RU2689619C1 - Улучшенная рекуперация тепла на установке получения параксилола - Google Patents

Улучшенная рекуперация тепла на установке получения параксилола Download PDF

Info

Publication number
RU2689619C1
RU2689619C1 RU2016128784A RU2016128784A RU2689619C1 RU 2689619 C1 RU2689619 C1 RU 2689619C1 RU 2016128784 A RU2016128784 A RU 2016128784A RU 2016128784 A RU2016128784 A RU 2016128784A RU 2689619 C1 RU2689619 C1 RU 2689619C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
feed stream
condenser
stream
line
Prior art date
Application number
RU2016128784A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016128784A (ru
Inventor
Крейг В. Коллинг
Original Assignee
Бипи Корпорейшен Норт Америка Инк.
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 Бипи Корпорейшен Норт Америка Инк. filed Critical Бипи Корпорейшен Норт Америка Инк.
Publication of RU2016128784A publication Critical patent/RU2016128784A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2689619C1 publication Critical patent/RU2689619C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/005—Processes comprising at least two steps in series
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/007—Energy recuperation; Heat pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/32—Other features of fractionating columns ; Constructional details of fractionating columns not provided for in groups B01D3/16 - B01D3/30
    • B01D3/322—Reboiler specifications
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D9/00—Crystallisation
    • B01D9/0018—Evaporation of components of the mixture to be separated
    • B01D9/0031—Evaporation of components of the mixture to be separated by heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00—Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/02—Monocyclic hydrocarbons
    • C07C15/067—C8H10 hydrocarbons
    • C07C15/08—Xylenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/04—Purification; Separation; Use of additives by distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/14—Purification; Separation; Use of additives by crystallisation; Purification or separation of the crystals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K17/00—Using steam or condensate extracted or exhausted from steam engine plant
    • F01K17/06—Returning energy of steam, in exchanged form, to process, e.g. use of exhaust steam for drying solid fuel or plant
    • 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
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • 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
    • 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
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

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)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Изобретение предназначено для рекуперации тепла в установке производства параксилола. Способ рекуперации тепла предусматривает подачу первого сырьевого потока во фракционирующую колонну, причем сырьевой поток содержит С8-ароматические вещества, подвод тепла к подогревателю фракционирующей колонны для разделения сырьевого потока на головной продукт, содержащий бензол, кубовый продукт, содержащий С9+ароматические вещества, жидкий продукт бокового погона, содержащий ксилолы, который отводят через линию жидкого продукта бокового погона, и парообразный продукт бокового погона, который отводят через линию парообразного продукта бокового погона, содержащий ксилолы, и рекуперацию тепла из парообразного продукта бокового погона при помощи бокового конденсатора, причем линия парообразного продукта бокового погона расположена ниже места подачи первого сырьевого потока. Технический результат: эффективная рекуперации тепла в установке производства параксилола. 10 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 2 пр.

Description

Ссылка на родственную заявку
Согласно настоящей заявке испрашивается приоритет в соответствии с предварительной заявкой на выдачу патента США №61/917061, поданной 17 декабря 2013 г., которая таким образом включена ссылкой во всей своей полноте.
Область техники
Настоящее раскрытие относится к способам и устройствам для улучшенной рекуперации тепла при производстве параксилола. Такие способы и устройства включают боковой конденсатор, расположенный в таком месте, что жидкость, образованная из сконденсировавшегося пара, не содержит неконденсирующиеся низкомолекулярные газы.
Предшествующий уровень техники
Параксилол используют в производстве сложного полиэфира, который используют в виде волокон и полимерных смол. Параксилол можно производить из нескольких типов сырья, причем наиболее значимым на сегодня является продукт риформинга, полученный при риформинге нафты. В двух основных способах, используемых для производства параксилола, применяют кристаллизацию или селективную адсорбцию.
В обоих типах установок по производству параксилола используют тепло в подогревателе(ях) дистилляционной или фракционирующей колонны(колонн) для разделения сырья колонны на пригодные продукты, включая параксилол. Сырье для колонны может поступать из множества источников и подается в колонну(ы) в различных местах. Продукт фракционирования представляет собой поток, содержащий главным образом изомеры ксилола, включая параксилол, который направляют в секцию кристаллизации или селективной адсорбции для извлечения параксилола. Кристаллизация намного менее чувствительна к примесям в потоке продукта фракционирования, чем селективная адсорбция, где эти примеси могут приводить к проблемам при производстве. Следовательно, при фракционировании, используемом для кристаллизации, можно применять одну колонну, где поток продукта фракционирования можно отводить в виде бокового погона.
В обоих способах тепло, необходимое для запуска фракционирования, обычно получают в подогревателе, или в пламенном нагревателе, или посредством теплообмена с паром, и отводят в конденсаторе с головным продуктом колонны обычно посредством охлаждения воздухом и/или охлаждающей водой. Если фракционирующая колонна работает при условиях, близких к условиям окружающей среды, тепло, отведенное в находящемся наверху колонны конденсаторе, часто имеет слишком низкую температуру или имеет слишком низкое термодинамическое качество для использования. В обоих типах способов производства параксилола можно повышать давление во фракционирующей колонне так, чтобы температура или термодинамическое качество тепла, отводимого в находящемся наверху колонны конденсаторе, были выше и использовались в других частях установки производства параксилола. Однако, повышение давления в колонне повышает стоимость фракционирующего оборудования и снижает эффективность разделения. Таким образом, существует необходимость в рекуперации тепла при фракционировании, используемом при производстве параксилола, без повышения давления в колонне для увеличения температуры или термодинамического качества тепла.
Боковые конденсаторы, расположенные ниже находящегося наверху колонны конденсатора на фракционирующей колонне(ах), могут отводить тепло с высокой температурой. Важно отметить, что сырье для фракционирующей колонны(колонн) установок производства параксилола часто содержит низкомолекулярные газы. Одним недостатком боковых конденсаторов является то, что тепло, отводимое при конденсации продукта бокового конденсатора колонны, содержит низкомолекулярные газы. Существуют проблемы, связанные с воспламенением этих низкомолекулярных газов при использовании боковых конденсаторов. Таким образом, существует необходимость в способе и устройстве для эффективной рекуперации тепла без низкомолекулярных газов в способе производства параксилола.
Краткое раскрытие
Согласно одному аспекту обеспечивается способ рекуперации тепла в установке производства параксилола, причем способ предусматривает: подачу, по меньшей мере, первого сырьевого потока во фракционирующую колонну, подвод тепла к подогревателю фракционирующей колонны для разделения сырьевого потока на головной парообразный продукт, головной жидкий продукт, кубовый продукт и продукт бокового погона, содержащий ксилолы, и рекуперацию тепла при помощи бокового конденсатора, причем боковой конденсатор расположен ниже места подачи первого сырьевого потока.
Согласно другому аспекту обеспечивается способ рекуперации тепла в установке производства параксилола, причем способ предусматривает: подачу первого сырьевого потока и второго сырьевого потока во фракционирующую колонну, причем первый сырьевой поток подают через низкотемпературный сепарирующий ввод, а второй сырьевой поток подают через высокотемпературный сепарирующий ввод, и подвод тепла к подогревателю фракционирующей колонны для разделения первого и второго сырьевых потоков на головной парообразный продукт, головной жидкий продукт, кубовый продукт и продукт бокового погона. Способ дополнительно предусматривает подачу продукта бокового погона в секцию извлечения параксилола и рекуперацию тепла при помощи бокового конденсатора, причем боковой конденсатор расположен на одну-десять тарелок ниже места подачи второго сырьевого потока.
Согласно еще одному аспекту обеспечивается устройство для рекуперации тепла в установке производства параксилола, причем устройство содержит: низкотемпературный сепарирующий блок для подачи первого сырьевого потока во фракционирующую колонну, высокотемпературный сепарирующий блок для подачи второго сырьевого потока во фракционирующую колонну, причем фракционирующая колонна разделяет первый и второй сырьевые потоки на головной парообразный продукт, головной жидкий продукт, кубовый продукт и продукт бокового погона, и боковой конденсатор для рекуперации тепла, причем боковой конденсатор расположен ниже места подачи второго сырьевого потока.
Краткое описание фигур
На фиг. 1 представлено устройство для получения параксилола, содержащее боковой конденсатор.
На фиг. 2 представлен боковой конденсатор в устройстве для получения параксилола.
Подробное раскрытие
Настоящее раскрытие обеспечивает способы и устройства для использования бокового конденсатора для рекуперации тепла в месте между подогревателем и находящимся наверху колонны конденсатором во фракционирующей колонне установки производства параксилола. Это приводит к рекуперации тепла с высокой температурой, давая тепло более высокого качества, которое можно использовать где-либо на нефтехимическом или нефтеперерабатывающем заводе. Это имеет значительные преимущества в энергосбережении по сравнению с предшествующим уровнем техники, поскольку тепло низкого качества, которое ранее сбрасывали в воздух и/или воду, теперь получают более высокого качества так, что оно пригодно для других применений.
На фиг. 1 показано устройство для получения параксилола с улучшенной рекуперацией тепла. Первый сырьевой поток 101, второй сырьевой поток 102 и третий сырьевой поток 103 можно подавать во фракционирующую колонну 104. Первый сырьевой поток 101 можно подавать через низкотемпературный сепарирующий блок, а второй сырьевой поток 102 можно подавать через высокотемпературный сепарирующий блок. Первый сырьевой поток 101 и второй сырьевой поток 102 могут содержать ксилолы, низкомолекулярные газы и тяжелые ароматические вещества. Например, первый сырьевой поток 101 и второй сырьевой поток 102 могут содержать от приблизительно 80 до 90% С8-ароматических веществ, от приблизительно 5 до 10% бензола и толуола и от приблизительно 5 до 10% С9+ароматических веществ, таких как триметилбензол и метилэтилбензол. Специалисты в данной области техники поймут, что обозначение «СХ» относится к соединению, содержащему X атомов углерода, «СХ+» относится к соединению, содержащему X или больше атомов углерода, а «СХ-» относится к соединению, содержащему X или менее атомов углерода. Существует три изомера ксилолов: ортоксилол (оХ), метаксилол (mX) и параксилол (рХ). С8-ароматические вещества содержат три изомера ксилола и этилбензол (ЕВ).
Первый сырьевой поток 101 может иметь температуру от приблизительно 125 до 175 градусов Цельсия, предпочтительно приблизительно 150 градусов Цельсия. Второй сырьевой поток 102 может иметь температуру больше 175 градусов Цельсия, предпочтительно приблизительно 200 градусов Цельсия. Третий сырьевой поток 103 представляет собой сырьевой поток в установку производства параксилола. Этот поток может состоять из нескольких источников, обычно тяжелого продукта риформинга из риформера нафты и кубового продукта толуольной колонны из установки переалкилирования. Смотри, например, «Handbook of Petroleum Refining Processes», R.A. Meyers, ed., Mc-Graw-Hill, 2004. Поток 103 может содержать приблизительно 60% С8-ароматических веществ и приблизительно 40% С9+ароматических веществ и может иметь температуру от приблизительно 200 до 250 градусов Цельсия, предпочтительно приблизительно 230 градусов Цельсия.
Фракционирующая колонна 104 может содержать множество тарелок, находящийся наверху колонны конденсатор 105, подогреватель 106 и боковой конденсатор 107. Фракционирующая колонна 104 может давать жидкий продукт 108 бокового погона, парообразный продукт 109 бокового погона, головной продукт 110 и кубовый продукт 111. Жидкий продукт 108 бокового погона и парообразный продукт 109 бокового погона могут содержать ксилолы, такие как параксилол. Жидкий продукт 108 бокового погона и парообразный продукт 109 бокового погона могут также содержать небольшие количества толуола и С9-ароматических веществ. Согласно некоторым вариантам осуществления жидкий продукт 108 бокового погона и парообразный продукт 109 бокового погона могут содержать от приблизительно 90 до приблизительно 98% С8-ароматических веществ (смешанных ксилолов). Головной продукт 110 можно разделять на головной парообразный продукт 112 и головной жидкий продукт 113. Головной парообразный продукт 112 может содержать бензол, водород, этан и другие легкие углеводородные газы. Головной парообразный продукт 112 можно подавать в подогреватель 106 в качестве топлива. Головной жидкий продукт 113 может содержать бензол, толуол и С8-ароматические вещества. Кубовый продукт 111 может содержать тяжелые ароматические вещества, такие как С9+ароматические вещества. Головной продукт 110 может иметь температуру от приблизительно 110 до 150 градусов Цельсия, предпочтительно приблизительно 130 градусов Цельсия. Кубовый продукт 111 может иметь температуру от приблизительно 210 до 260 градусов Цельсия, предпочтительно приблизительно 240 градусов Цельсия.
Головной продукт 110 может конденсироваться в находящемся наверху колонны конденсаторе 105 с получением сконденсировавшегося головного продукта 114. Сконденсировавшийся головной продукт 114 можно подавать в сепаратор 115 паровой и жидкой фазы с получением головного парообразного продукта 112 и головного жидкого продукта 113. Находящийся наверху колонны конденсатор 105 может иметь нагрузку менее чем приблизительно 35 миллионов ккал/ч, предпочтительно менее 20 миллионов ккал/ч. Боковой конденсатор 107 может рекуперировать тепло от парообразного продукта 109 бокового погона. Подача первого сырьевого потока 101 может находиться выше места подачи второго сырьевого потока 102, которая может находиться выше места подачи третьего сырьевого потока 103. Боковой конденсатор 107 может находиться ниже места подачи первого сырьевого потока 101. Например, боковой конденсатор 107 может располагаться между местами подачи второго сырьевого потока 102 и третьего сырьевого потока 103, предпочтительно на одну-десять тарелок ниже места подачи второго сырьевого потока 102, более предпочтительно на одну-пять тарелок ниже места подачи второго сырьевого потока 102. Когда второй сырьевой поток 102 поступает из высокотемпературного сепарирующего блока, он может содержать остаточные количества низкомолекулярных газов, таких как неконденсирующиеся углеводороды (например, водород, этан). Вследствие помещения бокового конденсатора 107 ниже места подачи второго сырьевого потока эти низкомолекулярные газы не будут присутствовать в парообразном продукте 109 бокового погона. Этот обеспечивает рекуперацию тепла в боковом конденсаторе без образования парообразного продукта, при этом исключая затраты на дорогостоящее сжатие или неэкономичный выброс газа.
Тепло 116, рекуперированное при помощи бокового конденсатора 107, может иметь температуру менее чем приблизительно 200 градусов Цельсия. Согласно альтернативным вариантам осуществления тепло 116, рекуперированное при помощи бокового конденсатора 107, может иметь температуру от приблизительно 190 до 210 градусов Цельсия. При рекуперации тепла 116 боковой конденсатор 107 конденсирует парообразный продукт 109 бокового погона с образованием сконденсированного жидкого продукта 117 бокового погона, который можно объединять с жидким продуктом 108 бокового погона с получением объединенного продукта 118 бокового погона. Тепло 116 можно использовать в любом способе, который находится выше по потоку относительно способа получения параксилола, например, в других местах в комплексе получения ароматических веществ, на нефтехимическом или нефтеперерабатывающем заводе. Например, если установка производства параксилола расположена в комплексе получения ароматических веществ, тепло 116 будет подходящим для подвода к колонне разделения продукта риформинга или толуольную колонну. Смотри, например, «Handbook of Petroleum Refining Processes)), R.A. Meyers, ed., Mc-Graw-Hill, 2004. Альтернативно, тепло 116 можно использовать для получения пара. Этот пар можно использовать на соседней установке или жилом комплексе для обогрева. Кроме того, этот пар можно использовать для запуска детандера и получения электроэнергии. Объединенный продукт 118 бокового погона можно подавать в секцию извлечения параксилола для извлечения параксилола. Секция извлечения параксилола может содержать установку кристаллизации.
На фиг. 2 показан боковой конденсатор настоящего раскрытия. Из фракционирующей колонны 201 парообразный поток 202 бокового погона подается в боковой конденсатор 203. Боковой конденсатор 203 может давать первый сконденсированный поток 204 бокового погона и полезное тепло. Первый сконденсированный поток 204 бокового погона можно подавать в емкость 205 сбора конденсата с получением сконденсированного потока 206 бокового погона. Сконденсированный поток 206 бокового погона можно перекачивать посредством насоса 207 и первого расходного клапана 208 в секцию извлечения параксилола.
Различные системы для конденсации можно использовать для регулирования давления во фракционирующей колонне 201. Примеры включают систему с затопленным конденсатором, систему с байпасом перегретого пара и систему с дросселированием охлаждающей воды. Смотри, например, Lieberman, N.P., and Lieberman, Е.Т., «А Working Guide to Process Equipment)), McGraw-Hill 1997. Давление зависит от площади поверхности бокового конденсатора 203, на которую воздействует насыщенный пар из потока 202 бокового погона. В системе с затопленным конденсатором емкость 205 сбора конденсата работает при полном заполнении, т.е. поток из насоса 207 обратного потока ограничен, при этом повышается уровень в боковом конденсаторе 203, снижается площадь теплопередающей поверхности, доступная для конденсации, и повышается давление во фракционирующей колонне 201.
Примеры
Результаты компьютерного моделирования Aspen Plus для установки получения параксилола показаны в примерах 1 и 2 ниже.
Пример 1: Влияние увеличения расхода парообразного бокового погона на нагрузки, температуры и концентрации
В этом примере показано влияние увеличения расхода парообразного бокового погона на нагрузки конденсатора и подогревателя, температуру конденсации и концентрацию толуола в жидком боковом погоне. Результаты показаны в таблице 1 ниже. Для базового моделирования нагрузки конденсатора и подогревателя колонны извлечения ксилола составляли приблизительно 34,6 и 55,9 миллионов ккал/ч, соответственно. В моделях с номерами 1, 2 и 3 использовали увеличенные расходы пара для конденсатора бокового погона. Поскольку расход пара увеличивался, повышалась нагрузка конденсатора парообразного бокового погона, что обеспечивало полезную работу. Кроме того, снижалась нагрузка находящегося наверху колонны конденсатора, снижая потребление электроэнергии. Поскольку увеличивался расход пара, нагрузка подогревателя колонны и концентрация толуола повышались лишь незначительно. Пар не проходил в верхнюю часть колонны, где удаляли толуол. Существуют пределы для того, как много тепла можно отвести. Было неожиданным, что большое количество тепла можно отводить из колонны и превращать в полезную работу без значительного увеличения нагрузки подогревателя колонны и концентрации толуола в жидком боковом погоне.
Figure 00000001
Пример 2: Влияние снижения места удаления парообразного бокового погона на температуру конденсации, нагрузку подогревателя и состав бокового погона
В этом примере показано влияние места отбора бокового погона на температуру парообразного бокового погона, нагрузку подогревателя колонны и состав жидкого бокового погона. Общее число ступеней колонны поддерживали постоянным в каждой модели. Результаты показаны в таблице 2 ниже. Эти результаты начинаются с места, которое на две ступени ниже места, где сырьевой поток 102 поступает в колонну. Очень неожиданно, что концентрация низкомолекулярных газов в паровой фазе была такой низкой уже в месте на две ступени ниже места, где сырьевой поток 102 поступает в колонну. Когда место отбора бокового погона располагалось еще ниже в колонне (т.е. на большее число ступеней ниже места отбора бокового погона и места подачи сырьевого потока из высокотемпературного сепаратора), температура повышалась, что улучшало качество доступного тепла. Однако, это также повышает нагрузку подогревателя колонны, поскольку отвод пара с еще более низкого места в колонне обеспечивает меньше ступеней для проведения разделения в нижней части колонны. Также возможно увеличение числа ступеней и исключение этого увеличения нагрузки подогревателя, но увеличение числа ступеней увеличивает капитальные затраты. Не ожидалось, что будет возможно удалять парообразный боковой погон с очень небольшим увеличением нагрузки подогревателя, поскольку ожидалось, что намного больше ступеней будет необходимо обеспечивать ниже того места, где сырьевой поток 102 поступает в колонну, для того, чтобы концентрация низкомолекулярных газов в паровой фазе была достаточно низкой.
В этом примере также показано, что количество С9+материала в жидком боковом погоне увеличивается, когда пар отводят с еще более низкого места в колонне. Снова это происходит, поскольку отвод пара с еще более низкого места в колонне обеспечивает меньше ступеней для проведения разделения в нижней части колонны. Таким образом, больше С9+ переносится в головной погон. Нижеописанные концентрации С9+ подходят для способа получения параксилола с использованием кристаллизации. Концентрации свыше приблизительно 2,4 масс. % С9+ будут значительно увеличивать капитальные и эксплуатационные затраты установки для получения параксилола. Важно отметить, что способы получения параксилола с использованием селективной адсорбции не могут допускать этих уровней С9+ароматических веществ в сырье для секции кристаллизации.
Figure 00000002

Claims (14)

1. Способ рекуперации тепла в установке производства параксилола, причем способ предусматривает:
подачу первого сырьевого потока во фракционирующую колонну, причем сырьевой поток содержит С8-ароматические вещества;
подвод тепла к подогревателю фракционирующей колонны для разделения сырьевого потока на головной продукт, содержащий бензол, кубовый продукт, содержащий С9+ароматические вещества, жидкий продукт бокового погона, содержащий ксилолы, который отводят через линию жидкого продукта бокового погона, и парообразный продукт бокового погона, который отводят через линию парообразного продукта бокового погона, содержащий ксилолы; и
рекуперацию тепла из парообразного продукта бокового погона при помощи бокового конденсатора, причем линия парообразного продукта бокового погона расположена ниже места подачи первого сырьевого потока.
2. Способ по п. 1, дополнительно предусматривающий подачу второго сырьевого потока и третьего сырьевого потока во фракционирующую колонну.
3. Способ по п. 2, в котором линия парообразного продукта бокового погона расположена между местом подачи второго сырьевого потока и третьего сырьевого потока.
4. Способ по п. 2, в котором линия парообразного продукта бокового погона расположена на одну-десять тарелок ниже места подачи второго сырьевого потока.
5. Способ по п. 1, в котором тепло, рекуперированное при помощи бокового конденсатора, имеет температуру менее чем 200 °C.
6. Способ по п. 1, в котором тепло, рекуперированное при помощи бокового конденсатора, имеет температуру от приблизительно 190 до 210 °C.
7. Способ по п. 1, в котором продукт бокового погона содержит от приблизительно 90 до приблизительно 98% С8-ароматических веществ.
8. Способ по п. 1, дополнительно предусматривающий подачу продукта бокового погона в секцию извлечения параксилола.
9. Способ по п. 8, в котором секция извлечения параксилола содержит установку кристаллизации.
10. Способ по п. 1, дополнительно предусматривающий конденсацию парообразного продукта бокового погона в конденсаторе с образованием конденсата.
11. Способ по п. 1, в котором конденсат и жидкий продукт бокового погона объединяют с получением объединенного продукта бокового погона.
RU2016128784A 2013-12-17 2014-12-10 Улучшенная рекуперация тепла на установке получения параксилола RU2689619C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361917061P 2013-12-17 2013-12-17
US61/917,061 2013-12-17
PCT/US2014/069549 WO2015094857A1 (en) 2013-12-17 2014-12-10 Enhanced heat recovery in paraxylene plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016128784A RU2016128784A (ru) 2018-01-23
RU2689619C1 true RU2689619C1 (ru) 2019-05-28

Family

ID=53403534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016128784A RU2689619C1 (ru) 2013-12-17 2014-12-10 Улучшенная рекуперация тепла на установке получения параксилола

Country Status (13)

Country Link
US (1) US10266460B2 (ru)
EP (1) EP3082986B1 (ru)
JP (2) JP2017504599A (ru)
KR (1) KR102313935B1 (ru)
CN (1) CN105828899B (ru)
CA (1) CA2933493A1 (ru)
MX (1) MX2016008021A (ru)
MY (1) MY179803A (ru)
PL (1) PL3082986T3 (ru)
RU (1) RU2689619C1 (ru)
SA (1) SA516371326B1 (ru)
SG (1) SG11201604922SA (ru)
WO (1) WO2015094857A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10252958B2 (en) * 2017-05-26 2019-04-09 Saudi Arabian Oil Company Process for xylene production with energy optimization
CN113877236B (zh) * 2021-12-09 2022-03-11 东营威联化学有限公司 一种对二甲苯生产辅助装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3584068A (en) * 1970-03-23 1971-06-08 Fluor Corp Process for c8 aromatic feed fractionation
US5336840A (en) * 1991-02-20 1994-08-09 Uop Process for the separation of aromatic hydrocarbons with energy redistribution
SU1032726A1 (ru) * 1981-01-12 1996-09-20 С.Г. Кузнецов Способ очистки бутадиена от ацетиленовых углеводородов
SU358927A1 (ru) * 1968-10-01 1996-09-27 С.Ю. Павлов Способ выделения и очистки дивинила

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB694980A (en) 1950-12-07 1953-07-29 California Research Corp Recovery of para xylene from hydrocarbon mixtures by fractional crystallisation
US2773918A (en) * 1952-01-07 1956-12-11 Universal Oil Prod Co Solvent extraction process
US3037062A (en) * 1956-05-16 1962-05-29 Universal Oil Prod Co Selective solvent extraction process for the separation of mixtures of aromatic and non-aromatic hydrocarbons
US3198846A (en) * 1961-06-08 1965-08-03 Exxon Research Engineering Co Combination hydrodealkylation and desulfurization process
US3399227A (en) * 1963-07-31 1968-08-27 Standard Oil Co Recovery of purified dimethyl terephthalate from mother liquor stripper bottoms
US3522153A (en) * 1968-04-04 1970-07-28 Badger Co Method of separating xylene isomers by distillation with crystallization and isomerization of a side stream
JPS4919268B1 (ru) * 1970-04-30 1974-05-16
JPS5417314B2 (ru) * 1971-09-20 1979-06-28
GB1384733A (en) 1972-03-22 1975-02-19 Essex International Inc Wire skeining apparatus
US3855077A (en) * 1972-11-30 1974-12-17 Universal Oil Prod Co Distillation drying process
US4381419A (en) * 1981-04-22 1983-04-26 Exxon Research & Engineering Co. Adsorption-desorption separation process with integrated light and heavy desorbents
US4690733A (en) 1985-03-20 1987-09-01 Union Carbide Corporation Process for the separation of hydrocarbons from a mixed feedstock
US5310480A (en) * 1991-10-31 1994-05-10 Uop Processes for the separation of aromatic hydrocarbons from a hydrocarbon mixture
US6240744B1 (en) * 1999-12-13 2001-06-05 Air Products And Chemicals, Inc. Process for distillation of multicomponent fluid and production of an argon-enriched stream from a cryogenic air separation process
US7249469B2 (en) * 2004-11-18 2007-07-31 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Method for separating a multicomponent stream
US7525003B2 (en) * 2007-05-23 2009-04-28 Uop Llc Process for producing ethylbenzene
WO2012173755A2 (en) 2011-06-13 2012-12-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Heavy aromatics processing
JP6033050B2 (ja) * 2012-11-16 2016-11-30 東洋エンジニアリング株式会社 芳香族炭化水素製造装置
RU2666850C2 (ru) * 2013-02-11 2018-09-12 ДжиТиСи ТЕКНОЛОДЖИ ЮЭс ЭлЭлСи Способ снижения потребления энергии с использованием тепловой связи

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU358927A1 (ru) * 1968-10-01 1996-09-27 С.Ю. Павлов Способ выделения и очистки дивинила
US3584068A (en) * 1970-03-23 1971-06-08 Fluor Corp Process for c8 aromatic feed fractionation
SU1032726A1 (ru) * 1981-01-12 1996-09-20 С.Г. Кузнецов Способ очистки бутадиена от ацетиленовых углеводородов
US5336840A (en) * 1991-02-20 1994-08-09 Uop Process for the separation of aromatic hydrocarbons with energy redistribution

Also Published As

Publication number Publication date
PL3082986T3 (pl) 2021-04-06
EP3082986B1 (en) 2020-09-30
EP3082986A4 (en) 2017-08-30
CA2933493A1 (en) 2015-06-25
WO2015094857A1 (en) 2015-06-25
US20160318831A1 (en) 2016-11-03
JP6773853B2 (ja) 2020-10-21
JP2017504599A (ja) 2017-02-09
MX2016008021A (es) 2017-03-27
KR20160098340A (ko) 2016-08-18
RU2016128784A (ru) 2018-01-23
JP2019194239A (ja) 2019-11-07
KR102313935B1 (ko) 2021-10-15
CN105828899A (zh) 2016-08-03
CN105828899B (zh) 2021-09-24
SA516371326B1 (ar) 2019-03-28
EP3082986A1 (en) 2016-10-26
SG11201604922SA (en) 2016-07-28
US10266460B2 (en) 2019-04-23
MY179803A (en) 2020-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6033050B2 (ja) 芳香族炭化水素製造装置
TWI589548B (zh) 回收低溫熱之方法及用於芳香族化合物複合廠之方法的應用
RU2687104C2 (ru) Энергосберегающий способ фракционирования для разделения выходящего потока реактора процессов переалкилирования tol/с9+
RU2757769C1 (ru) Способы изомеризации углеводородов
WO2019032529A1 (en) LOST HEAT CONVERSION FROM A NATURAL GAS LIQUID FRACTIONATION FACILITY IN DRINKING WATER USING A MODIFIED MULTI-EFFECT DISTILLATION SYSTEM
RU2668561C1 (ru) Энергосберегающая рециркуляция нафтенов посредством использования фракционирующей колонны с отбором бокового погона и частичной конденсации
CN109963829A (zh) 用于生产芳族产物的方法和设备
US5215629A (en) Method of separating aromatics from a hydrocarbon mixture having an aromatic content
RU2689619C1 (ru) Улучшенная рекуперация тепла на установке получения параксилола
RU2692264C2 (ru) Тепловая интеграция в процессах диспропорционирования или переалкилирования
CN111097263B (zh) 将烃基气体脱水的方法
RU2662809C1 (ru) Рекуперация тепла из колонны фракционного разделения нафты
US10287222B1 (en) Process and apparatus for desorbent recovery
EP3390329A1 (en) Process for improving propylene recovery from fcc recovery unit
CN103215066B (zh) 一种液态烃类混合物的精馏分离装置及方法
US9738572B2 (en) Methods and apparatuses for selective hydrogenation of olefins
CN105579424A (zh) 用于分离料流以提供芳族化合物联合装置中的烷基交换进料流的方法和系统
RU2567549C1 (ru) Способы переработки углеводородов для получения моноолефинов и установка для их осуществления
KR102614974B1 (ko) 톨루엔으로부터 파라-자일렌을 분리하는 방법
KR800001697B1 (ko) 탄화수소 혼합물의 분별 증류법
CN104974007A (zh) 回收对二甲苯生产工艺中吸附分离装置的低温余热的方法
KR101569238B1 (ko) 알칸올의 제조 장치
JPWO2016080531A1 (ja) ブタノールの濃縮脱水方法
RU2315029C9 (ru) Способ получения деароматизированного компонента из риформата бензиновой фракции для производства нефтяных растворителей
KR20130134923A (ko) 펜탄 화합물의 제조 방법