KR20100014309A - Integrated apparatus for aromatics production - Google Patents

Integrated apparatus for aromatics production Download PDF

Info

Publication number
KR20100014309A
KR20100014309A KR1020097014344A KR20097014344A KR20100014309A KR 20100014309 A KR20100014309 A KR 20100014309A KR 1020097014344 A KR1020097014344 A KR 1020097014344A KR 20097014344 A KR20097014344 A KR 20097014344A KR 20100014309 A KR20100014309 A KR 20100014309A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
stream
xylene
column
transalkylation
benzene
Prior art date
Application number
KR1020097014344A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101354279B1 (en
Inventor
로렌스 이 설리번
그레고리 마허
데이비드 에이 햄
Original Assignee
유오피 엘엘씨
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 유오피 엘엘씨 filed Critical 유오피 엘엘씨
Publication of KR20100014309A publication Critical patent/KR20100014309A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101354279B1 publication Critical patent/KR101354279B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C6/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions
    • C07C6/08Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions by conversion at a saturated carbon-to-carbon bond
    • C07C6/12Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions by conversion at a saturated carbon-to-carbon bond of exclusively hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring
    • C07C6/126Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions by conversion at a saturated carbon-to-carbon bond of exclusively hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring of more than one hydrocarbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B63/00Purification; Separation; Stabilisation; Use of additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/02Monocyclic hydrocarbons
    • C07C15/04Benzene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/02Monocyclic hydrocarbons
    • C07C15/067C8H10 hydrocarbons
    • C07C15/08Xylenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/2702Catalytic processes not covered by C07C5/2732 - C07C5/31; Catalytic processes covered by both C07C5/2732 and C07C5/277 simultaneously
    • C07C5/2708Catalytic processes not covered by C07C5/2732 - C07C5/31; Catalytic processes covered by both C07C5/2732 and C07C5/277 simultaneously with crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/2702Catalytic processes not covered by C07C5/2732 - C07C5/31; Catalytic processes covered by both C07C5/2732 and C07C5/277 simultaneously
    • C07C5/2724Catalytic processes not covered by C07C5/2732 - C07C5/31; Catalytic processes covered by both C07C5/2732 and C07C5/277 simultaneously with metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/005Processes comprising at least two steps in series
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/04Purification; Separation; Use of additives by distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/04Purification; Separation; Use of additives by distillation
    • C07C7/05Purification; Separation; Use of additives by distillation with the aid of auxiliary compounds
    • C07C7/08Purification; Separation; Use of additives by distillation with the aid of auxiliary compounds by extractive distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/10Purification; Separation; Use of additives by extraction, i.e. purification or separation of liquid hydrocarbons with the aid of liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2529/00Catalysts comprising molecular sieves
    • C07C2529/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
    • C07C2529/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • C07C2529/70Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65
    • C07C2529/72Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65 containing iron group metals, noble metals or copper
    • C07C2529/74Noble metals

Landscapes

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

Abstract

Enabling a transalkylation process to handle both C10 alkylaromatics and unextracted toluene permits the following improvements to be realized. No longer extracting toluene allows a reformate-splitter column to be eliminated. The extraction unit (27) can be moved to the overhead of a benzene column and integrated together with the transalkylation unit (36) to reduce costs. No longer requiring a rigorous split between Cand Calkylaromatics allows a heavy aromatics column to be eliminated. Such an enabled transalkylation process requires stabilization of a transalkylation catalyst through the introduction of a metal function. These improvements result in an aromatics complex apparatus with savings on inside battery limits curve costs and an improvement on the return on investment in such a complex.

Description

방향족 화합물의 생성을 위한 통합 장치{INTEGRATED APPARATUS FOR AROMATICS PRODUCTION}Integrated device for the production of aromatics {INTEGRATED APPARATUS FOR AROMATICS PRODUCTION}

본 발명은 나프타를 벤젠, 톨루엔, 및 크실렌의 기초 석유화학 중간물질로 전환시키는데 사용할 수 있는 공정 유닛을 이용한 장치 구역의 조합체인 방향족 복합 시설(complex)의 흐름도에 관한 것이다. 비추출된 톨루엔 및 중질 방향족 및 올레핀 포화 공정을 취급하는 금속 촉매 트랜스알킬화 공정을 기초로, 향상된 흐름도는 개질유 분리기 컬럼 및 중질 방향족 컬럼과 같은 장치 및 처리 단계의 항목을 제거하여 크실렌 이성질체를 생성시 유의적인 경제적 이득을 초래한다.The present invention relates to a flow chart of an aromatic complex, which is a combination of device zones using process units that can be used to convert naphtha to the basic petrochemical intermediates of benzene, toluene, and xylene. Based on the metal-catalyzed transalkylation process that handles unextracted toluene and heavy aromatic and olefin saturation processes, an improved flow chart removes the items of equipment and processing steps such as reformate separator columns and heavy aromatic columns to produce xylene isomers. Results in significant economic benefits.

대부분의 새로운 방향족 복합 시설은 벤젠 및 파라-크실렌의 수율을 최대화하도록 고안된다. 벤젠은 에틸벤젠, 쿠멘, 및 시클로헥산을 포함한 이의 유도체를 기초로 하는 수많은 상이한 생성물에 사용되는 다목적 석유화학 구성 요소이다. 파라-크실렌은 또한 테레프탈산 또는 디메틸 테레프탈레이트 중간물질을 통해 형성된 폴리에스테르 섬유, 수지, 및 필름의 제조에 거의 단독으로만 사용되는 중요한 구성 요소이다. 따라서, 방향족 복합 시설은 목적하는 생성물, 이용가능한 공급원료, 및 이용가능한 투자 자본에 따라 많은 상이한 방식으로 구성될 수 있다. 광범위한 범위의 선택은 벤젠 및 파라-크실렌의 생성물 후보자 균형을 다르게 하는데 융통성을 갖도록 하여 하류 처리 조건을 만족시킨다.Most new aromatic complex plants are designed to maximize the yield of benzene and para-xylene. Benzene is a multipurpose petrochemical component used in many different products based on its derivatives, including ethylbenzene, cumene, and cyclohexane. Para-xylene is also an important component used almost exclusively in the manufacture of polyester fibers, resins, and films formed through terephthalic acid or dimethyl terephthalate intermediates. Thus, aromatic complex plants can be configured in many different ways, depending on the desired product, available feedstock, and available investment capital. A wide range of choices allows flexibility in varying product candidate balances of benzene and para-xylene to meet downstream processing conditions.

종래의 방향족 복합 시설 흐름도는 문헌[HANDBOOK OF PETROLEUM REFINING PROCESSES(McGraw-Hill의 1997년 제2판)]에서 Meyers에 의해 개시된 바 있다.A conventional aromatic complex plant flow diagram was disclosed by Meyers in HANDBOOK OF PETROLEUM REFINING PROCESSES (1997 second edition of McGraw-Hill).

Uitti 등의 US 3,590,092는 추출 증류, 방향족 사이드컷(side-cut) 정류, 및 분별의 조합을 이용하여 벤젠을 추출하는 방법을 개시하고 있다.US 3,590,092 to Uitti et al. Discloses a method for extracting benzene using a combination of extractive distillation, aromatic side-cut rectification, and fractionation.

Berger의 US 3,996,305는 주로 벤젠 및 크실렌을 생성하기 위한 톨루엔 및 C9 알킬방향족의 트랜스알킬화에 관한 분별 계획을 개시한다. 트랜스알킬화 공정은 또한 방향족 추출 공정과 조합된다. 분별 계획은 통합된 경제적 이득을 위해 컬럼을 진입하는 2개의 스트림 및 컬럼에서 나오는 3개의 스트림을 갖는 단일 컬럼을 포함한다.US 3,996,305 to Berger discloses a fractionation scheme for the transalkylation of toluene and C 9 alkylaromatics mainly to produce benzene and xylene. The transalkylation process is also combined with the aromatic extraction process. The fractionation plan includes a single column with two streams entering the column and three streams coming out of the column for integrated economic gain.

Bailey의 US 4,053,388은 촉매 개질 유닛과 열수소분해 유닛을 통합시킴으로써 증가된 수율을 실현하는 나프타로부터 방향족을 제조하는 방법을 개시한다. 방향족은 추출 증류, 트랜스알킬화, 파라-크실렌 분리, 및 크실렌 이성질체화 공정을 이용하는 복잡한 흐름도에서 회수된다. 중질 방향족을 위한 재실행(rerun) 컬럼 또한 개시된다.Bailey, US 4,053,388, discloses a process for preparing aromatics from naphtha which realizes increased yields by integrating a catalytic reforming unit with a hydrohydrolysis unit. Aromatics are recovered in complex flow diagrams using extractive distillation, transalkylation, para-xylene separation, and xylene isomerization processes. Rerun columns for heavy aromatics are also disclosed.

Berger의 US 4,341,914는 공정으로부터 크실렌 수율을 높이기 위해 C10 알킬방향족을 재순환시키는 트랜스알킬화 공정을 개시한다. 트랜스알킬화 공정은 또한 트랜스알킬화 구역 공급원료로부터 혼합된 크실렌을 수득하는 연속적인 루프로서 작동되는 파라-크실렌 분리 구역 및 크실렌 이성질체화 구역 및 유출물 분별 구역 으로 바람직하게 통합된다.Berger US 4,341,914 discloses a transalkylation process that recycles C 10 alkylaromatics to increase the xylene yield from the process. The transalkylation process is also preferably integrated into a para-xylene separation zone and a xylene isomerization zone and an effluent fractionation zone that operate as a continuous loop to obtain mixed xylenes from the transalkylation zone feedstock.

Schmidt의 US 4,642,406은 비금속 촉매 상에서 이성질체화 구역으로 동시에 실행되는 트랜스알킬화 구역을 이용하는 크실렌 생성을 위한 상당히 엄격한 공정을 개시한다. 고 품질 벤젠은 크실렌 혼합물과 함께 생성되는데, 이는 파라-크실렌이 혼합물로부터 흡수성 분리에 의해 분리되도록 하여 이성질체 소모된 스트림이 다시 트랜스알킬화 구역을 통과하게 된다.US Pat. No. 4,642,406 to Schmidt discloses a fairly stringent process for xylene production using a transalkylation zone, which is run concurrently as an isomerization zone on a base metal catalyst. High quality benzene is produced with the xylene mixture, which causes para-xylene to be separated from the mixture by absorbent separation, causing the isomer depleted stream to pass through the transalkylation zone again.

Boitiaux 등의 US 5,417,844는 니켈 촉매의 존재 하에 증기 분해 휘발유에서 올레핀을 선택적 탈수소화시키는 공정을 개시하고 촉매를 사용하기 전 사용 이전의 반응기 외부에서 황 함유 유기 화합물을 촉매에 도입시키는 것을 특징으로 한다.US 5,417,844 to Boitiaux et al. Discloses a process for the selective dehydrogenation of olefins in steam cracking gasoline in the presence of a nickel catalyst and the introduction of sulfur containing organic compounds into the catalyst outside the reactor prior to use before the catalyst is used.

Russ 등의 US 5,658,453은 통합된 개질 및 올레핀 포화 공정을 개시한다. 올레핀 포화 반응은 바람직하게는 백금족 금속 및 경우에 따라 금속 개질제를 포함하는 내화성 무기 산화물과 접촉하는 개질유액에 수소 기체를 첨가하는 혼합된 기상을 사용한다.US 5,658,453 to Russ et al. Discloses an integrated reforming and olefin saturation process. The olefin saturation reaction preferably uses a mixed gaseous phase in which hydrogen gas is added to the reformate in contact with the refractory inorganic oxide comprising a platinum group metal and optionally a metal modifier.

Buchanan 등의 US 5,763,720은 제올라이트, 예컨대 ZSM-12 및 수소화 귀금속, 예컨대 백금을 포함하는 촉매 상에서 벤젠 및/또는 톨루엔과 C9 + 알킬방향족을 접촉시킴으로써 벤젠과 크실렌을 생성하는 트랜스알킬화 공정을 개시한다. 황 또는 증기는 촉매를 처리하는데 사용된다.US 5,763,720 to Buchanan et al. Discloses a transalkylation process that produces benzene and xylene by contacting benzene and / or toluene with C 9 + alkylaromatics on a catalyst comprising zeolites such as ZSM-12 and hydrogenated noble metals such as platinum. Sulfur or steam is used to treat the catalyst.

Ichioka 등의 US 5,847,256은 바람직하게는 모데나이트인 제올라이트 및 바람직하게는 레늄인 금속을 이용한 촉매를 사용하여 C9 알킬방향족을 포함하는 공급 원료로부터 크실렌을 생성하는 방법을 개시한다.US 5,847,256 to Ichioka et al. Discloses a process for producing xylene from a feedstock comprising C 9 alkylaromatics using a catalyst with zeolite which is preferably mordenite and preferably metal which is rhenium.

발명의 개요Summary of the Invention

강화된 트랜스알킬화 공정을 갖는 방향족 복합 시설의 흐름도는 금속 작용의 도입을 통해 트랜스알킬화 촉매의 안정화를 필요로 한다. 트랜스알킬화 공정에서 C10 알킬방향족 및 비추출된 톨루엔을 취급할 수 있게 되면 하기 흐름도의 향상을 실현할 수 있다. 먼저 추출 유닛에 통과시키지 않고 톨루엔을 사용함으로써, 흐름도는 개질유-분리기 컬럼을 생략한다. 부수적인 작은 용량 추출 유닛은 벤젠 컬럼의 탑정으로 이동시킨다. 벤젠만을 추출함으로써, 간단한 추출 증류를 사용하는데, 그 이유는 더 고가의 복합 액체-액체 추출 방법은 중질 오염물질에 대해서만 요구되기 때문이다. 강화된 트랜스알킬화 유닛에서 C9 및 C10 알킬방향족을 사용함으로써, 흐름도는 중질 방향족 컬럼을 추가로 생략한다.Flowcharts of aromatic complex plants with enhanced transalkylation processes require stabilization of the transalkylation catalyst through the introduction of metal functions. The improvement of the following flowchart can be realized if the C 10 alkylaromatic and unextracted toluene can be handled in the transalkylation process. By using toluene without first passing through the extraction unit, the flow chart omits the reformate-separator column. An additional small capacity extraction unit moves to the top of the benzene column. By extracting only benzene, simple extractive distillation is used, because a more expensive complex liquid-liquid extraction method is required only for heavy contaminants. By using C 9 and C 10 alkylaromatics in the enhanced transalkylation unit, the flow chart further omits the heavy aromatic column.

본 발명의 또다른 구체예는 나프타를 파라-크실렌으로 효율적으로 전환시키는 공정 단계를 기초로 하는 장치를 포함한다. 트랜스알킬화 컬럼을 사용하여 분리된 벤젠 컬럼을 제거할 수 있다. 크실렌 컬럼은 분리된 중질 방향족 컬럼 대신에 사이드컷 또는 사이드 드로우(side-draw) 관으로 사용될 수 있다.Another embodiment of the present invention includes an apparatus based on a process step of efficiently converting naphtha to para-xylene. A transalkylation column can be used to remove the separated benzene column. Xylene columns may be used as sidecut or side-draw tubes instead of separated heavy aromatic columns.

본 발명의 추가 목적, 구체예 및 상세한 설명은 하기 본 발명의 상세한 설명에서 얻을 수 있다.Further objects, embodiments and detailed description of the invention can be obtained in the following detailed description of the invention.

발명의 상세한 설명Detailed description of the invention

복합 시설에게 공급물은 나프타일 수 있지만, 또한 중질 분해유(pygas), 수입 혼합 크실렌, 또는 수입 톨루엔일 수도 있다. 방향족 복합 시설에 공급되는 나프타를 우선 수처리하여 황 및 질소 화합물을 0.5 중량ppm 미만으로 제거한 후 개질 유닛(13) 상에 처리된 나프타를 통과시킨다. 나프타 수처리는 유닛(11)에서 나프타 수처리 조건 하에 나프타 수처리 촉매와 라인(10) 내 나프타를 접촉시킴으로써 일어난다. 용어 "유닛"은 본 명세서 전반에서 다양한 공정 구역을 지칭하는 것으로 사용될 것이며 상기 "구역"은 공정 장비와 장치, 예컨대 반응 용기, 가열기, 분리기, 교환기, 배관, 펌프, 압축기, 컨트롤러 및 제한 없이 각 공정을 수행하는데 필요하여 당업자에 의해 각 공정의 상기 유닛 또는 구역의 일부가 되는 것으로 이해되는 임의의 그리고 모든 기타 장비 및 기계를 포함하는 것으로 이해될 수 있음을 유념한다.The feed to a complex facility may be naphtha, but may also be pygas, imported mixed xylenes, or imported toluene. The naphtha supplied to the aromatic complex is first treated with water to remove sulfur and nitrogen compounds below 0.5 ppm by weight and then passed through the treated naphtha on the reforming unit 13. Naphtha water treatment occurs by contacting naphtha water treatment catalyst with naphtha in line 10 under unit naphtha water treatment conditions. The term "unit" will be used throughout this specification to refer to the various process zones where the "zone" refers to process equipment and apparatus such as reaction vessels, heaters, separators, exchangers, piping, pumps, compressors, controllers and each process without limitation. It is to be understood that it may be understood to include any and all other equipment and machinery needed to carry out this and understood by those skilled in the art to be part of the unit or zone of each process.

나프타 수처리 촉매는 통상 제2 성분 산화몰리브덴 또는 산화텅스텐, 및 일반적으로 고순도 알루미나인 제3 성분 무기 산화물 지지체와 함께 제1 성분 산화코발트 또는 산화니켈을 포함한다. 일반적으로 산화코발트 또는 산화니켈 성분이 1∼5 중량% 범위이고 산화몰리브덴 성분이 6∼25 중량% 범위일 때 탁월한 결과가 실현된다. 나프타 수처리 촉매의 조성물이 균형을 이루도록 알루미나 (또는 산화알루미늄)을 설정하여 모든 성분을 최대 100 중량%로 합계한다. 본 발명에 사용하기 위한 하나의 수처리 촉매는 US 5,723,710에 개시되어 있고, 이의 내용은 본원에 참고 인용된다. 전형적인 수처리 조건은 1.0∼5.0 hr-1의 액체 시간당 공간 속도(LHSV), 50∼135 Nm3/m3의 탄화수소 (또는 나프타 공급원료)에 대한 수소의 비율, 및 10∼35 kg/cm2의 압력을 포함한다.The naphtha water treatment catalyst usually comprises a first component cobalt oxide or nickel oxide together with a second component molybdenum oxide or tungsten oxide, and a third component inorganic oxide support which is generally high purity alumina. Excellent results are generally realized when the cobalt oxide or nickel oxide component is in the range of 1 to 5% by weight and the molybdenum oxide component is in the range of 6 to 25% by weight. Alumina (or aluminum oxide) is set to balance the composition of the naphtha water treatment catalyst to sum all components up to 100% by weight. One water treatment catalyst for use in the present invention is disclosed in US Pat. No. 5,723,710, the contents of which are incorporated herein by reference. Typical water treatment conditions include a liquid hourly space velocity (LHSV) of 1.0 to 5.0 hr −1 , a ratio of hydrogen to a hydrocarbon (or naphtha feedstock) of 50 to 135 Nm 3 / m 3 , and 10 to 35 kg / cm 2 . Pressure.

개질 유닛(13)에서는, 파라핀 및 나프텐을 방향족으로 전환시킨다. 이것은 실제로 방향족 고리를 생성하는 복합 시설 내 유일한 유닛이다. 복합 시설 내 나머지 유닛은 다양한 방향족 성분을 개별 생성물로 분리하고 다양한 방향족 종을 보다 높은 가치의 생성물로 전환시킨다. 개질 유닛(13)은 통상 100∼106 옥탄가 조사치(RON)의 가솔린 개질유를 생성하는 것과 같이 매우 상당히 엄격하게 작동하도록 고안되어 방향족 생성을 최대화한다. 이러한 상당히 엄격한 작동은 또한 개질유의 C8 + 유분에서 사실상 모든 비방향족 불순물을 없애고, C8 및 C9 방향족 추출에 대한 필요성을 제거한다.In the reforming unit 13, paraffins and naphthenes are converted to aromatics. This is actually the only unit in the complex that produces an aromatic ring. The remaining units in the complex plant separate the various aromatic components into individual products and convert the various aromatic species into higher value products. The reforming unit 13 is usually designed to operate very fairly strictly, such as producing 100-106 octane number of RON gasoline reforming oil to maximize aromatic production. This fairly stringent operation also eliminates virtually all nonaromatic impurities in the C 8 + fraction of the reformate and eliminates the need for C 8 and C 9 aromatic extraction.

개질 유닛(13)에서는, 라인(12)으로부터의 수처리된 나프타를 개질 조건 하에 개질 촉매와 접촉시킨다. 개질 촉매는 통상 제1 성분 백금족 금속, 제2 성분 개질제 금속, 및 통상 고순도 알루미나인 제3 성분 무기 산화물 지지체를 포함한다. 일반적으로 백금족 금속이 0.01∼2.0 중량% 범위이고 개질제 금속 성분이 0.01∼5 중량% 범위일 때 탁월한 결과가 실현된다. 나프타 수처리 촉매의 조성물이 균형을 이루도록 알루미나를 설정하여 모든 성분을 최대 100 중량%로 합계한다. 백금족 금속은 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 오스뮴, 및 이리듐에서 선택된다. 바람직한 백금족 금속 성분은 백금이다. 금속 개질제는 레늄, 주석, 게르마늄, 납, 코발트, 니켈, 인듐, 갈륨, 아연, 우라늄, 디스프로슘, 탈륨, 및 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용하기 위한 하나의 개질 촉매는 US 5,665,223에 개시되어 있으며, 이의 내용은 본원에 참고 인용된다. 전형적인 개질 조건은 1.0∼5.0 hr-1의 액체 시간당 공간 속도, 개질 구역을 진입하는 탄화수소 공급물의 1몰 당 수소 1∼10몰의 탄화수소에 대한 수소 비율, 및 2.5∼35 kg/cm2의 압력을 포함한다. 개질 유닛(13)에서 생성되는 수소는 라인(14)으로 배출된다.In the reforming unit 13, the treated naphtha from line 12 is contacted with the reforming catalyst under reforming conditions. The reforming catalyst typically comprises a first component platinum group metal, a second component modifier metal, and a third component inorganic oxide support, which is usually high purity alumina. Excellent results are generally achieved when the platinum group metal is in the range of 0.01 to 2.0% by weight and the modifier metal component is in the range of 0.01 to 5% by weight. Alumina is set to balance the composition of the naphtha water treatment catalyst to sum all components up to 100% by weight. Platinum group metals are selected from platinum, palladium, rhodium, ruthenium, osmium, and iridium. Preferred platinum group metal components are platinum. Metal modifiers may include rhenium, tin, germanium, lead, cobalt, nickel, indium, gallium, zinc, uranium, dysprosium, thallium, and mixtures thereof. One reforming catalyst for use in the present invention is disclosed in US Pat. No. 5,665,223, the contents of which are incorporated herein by reference. Typical reforming conditions include a liquid hourly space velocity of 1.0 to 5.0 hr −1 , a hydrogen ratio to 1 to 10 moles of hydrogen per mole of hydrocarbon feed entering the reforming zone, and a pressure of 2.5 to 35 kg / cm 2 . Include. Hydrogen generated in the reforming unit 13 is discharged to the line 14.

라인(15)으로 개질 유닛(13)으로부터의 개질유 생성물을 탈부탄화기 구역(53)으로 이송하고, 이 구역은 통상 라인(21)으로 경질 최종물(end) 탄화수소(부탄 및 그 이하)를 스트리핑하는 탈부탄화기 컬럼(20)을 포함한다. 탈부탄화기 구역(53)은 또한 탈부탄화기 컬럼(20)으로부터 상류 또는 하류에 위치할 수 있는 하나 이상의 올레핀 포화 구역(16)을 포함할 수 있다. 도 1은 상류 선택을 도시한 반면 도 2는 하류 선택을 도시하고 있다. 또한, 방향족 복합 시설 내 다른 유닛으로부터의 스트림은 또한 스트리핑을 위해 라인(19)을 통해 탈부탄화기 컬럼(20)으로 이송될 수 있다. 이러한 다른 유닛들은 라인(17)으로 트랜스알킬화 스트리퍼-탑정 스트림을 이송하는 트랜스알킬화 구역, 및 라인(18)으로 탈헵탄화기 탑정 스트림을 이송하는 이성질체화 구역을 포함한다. 이러한 유닛은 둘다 하기 보다 상세하게 설명된다.The reformate product from the reforming unit 13 is sent to the debutulizer zone 53 in line 15, which is typically routed to line 21 for light end hydrocarbons (butane and below). Stripping decarburizer column 20. Debutaneizer zone 53 may also include one or more olefin saturation zones 16, which may be located upstream or downstream from debutaneizer column 20. FIG. 1 shows the upstream selection while FIG. 2 shows the downstream selection. In addition, streams from other units in the aromatics complex can also be sent to the debutulizer column 20 via line 19 for stripping. These other units include a transalkylation zone for transferring the transalkylation stripper-top stream to line 17, and an isomerization zone for sending the deheptanizer overhead stream to line 18. Both of these units are described in more detail below.

올레핀 포화 구역(16)은 잘 공지된 점토 처리 수단 또는 잔류 올레핀 오염물질을 처리하기 위한 다른 수단으로 이루어질 수 있다. 점토 처리 수단은 올레핀 포화 촉매 수단으로 수소의 선택적 용도를 포함한다. 따라서, 올레핀 포화 구역(16)은 올레핀 포화 조건 하에 작동하는 올레핀 포화 촉매를 포함한다.The olefin saturation zone 16 may consist of well known clay treatment means or other means for treating residual olefin contaminants. Clay treatment means include the selective use of hydrogen as an olefin saturation catalyst means. Thus, the olefin saturation zone 16 comprises an olefin saturation catalyst operating under olefin saturation conditions.

본 발명의 적당한 올레핀 포화 촉매는 바람직하게는 통상 알루미나인 무기 산화물 지지체 상에서 지지되는 원소 니켈 또는 백금족 성분을 포함한다. 원소 니켈이 지지체 상에 존재하는 경우, 니켈은 바람직하게는 총 촉매 중량의 2∼40 중량% 양으로 존재한다. 본 발명에 사용하기 위한 하나의 촉매는 US 5,658,453에 개시되고, 이의 내용은 본원에 참고 인용된다. 대안적으로, 점토 그 자체가 경우에 따라 수소와 함께 사용되는 바람직한 올레핀 포화 촉매이고, 그러한 점토는 건조시 조밀하고 취성이 있지만, 습윤시 가소성이고 끈기가 있는 각종 색조의 공동지반으로 정의될 수 있다. 점토는 일반적으로 분말 장석, 석영, 모래, 산화철 및 다양한 다른 광물과 혼합된 함수 규산알루미늄이고, 화강암 내 알루미늄성 암석, 예컨대 장석의 분해로부터 형성된다. 올레핀을 선택적으로 포화시키는 능력을 입증하는 임의의 적당한 점토가 본 발명에 사용될 수 있다. 상당히 바람직한 점토는 어타플구스(attapulgus) 점토 및 몬트모릴로나이트(Montmorillonite) 점토를 포함한다. 많은 유형의 점토에서 천연 철 함량은 방향족 공급원료에서 올레핀 화합물을 선택적으로 포화시키는 점토의 능력에 기여하는 한편 방향족 화합물을 보존하는 것으로 생각된다. 전형적인 올레핀 포화 조건은 20℃∼200℃의 온도, 5∼70 kg/cm2의 압력 및 존재하는 경우, 0.1:1 내지 15:1의 올레핀에 대한 수소의 화학량론적 비율을 포함한다.Suitable olefin saturation catalysts of the present invention comprise elemental nickel or platinum group components supported on inorganic oxide supports, which are usually alumina. If elemental nickel is present on the support, the nickel is preferably present in an amount of from 2 to 40% by weight of the total catalyst weight. One catalyst for use in the present invention is disclosed in US Pat. No. 5,658,453, the contents of which are incorporated herein by reference. Alternatively, the clay itself is a preferred olefin saturation catalyst, optionally used with hydrogen, and such clays can be defined as co-grounds of various shades that are dense and brittle on drying but plastic and wet on wet. . Clays are generally hydrous aluminum silicates mixed with powdered feldspar, quartz, sand, iron oxide and various other minerals and are formed from the decomposition of aluminum rock, such as feldspar, in granite. Any suitable clay that demonstrates the ability to selectively saturate olefins may be used in the present invention. Quite preferred clays include attacpulgus clays and Montmorillonite clays. Natural iron content in many types of clays is believed to contribute to the clay's ability to selectively saturate olefinic compounds in aromatic feedstocks while preserving aromatics. Typical olefin saturation conditions include a temperature of 20 ° C. to 200 ° C., a pressure of 5 to 70 kg / cm 2 and, if present, a stoichiometric ratio of hydrogen to olefins of 0.1: 1 to 15: 1.

라인(22) 내 방향족을 포함하는 탈부탄화된 개질유는 라인(24) 내 트랜스알킬화 스트리퍼-하부 스트림과 합해져서 라인(23)을 통해 벤젠-톨루엔(BT) 분별 구역(54)로 이송된다. BT 분별 구역(54)은 일반적으로 하나 이상의 컬럼을 포함하고, 통상 벤젠 컬럼(25) 및 톨루엔 컬럼(31)을 포함한다. 하지만, 벤젠 컬럼(25)은 도 2에 도시된 바와 같이 적당한 벤젠 스트림을 생성하는데 충분한 안정화기 구간이 구비된 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52)에 따라 제거될 수 있다. BT 분별 구역(54)은 라인(26)에서 벤젠 농후 스트림, 라인(32)에서 톨루엔 농후 스트림, 및 라인(33)에서 크실렌-플러스 농후 스트림을 생성한다. 일반적으로, 라인(26) 내 벤젠 농후 스트림은 벤젠 컬럼(25)의 탑정으로부터 생성되고, 벤젠 컬럼(25)의 하부에서 라인(30)을 통해 톨루엔 컬럼(31)으로 공급물을 이송한다. 라인(32) 내 톨루엔 농후 스트림은 톨루엔 컬럼(31)의 탑정으로부터 생성되어 트랜스알킬화 유닛(36)으로 이송되고, 톨루엔 컬럼(31)의 하부에서 라인(33) 내 크실렌-플러스 농후 스트림이 생성된다. 톨루엔 컬럼(31)의 하부로부터 라인(33) 내 크실렌-플러스 농후 스트림을 하기 기술된 방향족 복합 시설의 크실렌 회수 구간(55)으로 이송한다.The debutulized reformate comprising aromatics in line 22 is combined with the transalkylated stripper-bottom stream in line 24 and sent via line 23 to benzene-toluene (BT) fractionation zone 54. . BT fractionation zone 54 generally comprises one or more columns, typically a benzene column 25 and a toluene column 31. However, the benzene column 25 may be removed according to the transalkylation stripper column 52 provided with a stabilizer section sufficient to produce a suitable benzene stream as shown in FIG. BT fractionation zone 54 produces a benzene rich stream in line 26, a toluene rich stream in line 32, and a xylene-plus rich stream in line 33. Generally, the benzene rich stream in line 26 is produced from the top of the benzene column 25 and feeds the feed to the toluene column 31 via line 30 at the bottom of the benzene column 25. The toluene rich stream in line 32 is produced from the top of the toluene column 31 and sent to the transalkylation unit 36, and a xylene-plus rich stream in line 33 is produced at the bottom of the toluene column 31. . From the bottom of the toluene column 31, the xylene-plus rich stream in line 33 is sent to the xylene recovery section 55 of the aromatics complex described below.

라인(26)에서 벤젠 농후 스트림은 라인(29) 내 고순도 벤젠 생성물 스트림을 생성하고 부산물 라피네이트 스트림을 거부하는 추출 증류 구역(27)으로 이송된다. 라피네이트 스트림은 에틸렌 플랜트에 대해 공급원료로 사용되는 가솔린과 배합시킬 수 있거나, 또는 개질 유닛(13)으로 재순환됨으로써 추가의 벤젠으로 전환시킬 수 있다. 액체-액체 추출 또는 복합 액체-액체 추출/추출 증류 공정 대신에 추출 증류를 사용하면 경제적 향상을 초래한다. 추출 증류 구역(27)은 일반적으로 주요 증류 컬럼으로 공지된 하나 이상의 컬럼을 포함할 것이고 회수 컬럼으로 공지된 제2 컬럼을 포함할 수 있다. 제2 컬럼은 또한 방향족 복합 시설의 또다른 분별 부분, 예컨대 BT 분별 구역(54)에서부터 벤젠 컬럼을 재사용함으로써 찾을 수도 있다.The benzene rich stream in line 26 is sent to an extractive distillation zone 27 which produces a high purity benzene product stream in line 29 and rejects the byproduct raffinate stream. The raffinate stream may be combined with gasoline used as feedstock for the ethylene plant or converted to further benzene by recycling to the reforming unit 13. The use of extractive distillation instead of liquid-liquid extraction or complex liquid-liquid extraction / extraction distillation processes results in an economic improvement. Extraction distillation zone 27 will generally include one or more columns known as the main distillation column and may include a second column known as the recovery column. The second column may also be found by reusing the benzene column from another fractionation portion of the aromatics complex, such as BT fractionation zone 54.

추출 증류는 휘발성이 거의 동일하고 비점이 거의 동일한 성분 혼합물을 분리시키는 기법이다. 통상적인 분별 증류에 의해 상기 혼합물의 성분을 분리시키는 것은 어렵다. 추출 증류에 있어, 분리시키고자 하는 탄화수소 함유 유체 혼합물의 진입 지점보다 위의 주요 추출성 증류 컬럼으로 용매를 도입시킨다. 용매는 충분하게 저온에서 비등하는 탄화수소 함유 유체 성분과 상이하게 고온에서 비등하는 탄화수소 함유 유체 성분의 휘발성에 영향을 미쳐서 증류에 의한 다양한 탄화수소 함유 유체 성분 분리가 용이하고 그러한 용매는 하부 부분으로 배출된다. 적당한 용매는 테트라히드로티오펜 1,1-이산화물 (또는 설폴란), NFM(n-포르밀모르폴린), NMP(n-메틸피롤리돈), 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 메톡시 트리에틸렌 글리콜, 및 이의 혼합물을 포함한다. 다른 글리콜 에테르는 또한 적당한 용매 단독 또는 상기 열거된 것과 함께일 수 있다. 라인(28) 내 비방향족 화합물을 포함하는 라피네이트 스트림이 주요 추출 증류 컬럼의 탑정에 있는 추출 증류 구역(27)에서 나오는 반면, 용매 및 벤젠을 포함하는 하부 유분은 주요 추출 증류 컬럼의 아래에서 빠져나간다. 주요 추출 증류 컬럼으로부터의 하부 스트림은 용매 회수 컬럼으로 이송되고, 여기서 벤젠이 라인(29)의 탑정에서 회수되고 용매는 하부로부터 회수되어 주요 추출 증류 컬럼을 다시 통과한다. 추출 증류 구역(27)로부터 라인(29) 내 고순도 벤젠의 회수는 통상 99 중량%를 초과한다.Extractive distillation is a technique of separating component mixtures that are nearly equal in volatility and have approximately the same boiling point. It is difficult to separate the components of the mixture by conventional fractional distillation. In extractive distillation, a solvent is introduced into the main extractive distillation column above the entry point of the hydrocarbon-containing fluid mixture to be separated. The solvent affects the volatility of the hydrocarbon-containing fluid component that boils at a high temperature differently from the hydrocarbon-containing fluid component that sufficiently boils at low temperatures to facilitate separation of various hydrocarbon-containing fluid components by distillation and such solvent is discharged to the lower portion. Suitable solvents include tetrahydrothiophene 1,1-dioxide (or sulfolane), NFM (n-formylmorpholine), NMP (n-methylpyrrolidone), diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, Methoxy triethylene glycol, and mixtures thereof. Other glycol ethers may also be suitable solvents alone or in combination with those listed above. The raffinate stream comprising non-aromatic compounds in line 28 exits the extraction distillation zone 27 at the top of the main extraction distillation column, while the bottom fraction comprising solvent and benzene falls off below the main extraction distillation column. I'm going. The bottoms stream from the main extractive distillation column is sent to a solvent recovery column, where benzene is recovered at the top of line 29 and the solvent is recovered from the bottom and passes back through the main extractive distillation column. Recovery of high purity benzene in line 29 from extractive distillation zone 27 typically exceeds 99% by weight.

본 발명의 추출 증류 구간은 벤젠 농후 스트림을 제거하도록 처리함으로써 여러 방식으로 단순화된다. 예를 들어, 용매 회수 컬럼 내 용매로부터 방향족을 분리시키는데 통상 필요한 고가의 증기 스트리핑 장치가 주로 벤젠 공급물을 처리할 때 생략될 수 있다. 다시 말해, 증기 스트리핑 및 관련 장치가 실질적으로 없이 작동시키는 것이 본 발명의 특징이며, 실질적인 부재는 톨루엔을 포함한 중질 방향족 혼합물로부터 용매 회수에 통상 필요한 증기량이 없음을 의미한다. 벤젠은 또한 증기 대신에 사용되어 유닛에 필요한 임의의 용매를 재생시킬 수 있다. 추출 증류 구역(27) 중 주요 추출 증류 컬럼, 용매 회수 컬럼, 및 임의의 벤젠 컬럼이 도면에 구체적으로 도시되지 않았음을 유념한다.The extractive distillation section of the present invention is simplified in several ways by treating to remove the benzene rich stream. For example, expensive steam stripping apparatus typically required to separate the aromatics from the solvent in the solvent recovery column may be omitted, mainly when treating the benzene feed. In other words, it is a feature of the present invention that the steam stripping and associated apparatus operate substantially free of, and the substantial absence means that there is no amount of steam normally required for solvent recovery from heavy aromatic mixtures including toluene. Benzene can also be used in place of steam to regenerate any solvent needed for the unit. Note that the main extractive distillation column, the solvent recovery column, and any benzene column in the extractive distillation zone 27 are not specifically shown in the figure.

본 발명의 하나의 단순화된 흐름도에서, 용매 회수 컬럼은 벤젠 컬럼(25)이 중복되도록 한다. 따라서 도 2에 도시된 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52)은 여전히 벤젠 농후 스트림(26)을 생성하지만 탑정에서 고순도 벤젠 생성물을 생성하기 위해 용매 및 벤젠을 포함하는 주요 추출 증류 컬럼 생성물 스트림(도시되지 않음)을 분류할 수 있고 하부로부터 용매를 회수할 수 있음으로써 이제 분리 벤젠 컬럼은 추출 증류 유닛을 위한 회수 컬럼으로 대신 작용한다. 대안적으로, 그리고 상기 기술된 흐름도 이외에, 벤젠 컬럼은 또한 용매 회수 컬럼과 함께 작용하여 효과적으로 2개의 회수 컬럼을 제공할 수 있고 추가의 회수된 벤젠 생성물 및 정제된 용매 스트림으로 증가된 벤젠을 회수할 수 있다.In one simplified flow chart of the invention, the solvent recovery column causes the benzene column 25 to overlap. Thus, the transalkylated stripper column 52 shown in FIG. 2 still produces a benzene rich stream 26 but the main extractive distillation column product stream (not shown) comprising solvent and benzene to produce high purity benzene products at the top. By sorting and recovering the solvent from the bottom, the separated benzene column now acts as a recovery column for the extractive distillation unit. Alternatively, and in addition to the flow charts described above, the benzene column can also work in conjunction with the solvent recovery column to effectively provide two recovery columns and recover the increased benzene with additional recovered benzene product and purified solvent stream. Can be.

라인(32) 내 톨루엔 농후 스트림은 통상 크실렌 컬럼(39)에 의해 생성된 C9 및 C10 알킬방향족이 농후한 라인(41) 내 스트림과 배합되고 추가의 크실렌 및 벤젠의 생성을 위해 라인(34)을 통해 트랜스알킬화 유닛(36)에 충전된다. 트랜스알킬화 유닛(36)에서, 공급물은 트랜스알킬화 조건 하에 트랜스알킬화 촉매와 접촉된다. 바람직한 촉매는 금속 안정화된 트랜스알킬화 촉매이다. 상기 촉매는 고체-산 성분, 금속 성분, 및 무기 산화물 성분을 포함한다. 고체-산 성분은 통상 MFI, MEL, MTW, MTT 및 FER(IUPAC 제올라이트 명칭 위임)의 구조를 포함하는 펜타실 제올라이트, 베타 제올라이트, 또는 모데나이트이다. 바람직하게는 모데나이트 제올라이트이다. 다른 적당한 고체-산 성분은 마자이트, NES형 제올라이트, EU-1, MAPO-36, MAPSO-31, SAPO-5, SAPO-11, SAPO-41을 포함한다. 바람직한 마자이트 제올라이트는 제올라이트 오메가를 포함한다. 제올라이트 오메가의 합성은 US 4,241,036에 기술되어 있다. 유럽 특허 출원 EP 0 378 916 A1은 NES형 제올라이트 및 NU-87의 제조 방법을 기술한다. EUO 구조 유형 EU-1 제올라이트는 US 4,537,754에 기술된다. MAPO-36은 US 4,567,029에 기술된다. MAPSO-31은 US 5,296,208에 기술되며 전형적인 SAPO 조성물은 SAPO-5, SAPO-11, SAPO-41을 포함하여 US 4,440,871에 기술된다.The toluene rich stream in line 32 is typically combined with the stream in line 41 enriched in the C 9 and C 10 alkylaromatics produced by the xylene column 39 and line 34 for the production of further xylenes and benzene. To transalkylation unit 36. In the transalkylation unit 36, the feed is contacted with a transalkylation catalyst under transalkylation conditions. Preferred catalysts are metal stabilized transalkylation catalysts. The catalyst comprises a solid-acid component, a metal component, and an inorganic oxide component. The solid-acid component is typically pentasil zeolite, beta zeolite, or mordenite, including structures of MFI, MEL, MTW, MTT, and FER (IUPAC zeolite nomenclature). Preferably it is mordenite zeolite. Other suitable solid-acid components include magnesite, NES zeolite, EU-1, MAPO-36, MAPSO-31, SAPO-5, SAPO-11, SAPO-41. Preferred mazarite zeolites include zeolite omegas. The synthesis of zeolite omegas is described in US 4,241,036. European patent application EP 0 378 916 A1 describes a process for the preparation of NES type zeolites and NU-87. EUO structure type EU-1 zeolites are described in US 4,537,754. MAPO-36 is described in US 4,567,029. MAPSO-31 is described in US 5,296,208 and typical SAPO compositions are described in US 4,440,871, including SAPO-5, SAPO-11, SAPO-41.

금속 성분은 통상 귀금속 또는 비(卑)금속이다. 귀금속은 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 오스뮴, 및 이리듐에서 선택된 백금족 금속이다. 비금속은 레늄, 주석, 게르마늄, 납, 코발트, 니켈, 인듐, 갈륨, 아연, 우라늄, 디스프로슘, 탈륨, 및 이의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된다. 비금속은 또다른 비금속, 또는 귀금속과 조합될 수 있다. 바람직하게는 금속 성분은 레늄을 포함한다. 트랜스알킬화 촉매 내 적당한 금속 양은 0.01∼10 중량% 범위이고, 0.1∼3 중량% 범위가 바람직하며, 0.1∼1 중량%가 상당히 바람직하다. 촉매 내 적당한 제올라이트 양은 1∼99 중량% 범위이고, 바람직하게는 10∼90 중량%이고, 더욱 바람직하게는 25∼75 중량%이다. 촉매의 나머지는 경우에 따라 촉매의 제작을 용이하게 하고, 강도를 제공하고 제작 비용을 절감하는데 사용되는 매트릭스 또는 내화성 바인더를 포함한다. 바인더는 조성물 중에서 균일하고 공정에 사용된 조건에 비교적 내화성이어야 한다. 적당한 바인더는 무기 산화물, 예컨대 하나 이상의 알루미나, 마그네시아, 지르코니아, 크로미아, 티타니아, 보리아, 토리아, 인산염, 산화아연 및 실리카를 포함한다. 알루미나가 바람직한 바인더이다. 본 발명에 사용된 하나의 트랜스알킬화 촉매는 US 5,847,256에 개시되며, 이의 내용은 본원에 참고 인용된다.The metal component is usually a noble metal or a nonmetal. The precious metal is a platinum group metal selected from platinum, palladium, rhodium, ruthenium, osmium, and iridium. Base metals are selected from the group consisting of rhenium, tin, germanium, lead, cobalt, nickel, indium, gallium, zinc, uranium, dysprosium, thallium, and mixtures thereof. The base metal may be combined with another base metal, or a precious metal. Preferably the metal component comprises rhenium. Suitable metal amounts in the transalkylation catalyst range from 0.01 to 10% by weight, preferably from 0.1 to 3% by weight, with 0.1 to 1% by weight being quite preferred. Suitable zeolite amounts in the catalyst range from 1 to 99% by weight, preferably 10 to 90% by weight, more preferably 25 to 75% by weight. The remainder of the catalyst optionally includes a matrix or refractory binder used to facilitate the production of the catalyst, to provide strength and to reduce the production cost. The binder should be homogeneous in the composition and relatively refractory to the conditions used in the process. Suitable binders include inorganic oxides such as one or more alumina, magnesia, zirconia, chromia, titania, boria, toria, phosphate, zinc oxide and silica. Alumina is the preferred binder. One transalkylation catalyst used in the present invention is disclosed in US Pat. No. 5,847,256, the contents of which are incorporated herein by reference.

트랜스알킬화 구역에서 사용되는 조건은 통상 200℃∼540℃의 온도를 포함한다. 트랜스알킬화 구역은 1∼60 kg/cm2 범위의 광범위한 중간 고압에서 작동된다. 트랜스알킬화 반응은 광범위한 공간 속도로 실시할 수 있고, 더 빠른 공간 속도는 전환 경비에서 파라-크실렌의 높은 비율로 실시할 수 있다. 액체 시간당 공간 속도는 일반적으로 0.1∼20 hr-1의 범위이다. 공급원료는 바람직하게는 기상에서 그리고 라인(35)을 통해 공급되는 수소의 존재 하에서 트랜스알킬화된다. 액상 내 트랜스알킬화되는 경우, 수소의 존재는 선택적이다. 존재하는 경우, 유리 수소는 공급원료와 관련되고 알킬방향족 1몰 당 0.1몰 내지 알킬방향족 1몰 당 최대 10몰의 양으로 탄화수소를 재순환시킨다. 수소 대 알킬방향족의 비율은 또한 수소 대 탄화수소 비율로서 언급된다.The conditions used in the transalkylation zone usually comprise a temperature of 200 ° C to 540 ° C. The transalkylation zone is operated at a wide range of medium high pressures in the range of 1 to 60 kg / cm 2 . The transalkylation reaction can be carried out at a wide range of space velocities, and faster space velocities can be carried out at high ratios of para-xylene at conversion costs. The liquid hourly space velocity is generally in the range of 0.1 to 20 hr −1 . The feedstock is preferably transalkylated in the gas phase and in the presence of hydrogen supplied via line 35. When transalkylated in the liquid phase, the presence of hydrogen is optional. If present, free hydrogen is associated with the feedstock and recycles the hydrocarbon in an amount of 0.1 mole per mole alkylaromatic up to 10 mole per mole alkylaromatic. The ratio of hydrogen to alkylaromatics is also referred to as the hydrogen to hydrocarbon ratio.

트랜스알킬화 유닛(36)으로부터의 유출물을 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52)으로 이송하여 경질 최종물을 제거한 후, 라인(24 및 23)을 통해 BT 분별 구역(54)으로 이송한다. 벤젠 생성물을 회수하고, 크실렌을 분별하여 이를 라인(33) 내 크실렌-플러스 농후 스트림을 통해 크실렌 회수 구간(55)으로 이송한다. 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52)으로부터의 탑정 재료를, 잔류 벤젠의 회수를 위해 개질 유닛 탈부탄화기로 라인(17)을 통해 통상 다시 재순환시킨다. 대안적으로, 안정화기 구간 또는 컬럼은 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52) 상에 또는 그 이후에 배치된다. 상기 트랜스알킬화 안정화기 구간은 추출 증류에 적당한 벤젠 농후 스트림을 생성하고, 컬럼(52)의 상부에 구간(25)이 도시된 도 2에 도시된 바와 같이 BT 분별 구간 내 분리 벤젠 컬럼에 대한 필요성을 제거할 수 있다. 따라서 트랜스알킬화 구역으로부터의 그러한 안정화기 또는 스트리퍼 컬럼은 분리 벤젠 컬럼(25)이 제거되는 경우 대안적으로 BT 분별 구역(54)의 정의 내에 포함된다. 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52)은 또한 올레핀 포화 구역 또는 통상 개질 유닛 탈부탄화기 컬럼(20)으로 다시 재순환되어야 하는 알킬방향족 이성질체화 탈헵탄화기 컬럼으로부터 탑정에서 처리된 생성물을 수용할 수 있다.The effluent from the transalkylation unit 36 is sent to the transalkylation stripper column 52 to remove the hard end and then to the BT fractionation zone 54 via lines 24 and 23. The benzene product is recovered and the xylene is fractionated and sent to the xylene recovery section 55 via the xylene-plus rich stream in line 33. The top material from the transalkylated stripper column 52 is usually recycled back through line 17 to a reforming unit debutulization unit for recovery of residual benzene. Alternatively, the stabilizer section or column is disposed on or after the transalkylation stripper column 52. The transalkylation stabilizer section produces a benzene rich stream suitable for extractive distillation, and eliminates the need for a separate benzene column in the BT fractionation section as shown in FIG. 2 where section 25 is shown on top of column 52. Can be removed. Thus such stabilizer or stripper columns from the transalkylation zone are alternatively included within the definition of BT fractionation zone 54 when the separation benzene column 25 is removed. The transalkylated stripper column 52 may also receive the product treated in the column from the alkylaromatic isomerized deheptanizer column that must be recycled back to the olefin saturation zone or to the reforming unit debutulant column 20.

상기 언급한 바와 같이, 톨루엔 컬럼(31) 하부로부터의 라인(33) 내 크실렌-플러스 농후 스트림은 방향족 복합 시설의 크실렌 회수 구간(55)으로 이송된다. 방향족 복합 시설의 상기 구간은 하나 이상의 크실렌 컬럼(39)을 포함하고, 통상 방향족 복합 시설로부터의 파라-크실렌 생성물이지만 대신에 메타-크실렌 이성질체일 수 있는 하나 이상의 크실렌 이성질체를 분리시키는 공정 유닛을 통상 추가로 포함할 것이다. 이하, 크실렌-이성질체 분리 구역은 파라-크실렌 이성질체의 측면에서 기술될 것이다. 바람직하게는 그러한 파라-크실렌 분리 구역(43)은 잔여 알킬방향족 화합물을 파라-크실렌을 포함하는 평형 또는 근평형 혼합물로 다시 이성질체화하기 위한 이성질체화 유닛(51)과 함께 작동되며, 상기 혼합물은 루프 형성 방식으로 추가 회수를 위해 다시 재순환될 수 있다. 따라서, 라인(38) 내 재순환 스트림과 배합되어 라인(37)에서 스트림을 형성할 수 있는 라인(33) 내 크실렌-플러스 농후 스트림을 크실렌 컬럼(39)에 충전시킨다. 크실렌 컬럼(39)은 매우 낮은 수준의 C9 알킬방향족 (A9) 농도로 낮추는 파라-크실렌 분리 구역(43)으로 라인(40) 내 공급물 스트림을 재실행하도록 고안된다. A9 화합물은 파라-크실렌 분리 구역(43) 내에서 탈착제(desorbent) 순환 루프로 형성될 수 있어서, 크실렌 컬럼(39) 내 재료의 상류를 제거하는데 더욱 효과적이다. 크실렌 컬럼(39)으로부터의 라인(40) 내 탑정 공급물 스트림은 파라-크실렌 분리 구역(43)으로 직접 충전된다.As mentioned above, the xylene-plus rich stream in line 33 from the bottom of the toluene column 31 is sent to the xylene recovery section 55 of the aromatics complex. Said section of the aromatics complex comprises at least one xylene column 39 and typically adds a processing unit to separate one or more xylene isomers which may normally be para-xylene products from the aromatics complex but instead may be meta-xylene isomers. Will contain as. Hereinafter, the xylene-isomer separation zone will be described in terms of para-xylene isomers. Preferably such para-xylene separation zone 43 is operated with an isomerization unit 51 for isomerizing the remaining alkylaromatic compound back into an equilibrium or near equilibrium mixture comprising para-xylene, which mixture is looped. It may be recycled again for further recovery in a forming manner. Thus, the xylene column 39 is charged to the xylene-plus rich stream in line 33 that can be combined with the recycle stream in line 38 to form a stream in line 37. The xylene column 39 is designed to re-execute the feed stream in line 40 to a para-xylene separation zone 43 which lowers to very low levels of C 9 alkylaromatic (A 9 ) concentration. The A 9 compound can be formed as a desorbent circulation loop in the para-xylene separation zone 43, which is more effective at removing the upstream of the material in the xylene column 39. The overhead feed stream in line 40 from xylene column 39 is charged directly to para-xylene separation zone 43.

크실렌 컬럼(39)의 아래 부분으로부터의 재료는 라인(41)을 통해 C9 및 C10 알킬방향족이 농후한 스트림으로 배출되고, 이후 추가의 크실렌 및 벤젠을 생성하기 위한 트랜스알킬화 구역(36)에 이송된다. (중질 방향족 컬럼을 생략한) 크실렌 컬럼 상에 사이드컷 스트림으로 취해진 라인(41) 내 스트림은 정말로 금속 안정화된 트랜스알킬화 촉매에 의할 수 있다. 스트림으로부터 코크 전구체, 예컨대 메틸 인단 또는 나프탈렌을 유지하기 위해 엄격하게 분할하는 분리 컬럼은 더이상 필요하지 않은데 그 이유는 금속 안정화된 트랜스알킬화 촉매가 코킹으로 인해 유의적인 탈활성 없이 이들을 취급할 수 있기 때문이다. 임의의 잔여 C11 + 재료는 라인(42)을 통해 크실렌 컬럼(39)의 하부로부터 거부된다. 또다른 구체예는 단지 사이드컷 스트림 대신에 트랜스알킬화 유닛으로 모든 크실렌 컬럼 하부 스트림을 이송시킨다.The material from the lower part of the xylene column 39 is withdrawn through the line 41 into a stream rich in C 9 and C 10 alkylaromatics, and then into the transalkylation zone 36 for producing additional xylene and benzene. Transferred. The stream in line 41 taken as a sidecut stream on the xylene column (without the heavy aromatic column) can be really a metal stabilized transalkylation catalyst. Separation columns that strictly split to retain coke precursors such as methyl indan or naphthalene from the stream are no longer needed because metal stabilized transalkylation catalysts can handle them without significant deactivation due to coking. . Any remaining C 11 + material is rejected from the bottom of the xylene column 39 via line 42. Another embodiment directs all xylene column bottoms streams to a transalkylation unit instead of just a sidecut stream.

대안적으로, 오르소-크실렌을 복합 시설에서 생성하고자 하는 경우, 크실렌 컬럼은 메타 및 오르소-크실렌 사이에 균열을 만들어서 하부로 표적 오르소크실렌 양을 떨어뜨리도록 고안한다. 크실렌 컬럼 하부는 이후 고순도 오르소-크실렌 생성물이 탑정에서 회수되는 오르소-크실렌 컬럼(도시하지 않음)으로 이송된다. 오르소-크실렌 컬럼의 아래 부분으로부터의 재료는 C9 및 C10 알킬방향족이 농후한 스트림으로 배출되어 트랜스알킬화 유닛으로 이송된다. 임의의 잔여 C11 + 재료는 오르소-크실렌 컬럼의 하부로부터 거부된다.Alternatively, if the ortho-xylene is to be produced in a complex facility, the xylene column is designed to create a crack between meta and ortho-xylene to lower the target orthoxylene amount down. The bottom of the xylene column is then transferred to an ortho-xylene column (not shown) where the high purity ortho-xylene product is recovered at the top of the column. The material from the lower part of the ortho-xylene column is withdrawn in a stream rich in C 9 and C 10 alkylaromatics and sent to the transalkylation unit. Any remaining C 11 + material is ortho-xylene is rejected from the bottom of the column.

파라-크실렌 분리 구역(43)은 분별 결정화 공정 또는 흡착성 분리 공정을 기초로 할 수 있고, 이들 둘다 당업계에 잘 공지되어 있으며, 바람직하게는 흡착성 분리 공정을 기초로 한다. 그러한 흡착성 분리는 패스 당 높은 회수율에서 라인(44) 내 99 중량% 순수 파라-크실렌으로 회수할 수 있다. 분리 유닛에의 공급물 내 임의의 잔류 톨루엔은 파라-크실렌과 함께 추출되고, 유닛 내 마감 컬럼에서 분할된 후, 경우에 따라 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52)으로 재순환된다. 따라서, 파라-크실렌 분리 구역(43)으로부터의 라피네이트는 거의 완전하게 통상 1 중량% 미만의 수준으로 파라-크실렌이 열화된다. 라피네이트는 라인(45)을 통해 알킬방향족 이성질체화 유닛(51)으로 이송되고, 여기서 추가의 파라-크실렌이 크실렌 이성질체의 평형 또는 근접 평형 분배를 재확립함으로써 생성된다. 파라-크실렌 분리 유닛 라피네이트 내 임의의 에틸벤젠은 사용된 이성질체화 촉매의 유형에 따라 추가의 크실렌으로 전환되거나 탈알킬화에 의해 벤젠으로 전환된다.The para-xylene separation zone 43 may be based on a fractional crystallization process or an adsorptive separation process, both of which are well known in the art and are preferably based on an adsorptive separation process. Such adsorbent separation can be recovered as 99 wt% pure para-xylene in line 44 at high recovery per pass. Any residual toluene in the feed to the separation unit is extracted with para-xylene, split in the finishing column in the unit and optionally recycled to the transalkylation stripper column 52. Thus, the raffinate from the para-xylene separation zone 43 is almost completely degraded to para-xylene to levels typically less than 1% by weight. The raffinate is conveyed to line alkylaromatic isomerization unit 51 via line 45, where additional para-xylene is produced by reestablishing the equilibrium or near equilibrium distribution of xylene isomers. Any ethylbenzene in the para-xylene separation unit raffinate is converted to additional xylenes or to benzene by dealkylation depending on the type of isomerization catalyst used.

알킬방향족 이성질체화 유닛(51)에서, 라인(45) 내 라피네이트 스트림은 이성질체화 조건 하에서 이성질체화 촉매와 접촉된다. 이성질체화 촉매는 통상 분자체 성분, 금속 성분, 및 무기 산화물 성분을 포함한다. 분자체 성분의 선택은 벤젠에 대한 전체적인 요구에 따라 에틸벤젠 이성질체화 및 에틸벤젠 탈알킬화 사이의 촉매 성능을 조절할 수 있다. 결과적으로, 분자체는 제올라이트 알루미노 규산염 또는 비제올라이트 분자체일 수 있다. 제올라이트 알루미노 규산염 (또는 제올라이트) 성분은 통상 MFI, MEL, MTW, MTT 및 FER(IUPAC 제올라이트 명칭 위임)의 구조를 포함하는 펜타실 제올라이트, 베타 제올라이트, 또는 모데나이트이다. 비제올라이트 분자체는, ["Atlas of Zeolite Structure Types" (Butterworth-Heineman, Boston, Mass., 1992년 제3판)]에 따라, 통상 하나 이상의 AEL 골격 유형, 특히 SAPO-11, 또는 하나 이상의 ATO 골격 유형, 특히 MAPSO-31이다. 금속 성분은 통상 귀금속 성분이고, 귀금속 이외에 또는 귀금속 대신에 임의의 비금속 개질제 성분을 포함할 수 있다. 귀금속은 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 오스뮴, 및 이리듐에서 선택된 백금족 금속이다. 비금속은 레늄, 주석, 게르마늄, 납, 코발트, 니켈, 인듐, 갈륨, 아연, 우라늄, 디스프로슘, 탈륨, 및 이의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된다. 비금속은 또다른 비금속, 또는 귀금속과 조합될 수 있다. 이성질체화 촉매 내 적당한 총 금속량은 0.01∼10 중량% 범위이고, 0.1∼3 중량% 범위가 바람직하다. 촉매 내 적당한 제올라이트 양은 1∼99 중량% 범위이고, 바람직하게는 10∼90 중량%, 더욱 바람직하게는 25∼75 중량% 범위이다. 촉매의 나머지는 무기 산화물 바인더, 통상 알루미나를 포함한다. 본 발명에 사용하는 하나의 이성질체화 촉매는 US 4,899,012에 개시되며, 이의 내용은 본원에 참고 인용된다.In the alkylaromatic isomerization unit 51, the raffinate stream in line 45 is contacted with the isomerization catalyst under isomerization conditions. Isomerization catalysts typically include molecular sieve components, metal components, and inorganic oxide components. The choice of molecular sieve component can control the catalytic performance between ethylbenzene isomerization and ethylbenzene dealkylation depending on the overall demand for benzene. As a result, the molecular sieve may be a zeolite aluminosilicate or non-zeolitic molecular sieve. Zeolite aluminosilicate (or zeolite) components are typically pentasil zeolites, beta zeolites, or mordenites comprising the structures of MFI, MEL, MTW, MTT and FER (IUPAC zeolite designation mandate). Non-zeolitic molecular sieves are typically one or more AEL skeleton types, in particular SAPO-11, or one or more ATO, according to [Atlas of Zeolite Structure Types ”(Butterworth-Heineman, Boston, Mass., 3rd edition 1992) Framework type, in particular MAPSO-31. The metal component is usually a precious metal component and may include any nonmetal modifier component in addition to or in place of the precious metal. The precious metal is a platinum group metal selected from platinum, palladium, rhodium, ruthenium, osmium, and iridium. Base metals are selected from the group consisting of rhenium, tin, germanium, lead, cobalt, nickel, indium, gallium, zinc, uranium, dysprosium, thallium, and mixtures thereof. The base metal may be combined with another base metal, or a precious metal. Suitable total metal amounts in the isomerization catalyst range from 0.01 to 10% by weight, preferably from 0.1 to 3% by weight. Suitable zeolite amounts in the catalyst range from 1 to 99% by weight, preferably from 10 to 90% by weight, more preferably from 25 to 75% by weight. The remainder of the catalyst comprises an inorganic oxide binder, usually alumina. One isomerization catalyst for use in the present invention is disclosed in US Pat. No. 4,899,012, the contents of which are incorporated herein by reference.

전형적인 이성질체화 조건은 0℃∼600℃ 범위의 온도 및 대기압 내지 50 kg/cm3의 압력을 포함한다. 촉매 부피에 대하여 공급원료의 액체 시간당 탄화수소 공간 속도는 0.1∼30 hr-1이다. 탄화수소는 0.5:1 내지 15:1 이상의 수소-대-탄화수소 몰비, 바람직하게는 0.5∼10의 비율에서 라인(46) 내 기상 수소 함유 스트림과 혼합하여 촉매와 접촉한다. 액상 조건이 이성질체화에 사용되는 경우, 수소는 유닛에 첨가되지 않는다.Typical isomerization conditions include temperatures ranging from 0 ° C. to 600 ° C. and pressures from atmospheric to 50 kg / cm 3 . The liquid hourly hydrocarbon space velocity of the feedstock relative to the catalyst volume is 0.1-30 hr −1 . The hydrocarbon is contacted with the catalyst by mixing with the gaseous hydrogen-containing stream in line 46 at a hydrogen-to-hydrocarbon molar ratio, preferably from 0.5 to 10, of at least 0.5: 1 to 15: 1. If liquid phase conditions are used for isomerization, no hydrogen is added to the unit.

이성질체화 유닛(51)으로부터의 유출물은 라인(47)을 통해 탈헵탄화기 컬럼(48)에 이송된다. 탈헵탄화기 컬럼(48)으로부터 라인(49) 내 하부 스트림을 처리하여, 필요하다면 상기 기술된 올레핀 포화 방법으로 올레핀 포화 유닛(50)에서 올레핀을 제거한다. 대안예는 이성질체화 유닛(51) 이후에 올레핀 포화 유닛(50)을 넣고 탈헵탄화기 컬럼(48)을 사용하여 잔류 수소를 제거하는 것이다. 이성질체화 유닛(51)에 사용된 촉매가 에틸벤젠 탈알킬화 유형인 경우, 올레핀 포화는 전혀 필요하지 않을 수 있다.Effluent from isomerization unit 51 is passed to deheptanizer column 48 via line 47. The bottom stream in line 49 from the deheptanizer column 48 is processed to remove olefins in the olefin saturation unit 50 by the olefin saturation method described above if necessary. An alternative is to add the olefin saturation unit 50 after the isomerization unit 51 and to remove residual hydrogen using a deheptanizer column 48. If the catalyst used in the isomerization unit 51 is of the ethylbenzene dealkylation type, olefin saturation may not be necessary at all.

올레핀 처리 후, 라인(49) 내 탈헵탄화기 하부 스트림은 이후 라인(38)을 통해 크실렌 컬럼(39)으로 다시 재순환된다. 이러한 방식으로, 모든 C8 방향족은, 이들이 파라-크실렌, 벤젠, 또는 경우에 따라 오르소-크실렌으로서 방향족 복합 시설에서 나올 때까지 복합 시설의 크실렌 회수 구간 내에서 연속하여 재순환된다. 탈헵탄화기 컬럼(48)으로부터의 탑정은 통상 잔류 벤젠을 회수하기 위해 라인(18)을 통해 개질 유닛 탈부탄화기 컬럼(20)으로 다시 재순환된다. 대안적으로, 탑정 액체는 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52)으로 다시 재순환된다.After olefin treatment, the deheptanizer bottoms stream in line 49 is then recycled back to xylene column 39 via line 38. In this way, all C 8 aromatics are continuously recycled in the xylene recovery section of the complex until they exit the aromatic complex as para-xylene, benzene, or optionally ortho-xylene. The column top from the deheptanizer column 48 is typically recycled back to the reforming unit debutulomer column 20 via line 18 to recover residual benzene. Alternatively, the overhead liquid is recycled back to the transalkylation stripper column 52.

따라서, 본 발명의 방향족 복합 시설은 탁월한 경제적 이점을 나타낸다. 이러한 향상은 방향족 복합 시설에 내부 배터리 한계 곡선 비용을 절약하고 그러한 복합 시설에 대한 투자 이득이 향상된다.Thus, the aromatics complex of the present invention exhibits excellent economic advantages. This improvement saves the cost of internal battery limit curves for aromatics facilities and improves the investment gains for such facilities.

도 1은 올레핀 포화 및 금속 안정화된 트랜스알킬화 촉매를 포함하는 본 발명의 방향족 복합 시설 흐름도를 도시한다.1 shows a flow diagram of an aromatic complex plant of the present invention comprising an olefin saturation and a metal stabilized transalkylation catalyst.

도 2는 안정화기 구간에서 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼 주변에 기초한 흐름도를 포함하는 본 발명의 대안적인 구체예를 도시한다.FIG. 2 shows an alternative embodiment of the present invention which includes a flow diagram based around a transalkylated stripper column in the stabilizer section.

Claims (10)

(a) 주요 증류 컬럼 및 벤젠 컬럼을 포함하는 추출 증류 구역(27)으로서, 벤젠 농후 스트림(26)이 라피네이트 스트림(28) 및 상기 장치의 생성물로 회수되는 벤젠 생성물 스트림(29)을 생성하는 구역;(a) an extractive distillation zone 27 comprising a main distillation column and a benzene column, wherein the benzene rich stream 26 produces a benzene product stream 29 which is recovered as a raffinate stream 28 and the product of the apparatus. area; (b) 톨루엔 컬럼(31)을 포함하는 분별 구역(54)으로서, 방향족 농후 스트림(22) 및 적어도 일부의 트랜스알킬화 생성물 스트림(24)이 분리되어 톨루엔 농후 스트림(32), 및 크실렌-플러스 농후 스트림(33)을 생성하는 구역;(b) fractionation zone 54 comprising a toluene column 31, wherein the aromatic rich stream 22 and at least some transalkylation product stream 24 are separated to toluene rich stream 32 and xylene-plus rich A zone producing stream 33; (c) 반응기(36) 및 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼(52)을 포함하는 트랜스알킬화 구역으로서, 톨루엔 농후 스트림(32) 및 C9 및 C10 알킬방향족이 농후한 크실렌-컬럼 스트림(41)을 트랜스알킬화 조건 하에 금속 안정화된 트랜스알킬화 촉매와 접촉시켜 단계 (b)의 트랜스알킬화 생성물 스트림(24) 및 단계 (a)의 벤젠 농후 스트림(26)을 생성하는 구역; 및(c) a transalkylation zone comprising a reactor 36 and a transalkylation stripper column 52, wherein the toluene rich stream 32 and the xylene-column stream 41 enriched in the C 9 and C 10 alkylaromatics are transalkylated. Contacting with a metal stabilized transalkylation catalyst under conditions to produce a transalkylation product stream 24 of step (b) and a benzene rich stream 26 of step (a); And (d) 크실렌 분별 컬럼(39) 및 크실렌-이성질체 분리 구역을 포함하는 크실렌 회수 구간(55)으로서, 크실렌 분별 컬럼은 단계 (b)의 크실렌-플러스 농후 스트림(33)을 분리하여 단계 (c)의 C9 및 C10 알킬방향족이 농후한 크실렌-컬럼 스트림(41) 및 탑정 크실렌 스트림(40)을 제공하고, 크실렌-이성질체 분리 구역은 탑정 크실렌 스트림(40)을 상기 장치의 생성물 스트림으로 회수되는 크실렌 이성질체 농후 생성물 스트림(44)으로 농축시키는 구역(d) a xylene recovery section 55 comprising a xylene fractionation column 39 and a xylene-isomer separation zone, wherein the xylene fractionation column separates the xylene-plus rich stream 33 of step (b) to obtain step (c). X 9 -C 10 alkylaromatic enriched xylene-column stream 41 and top xylene stream 40, the xylene-isomer separation zone recovers top xylene stream 40 as product stream of the apparatus. Zone to concentrate into xylene isomer enriched product stream 44 을 포함하는, 방향족 농후 스트림으로부터 벤젠 및 크실렌 이성질체를 생성하는 통합 장치.An integrated device for producing benzene and xylene isomers from the aromatic rich stream comprising a. 제1항에 있어서, 크실렌 회수 구간(55)은 알킬방향족 이성질체화 구역(51), 하나 이상의 탈헵탄화기 컬럼(48)을 구비한 탈헵탄화기 분별 구역 및 경우에 따라 하나 이상의 올레핀 포화 구역(50)을 추가로 포함하는 장치.2. The xylene recovery section (55) according to claim 1, wherein the xylene recovery section (55) is an alkylaromatic isomerization zone (51), a deheptanizer fractionation zone with one or more deheptanizer columns (48) and optionally one or more olefin saturation zones (50). A device further comprising). 제1항에 있어서, 벤젠 컬럼은 실질적인 증기 스트리핑 장비 없이 작동되는 것을 추가의 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1, wherein the benzene column is operated without substantial vapor stripping equipment. 제1항에 있어서, 크실렌 컬럼(39)은 C9 및 C10 알킬방향족이 농후한 스트림(41)을 사이드컷으로 배출하기 위한 수단을 구비하는 것을 추가의 특징으로 하는 장치.The method of claim 1, wherein the xylene column 39 is apparatus further characterized in that a means for discharging the C 9 and C 10 alkyl, stream 41 is enriched with an aromatic side cut. 제1항에 있어서, 크실렌 회수 구간(55)은 오르소-크실렌 컬럼을 추가로 포함하는 장치.The apparatus of claim 1, wherein the xylene recovery section (55) further comprises an ortho-xylene column. 제1항에 있어서, 벤젠 컬럼은 주요 증류 컬럼에서 나오는 주요 증류 스트림을 분리하여 주요 증류 컬럼으로 반송되는 용매 스트림을 생성하는 장치.The apparatus of claim 1 wherein the benzene column separates the main distillation stream from the main distillation column to produce a solvent stream returned to the main distillation column. 제8항에 있어서, 용매 스트림의 적어도 일부를 수용하고 주요 증류 컬럼으로 통과하는 정제된 용매 스트림 및 회수된 벤젠 스트림을 생성하는 회수 컬럼을 추가로 포함하는 장치.The apparatus of claim 8, further comprising a recovery column that receives at least a portion of the solvent stream and passes through the main distillation column to produce a purified solvent stream and a recovered benzene stream. (a) 적어도 일부의 트랜스알킬화 생성물 스트림 및 방향족 농후 스트림을 트랜스알킬화 스트리퍼 컬럼 및 톨루엔 컬럼을 포함하는 분별 구역에 제공하는 단계로서, 분별 구역은 벤젠 농후 스트림, 톨루엔 농후 스트림, 및 크실렌-플러스 농후 스트림을 생성하는 단계;(a) providing at least a portion of the transalkylation product stream and the aromatic rich stream to a fractionation zone comprising a transalkylation stripper column and toluene column, wherein the fractionation zone is a benzene rich stream, a toluene rich stream, and a xylene-plus rich stream. Generating a; (b) 트랜스알킬화 조건 하에 금속 안정화된 트랜스알킬화 촉매를 포함하는 반응기에서 C9 및 C10 알킬방향족이 농후한 크실렌-컬럼 스트림과 톨루엔 농후 스트림을 접촉시켜 단계 (a)의 트랜스알킬화 생성물 스트림을 생성하는 단계;(b) contacting the xylene-column stream rich in C 9 and C 10 alkylaromatics with the toluene rich stream in a reactor comprising a metal stabilized transalkylation catalyst under transalkylation conditions to produce the transalkylation product stream of step (a). Making; (c) 벤젠 농후 스트림을 주요 증류 컬럼 및 회수 컬럼을 포함하는 추출 증류 구역에 제공하여 상기 공정으로부터 생성물 스트림으로 회수되는 벤젠 생성물 및 라피네이트 스트림을 생성하는 단계;(c) providing a benzene rich stream to an extractive distillation zone comprising a main distillation column and a recovery column to produce a benzene product and a raffinate stream recovered from the process into a product stream; (d) 크실렌 분별 컬럼에서 단계 (a)의 크실렌-플러스 농후 스트림을 분리하여 단계 (b)의 C9 및 C10 알킬방향족이 농후한 크실렌-컬럼 스트림 및 탑정 크실렌 스트림을 생성하는 단계; 및(d) separating the xylene-plus rich stream of step (a) in the xylene fractionation column to produce a xylene-column stream and a top xylene stream enriched in C 9 and C 10 alkylaromatics of step (b); And (e) 탑정 크실렌 스트림을, 상기 공정의 생성물 스트림으로 회수되는 크실렌 이성질체 농후한 생성물 스트림을 생성하는 크실렌-이성질체 분리 구역으로 통과시키는 단계(e) passing the overhead xylene stream to a xylene-isomer separation zone that produces a xylene isomer rich product stream that is recovered as the product stream of the process. 를 포함하는 방향족 농후 스트림으로부터 벤젠 및 크실렌 이성질체를 제조하는 통합 방법.Integrated process for preparing benzene and xylene isomers from an aromatic rich stream comprising a. 제8항에 있어서, 트랜스알킬화 촉매는 고체-산 성분과, 백금, 팔라듐, 로듐, 루테늄, 오스뮴, 및 이리듐, 레늄, 주석, 게르마늄, 납, 코발트, 니켈, 인듐, 갈륨, 아연, 우라늄, 디스프로슘, 탈륨, 및 이의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 금속 성분을 포함하고; 트랜스알킬화 조건은 200℃∼540℃의 온도, 1∼60 kg/cm2의 압력, 및 0.1∼20 hr-1의 액체 시간당 공간 속도를 포함하고; 방향족 농후 스트림은 촉매 개질유, 중질 분해유, 수입 혼합 크실렌, 수입 톨루엔, 및 이의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 방향족 성분을 포함하는 방법.The transalkylation catalyst of claim 8, wherein the transalkylation catalyst comprises a solid-acid component and platinum, palladium, rhodium, ruthenium, osmium, and iridium, rhenium, tin, germanium, lead, cobalt, nickel, indium, gallium, zinc, uranium, dysprosium A metal component selected from the group consisting of: thallium, and mixtures thereof; Transalkylation conditions include a temperature of 200 ° C.-540 ° C., a pressure of 1-60 kg / cm 2 , and a liquid hourly space velocity of 0.1-20 hr −1 ; Wherein the aromatic rich stream comprises an aromatic component selected from the group consisting of catalytic reforming oil, heavy cracked oil, imported mixed xylenes, imported toluene, and mixtures thereof. 제8항에 있어서, 주요 증류 컬럼은 주요 증류 스트림을 생성하고, 이 스트림은 용매 스트림을 생성하는 회수 컬럼을 통과하며, 이 용매 스트림은 주요 증류 컬럼을 다시 통과하는 것인 방법.The process of claim 8, wherein the main distillation column produces a main distillation stream, which stream passes through a recovery column that produces a solvent stream, which solvent stream passes back through the main distillation column.
KR1020097014344A 2007-01-29 2007-01-29 Integrated apparatus for aromatics production KR101354279B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2007/061204 WO2008094255A1 (en) 2007-01-29 2007-01-29 Integrated apparatus for aromatics production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100014309A true KR20100014309A (en) 2010-02-10
KR101354279B1 KR101354279B1 (en) 2014-01-23

Family

ID=39674354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097014344A KR101354279B1 (en) 2007-01-29 2007-01-29 Integrated apparatus for aromatics production

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101354279B1 (en)
CN (1) CN101600496A (en)
WO (1) WO2008094255A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180093034A (en) * 2015-12-16 2018-08-20 유오피 엘엘씨 Method and apparatus for olefin saturation in aromatic complexes

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8822747B2 (en) 2011-12-21 2014-09-02 Uop Llc Combined xylene isomerization and transalkylation process unit
FR2998301B1 (en) * 2012-11-22 2016-01-01 Axens LOW TEMPERATURE HEAT RECOVERY METHOD AND APPLICATION OF THE METHOD TO THE AROMATIC COMPLEX
EP2925907B1 (en) * 2012-11-29 2019-10-23 BL Technologies, Inc. Alkenyl succinic acids or anhydrides as corrosion inhibitors for metal surfaces
EP3185979B1 (en) 2014-08-06 2018-10-03 BP Corporation North America Inc. Heat integration in disproportionation or transalkylation processes
CN108368002B (en) * 2015-12-16 2021-11-02 环球油品公司 Method for improving total aromatic hydrocarbon and xylene yield in aromatic hydrocarbon combined device
US10252958B2 (en) 2017-05-26 2019-04-09 Saudi Arabian Oil Company Process for xylene production with energy optimization
US10464868B2 (en) 2017-05-26 2019-11-05 Saudi Arabian Oil Company Process for maximizing production of xylenes from heavy reformate without purge
US10793493B2 (en) * 2017-08-31 2020-10-06 Uop Llc Process for recovering benzene and fuel gas in an aromatics complex
US10696609B2 (en) 2018-10-15 2020-06-30 Saudi Arabian Oil Company Integrated process for maximizing production of para-xylene from full reformate
US10894755B2 (en) 2018-10-15 2021-01-19 Saudi Arabian Oil Company Integrated process for optimum production of para-xylene
US10501389B1 (en) 2018-10-25 2019-12-10 Saudi Arabian Oil Company Process and system for the production of para-xylene and benzene from streams rich in C6 to C12+ aromatics

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6740788B1 (en) * 2002-12-19 2004-05-25 Uop Llc Integrated process for aromatics production
US7179434B1 (en) * 2004-09-08 2007-02-20 Uop Llc Integrated apparatus for aromatics production
US7169368B1 (en) * 2004-09-08 2007-01-30 Uop Llc Integrated apparatus for aromatics production
US7268263B1 (en) * 2006-05-18 2007-09-11 Uop Llc Integrated process for aromatics production
US7288687B1 (en) * 2006-05-18 2007-10-30 Uop Llc Integrated process for aromatics production
US7304193B1 (en) * 2006-05-18 2007-12-04 Uop Llc Integrated process for aromatics production

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180093034A (en) * 2015-12-16 2018-08-20 유오피 엘엘씨 Method and apparatus for olefin saturation in aromatic complexes
US10647932B2 (en) 2015-12-16 2020-05-12 Uop Llc Processes and apparatuses for Olefin saturation in an aromatics complex

Also Published As

Publication number Publication date
KR101354279B1 (en) 2014-01-23
CN101600496A (en) 2009-12-09
WO2008094255A1 (en) 2008-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101354279B1 (en) Integrated apparatus for aromatics production
US6740788B1 (en) Integrated process for aromatics production
US7304193B1 (en) Integrated process for aromatics production
US7288687B1 (en) Integrated process for aromatics production
US7268263B1 (en) Integrated process for aromatics production
JP5351391B2 (en) High energy efficient process for producing para-xylene
TWI666194B (en) Processes and apparatuses for methylation of aromatics in an aromatics complex
US7169368B1 (en) Integrated apparatus for aromatics production
US7179434B1 (en) Integrated apparatus for aromatics production
US10876054B2 (en) Olefin and BTX production using aliphatic cracking reactor
US20170073285A1 (en) Processes and apparatuses for toluene methylation in an aromatics complex
US10865169B2 (en) Liquid phase isomerization process integration
US20120271084A1 (en) Recycle of transalkylation effluent fractions enriched in trimethylbenzene
CN106458793B (en) Method and system for reforming and transalkylating hydrocarbons
US20200095181A1 (en) Removal of feed treatment units in aromatics complex designs
US20160347689A1 (en) Processes and apparatuses for separating streams to provide a transalkylation feed stream in an aromatics complex
US10822291B2 (en) Processes and apparatuses for naphthene recycle in the production of aromatic products

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161229

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180103

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200107

Year of fee payment: 7