SU1544174A3 - Способ выделени параксилола или метаксилола из жидкого потока, содержащего изомеры ксилола и этилбензол - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к адсорбционным способам выделени  параксилола или метаксилола из жидкого потока, содержащего изомеры ксилола и этилбензол, и позвол ет снизить содержание параксилола и этилбензола в рафинате. Способ предусматривает контактирование жидкого сырьевого потока с цеолитным адсорбентом в адсорбционной зоне, дл  того, чтобы селективно адсорбировать пара-ксилольный или мета-ксилольный изомер, вывод потока рафината, содержащего неадсорбированные изомеры ксилола и этилбензол, десорбцию адсорбированных пара-ксилола или мета-ксилола десорбентом и вывод потока экстракта, содержащего десорбированный пара-ксилол или мета-ксилол, при этом с целью облегчени  выделени  неадсорбированного мета-ксилола или этилбензола в потоке рафината вывод т промежуточный поток рафината, содержащего неадсорбированные изомеры ксилола и этилбензол из средней точки между верхней и нижней границами адсорбционной зоны. 3 табл.

Description

Изобретение относитс  к способам разделени  веществ путем адсорбции - десорбции.

Целью изобретени   вл етс  снижение содержани  параксилола и этилбензола в рафинате.

Способ осуществл ют следующим образом .

Поток жидкости, содержащей раздел емые компоненты, пропускают через колонну с адсорбентом в одном направлении , причем колонна содержит по меньшей мере три зоны, выполн ющие раздельные рабочие функции в этой колонне и последовательно соединенные с конечными зонами колонны дл  обеспечени  непрерывной св зи между зонами .

Адсорбционна , зона в колонне определ етс  адсорбентом, расположенным между входным потоком сырь  на входной границе зоны и выходным потоком рафината на выходной границе зоны. Зона очистки на входе адсорбционной зоны определ етс  адсорбентом, расположенным между выходным потоком экстракта на входной границе зоны очистки и входным потоком сырь  на выходной границе зо ны очистки. Десорб- ционна  зона на входе зоны очистки определ етс  адсорбентом, расположенным между входным потоком десорбента

СП

.Ј Јь

4

Ј

Ы

на входной границе зоны и выходным потоком экстракта на выходной границе зоны.

Пропускают поток сырь  в адсорбционную зону при таких адсорбционных услови х, чтобы обеспечить селективную адсорбцию первого компонента адсорбентом в адсорбционной зоне, и вывод т выходной поток рафината из адсорбционной зоны.

Пропускают десорбент в десорбцион- ную зону при таких десорбционных услови х , чтобы обеспечить вытеснение первого компонента из адсорбента в десорбционной зоне. Вывод т поток экстракта , содержащего первый компонент и десорбентный материал, из десорбционной зоны. Вывод т выходной поток рафината, содержащего третий компонент и десорбентный материал, из адсорбционной зоны на выходной ее границе. Вывод т промежуточный поток рафината, содержащего смесь второго компонента, третьего компонента и десорбентного материала, из адсорбционной зоны в месте, наход щемс  примерно на половине рассто ни  между входной и выходной границами зоны.

В способе используют периодическое продвижение по колонне адсорбента в направлении хода потока текучей среды в адсорбционной зоне, входного сырьевого потока, выходного потока рафината , входного потока десорбента, выходного потока экстракта и выходного промежуточного потока рафината дл  обеспечени  перемещени  эок по адсорбенту и получени  выходного потока экстракта, выходного потока рафината и выходного промежуточного по тока рафината.

,„

Ниже представлены два варианта разделени . По одному из вариантов первым компонентом  вл етс  паракси- лол, вторым компонентом - этилбензол и третьим компонентом - смесь мета- ксилола и ортоксилола. По другому варианту первым компонентом  вл етс  параксилол, вторым компонентом - смесь параксилола и ортоксилола и третьим компонентом - этипбензол,

П р и м е р 1. По первому из вариантов s качестве десорбента используют парадиэтилбенэол, а в качестве адсорбента - цеолит ВаХ. Селективность системы имеет следующие значени :

10

20

-jj 30

35

40

45

50

Параксилол1 ,8

Этилбензол1,0

Метаксилол0,5

Ортоксилол0,5

Вес адсорбента составл ет 160 т, а общий объем сло  - 200 м3. Процесс проходит при 150-185°С и давлении И атм. Расход жидкости в каждом потоке составл ет, м3/ч: исходный материал 7, десорбент 58,01; рафи- нат 31|82 промежуточный рафинат 5,12,- экстракт 29,01 .

В табл, 1 приведен баланс материалов , характерный дл  описываемого варианта.

П р и м е р 2. Поток представл ет собой смесь этилбензола с ортоксило- лом; в качестве десорбента используют толуол, а в качестве адсорбента - цеолит N4Yt Така  система обладает следующими значени ми относительной селективности :

Метаксилол1,80

Параксилол1,00

Ортоксилол1,00

Этилбензол0,й

Согласно данному варианту первым компонентом  вл етс  метаксилол, вторым - смесь параксилола с ортоксило- лом и третьим - этилбензол. Первый компонент представл ет собой поток экстракта, смесь второго и третьего компонентов - поток промежуточного рафината и третий компонент - поток рафината.

Восстановленный десорбент рецирку- лирует в колонну дл  адсорбента, вследствие чего, за исключением малых количеств добавочного десорбента, в процесс сепарации поступает только исходный материал. Точки добавлени  и удалени  периодически перемещаютс  в нижнюю часть колонны с адсорбентом дл  имитации движущегос  сло  адсорбента . Така  периодичность работы обеспечивает непрерывную подачу рафината , промежуточного рафината и экстракта в сепаратор дл  разделени  десорбента и компонентов потока.

Вес адсорбента 160 метрич. т, общий объем сло  200 м3. Процесс проходит при 150-175°С и давлении И атм. Расход жидкости в каждом потоке, мэ/ч: исходный материал 9, Де- сорбент 58,01} рафинат 31,83; промежуточный рафинат 5,12; экстракт 29,01.

5W

В табл. 2 представлен баланс материалов , характерный дл  данного варианта .

Поскольку образующий поток рафина- та этилбензол практически не содержит метаксилола и  вл етс  практически чистым, поток рафината может быть пропущен в блок изомеризации дл  превращени  этилбензола в ксилол.

ПримерЗ (по прототипу). Услови  процесса не отличаютс  от описанных в примере 1, однако в процессе не используетс  поток промежуточного рафината. Таким образом, в про- цессе участвуют практически три потока: исходного материала, экстракта и рафината.

Б табл. 3 представлен баланс материалов .

Из приведенного баланса следует, что смесь ортоксилола и метаксилола в потоке рафината содержит большое количество параксилола. Кроме того, в смеси ортоксилола и метаксилола со- держитс  значительное количество этилбензола. Следовательно, исключе- |на возможность отделени  метёксилола от рафината посредством простого фракционировани . Дл  отделени  мета- ксилола от рафината приходитс  примен ть более дорогосто щие и сложные методы.

Таким образом, изобретение позвол ет значительно упростить процесс отделени  целевого метаксилола, а также получить практически чистый це

, Q

$

0

5 о

5

Claims (1)

1. левой этилбензол дл  последующего превращени  в изомеры ксилола. Формула изобретени 

   Способ выделени  параксилола или метаксилола из жидкого потока, содержащего изомеры ксилола и этилбензол, включающий пропускание потока через цеолит в адсорбционной зоне с периодическим продвижением точек доступа жидкости дл  моделировани  продвижени  адсорбента в направлении потока , выведение потока, содержащего неадсорбированные изомеры ксилола и этилбензол, из нижней границы адсорбционной зоны, десорбцию адсорбированного параксилола или метаксилола десорбирующим агентом с выводом потока экстракта, содержащего десорби- рованные параксилол и метаксилол, отличающийс  тем, что, с целью снижени  содержани  параксилола и этилбензола в рафинате, из средней точки между верхней и нижней границами адсорбционной зоны дополнительно вывод т промежуточный поток рафината, содержащий неадсорбированные изомеры ксилола и этилбензол, причем при выделении параксилола в качестве цеолита используют цеолит ВаХ, в качестве десорбирующего агента - парадиэтилбензол, а при выделении метаксилола в качестве цеолита используют цеолит N4Y, а десорбирующего агента - толуол и процесс ведут при 150-185°С и давлении, обеспечивающем поддержание процесса в жидкостных услови х.

   Баланс материалов

   100

   Т а б л и ц а 1

   19,61

   30,.66

   9,73

   ТаблицаЗ Баланс материалов

   Параксилол Метаксилол Ортоксилол Зтилбензол

   Табли цэ2

   20 5 15

   20

   00

   19,50 0,02 0,02

   0,0

   0,50 44,98 Й.98 19,93

   19,61 80,39