68 0.76 0 0 260.65
61 0 0 0 0 0 28.61 0 28.61
62 0 0 0 0 0 3.18 0 3.18
71 2.28 5.14 10.28 5.14 26.34 7.15 0 56.34
81 0 69.47 0 0 0 0 0 69.47
82 0 1.42 110.27 58.79 0.76 0 0 171.23
91 0 42.81 85.62 42.81 0 0 0 171.23
생산기간동안 소비된 원료 나프타의 양, 중간생성된 리포메이트의 양, PAREX 공정 투입량, 생산된 파라-크실렌 및 벤젠의 양 및 파라-크실렌 분리공정인 PAREX 공정(8)으로의 투입물 중 파라-크실렌의 농도를, 실시예1, 실시예2 및 비교예에 대하여 표 4에 나타내었다.
[표 4]
실시예1 실시예2 비교예
원료 나프타 소비량(톤/시간) 900 716 353
리포메이트 생성량(톤/시간) 450 358 176
PAREX 공정 투입량(톤/시간) 240.5 186.4 240.7
파라-크실렌 생산량(톤/시간) 89.9 69.5 69.5
벤젠 생산량(톤/시간) 201.1 158.3 45.2
PAREX 공정 투입물 중 파라-크실렌의 농도 46.7중량% 46.6중량% 29.5중량%
상기 표 1에 나타낸 결과를 살펴보면, 본 발명의 실시예1에 있어서, 파라-크실렌 분리공정으로의 투입물 중 파라-크실렌의 농도는 비교예에 비하여 현저히 향상되었으며, 생산된 파라-크실렌 및 벤젠의 양은, 같은 기간동안 비교예의 공정에 의해 생산된 양보다 각각 시간당 약 20톤 및 155톤이 증가하였음을 알 수 있는 바, 이를 연간 생산량으로 환산하면, 각각 약 17만5천톤 및 135만8천톤의 증산효과가 얻어짐을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예2에 있어서, 파라-크실렌 분리공정으로의 투입물 중 파라-크실렌의 농도는 역시 비교예에 비하여 현저히 향상되었으며, 생산된 벤젠의 양은, 같은 기간동안 비교예의 공정에 의해 생산된 양보다 시간 당 113톤이 증가하였음을 알 수 있는 바, 이를 연간 생산량으로 환산하면, 약 99만톤의 증산효과가 얻어짐을 알 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 방향족 화합물 처리공정에 따르면, 종래의 방향족 공정에 비하여, 전체 공정의 측면에서 파라-크실렌 및 벤젠의 생산성을 현저히 향상시킬 수 있다.

Claims (4)

  1. 원료인 나프타를 처리하여 파라-크실렌과 벤젠을 주요 최종제품으로 하는 방향족 화합물 처리공정으로서, 톨루엔을 선택적으로 불균등화 하여 파라-크실렌을 포함하는 방향족 화합물의 혼합물을 제조하는 선택적 불균등화 공정 및 탄소수 9개의 방향족 화합물을 트랜스알킬화하여 파라-크실렌을 포함하는 방향족 화합물의 혼합물을 제조하는 트랜스알킬화 공정을 동시에 포함하여 이루어지는 방향족 화합물 처리공정에 있어서, 파라-크실렌 분리공정에서 파라-크실렌을 분리하고 남은, 메타-크실렌, 오르토-크실렌 및 에틸벤젠 중 적어도 하나를 포함하는 라피네이트를 탈알킬화 반응공정으로 보내고, 상기 탈알킬화 반응공정에서 상기 메타-크실렌, 오르토-크실렌 및 에틸벤젠 중 적어도 하나를 탈알킬화시켜 배출하고, 상기 탈알킬화 반응공정의 배출물을 벤젠-톨루엔 분획공정으로 보내는 것을 특징으로 하는 방향족 화합물 처리공정.
  2. 제1항에 있어서, 벤젠-톨루엔 분획공정으로부터 배출된 탄소수 8 이상의 방향족 화합물들을 결정화공정으로 보내고, 상기 결정화공정으로부터 파라-크실렌 혼합물은 배출하고, 파라-크실렌 이외의 크실렌 혼합물은 크실렌 컬럼으로 보내는 것을 특징으로 하는 방향족 화합물 처리 공정.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탈알킬화 반응공정에서는 상기 메타-크실 렌, 오르토-크실렌 및 에틸벤젠 중 적어도 하나가 열에 의하여 톨루엔 및 벤젠 중 적어도 하나로 전환되는 것을 특징으로 하는 방향족 화합물 처리공정.
  4. 제1항에 또는 제2항에 있어서, 상기 탈알킬화 반응공정에서는 상기 메타-크실렌, 오르토-크실렌 및 에틸벤젠 중 적어도 하나가 촉매에 의하여 톨루엔 및 벤젠 중 적어도 하나로 전환되는 것을 특징으로 하는 방향족 화합물 처리공정.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100963746B1 (ko) * 2008-03-13 2010-06-14 삼성토탈 주식회사 유사 이동층 분리법에 의한 방향족 화합물의 분리방법
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900009135A (ko) * 1988-12-20 1990-07-02 존 린들리 렝 제올라이트를 사용한 촉매반응
JP2007097700A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Samii Kk 弾球遊技機
JP2007098000A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Cleanup Corp 厨房家具のビルトイン機器およびこれを有する厨房家具

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900009135A (ko) * 1988-12-20 1990-07-02 존 린들리 렝 제올라이트를 사용한 촉매반응
JP2007097700A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Samii Kk 弾球遊技機
JP2007098000A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Cleanup Corp 厨房家具のビルトイン機器およびこれを有する厨房家具

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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