RU2267476C1 - Ethylbenzene production process - Google Patents
Ethylbenzene production process Download PDFInfo
- Publication number
- RU2267476C1 RU2267476C1 RU2004128050/04A RU2004128050A RU2267476C1 RU 2267476 C1 RU2267476 C1 RU 2267476C1 RU 2004128050/04 A RU2004128050/04 A RU 2004128050/04A RU 2004128050 A RU2004128050 A RU 2004128050A RU 2267476 C1 RU2267476 C1 RU 2267476C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- benzene
- catalytic complex
- ethylene
- alkylation
- alkylation reactor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нефтехимии, конкретно к процессу получения этилбензола алкилированием бензола этиленом в присутствии каталитического комплекса на основе хлорида алюминия.The invention relates to the field of petrochemistry, specifically to a process for producing ethylbenzene by alkylation of benzene with ethylene in the presence of a catalytic complex based on aluminum chloride.
Известен способ получения этилбензола, включающий алкилирование бензола этиленом в присутствии хлористого алюминия, отделение целевого продукта ректификацией от непрореагировавшего бензола и углеводородных примесей, азеотропную осушку смеси исходного бензола с непрореагировавшим бензолом и углеводородными примесями с выделением осушенного бензола, рециркулируемого на алкилирование, и фракции, содержащей воду, углеводородные примеси и бензол, которую подвергают конденсации с получением углеводородного и водного слоев (А.С. СССР №825466, МПК С 07 С 2/58, 15/02, опубл. 30.04.81).A known method of producing ethylbenzene, including the alkylation of benzene with ethylene in the presence of aluminum chloride, the separation of the target product by distillation from unreacted benzene and hydrocarbon impurities, azeotropic drying of a mixture of starting benzene with unreacted benzene and hydrocarbon impurities with the release of dried benzene, recycled, fractionated to alkyl, hydrocarbon impurities and benzene, which is subjected to condensation to obtain hydrocarbon and water layers (AS USSR No. 8 25466, IPC С 07 С 2/58, 15/02, publ. 30.04.81).
Недостатком описанного способа является повышенный расход хлорида алюминия и бензола.The disadvantage of this method is the increased consumption of aluminum chloride and benzene.
Известен способ получения этилбензола алкилированием бензола этиленом в присутствии каталитического комплекса на основе хлорида алюминия (Т.В.Башкатов, Я.Л.Жигалин. "Технология синтетических каучуков", М., "Химия", 1980, стр.108-112). Каталитический комплекс, полученный из хлорида алюминия, этилхлорида, диэтилбензола и бензола, непрерывно подают в нижнюю часть реактора алкилирования, куда непрерывно поступает осушенный свежий и возвратный бензол, а также этилен, диэтилбензол, насыщенный бензолом, и рециркулирующий каталитический комплекс. Жидкие продукты алкилирования бензола из верхней части реактора поступают в отстойник, где разделяются на два слоя. Нижний слой - каталитический комплекс - возвращается в реактор, верхний слой - алкилат - поступает на смешение с водой для разрушения остатков каталитического комплекса, на нейтрализацию водным раствором щелочи и отмывку от щелочи. Далее алкилат подвергается трехступенчатой ректификации с выделением в первой колонне непрореагировавшего бензола и возвращением его в реактор алкилирования, с выделением во второй колонне целевого продукта - этилбензола и в третьей колонне - диэтилбензола, возвращаемого в реактор на деалкилирование, и полиалкилбензолов, направляемых на склад.A known method of producing ethylbenzene by alkylation of benzene with ethylene in the presence of a catalytic complex based on aluminum chloride (T.V. Bashkatov, Ya.L. Zhigalin. "Technology of synthetic rubbers", M., "Chemistry", 1980, pp. 108-112). The catalytic complex obtained from aluminum chloride, ethyl chloride, diethylbenzene and benzene is continuously fed to the lower part of the alkylation reactor, where dried fresh and return benzene is continuously fed, as well as ethylene, diethylbenzene saturated with benzene and a recycle catalytic complex. Liquid benzene alkylation products from the upper part of the reactor enter the sump, where they are separated into two layers. The lower layer — the catalytic complex — is returned to the reactor, the upper layer — the alkylate — is mixed with water to destroy the residues of the catalytic complex, neutralized with an aqueous alkali solution, and washed from alkali. Next, the alkylate is subjected to three-stage rectification with the release of unreacted benzene in the first column and its return to the alkylation reactor, with the isolation of the target product ethylbenzene in the second column and diethylbenzene returned to the reactor for dealkylation and polyalkylbenzenes sent to the warehouse.
Недостатком такого способа получения этилбензола является недостаточно высокая конверсия процесса - 90-95% по бензолу и около 93% по этилену.The disadvantage of this method of producing ethylbenzene is not a sufficiently high conversion of the process - 90-95% for benzene and about 93% for ethylene.
Известен способ получения этилбензола, включающий алкилирование бензола этиленом в присутствии каталитического комплекса на основе хлорида алюминия и ректификацию реакционной массы (П.А.Кирпичников, В.В.Береснев, Л.М.Попова. "Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука". Л., "Химия", 1986, стр.94-97). В нижнюю часть реактора алкилирования посредством коллектора подается осушенная бензольная шихта, свежий и рециркулирующий каталитический комплекс, фракция полиалкилбензолов и этилхлорид, этилен подается непосредственно в нижнюю часть реактора. Из алкилатора реакционная масса направляется в отстойник для отделения от циркулирующего каталитического комплекса и далее на водную промывку, нейтрализацию раствором щелочи и водную отмывку от щелочи. Отмытая реакционная масса подается на разделение ректификацией с выделением в первой колонне непрореагировавшего бензола, этилбензола-ректификата - во второй колонне и фракции полиалкилбензолов в третьей ректификационной колонне.A known method of producing ethylbenzene, including the alkylation of benzene with ethylene in the presence of a catalytic complex based on aluminum chloride and rectification of the reaction mixture (P.A. Kirpichnikov, V.V. Beresnev, L.M. Popova. "Album of technological schemes of the main industries of the synthetic rubber industry" . L., "Chemistry", 1986, pp. 94-97). A dried benzene charge, a fresh and recycle catalytic complex, a fraction of polyalkylbenzenes and ethyl chloride, ethylene are fed directly to the lower part of the reactor through the collector through the collector. From the alkylator, the reaction mass is sent to a settling tank for separation from the circulating catalytic complex and then to water washing, neutralization with an alkali solution and water washing from alkali. The washed reaction mass is fed to the separation by distillation to isolate unreacted benzene in the first column, ethylbenzene rectified in the second column and the fraction of polyalkylbenzenes in the third distillation column.
Недостатком способа является плохое смешение компонентов, подаваемых в реактор алкилирования, и, как следствие, невысокая конверсия процесса.The disadvantage of this method is the poor mixing of the components supplied to the alkylation reactor, and, as a consequence, the low conversion of the process.
Задачей изобретения является повышение конверсии процесса получения этилбензола.The objective of the invention is to increase the conversion of the process of producing ethylbenzene.
Поставленная задача решается разработкой способа получения этилбензола, включающем алкилирование бензола этиленом путем подачи осушенной бензольной шихты, каталитического комплекса на основе хлорида алюминия, этилена, рециркулирующего каталитического комплекса и возвратного бензола в реактор алкилирования, отделение полученной реакционной массы от каталитического комплекса, нейтрализацию реакционной массы щелочью и отмывку водой от щелочи с последующим разделением реакционной массы ректификацией, при этом перед подачей в реактор алкилирования осуществляют смешение осушенной бензольной шихты, каталитического комплекса, этилена, рециркулирующего каталитического комплекса и возвратного бензола в турбулентном режиме и подают их в реактор алкилирования также в условиях турбулентности.The problem is solved by developing a method for producing ethylbenzene, including the alkylation of benzene with ethylene by feeding a dried benzene charge, a catalytic complex based on aluminum chloride, ethylene, a recycle catalytic complex and return benzene to an alkylation reactor, separating the resulting reaction mass from the catalytic complex, neutralizing the reaction mass with alkali and washing with water from alkali, followed by separation of the reaction mixture by distillation, while before feeding into the reactor p alkylation, the dried benzene charge, catalytic complex, ethylene, recycle catalytic complex and return benzene are mixed in turbulent mode and fed to the alkylation reactor also under turbulent conditions.
Отличием предлагаемого способа от известных является то, что перед подачей в реактор алкилирования осушенную бензольную шихту, каталитический комплекс, этилен, рециркулирующий каталитический комплекс и возвратный бензол смешивают в условиях турбулентного режима и в реактор алкилирования их также подают в условиях турбулентности.The difference between the proposed method and the known ones is that before feeding the dried benzene charge, catalytic complex, ethylene, recycle catalytic complex and return benzene to the alkylation reactor, they are mixed under turbulent conditions and they are also fed into the alkylation reactor under turbulence conditions.
В качестве устройства, с помощью которого можно добиться турбулентного смешения потоков и придания им турбулентного движения, может быть использован, например, безобъемный смеситель, оснащенный конфузор-диффузорными секциями, или загруженные в трубу кольца Рашига, или любые другие известные средства, изготовленные из химически стойких материалов или с защитным химически стойким покрытием.As a device with which it is possible to achieve turbulent mixing of flows and impart turbulent motion to them, for example, a volumeless mixer equipped with confuser-diffuser sections, Rashig rings loaded in the pipe, or any other known means made of chemically resistant can be used materials or with a protective chemically resistant coating.
По предлагаемому способу этилбензол получают следующим образом.According to the proposed method, ethylbenzene is prepared as follows.
Процесс алкилирования бензола этиленом проводится в реакторе алкилирования колонного типа при температуре 125-140°С и давлении верха 0,12-0,25 МПа. В нижнюю часть реактора алкилирования посредством турбулизирующего устройства непрерывно поступают осушенная бензольная шихта, каталитический комплекс на основе хлорида алюминия, этилен, рециркулирующий каталитический комплекс и возвратный бензол. Все компоненты перемешиваются в турбулентном режиме и поступают в реактор в условиях турбулентного движения потока. Из реактора алкилирования реакционная масса подается в отстойник для отстоя циркулирующего каталитического комплекса. Отстоявшийся рециркулируемый каталитический комплекс выводится снизу отстойника и возвращается в реактор алкилирования. Для поддержания активности каталитического комплекса в линию рециркулируемого каталитического комплекса подается хлористый этил. Далее реакционная масса поступает в смеситель, где смешивается с кислой водой в соотношении вода:реакционная масса не менее 1:1. Отстой реакционной массы от воды происходит в отстойнике, откуда верхний слой - реакционная масса - поступает в промывную колонну на промывку водой и далее на нейтрализацию 2-10%-ным раствором щелочи. Нейтрализованная реакционная масса поступает в колонну на отмывку водой от щелочи. Отмывка реакционной массы от щелочи может производиться водой или паровым конденсатом. Отмытая реакционная масса подается на разделение в первую ректификационную колонну, где дистиллятом выделяется непрореагировавший бензол, который подается на осушку. Кубовый продукт первой колонны поступает во вторую ректификационную колонну. Дистиллятом колонны выделяют целевой продукт - этилбензол, а кубовый продукт подается в третью ректификационную колонну, где в качестве дистиллята выделяют фракции диэтилбензола и полиалкилбензолов.The process of alkylation of benzene with ethylene is carried out in a column-type alkylation reactor at a temperature of 125-140 ° C and an upper pressure of 0.12-0.25 MPa. A dried benzene charge, a catalytic complex based on aluminum chloride, ethylene, a recycled catalyst complex and recycled benzene are continuously fed to the lower part of the alkylation reactor by means of a turbulizing device. All components are mixed in turbulent mode and enter the reactor under turbulent flow conditions. From the alkylation reactor, the reaction mass is fed to the sump for settling of the circulating catalytic complex. The settled recycle catalytic complex is discharged from the bottom of the sump and returned to the alkylation reactor. To maintain the activity of the catalytic complex, ethyl chloride is fed into the line of the recycled catalytic complex. Next, the reaction mass enters the mixer, where it is mixed with acidic water in a ratio of water: reaction mass of at least 1: 1. Sludge of the reaction mixture from water occurs in the sump, from where the top layer - the reaction mixture - enters the wash column for washing with water and then neutralized with a 2-10% alkali solution. The neutralized reaction mass enters the column for washing with water from alkali. Washing the reaction mixture from alkali can be done with water or steam condensate. The washed reaction mass is fed to the separation in the first distillation column, where the unreacted benzene is separated by distillation, which is fed to the drying line. The bottoms product of the first column enters the second distillation column. The distillate column is used to isolate the target product, ethylbenzene, and the bottom product is fed to the third distillation column, where the fractions of diethylbenzene and polyalkylbenzenes are isolated.
Осуществление способа иллюстрируют следующие примеры.The implementation of the method is illustrated by the following examples.
Пример 1Example 1
В нижнюю часть реактора алкилирования через безобъемный смеситель, снабженный диффузор-конфузорными секциями, непрерывно подают осушенную бензольную шихту, каталитический комплекс на основе хлорида алюминия, этилен, рециркулирующий каталитический комплекс и возвратный бензол. Все компоненты перемешиваются в турбулентном режиме и поступают в реактор в условиях турбулентного движения потока. Процесс алкилирования бензола этиленом проводится в реакторе алкилирования колонного типа при температуре 130°С и давлении верха 0,20 МПа. Из реактора алкилирования реакционная масса поступает в отстойник для отстоя циркулирующего каталитического комплекса. Отстоявшийся рециркулируемый каталитический комплекс выводится снизу отстойника и возвращается в реактор алкилирования. Далее реакционная масса поступает в смеситель, где смешивается с кислой водой в соотношении вода:реакционная масса не менее 1:1. Отстой реакционной массы от воды происходит в отстойнике, откуда верхний слой - реакционная масса - поступает в промывную колонну на промывку водой и далее на нейтрализацию 2-10%-ным раствором щелочи. Объемное соотношение раствора щелочи к реакционной массе выдерживают равным 1:1. Нейтрализованная реакционная масса поступает в колонну на отмывку водой от щелочи. Отмытая реакционная масса подается на разделение в первую ректификационную колонну, где дистиллятом выделяется непрореагировавший бензол, который подается на осушку. Кубовый продукт первой колонны поступает во вторую ректификационную колонну. Дистиллятом колонны выделяют целевой продукт - этилбензол, содержащий 99,8% мас. этилбензола, а кубовый продукт подается в третью ректификационную колонну, где в качестве дистиллята выделяют фракции диэтилбензола и полиалкилбензолов. Конверсия процесса по бензолу составляет 97%, по этилену - 95%.A dried benzene charge, an aluminum chloride-based catalytic complex, ethylene, a recycled catalyst complex and recycled benzene are continuously fed to the lower part of the alkylation reactor through a volumeless mixer equipped with diffuser-confuser sections. All components are mixed in turbulent mode and enter the reactor under turbulent flow conditions. The process of alkylation of benzene with ethylene is carried out in a column-type alkylation reactor at a temperature of 130 ° C and an upper pressure of 0.20 MPa. From the alkylation reactor, the reaction mass enters the sump to sediment the circulating catalytic complex. The settled recycle catalytic complex is discharged from the bottom of the sump and returned to the alkylation reactor. Next, the reaction mass enters the mixer, where it is mixed with acidic water in a ratio of water: reaction mass of at least 1: 1. Sludge of the reaction mixture from water occurs in the sump, from where the top layer - the reaction mixture - enters the wash column for washing with water and then neutralized with a 2-10% alkali solution. The volume ratio of alkali solution to the reaction mass is maintained equal to 1: 1. The neutralized reaction mass enters the column for washing with water from alkali. The washed reaction mass is fed to the separation in the first distillation column, where the unreacted benzene is separated by distillation, which is fed to the drying line. The bottoms product of the first column enters the second distillation column. The distillate of the column isolated the target product is ethylbenzene containing 99.8% wt. ethylbenzene, and the bottoms product is fed into the third distillation column, where fractions of diethylbenzene and polyalkylbenzenes are isolated as distillate. The conversion of the process for benzene is 97%, for ethylene - 95%.
Пример 2Example 2
Этилбензол получают так же, как описано в примере 1, но смешение осушенной бензольной шихты, каталитического комплекса, этилена, рециркулирующего каталитического комплекса и возвратного бензола перед подачей в ректор алкилирования осуществляют в трубе, заполненной кольцами Рашига.Ethylbenzene is obtained in the same manner as described in example 1, but the mixture of the dried benzene charge, catalytic complex, ethylene, recycle catalytic complex and return benzene is carried out in a pipe filled with Raschig rings before being fed to the alkylation reactor.
Конверсия процесса по бензолу составляет 98%, по этилену - 95,5%.The conversion of the process for benzene is 98%, for ethylene - 95.5%.
Как видно из приведенных примеров, предварительное смешение осушенной бензольной шихты, каталитического комплекса, этилена, рециркулирующего каталитического комплекса и возвратного бензола в условиях турбулентного режима перед подачей в ректор алкилирования и подача всех компонентов на алкилирование в условиях турбулентности позволяют достичь высоких показателей конверсии при получении этилбензола.As can be seen from the above examples, preliminary mixing of the dried benzene charge, catalytic complex, ethylene, recycle catalytic complex, and return benzene under turbulent conditions before feeding to the alkylation reactor and supplying all components for alkylation under turbulence conditions allow achieving high conversion rates for ethylbenzene production.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004128050/04A RU2267476C1 (en) | 2004-09-20 | 2004-09-20 | Ethylbenzene production process |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004128050/04A RU2267476C1 (en) | 2004-09-20 | 2004-09-20 | Ethylbenzene production process |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2267476C1 true RU2267476C1 (en) | 2006-01-10 |
Family
ID=35872532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004128050/04A RU2267476C1 (en) | 2004-09-20 | 2004-09-20 | Ethylbenzene production process |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2267476C1 (en) |
-
2004
- 2004-09-20 RU RU2004128050/04A patent/RU2267476C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
П.А. КИРПИЧНИКОВ и др. Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука. Л.: Химия, 1986, с. 94-97. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2744214C1 (en) | Apparatus and method for synthesis of paraxylol and combined synthesis of light olefins from methanol and/or dimethyl ether and toluene | |
RU2742576C1 (en) | Apparatus and method for synthesis of paraxylol and combined synthesis of light olefins from methanol and/or dimethyl ether and benzene | |
US4774375A (en) | HF alkylation and selective hydrogenation process | |
RU2351579C1 (en) | Method of sulphur organic compound removal from alkylate | |
RU2743989C1 (en) | Fluidised bed device and a method of producing para-xylene and combined production of lower olefins from methanol and/or dimethyl ether and toluene | |
RU2743135C1 (en) | Fluidised bed device and a method of producing para-xylene and co-producing lower olefins from methanol and/or dimethyl ether and benzene | |
EA010632B1 (en) | Process for recovering and reusing water in an oxygenate-to-olefin process | |
JP2019535662A (en) | Method and apparatus for producing propylene and C4 hydrocarbons | |
RU2267476C1 (en) | Ethylbenzene production process | |
RU2477717C1 (en) | Method of producing isopropylbenzene | |
US5345027A (en) | Alkylation process using co-current downflow reactor with a continuous hydrocarbon phase | |
US2550413A (en) | Alkylation process | |
US2930820A (en) | Alkylation of toluene | |
US3894090A (en) | Water washing method for borate removal in an aromatic alkylation process | |
RU2639706C2 (en) | Method of producing isopropylbenzene | |
RU2458922C2 (en) | Method of producing 4,4-dimethyl-1,3-dioxane | |
RU2388740C1 (en) | Method for synthesis of isobutene, isoprene and possibly tertbutanol | |
RU2229470C1 (en) | High-octane gasoline component preparation method | |
RU2628070C1 (en) | Method of producing alkylbenzol | |
FI72116B (en) | KATALYTISK KONDENSATIONSPROCESS MED EN PROPANPRODUKTSTROEM | |
RU2141465C1 (en) | Method of preparing high-octane component of motor petrol | |
WO2012021092A1 (en) | Method for producing alkyl benzene | |
SU1696416A1 (en) | Method of ethylbenzene preparation | |
US2507766A (en) | Production of alkyl benzenes | |
RU2002134346A (en) | METHOD FOR PRODUCING HIGH-OCTANE COMPONENT OF GASOLINES |