RU2696589C2 - Устройства и способы для получения потоков ароматических соединений с8 с выбранными количествами ароматических соединений с9 - Google Patents

Устройства и способы для получения потоков ароматических соединений с8 с выбранными количествами ароматических соединений с9 Download PDF

Info

Publication number
RU2696589C2
RU2696589C2 RU2016115445A RU2016115445A RU2696589C2 RU 2696589 C2 RU2696589 C2 RU 2696589C2 RU 2016115445 A RU2016115445 A RU 2016115445A RU 2016115445 A RU2016115445 A RU 2016115445A RU 2696589 C2 RU2696589 C2 RU 2696589C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stream
fraction
aromatics
aromatic compounds
xylene
Prior art date
Application number
RU2016115445A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016115445A (ru
RU2016115445A3 (ru
Inventor
Раджесвар ГАТТУПАЛЛИ
Джейсон Т. КОРРАДИ
Грегори Верба
Патрик УИТЧЁРЧ
Original Assignee
Юоп Ллк
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 Юоп Ллк filed Critical Юоп Ллк
Publication of RU2016115445A publication Critical patent/RU2016115445A/ru
Publication of RU2016115445A3 publication Critical patent/RU2016115445A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2696589C2 publication Critical patent/RU2696589C2/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
    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/143—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
    • 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
    • B01D3/26—Fractionating columns in which vapour and liquid flow past each other, or in which the fluid is sprayed into the vapour, or in which a two-phase mixture is passed in one direction
    • 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
    • C07C7/12—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers
    • C07C7/13—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers by molecular-sieve technique

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)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения потока ароматических соединений C8 с выбранным количеством ароматических соединений C9, содержащему этапы: фракционирования потока углеводородов, включающего ароматические соединения C8 и ароматические соединения C9, на боковую фракцию, содержащую часть ароматических соединений C8 и часть ароматических соединений C9, и нижнюю фракцию, содержащую остальные ароматические соединения C8 и углеводороды C8+; фракционирования нижней фракции и получения тяжелой головной фракции, содержащей остальные ароматические соединения C8, объединения боковой фракции и тяжелой головной фракции для получения объединенного потока, имеющего содержание ароматических соединений C9 от 0,5 мас.% до 5 мас.%; подачу объединенного потока, содержащего ароматические соединения C8 и ароматические соединения C9, к установке разделения; введение объединенного потока в контакт с адсорбентом в установке разделения и адсорбирование выбранного изомера ксилола из объединенного потока для получения потока экстракта и потока рафината, где поток экстракта содержит адсорбированный изомер ксилола и часть ароматических соединений C9, а поток рафината содержит невыбранные изомеры ксилола и остальную часть ароматических соединений C9; введение адсорбированного изомера ксилола в контакт с десорбентом и отделение выбранного изомера ксилола от адсорбента для получения потока десорбента и выбранного изомера ксилола и разделение десорбента и выбранного изомера ксилола. Также изобретение относится к устройству. Изобретение позволяет эффективно производить выбранные изомеры ксилола. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Притязание на приоритет
Для данного изобретения испрашивается приоритет по заявке на патент США №14/243,054, поданной 27 сентября 2009 г., содержание которой во всей его полноте включено в настоящий документ посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее раскрытие, в общем смысле, относится к устройствам и способам, предназначенным для переработки углеводородов в ходе получения желательных изомеров ксилола и, более конкретно, относится к устройствам и способам, предназначенным для получения потоков ароматических соединений С8 с выбранными количествами ароматических соединений С9.
Предпосылки создания изобретения
Ароматические углеводороды могут подвергаться переработке с образованием продуктовых потоков выбранных изомеров ксилола. Ксилол является ароматическим углеводородом, который имеет бензольное кольцо и два метальных заместителя. Исходя из структурного положения метальных заместителей, возможно образование трех изомеров ксилола: пара-ксилола, мета-ксилола и орто-ксилола. Пара-ксилол является исходным материалом для получения терефталевой кислоты, которая применяется при изготовлении синтетических волокон и смол. Мета-ксилол применяется в производстве некоторых пластификаторов, азокрасителей и консервантов для древесины. Орто-ксилол является исходным материалом для фталевого ангидрида, который применяется в производстве некоторых пластификаторов, красок и фармацевтических продуктов.
Для производства желательного изомера ксилола обычно перед отделением желательного изомера ксилола вырабатывается смешанный поток из трех изомеров ксилола. Другими словами, желательный ксилол не селективно образуется, а селективно выделяется. Желательный изомер ксилола может быть выделен из потоков смесей ксилолов при помощи адсорбирующего вещества, селективного к желательному изомеру. После адсорбирования из смешанного потока ксилолов желательного изомера остальные изомеры выгружаются в виде смешанного потока рафината. Обычно десорбент десорбирует желательный изомер ксилола с адсорбирующего материала, а затем десорбент и отобранный изомер ксилола собираются и разделяются фракционированием.
В производстве пара-ксилола стандартной практикой для отделения пара-ксилола от адсорбирующего материала является применение тяжелых десорбентов. Тяжелые десорбенты определяются как имеющие более высокие молекулярные массы и более высокие температуры кипения, чем у ксилола. Соответственно, легкие десорбенты определяются как имеющие более низкие молекулярные массы и более низкие температуры кипения, чем у ксилола. До сих пор системы извлечения изомеров ксилола, использующие тяжелые десорбенты, обычно требовали меньшего количества энергии, чем системы с легкими десорбентами, поскольку тяжелый десорбент не требует повторного испарения и подъема в ходе фракционирования. Однако системы с тяжелыми десорбентами, как правило, предъявляют жесткие требования к чистоте исходного материала для контролирования накоплений нежелательных соединений в рециклированном десорбенте, таких как снижающие эффективность десорбента и чистоту продукта примеси. Кроме того, может потребоваться дополнительное оборудование для поддержания высокой чистоты десорбента во время процесса рециклирования десорбента. Помимо этого, использующие тяжелые десорбенты системы имеют фракционирующие колонны с относительно более высокими температурами нагревателя. Более высокие температуры нагревателя приводят к более высоким рабочим давлениям, что требует более высокого расчетного давления для используемого оборудования, увеличивая, таким образом, капитальные затраты на оборудование.
Применение легкого десорбента, такого как относительно недорогой легкий десорбент толуол, смягчает технические требования к исходным материалам по сравнению с системами, применяющими тяжелые десорбенты. Снижение затрат при таких смягченных технических параметрах исходного материала может компенсировать увеличение расходов энергии, связанных с регенерацией легкого десорбента в виде верхнего погона фракционирующей колонны. Применяющие легкий десорбент устройства регенерации ксилола также обеспечивают экономию в общем количестве оборудования ввиду отсутствия необходимости в узлах чистки десорбента и хранения. Кроме того, использующие легкий десорбент устройства регенерации ксилола имеют более низкие рабочие давления фракционирующей колонны, допускающие применение более тонких и менее дорогих корпусов колонн с более низким расчетным давлением.
Для эффективного производства с помощью легкого десорбента продукта из углеводородного потока, являющегося выбранным изомером ксилола, в большинстве случаев желательно выделить по существу все ароматические углеводороды с восемью атомами углерода (С8), включая ксилол и этилбензол, из углеводородного потока и из рециклируемых в процессе обработки частей потока с тем, чтобы получить смешанный поток ксилола, предназначенный для выделения из него потока выбранного изомера ксилола. Предпринимались попытки выделения ароматических соединений С9 из смешанного потока ксилола стандартными способами. Это особенно актуально для стандартных систем с тяжелым десорбентом, поскольку тяжелый десорбент в процессе разделения изомеров ксилола загрязняется ароматическими соединениями С9. Кроме того, когда ароматические соединения С8 в потоке смешанных ксилолов, подаваемом к установке разделения, становятся менее чистыми, снижается энергия, необходимая для осуществления надлежащего разделения изомеров ксилола. Несмотря на эту экономию энергии, для производства выбранного изомера ксилола все-таки желателен относительно чистый сырьевой поток ароматических углеводородов С8 к установке для разделения.
Соответственно, желательным является получение способов и устройств для получения потоков ароматических углеводородов С8 с выбранными количествами ароматических соединений С9. Кроме того, имеется потребность в разработке способов и устройств для эффективного производства из потоков углеводородов продуктов в виде выбранного изомера ксилола. При этом другие желательные признаки и свойства настоящего воплощения станут очевидными из последующего подробного описания и приложенной формулы изобретения, представленных и находящихся во взаимосвязи с сопутствующими чертежами и данным описанием предпосылок создания изобретения.
Краткое раскрытие существа изобретения
Описываются устройства и способы получения потоков ароматических углеводородов С8 с выбранными количествами ароматических соединений С9. В одном примере осуществления способ получения потока ароматических углеводородов С8 с выбранным количеством ароматических соединений С9 включает разделение потока углеводородов, включающего ароматические соединения С8 и С9, на боковую фракцию и нижнюю фракцию. Боковая фракция включает часть ароматических соединений С8 и часть ароматических соединений С9. Нижняя фракция включает остальные ароматические соединения С8 и углеводороды С8+. Данный способ, кроме того, включает разделение нижней фракции и получение тяжелой головной фракции, включающей остальные ароматические соединения С8. Кроме того, способ включает объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции с получением объединенного потока, имеющего композицию ароматических соединений С9 от 0,1 мас. % до 5 мас. % от общей массы объединенного потока.
В другом варианте осуществления раскрывается способ получения выбранного изомера ксилола. Способ получения выбранного изомера ксилола включает подачу потока углеводородов, включающего ароматические соединения С8 и ароматические соединения С9, к установке фракционирования. Данный способ включает получение из потока углеводородов боковой фракции. Такая боковая фракция включает ароматические соединения С8 и по меньшей мере 1 мас. % ароматических соединений С9. Способ включает получение из потока углеводородов нижней фракции. Нижняя фракция включает из потока углеводородов углеводороды С8+ и по меньшей мере 5% ароматических соединений С8. Данный способ, кроме того, включает направление нижней фракции в установку фракционирования тяжелых ароматических соединений и получение из нижней фракции головной тяжелой фракции. Головная тяжелая фракция включает, по существу, все ароматические соединения С8 в нижней фракции. Способ, кроме того, включает выделение выбранного изомера ксилола из боковой фракции и головной тяжелой фракции с образованием продукта - выбранного изомера ксилола.
Еще один вариант осуществления раскрывает устройство для получения потоков ароматических углеводородов С8 с выбранными количествами ароматических соединений С9. Такое устройство включает первую установку фракционирования, сконфигурированную для получения потока углеводородов и получения головной фракции, включающей углеводороды С7-, боковой фракции, включающей от 80% до 95% ароматических соединений С8 из потока углеводородов, и нижней фракции, включающей от 5% до 20% ароматических соединений С8 из потока углеводородов. Боковая фракция образована композицией ароматических соединений С9 в количестве от 1 мас. % до 2 мас. % от общей массы боковой фракции. Устройство, кроме того, включает вторую установку фракционирования, сконфигурированную для получения нижней фракции и образования тяжелой головной фракции, включающей по существу все ароматические соединения С8 из нижней фракции.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение будет далее описано в комбинации со следующими чертежами, на которых одинаковые цифры обозначают одинаковые элементы и среди которых:
фиг. 1 является схематической диаграммой примера осуществления способа и устройства для образования потоков ароматических соединений С8 с выбранными количествами ароматических соединений С9; и
фиг. 2 является схематической диаграммой способа и устройства с фиг. 1 в применении к схеме производства продукта в виде выбранного изомера ксилола.
Подробное описание изобретения
Следующее подробное описание является, по своей природе, лишь иллюстративным и не предназначается для ограничения заявки и применений описанного изобретения. Кроме того, авторы не намерены связывать себя какой-либо теорией, имеющейся на существующем уровне техники или представленной в следующем детальном описании.
Различные описанные здесь варианты осуществления относятся к устройствам и способам для получения потоков ароматических углеводородов С8 с выбранными, отличными от нуля, количествами ароматических соединений С9. Такие потоки могут использоваться для подачи смешанных ксилолов в ходе процесса выделения изомера ксилола с использованием легкого десорбента, такого как толуол. Было обнаружено, что при том, что эффективность извлечения изомера ксилола в процессе разделения изомеров ксилола уменьшается при включении в сырьевой поток смешанных ксилолов отличных от нуля количеств ароматических соединений С9, увеличение издержек от такого снижения эффективности с лихвой компенсируется снижением затрат при получении потока смешанных ксилолов. Более конкретно, как описано ниже, поток углеводородов фракционируется для получения боковой фракции потока смешанных ксилолов с ароматическими углеводородами, содержащими 8 атомов углерода (ароматические соединения С8), и с ароматическими углеводородами, содержащими 9 атомов углерода (ароматические соединения С9). Кроме того, при данном способе фракционирования образуется нижняя фракция, содержащая остальную долю ароматических соединений С8. Нижняя фракция фракционируется для получения тяжелой головной фракции, содержащей остальные ароматические соединения С8. Таким способом из углеводородного потока эффективно выделяются ароматические соединения С8. Кроме того, полученный из боковой фракции и тяжелой головной фракции объединенный поток имеет в составе достаточную долю ароматических соединений С8 и достаточно низкую долю ароматических соединений С9, чтобы сделать возможным эффективное отделение выбранного изомера ксилола в дальнейшей переработке. В данном контексте термин «головная фракция» и понятие «головная» не ограничиваются самой верхней фракцией, получаемой в ходе процесса или из устройства фракционирования, но могут включать самую верхнюю фракцию и/или любую фракцию, полученную над боковой и нижней фракциями. Кроме того, для целей настоящего изобретения термин «нижняя фракция» и понятие «нижняя» не ограничиваются самой нижней фракцией, получаемой в ходе процесса или из устройства фракционирования, но могут включать самую нижнюю фракцию и/или любую фракцию, полученную ниже боковой и головной фракций.
Далее, с обращением к фиг. 1, представляется пример осуществления устройства 10, предназначенного для получения потока ароматических соединений С8 с выбранными количествами ароматических соединений С9. Поток 12 углеводородов подается к установке 14 фракционирования, такой как отгоночная колонна, в точке 16 подачи. Иллюстративный поток 12 углеводородов имеет относительно высокую концентрацию ароматических соединений, такую как от 40 до 100 мас. %. Подходящие потоки 12 углеводородов доступны из многих источников. Например, установка каталитического крекинга с взвешенным катализатором (Fluid Catalytic Cracking, FCC) и ректификационная колонна, действующие в высокоинтенсивном режиме, способны производить углеводородную фракцию с 7-10 атомами углерода (С7-С10), где 60 мас. % углеводородов являются ароматическими. Некоторые способы ожижения угля приводят к выработке потоков углеводородов, богатых ароматическими соединениями, и эти углеводородные потоки подходят для применения в качестве потока 12 углеводородов. Другие возможные источники включают различные процессы переработки нефти, термический или каталитический крекинг углеводородов, или нефтехимические конверсионные процессы, включая углеводородные потоки, подвергшиеся переработке в реформинг-установках с использованием предназначенного для получения ароматических соединений катализатора. Для удаления из углеводородного потока 12 соединений неароматической природы в некоторых вариантах осуществления могут применяться дополнительные этапы обработки (не иллюстрируемые фиг. 1), такие как жидкость-жидкостная экстракция, экстрактивная кристаллизация, контактно-земельная очистка или дополнительное фракционирование.
Установка 14 фракционирования эксплуатируется в условиях, подходящих для получения головной фракции 18, в основном содержащей углеводороды с семью и менее атомами углерода (С7-), которая выходит из установки 14 фракционирования непосредственно или вблизи ее верха 20. Иллюстративная головная фракция 18 содержит более 80%, например более 90% или, например, более 95% углеводородов, имеющих семь и менее атомов углерода. Установка 14 фракционирования, кроме того, образует боковую фракцию 22, в основном содержащую ароматические углеводороды с восемью атомами углерода (С8), которая выходит из установки 14 фракционирования в точке 24 выпуска. Модельная боковая фракция 22 обогащена ароматическими соединениями С8 и содержит более 80%, например более 90% или, например, более 95%, или более 98% ароматических углеводородов, имеющих восемь атомов углерода.
Боковая фракция 22 может рассматриваться в качестве фракции, образующей поток смешанных ксилолов. В одном примере осуществления боковая фракция включает от 80% до 95% ароматических соединений С8 из углеводородного потока. В другом варианте осуществления боковая фракция включает не более 92% ароматических соединений С8 в углеводородном потоке, например 90% ароматических соединений С8 в углеводородном потоке. Иллюстративная боковая фракция 22 имеет в составе менее 2 мас. % ароматических соединений С9. Иллюстративная боковая фракция 22 включает по меньшей мере 1 мас. % ароматических соединений С9. В некоторых воплощениях боковая фракция имеет в составе от 1 мас. % до 2 мас. % ароматических соединений С9.
Установка 14 фракционирования также образует нижнюю фракцию 26, в основном содержащую углеводороды, имеющие восемь и более атомов углерода (С8+), которая покидает установку 14 фракционирования из донной части 28 или вблизи нее. Модельная нижняя фракция 26 содержит более 80%, например более 90% или, например, более 95% углеводородов, имеющих восемь и более атомов углерода. В одном примере осуществления нижняя фракция включает по меньшей мере 5% ароматических соединений С8 потока углеводородов, например от 5% до 20% ароматических соединений С8 из потока углеводородов, например 10% ароматических соединений С8 в углеводородном потоке.
Различные фракции (такие как С7-, С8 и С8+) выделяются на основе относительных точек кипения присутствующих в них соединений. Для обеспечения желательного разделения установка 14 фракционирования может эксплуатироваться при давлении от 5 килопаскалей абсолютных (кПа) до 1800 кПа (0,7 фунтов на квадратный дюйм абсолютных (фунт/кв.дюйм, PSIA) до 260 фунт/кв.дюйм) и температуре от 35°C до 360°C (от 65°F до 680°F).
Как показано, точка 24 выпуска располагается выше точки 16 подачи, то есть между точкой 16 подачи и верхом 20 установки 14 фракционирования. Аналогично, точка 16 подачи располагается ниже точки 24 выпуска, то есть между точкой 24 выпуска и основанием 28 установки 14 фракционирования. В одном примере осуществления установка 14 фракционирования сконструирована в расчете на применение тарелок, и точка 24 выпуска располагается при более высокой тарелке, чем точка 16 подачи. Посредством обеспечения положения точки 24 выпуска выше точки 16 подачи подавляется извлечение в боковой фракции 22 относительно более тяжелых соединений, таких как углеводороды, имеющие девять или более атомов углерода (С9+).
На фиг. 1 нижняя фракция 26, содержащая соединения С8+, включая некоторые ароматические углеводороды С8, вводится в установку 30 фракционирования тяжелых ароматических соединений. Установка 30 фракционирования тяжелых ароматических соединений эксплуатируется в условиях, подходящих для получения тяжелой головной фракции 32, которая содержит по существу все ароматические соединения С8, вводимые в установку 30 фракционирования тяжелых ароматических соединений в нижней фракции 26. Тяжелая головная фракция 32 может рассматриваться в качестве фракции, образующей поток смешанных ксилолов. В одном примере осуществления тяжелая головная фракция имеет в составе менее 2,0 мас. % ароматических соединений С9. Установка 16 фракционирования тяжелых ароматических соединений также образует тяжелую боковую фракцию 34, которая содержит ароматические углеводороды, имеющие девять или десять атомов углерода (С9-С10), и тяжелую нижнюю фракцию 36, которая содержит углеводороды, имеющие одиннадцать и более атомов углерода (С11+). Тяжелая боковая фракция 34 и тяжелая нижняя фракция 36 могут выходить из устройства 10 для дальнейшей обработки.
Различные фракции (такие как С8, С9-С10 и С11+) отделяются в установке 36 фракционирования тяжелых ароматических соединений на основе относительных точек кипения присутствующих в них соединений. Установка 30 фракционирования тяжелых ароматических соединений может эксплуатироваться при давлении от 5 кПа до 1800 кПа (от 0,7 фунт/кв.дюйм до 260 фунт/кв.дюйм) и температуре от 100°C до 360°C (от 212°F до 680°F).
Потоки смешанных ксилолов, то есть боковая фракция 22 из установки 14 фракционирования и тяжелая головная фракции 32 из установки 30 фракционирования тяжелых ароматических соединений, объединяются для получения объединенного потока 40 смешанных ксилолов. Иллюстративный объединенный поток 40 смешанных ксилолов имеет в составе от 0,5 мас. % до 5 мас. % ароматических соединений С9, например от 1 мас. % до 2 мас. %, например 1,6 мас. %. Кроме того, модельный объединенный поток 40 смешанных ксилолов включает по существу все ароматические соединения С8 из углеводородного потока 12.
В одном примере осуществления объединенный поток 40 смешанных ксилолов далее подвергается обработке для выделения выбранного изомера ксилола. Для этого объединенный поток 40 смешанных ксилолов вводится в установку 42 разделения, которая отделяет выбранный изомер ксилола от невыбранных изомеров ксилола. Иллюстративная установка 42 разделения включает селективное адсорбирующее вещество, которое предпочтительно относительно других изомеров ксилола сорбирует выбранный изомер ксилола. Затем для выделения выбранного изомера ксилола из адсорбирующего вещества используется десорбент и далее десорбент и выбранный изомер ксилола отделяются и аккумулируются с помощью дистилляции. В одном примере осуществления селективное адсорбирующее вещество является кристаллическим алюмосиликатом, таким как кристаллические алюмосиликатные цеолиты типа X или типа Y. Иллюстративное селективное адсорбирующее вещество содержит катионообменные участки с одним или несколькими катионами металла, где катионы металла могут быть одним или несколькими из лития, калия, бериллия, магния, кальция, стронция, бария, никеля, меди, серебра, марганца и кадмия. Условия сорбции варьируются, но в типичном случае составляют от 35°C до 200°C (от 100°F до 400°F) и от 100 кПа до 3500 кПа (от 14 фунт/кв.дюйм до 500 фунт/кв.дюйм).
Отделение выбранного изомера ксилола от невыбранных изомеров ксилола приводит к образованию потока 46 рафината изомеров ксилола, содержащего невыбранные изомеры ксилола. В иллюстративном устройстве 10 поток 46 рафината изомеров ксилола подается к установке 50 изомеризации, где невыбранные изомеры ксилола изомеризуются для получения большего количества выбранного изомера ксилола. Более конкретно, удаление выбранного изомера ксилола в установке разделения 42 сдвигает состав потока 46 рафината изомеров ксилола в сторону от равновесия между изомерными соединениями. Поскольку поток 46 рафината изомеров ксилола, по большей части, включает два невыбранных из трех изомеров ксилола и характеризуется относительным дефицитом в отношении выбранного изомера ксилола, в установке 50 изомеризации происходит выработка выбранного изомера ксилола для приближения к равновесному соотношению изомеров ксилола. При 250°C такое равновесное соотношение составляет от 20 до 25% орто-ксилола, от 20 до 30% пара-ксилола и от 50 до 60% мета-ксилола, хотя равновесное соотношение варьируется в зависимости от температуры и других условий.
В одном примере осуществления изобретения установка 50 изомеризации включает катализатор 52 изомеризации и функционирует в подходящих условиях изомеризации. Подходящие условия изомеризации включают температуру от 100°C до 500°C (от 200°F до 900°F) или от 200°C до 400°C (от 400°F до 800°F) и давление от 500 кПа до 5000 кПа (от 70 фунт/кв.дюйм до 700 фунт/кв.дюйм). Установка 50 изомеризации включает объем катализатора изомеризации, достаточный для обеспечения часовой объемной скорости жидкости относительно потока 46 рафината изомеров ксилола от 0,5 до 50 час-1 или от 0,5 до 20 час-1. Водород может быть представлен в количествах вплоть до 15 моль водорода на моль ксилола, но в некоторых вариантах осуществления водород в установке 50 изомеризации по существу отсутствует. Установка 50 изомеризации может включать один, два или более реакторов, в которых применяются средства, подходящие для обеспечения подходящей температуры изомеризации на входе в каждый реактор. Ксилолы вступают в контакт с катализатором изомеризации любым подходящим образом, включая восходящий поток, нисходящий поток или радиальный поток.
Иллюстративный катализатор изомеризации включает цеолитный алюмосиликат с отношением Si:Al2 более 10/1, или более 20/1 в некоторых вариантах осуществления, и с диаметром пор от 5 до 8 ангстрем. Некоторые примеры подходящих цеолитов включают (но не ограничиваются этим) MFI, MEL, EUO, FER, MFS, МТТ, MTW, TON, MOR и FAU, и в качестве компонента кристаллической структуры может быть представлен галлий. В некоторых вариантах осуществления мольное отношение Si:Ga2 составляет менее 500/1 или менее 100/1 в других воплощениях. Доля содержания цеолита в катализаторе обычно составляет от 1 массового процента (мас. %) до 99 мас. % или от 25 мас. % до 75 мас. %. В некоторых вариантах осуществления катализатор изомеризации включает от 0,01 мас. % до 2 мас. % одного или нескольких из рутения (Ru), родия (Rh), палладия (Pd), осмия (Os), иридия (Ir) и платины (Pt), однако в других воплощениях катализатор изомеризации по существу свободен от каких-либо соединений металлов, где такое отсутствие по существу подразумевает менее 0,01 мас. %). Остальное в катализаторе изомеризации является неорганическим оксидным связующим веществом, таким как оксид алюминия, и может применяться большое разнообразие различных форм катализатора, включая сферическую или цилиндрическую.
Из установки 50 изомеризации выходит изомеризованный поток с равновесным распределением изомеров ксилола, и он рециклируется к установке 14 фракционирования. Ксилолы в изомеризованном потоке 54 продвигаются к установке 42 разделения с боковой фракцией 22 или тяжелой головной фракцией 32. В иллюстративном устройстве 10 изомеризованный поток 54 проходит через установку 14 фракционирования, чтобы соединения С8, которые были превращены в установке 50 изомеризации в соединения с различным количеством атомов углерода, могли быть удалены с фракциями 18, 34 или 36. Изомеризованный поток 54 содержит больше выбранных изомеров ксилола, чем поток 46 рафината изомеров ксилола, таким образом, для извлечения в установке 42 разделения доступно больше выбранного изомера ксилола. В результате количество извлекаемого выбранного изомера ксилола может превысить его теоретическую равновесную величину при данных температурах обработки.
Отделение выбранного изомера ксилола от невыбранных изомеров ксилола в установке 42 разделения далее приводит к образованию потока экстракта (не показан), содержащего выбранный изомер ксилола и десорбент. Внутри установки 42 разделения для отделения выбранного изомера ксилола от адсорбирующего вещества применяется десорбент 56. Десорбент 56 и выбранный изомер ксилола образуют поток экстракта, который подается к экстракционной колонне (не показана). Десорбент 56 далее отделяется от выбранного изомера ксилола фракционированием в экстракционной колонне (не показано) в разделительной установке 42. Выбранный изомер ксилола выходит из экстракционной колонны в виде кубового потока, который, если требуется, может быть направлен к финишной колонне для дополнительной очистки потока выбранного ксилола с целью обеспечения соответствия спецификации по качеству продукции. Поток выбранного ксилола покидает финишную колонну в виде головной фракции и выгружается из установки 42 разделения как поток 58 продукта. Поток 58 продукта может быть извлечен из устройства 10 в виде продукта выбранного ксилола, например продукта пара-ксилола, продукта орто-ксилола или продукта мета-ксилола. Кубовый поток из финишной колонны может включать некоторое количество выбранного изомера ксилола и выгружается из установки 42 разделения как поток 60.
Возможны несколько различных вариантов осуществления установки 42 разделения, таких как однослойная, эксплуатируемая в периодическом режиме, когда поток 46 рафината изомеров ксилола отбирается перед десорбированием выбранного изомера ксилола, а поток экстракта собирается после десорбирования. В другом воплощении применяются многочисленные слои адсорбента и точка введения объединенного потока 40 смешанных ксилолов и десорбента 56 постепенно перемещается через различные слои адсорбента. Точки выгрузки потока экстракта и потока 46 рафината изомеров ксилола также постепенно перемещаются через различные слои адсорбента, таким образом, каждый индивидуальный слой адсорбента используется в полунепрерывном режиме и их комбинация моделирует непрерывную работу. Как легкий десорбент, десорбент 56 имеет более низкую молекулярную массу, чем ксилол, точка кипения десорбента также ниже точки кипения выбранного изомера ксилола или точки кипения невыбранного изомера(-ов) ксилола.
На фиг. 2 показано устройство 10 в интеграции с другой схемой переработки углеводородов. Видно, что углеводородный поток 12 образуется из потока 70 подачи. Модельным потоком 70 подачи является исходное сырье в форме бензиновой фракции. Исходное сырье бензиновой фракции включает ароматические соединения, парафины и нафтены и может включать небольшие количества олефинов. Исходное сырье, которое может использоваться, включает прямогонные бензины, газовый бензин, синтетические бензины, бензин, получаемый путем термического крекинга, бензин каталитического крекинга и, в частности, риформинг-бензины. Исходное сырье может быть охвачено полным составом бензиновой фракции, как она ограничена точками кипения, или от 0 до 230°C, или же бензинами, имеющими большую процентную долю ароматических углеводородов, такую как превышающая 50% или превышающая 70%.
Как показано на фиг. 2, поток 70 подачи, в частности, в тех вариантах осуществления, где поток 70 подачи является потоком риформинг-бензина, подается к дистилляционной колонне 72 разделения риформата. Дистилляционная колонна 72 разделения риформата предназначается для разделения или «расщепления», выполняемого разгонкой потока подачи 70 на низкокипящий поток в виде головного потока 74 и высококипящий поток в виде кубового потока 76. Дистилляционная колонна разделения риформата может быть сконфигурирована таким образом, чтобы, например, головной поток 74 мог включать, прежде всего, (например, более 80%, более 90% или более 95%) углеводороды, имеющие семь или менее атомов углерода (С7-). Кубовый поток 76 может, тем самым, включать, в основном, углеводороды, имеющие восемь или более атомов углерода (С8+), например более 80%, более 90% или более 95%.
Кубовый поток 76 может быть после этого направлен к установке 78 очистки отбеливающими глинами для удаления всех продуктов алкилирования и олефинов, которые могут присутствовать в кубовом потоке 76. Установка 78 очистки отбеливающими глинами может быть сконфигурирована любым известным образом, подходящим для данных целей. Поток 12 углеводородов, исходящий из установки 78 очистки отбеливающими глинами, может, таким образом, включать, прежде всего, (например, в количествах более 80%, более 90% или более 95%) углеводороды С8+ с по существу (т.е. более чем на 90%) удаленными из него алкилированными и олефиновыми соединениями.
Головной поток 74 направляется от дистилляционной колонны 72 разделения риформата к установке 80 экстрактивной дистилляции для удаления из головного потока 74 неароматических соединений. В одном предпочтительном варианте осуществления в установке 80 экстрактивной дистилляции может применяться сульфолановый растворитель для отделения ароматических соединений от неароматических соединений. Также известны и применяются для отделения неароматических соединений от ароматических соединений и другие экстракционные способы, такие как жидкость-жидкостная экстракция растворителем, и здесь предусматривается их применение вместо или в дополнение к установке 80 экстрактивной дистилляции. Установка 80 экстрактивной дистилляции генерирует поток 82, который включает, в основном (например более 80%, более 90% или более 95%) неароматические углеводородов С7-, и поток 84, который включает, прежде всего, (например, более 80%, более 90%, или более 95%) бензол и толуол. Поток 84 может быть, кроме того, направлен к установке 86 очистки отбеливающими глинами для повышения чистоты ароматических соединений в таком потоке, например удалением любых алкилированных соединений или олефинов, которые могут в нем присутствовать, способом, описанным выше в отношении установки 78 очистки отбеливающими глинами, что приводит к потоку рафината 88 бензола и толуола.
Очищенный поток 88 бензола и толуола после этого направляется к колонне 90 дистилляции с разделительной перегородкой для отделения бензола от толуола в очищенном потоке 88 бензола и толуола. Бензол, имеющий более низкую точку кипения, чем толуол, удаляется из колонны 90 дистилляции в виде головного продукта 92, а толуол, имеющий более высокую температуру кипения, чем бензол, выводится из колонны 90 дистилляции в качестве бокового погона 94. Кроме того, из колонны 90 дистилляции выводится общий поток 95 кубового остатка, включающий более тяжелые ароматические углеводороды, такие как различные изомеры ксилола, и после этого он подается к устройству 10 и, более конкретно, к установке 14 фракционирования с фиг. 1.
Толуол в боковом погоне 94 может быть направлен в качестве десорбента 56 к устройству 10 и, более конкретно, к камере с адсорбентом в установке 42 разделения. В качестве альтернативного варианта или в добавление, боковой погон 94 подается к технологической установке 96 трансалкилирования. Как показано, установка 96 трансалкилирования также принимает тяжелую фракцию 34 бокового погона, которая содержит ароматические углеводороды, имеющие девять или десять атомов углерода (С9-С10), и исходит из установки 30 фракционирования тяжелых ароматических соединений (см. фиг. 1) в устройстве 10. Кроме того, в установку 96 трансалкилирования поступает поток 60, который может включать некоторое количество выбранного изомера ксилола и который выходит из финишной колонны в сепарационной установке 42 (см. фиг. 1) устройства 10.
Установка 96 трансалкилирования преобразует толуол в бензол и ксилолы в ходе процесса диспропорционирования толуола. Кроме того, в установке 96 трансалкилирования в процессе трансалкилирования смесь толуола и ароматических углеводородов с девятью атомами углерода (С9) преобразуется в ксилолы. Водород подается к установке 96 трансалкилирования с тем, чтобы процессы диспропорционирования и трансалкилирования проходили в водородной атмосфере для минимизации образования кокса. Как показано, поток 98, включающий бензол и толуол, выходит из установки 62 трансалкилирования и после этого может быть передан к установке 80 экстрактивной дистилляции для удаления всех образовавшихся в ходе процессов трансалкилирования и диспропорционирования неароматических соединений. Кроме того, поток 99 толуола и ксилолов выходит из установки 62 трансалкилирования и направляется к колонне 90 дистилляции с разделительной перегородкой для отделения от ксилолов толуола.
Согласно описываемому в настоящем документе, раскрываются устройство и способ получения потока ароматических соединений С8 с выбранными количествами ароматических соединений С9. В данном устройстве применяются две установки фракционирования для получения обогащенной ароматическими соединениями С8 боковой фракции, включающей выбранное количество ароматических соединений С9, и получения тяжелой головной фракции, включающей остальные ароматические соединения С8. При использовании установки фракционирования для получения боковой фракции с ароматическими соединениями С8 и выбранным количеством ароматических соединений С9 достигается существенная экономия энергии. Эта экономия компенсирует относительно более высокую стоимость извлечения выбранного изомера ксилола из потока смешанных ксилолов, содержащего ароматические соединения С9.
Конкретные варианты осуществления изобретения
Хотя следующее далее описание приводится в отношении конкретных вариантов осуществления изобретения, специалистам будет понятно, что это описание предназначается лишь для иллюстрации, а не ограничения объема предшествующего описания и приложенной формулы изобретения.
Первое воплощение изобретения касается способа получения потока ароматических соединений С8 с выбранным количеством ароматических соединений С9, при этом данный способ включает этапы фракционирования потока углеводорода, включающего ароматические соединения С8 и ароматические соединения С9, на боковую фракцию, включающую часть ароматических соединений С8 и часть ароматических соединений С9, и нижнюю фракцию, включающую остальные ароматические соединения С8 и углеводороды С8+; фракционирование нижней фракции и получение тяжелой головной фракции, включающей остальные ароматические соединения С8; и объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции с получением объединенного потока, содержащего ароматические соединения С9 в количестве от 0,1 мас. % до 5 мас. %. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, в котором объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции приводит к образованию объединенного потока с содержанием ароматических соединений С9 от 1 мас. % до 2 мас. % от общей массы объединенного потока. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, в котором объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции приводит к образованию объединенного потока с содержанием ароматических соединений С9 в 1,6 мас. % от общей массы объединенного потока. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, в котором фракционирование потока углеводородов включает образование боковой фракции с содержанием ароматических соединений С9 менее 2 мас. % от общей массы боковой фракции. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, в котором фракционирование нижней фракции и образование тяжелой головной фракции, включающей остальные ароматические соединения С8, включает образование тяжелой головной фракции с содержанием ароматических соединений С9 менее 2,0 мас. % от общей массы тяжелой головной фракции. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, в котором фракционирование потока углеводородов включает образование боковой фракции с 90% ароматических соединений С8 в данном углеводородном потоке и образование нижней фракции с 10% ароматических соединений С8 в данном углеводородном потоке. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, в котором фракционирование потока углеводородов включает образование боковой фракции, содержащей не более 92% ароматических соединений С8 в данном углеводородном потоке. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, включающее, кроме того, выделение из объединенного потока выбранного изомера ксилола. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, включающее, кроме того, подачу объединенного потока, содержащего ароматические соединения С8 и ароматические соединения С9, к установке разделения, введение данного объединенного потока в контакт с адсорбентом в установке разделения и адсорбирование выбранного изомера ксилола из объединенного потока для получения потока экстракта и потока рафината, притом что поток экстракта содержит адсорбированный изомер ксилола и часть ароматических соединений С9, а поток рафината содержит невыбранные изомеры ксилола и оставшуюся часть ароматических соединений С9. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих в этом абзаце воплощений, начиная с первого воплощения в этом абзаце, включающее, кроме того, введение адсорбированного изомера ксилола в контакт с десорбентом и десорбцию выбранного изомера ксилола из адсорбента для получения потока десорбента и выбранного изомера ксилола; и разделение десорбента и выбранного изомера ксилола.
Второе воплощение изобретения относится к способу получения выбранного изомера ксилола, где данный способ включает этапы подачи потока углеводородов, содержащего ароматические соединения С8 и ароматические соединения С9, к установке фракционирования; получения из потока углеводородов боковой фракции, притом, что такая боковая фракция содержит ароматические соединения С8 и по меньшей мере 1 мас. % ароматических соединений С9 от общей массы боковой фракции; получения из потока углеводорода нижней фракции, притом, что такая нижняя фракция включает углеводороды С8+ и по меньшей мере 5% ароматических соединений С8 из потока углеводородов; подачу нижней фракции к установке фракционирования тяжелых ароматических соединений; получения из нижней фракции тяжелой головной фракции, притом, что данная тяжелая головная фракция содержит по существу все ароматические соединения С8 в нижней фракции; отделение выбранного изомера ксилола от боковой фракции и от тяжелой головной фракции для получения продукта выбранного изомера ксилола. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих воплощений в этом абзаце, начиная со второго воплощения в этом абзаце, включающее, кроме того, объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции для получения объединенного потока, имеющего содержание ароматических соединений С9 от 0,5 мас. % до 5 мас. % от общей массы объединенного потока. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих воплощений в этом абзаце, начиная со второго воплощения в этом абзаце, включающее, кроме того, объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции для получения объединенного потока, имеющего содержание ароматических соединений С9 от 1 мас. % до 2 мас. % от общей массы объединенного потока. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих воплощений в этом абзаце, начиная со второго воплощения в этом абзаце, включающее, кроме того, объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции для образования объединенного потока, имеющего в составе ароматические соединения С9 в количестве 1,6 мас. % от общей массы объединенного потока. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих воплощений в этом абзаце, начиная со второго воплощения в этом абзаце, в котором получение боковой фракции из потока углеводородов включает получение боковой фракции с содержанием ароматических соединений С9, составляющем менее 2 мас. % от общей массы боковой фракции. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих воплощений в этом абзаце, начиная со второго воплощения в этом абзаце, в котором получение из нижней фракции тяжелой головной фракции включает получение тяжелой головной фракции с содержанием ароматических соединений С9 менее 2,0 мас. % от общей массы тяжелой головной фракции. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих воплощений в этом абзаце, начиная со второго воплощения в этом абзаце, в котором получение боковой фракции из потока углеводородов включает получение боковой фракции с 90% ароматических соединений С8 в потоке углеводородов и при этом образование тяжелой головной фракции из нижней фракции включает получение тяжелой головной фракции с 10% ароматических соединений С8 в данном потоке углеводородов. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих воплощений в этом абзаце, начиная со второго воплощения в этом абзаце, в котором получение боковой фракции из потока углеводородов включает получение боковой фракции, содержащей не более 92% ароматических соединений С8 в данном углеводородном потоке. Воплощением изобретения может быть одно, любое или все из предшествующих воплощений в этом абзаце, начиная со второго воплощения в этом абзаце, в котором отделение выбранного изомера ксилола от боковой фракции и от тяжелой головной фракции для образования продукта, являющегося выбранным изомером ксилола, включает объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции для получения объединенного потока смешанных ксилолов; подачу объединенного потока смешанных ксилолов, содержащего ароматические соединения С8 и ароматические соединения С9, к установке разделения; введение объединенного потока смешанных ксилолов в контакт с адсорбентом в установке разделения и адсорбирование выбранного изомера ксилола из объединенного потока смешанных ксилолов для получения потока экстракта и потока рафината, где поток экстракта содержит адсорбированный изомер ксилола и часть ароматических соединений С9, а поток рафината содержит невыбранные изомеры ксилола и остальную часть ароматических соединений С9; введение адсорбированного изомера ксилола в контакт с десорбентом и отделение выбранного изомера ксилола от адсорбента для образования потока десорбента и выбранного изомера ксилола; и разделение десорбента и выбранного изомера ксилола для получения продукта выбранного изомера ксилола. Третье воплощение изобретения является устройством для получения потока ароматических соединений С8 с выбранным количеством ароматических соединений С9, где данное устройство включает первую установку фракционирования, сконфигурированную для приема потока углеводородов, содержащего ароматические соединения С8, и получения головной фракции, включающей углеводороды С7-, боковой фракции, включающей от 80% до 95% ароматических соединений С8 из потока углеводородов, и нижней фракции, включающей от 5% до 20% ароматических соединений С8 из потока углеводородов, при этом боковая фракция имеет содержание ароматических соединений С9 от 1 мас. % до 2 мас. % от общей массы боковой фракции; вторую установку фракционирования, сконфигурированную для получения нижней фракцию и получения тяжелой головной фракции, содержащей по существу все ароматические соединения С8 из нижней фракции.
Хотя в вышеприведенном подробном описании был представлен по меньшей мере один иллюстративный пример осуществления, специалисту будет понятно, что существует большое количество возможных вариантов. Также следует понимать, что данный пример осуществления или примеры осуществления являются только примерами и никоим образом не предназначаются для какого-либо ограничения объема, применимости или конфигурации настоящего изобретения. Напротив, представленное выше подробное описание предоставит специалистам в данной области техники удобный план действия для реализации одного или нескольких воплощений изобретения, и при этом будет понятно, что без отступления от объема, как он представлен в прилагаемой формуле изобретения, в описанные в примере осуществления функции и порядок расположения элементов могут быть внесены различные изменения.

Claims (19)

1. Способ получения потока (58) ароматических соединений C8 с выбранным количеством ароматических соединений C9, содержащий этапы:
фракционирования потока (12) углеводородов, включающего ароматические соединения C8 и ароматические соединения C9, на боковую фракцию (22), содержащую часть ароматических соединений C8 и часть ароматических соединений C9, и нижнюю фракцию (22), содержащую остальные ароматические соединения C8 и углеводороды C8+;
фракционирования нижней фракции и получения тяжелой головной фракции (32), содержащей остальные ароматические соединения C8,
объединения боковой фракции и тяжелой головной фракции для получения объединенного потока (40), имеющего содержание ароматических соединений C9 от 0,5 мас.% до 5 мас.%;
подачу объединенного потока, содержащего ароматические соединения C8 и ароматические соединения C9, к установке (42) разделения;
введение объединенного потока в контакт с адсорбентом в установке разделения и адсорбирование выбранного изомера ксилола из объединенного потока для получения потока экстракта и потока (46) рафината, где поток экстракта содержит адсорбированный изомер ксилола и часть ароматических соединений C9, а поток рафината содержит невыбранные изомеры ксилола и остальную часть ароматических соединений C9;
введение адсорбированного изомера ксилола в контакт с десорбентом (56) и отделение выбранного изомера ксилола от адсорбента для получения потока десорбента и выбранного изомера ксилола; и
разделение десорбента и выбранного изомера (58) ксилола.
2. Способ по п. 1, в котором объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции приводит к получению объединенного потока, имеющего содержание ароматических соединений C9 от 1 мас.% до 2 мас.% от общей массы объединенного потока.
3. Способ по п. 1, в котором объединение боковой фракции и тяжелой головной фракции приводит к получению объединенного потока, имеющего содержание ароматических соединений C9 1,6 мас.% от общей массы объединенного потока.
4. Способ по п. 1, в котором фракционирование потока углеводородов включает получение боковой фракции с содержанием ароматических соединений C9 менее 2 мас.% от общей массы боковой фракции.
5. Способ по п. 1, в котором фракционирование нижней фракции и получение тяжелой головной фракции, содержащей остальные ароматические соединения C8, включает получение тяжелой головной фракции с содержанием ароматических соединений C9 менее 2,0 мас.% от общей массы тяжелой головной фракции.
6. Способ по п. 1, в котором фракционирование потока углеводородов включает получение боковой фракции с 90% ароматических соединений C8 в потоке углеводородов и получение нижней фракции с 10% ароматических соединений C8 в потоке углеводородов.
7. Способ по п. 1, в котором фракционирование потока углеводородов включает получение боковой фракции, содержащей не более 92% ароматических соединений C8 в потоке углеводородов.
8. Способ по п. 1, дополнительно включающий выделение выбранного изомера ксилола из объединенного потока.
9. Устройство (10) для осуществления способа по п. 1, включающее:
первую установку фракционирования (14), сконфигурированную для введения в нее потока (12) углеводородов, содержащего ароматические соединения C8, и получения головной фракции (18), содержащей углеводороды C7-, боковой фракции (22), содержащей от 80% до 95% ароматических соединений C8 из потока углеводородов, и нижней фракции (26), содержащей от 5% до 20% ароматических соединений C8 из потока углеводородов, притом что боковая фракция имеет содержание ароматических соединений C9 от 1 мас.% до 2 мас.% от общей массы боковой фракции;
вторую установку (30) фракционирования, сконфигурированную для введения в нее нижней фракции и получения тяжелой головной фракции (32), включающей по существу все ароматические соединения C8 нижней фракции, где тяжелая головная фракция (32) сообщается по жидкой среде с боковой фракцией (22) первой установки фракционирования (14) посредством линии, образующей смешанный ксилоловый поток (40); и
установку (42) разделения, которая сконфигурирована для приема смешанного ксилолового потока (40) и для образования потока экстракта и потока (46) рафината.
RU2016115445A 2013-09-27 2014-08-28 Устройства и способы для получения потоков ароматических соединений с8 с выбранными количествами ароматических соединений с9 RU2696589C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/040,341 US9950972B2 (en) 2013-09-27 2013-09-27 Apparatuses and methods for forming C8 aromatic streams with selected amounts of C9 aromatics
US14/040,341 2013-09-27
PCT/US2014/053067 WO2015047649A1 (en) 2013-09-27 2014-08-28 Apparatuses and methods for forming c8 aromatic streams with selected amounts of c9 aromatics

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016115445A RU2016115445A (ru) 2017-10-25
RU2016115445A3 RU2016115445A3 (ru) 2018-05-14
RU2696589C2 true RU2696589C2 (ru) 2019-08-05

Family

ID=52740783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016115445A RU2696589C2 (ru) 2013-09-27 2014-08-28 Устройства и способы для получения потоков ароматических соединений с8 с выбранными количествами ароматических соединений с9

Country Status (13)

Country Link
US (1) US9950972B2 (ru)
EP (1) EP3049380B1 (ru)
JP (1) JP6585587B2 (ru)
KR (1) KR102295374B1 (ru)
CN (1) CN105555743B (ru)
ES (1) ES2905082T3 (ru)
MY (1) MY174580A (ru)
PL (1) PL3049380T3 (ru)
PT (1) PT3049380T (ru)
RU (1) RU2696589C2 (ru)
SG (1) SG11201602168SA (ru)
TW (1) TWI572588B (ru)
WO (1) WO2015047649A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150094507A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 Uop Llc Apparatuses and methods for isolating c8 aromatics
CN108368002B (zh) 2015-12-16 2021-11-02 环球油品公司 提高芳烃联合装置中的总芳烃和二甲苯收率的方法
US10450240B2 (en) * 2017-11-10 2019-10-22 Uop Llc Processes and apparatuses for methylation of aromatics in an aromatics complex
US10626067B1 (en) * 2019-05-10 2020-04-21 Uop Llc Processes for separating para-xylene from toluene

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2167139C2 (ru) * 1995-01-20 2001-05-20 Энститю Франсэ Дю Петроль Способ получения п-ксилола, включающий по меньшей мере одностадийную кристаллизацию при высокой температуре и частичное плавление кристаллов
RU2005133485A (ru) * 2003-05-01 2006-04-27 Бп Корпорейшн Норт Америка Инк. (Us) Способ получения параксилола
US20060287563A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 Schultz Michael A Process for making xylene isomer using a deheptanizer with a side draw recycle
RU2007136536A (ru) * 2005-03-03 2009-04-10 Юоп Ллк (Us) Усовершенствованный способ выделения продукта методом адсорбции с моделированным движущимся слоем

Family Cites Families (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3558732A (en) 1969-05-12 1971-01-26 Universal Oil Prod Co Aromatic hydrocarbon separation by adsorption
US3663638A (en) 1970-08-31 1972-05-16 Universal Oil Prod Co Aromatic hydrocarbon separation by adsorption
US3700744A (en) 1970-09-18 1972-10-24 Universal Oil Prod Co Simultaneous recovery and production of pure xylenes from a c aromatic mixture
US3862254A (en) * 1970-10-16 1975-01-21 Air Prod & Chem Production of aromatic hydrocarbons
US3813452A (en) 1972-10-20 1974-05-28 Universal Oil Prod Co Process for separating para-xylene
US3855333A (en) 1973-03-19 1974-12-17 Universal Oil Prod Co Adsorptive separation of aromatic isomers with adsorbents containing an alcohol substrate
US4021499A (en) 1975-11-05 1977-05-03 Uop Inc. Process for separating ethylbenzene
NL7801367A (nl) 1978-02-07 1979-08-09 Shell Int Research Werkwijze voor de bereiding en afscheiding van p-xyleen.
MX152327A (es) 1978-09-07 1985-06-27 Asahi Chemical Ind Procedimiento mejorado para la separacion por adsorcion de isomeros aromaticos de c8
US4326092A (en) 1980-07-17 1982-04-20 Uop Inc. Process for the separation of meta-xylene
IT1132538B (it) 1980-08-07 1986-07-02 Sisas Spa Soc Italiana Serie A Procedimento per la separazione di metaxilene da miscele di idrocarburi aromatici
US4381419A (en) 1981-04-22 1983-04-26 Exxon Research & Engineering Co. Adsorption-desorption separation process with integrated light and heavy desorbents
US4376226A (en) 1982-02-05 1983-03-08 Exxon Research & Engineering Co. Process for the separation of ortho aromatic isomers by selective adsorption
US4615994A (en) 1982-07-29 1986-10-07 Texaco Inc. Zeolite adsorbent for separation of para-xylene
US4439535A (en) 1982-09-03 1984-03-27 Texaco Inc. Zeolite adsorbent for separation of para-xylene
US4554398A (en) 1984-10-29 1985-11-19 Exxon Research & Engineering Co. Process for the separation of C9 aromatic isomers
KR890003658B1 (ko) * 1987-02-09 1989-09-29 유오피 인코포레이티드 크실렌 이성체의 제조공정
US4899017A (en) 1987-07-27 1990-02-06 Mobil Oil Corporation Process for the selective separation of para-xylene from C8 aromatic mixtures
US4864069A (en) 1988-05-23 1989-09-05 Uop Zeolitic para-xylene separation with diethyltoluene heavy desorbent
US5171922A (en) 1991-11-14 1992-12-15 Uop Process for separating para-xylene from a C8 and C9 aromatic mixture
US5900523A (en) 1993-08-23 1999-05-04 Uop Llc Process for adsorptive separation of metaxylene from xylene mixtures
US5453560A (en) 1994-05-20 1995-09-26 Uop Process for adsorptive separation of ethylbenzene from aromatic hydrocarbons
US5849981A (en) 1994-10-11 1998-12-15 Uop Llc Adsorptive separation of para-xylene using isopropylbenzene desorbent
US5884777A (en) 1994-10-22 1999-03-23 Yangzi Petro-Chemical Corp. Sinopec Simulated moving bed absorption separation process
US5763714A (en) 1997-01-08 1998-06-09 Catalytic Distillation Technologies Process and apparatus for the production and recovery of p-xylene
US5912395A (en) 1997-03-12 1999-06-15 Uop Llc Raffinate line flush in simulated continuous moving bed adsorptive separation process
CA2368452A1 (en) 1999-03-31 2000-10-05 Chevron Phillips Chemical Company Lp Process for the separation of para-xylene using an ether as desorbent
US6281406B1 (en) 2000-03-31 2001-08-28 Chevron Corporation Adsorption process for paraxylene purifacation using Cs SSZ-25 adsorbent with benzene desorbent
AU2002230549A1 (en) 2000-11-16 2002-05-27 Uop Llc Adsorptive separation process for recovery of para-xylene
FR2829758B1 (fr) 2001-09-20 2003-12-05 Inst Francais Du Petrole Procede de coproduction de paraxylene de metaxylene et/ou d'orthoxylene
US6896812B1 (en) 2003-07-17 2005-05-24 Uop Llc Process to compensate for a discrete non-separating section in simulated moving bed adsorptive separation processes
FR2862638B1 (fr) * 2003-11-26 2005-12-30 Inst Francais Du Petrole Procede de production de paraxylene comprenant une etape d'adsorption et deux etapes d'isomerisation
US20060281879A1 (en) 2005-06-13 2006-12-14 Univation Technologies, Llc Catalyst compositions comprising small silica support materials and methods of use in polymerization reactions
FR2889699B1 (fr) 2005-08-10 2011-01-14 Inst Francais Du Petrole Procede de separation du metaxylene d'une charge d'hydrocarbures aromatiques par adsorption en phase liquide
US7687674B2 (en) 2006-12-28 2010-03-30 Uop Llc Low temperature process for recovering and producing para-xylene and heat exchange network therefore
US7977526B2 (en) 2008-04-01 2011-07-12 Porter John R Simulated countercurrent adsorptive separation process
US7838713B2 (en) 2008-06-26 2010-11-23 Uop Llc Process for separating para-xylene from a mixture of C8 and C9 aromatic hydrocarbons
US7972568B2 (en) 2008-06-26 2011-07-05 Uop Llc Apparatus for separating para-xylene from a mixture of C8 and C9 aromatic hydrocarbons
US7728187B2 (en) 2008-06-30 2010-06-01 Uop Llc Adsorbent and process for the separation of meta-xylene from aromatic hydrocarbons
JP5528454B2 (ja) * 2008-09-17 2014-06-25 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア １つまたはそれより多くのアルカノールアミンを含有する混合物を連続的に蒸留分離するための装置および方法
KR101431361B1 (ko) 2010-03-30 2014-08-19 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 분리 시스템
US8704031B2 (en) 2010-06-30 2014-04-22 Uop Llc Adsorptive process for separation of C8 aromatic hydrocarbons
SG190307A1 (en) 2010-12-10 2013-06-28 Exxonmobil Chem Patents Inc Method and apparatus for obtaining aromatics from diverse feedstock
WO2012129225A2 (en) 2011-03-23 2012-09-27 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Reduction in flushing volume in an adsorptive separation system
US20120271071A1 (en) * 2011-04-22 2012-10-25 Uop Llc Transalkylation of methylated aromatic hydrocarbon-enriched fractions in c8 aromatic hydrocarbon production
WO2012173755A2 (en) 2011-06-13 2012-12-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Heavy aromatics processing
US8697928B2 (en) 2011-12-15 2014-04-15 Uop Llc Process and apparatus for para-xylene production using multiple adsorptive separation units
US8992779B2 (en) 2011-12-15 2015-03-31 Uop Llc System and process for recovering products using simulated-moving-bed adsorption
US8558049B2 (en) 2011-12-15 2013-10-15 Uop Llc Process and apparatus for para-xylene production using multiple adsorptive separation units and multiple adsorptive bed feed points
US8802914B2 (en) 2011-12-15 2014-08-12 Uop Llc Process and apparatus for para-xylene production using multiple adsorptive separation units and a split fractionating column
KR20140108689A (ko) 2011-12-15 2014-09-12 유오피 엘엘씨 모사 이동층 흡착을 이용한 부산물의 회수 시스템 및 방법
US20130153500A1 (en) 2011-12-15 2013-06-20 Uop Llc System and process for recovering products using simulated-moving-bed adsorption
US8937209B2 (en) 2011-12-15 2015-01-20 Uop Llc Process and apparatus for para-xylene production using multiple adsorptive separation units with shared raffinate processing
US9017558B2 (en) 2011-12-15 2015-04-28 Uop Llc System and process for recovering products using simulated-moving-bed adsorption
CN104023805B (zh) 2011-12-15 2015-08-12 环球油品公司 使用模拟移动床吸附法回收产品的系统和方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2167139C2 (ru) * 1995-01-20 2001-05-20 Энститю Франсэ Дю Петроль Способ получения п-ксилола, включающий по меньшей мере одностадийную кристаллизацию при высокой температуре и частичное плавление кристаллов
RU2005133485A (ru) * 2003-05-01 2006-04-27 Бп Корпорейшн Норт Америка Инк. (Us) Способ получения параксилола
RU2007136536A (ru) * 2005-03-03 2009-04-10 Юоп Ллк (Us) Усовершенствованный способ выделения продукта методом адсорбции с моделированным движущимся слоем
US20060287563A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 Schultz Michael A Process for making xylene isomer using a deheptanizer with a side draw recycle

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016537300A (ja) 2016-12-01
CN105555743A (zh) 2016-05-04
ES2905082T3 (es) 2022-04-07
MY174580A (en) 2020-04-28
KR20160061365A (ko) 2016-05-31
RU2016115445A (ru) 2017-10-25
PL3049380T3 (pl) 2022-03-21
TWI572588B (zh) 2017-03-01
US20150094512A1 (en) 2015-04-02
EP3049380A1 (en) 2016-08-03
EP3049380B1 (en) 2021-11-10
US9950972B2 (en) 2018-04-24
PT3049380T (pt) 2021-11-25
RU2016115445A3 (ru) 2018-05-14
EP3049380A4 (en) 2017-05-17
JP6585587B2 (ja) 2019-10-02
TW201516032A (zh) 2015-05-01
CN105555743B (zh) 2017-10-27
KR102295374B1 (ko) 2021-08-31
WO2015047649A1 (en) 2015-04-02
SG11201602168SA (en) 2016-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2656470C2 (ru) Устройства и способы для разделения изомеров ксилола с использованием селективной адсорбции
JP6730490B2 (ja) Ｃ８芳香族を単離するための装置および方法
RU2696589C2 (ru) Устройства и способы для получения потоков ароматических соединений с8 с выбранными количествами ароматических соединений с9
JP5432370B2 (ja) Ｃ８芳香族化合物からのメタキシレン収率の改善方法
US10118878B2 (en) Process for increasing xylene isomer to benzene ratio