TW201420563A - 用以使芳烴烷化之方法 - Google Patents
用以使芳烴烷化之方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201420563A TW201420563A TW102126651A TW102126651A TW201420563A TW 201420563 A TW201420563 A TW 201420563A TW 102126651 A TW102126651 A TW 102126651A TW 102126651 A TW102126651 A TW 102126651A TW 201420563 A TW201420563 A TW 201420563A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- inert gas
- impurities
- pretreatment unit
- temperature
- adsorbent
- Prior art date
Links
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 title description 11
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 58
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 32
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000002152 alkylating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 65
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 34
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 29
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 8
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 6
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 6
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 3
- RXXCIBALSKQCAE-UHFFFAOYSA-N 3-methylbutoxymethylbenzene Chemical compound CC(C)CCOCC1=CC=CC=C1 RXXCIBALSKQCAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000007420 reactivation Effects 0.000 description 12
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 11
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 9
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 benzene Chemical class 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 3
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- ODLMAHJVESYWTB-UHFFFAOYSA-N propylbenzene Chemical compound CCCC1=CC=CC=C1 ODLMAHJVESYWTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGSUPBXLLYCMLC-UHFFFAOYSA-N 4-methylsulfanylmorpholine Chemical compound CSN1CCOCC1 RGSUPBXLLYCMLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/002—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by condensation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
- B01J20/08—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04 comprising aluminium oxide or hydroxide; comprising bauxite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/16—Alumino-silicates
- B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28052—Several layers of identical or different sorbents stacked in a housing, e.g. in a column
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/34—Regenerating or reactivating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/34—Regenerating or reactivating
- B01J20/3408—Regenerating or reactivating of aluminosilicate molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/34—Regenerating or reactivating
- B01J20/345—Regenerating or reactivating using a particular desorbing compound or mixture
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/54—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
- C07C2/64—Addition to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C2/66—Catalytic processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
- B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
在利用烯烴原料使芳烴原料烷化之方法中，使該芳烴和烯烴原子之至少一者通過含有吸附劑之預處理單元以便使該吸附劑移除該原料所含之雜質。接著終止使至少一種原料通過該預處理單元並使經加熱之惰性氣體通過該預處理單元以便使該惰性氣體自該等吸附劑脫附雜質以製造含有該脫附雜質之惰性氣體流出流。把可冷凝之流體加於該惰性氣體流出流之至少一部分以便使其中所含之雜質的至少一部分隨著該流體冷凝以留下經純化之惰性氣體流，使該經純化之惰性氣體流再循環至該預處理單元。
Description
本發明關於一種用以使芳烴烷化之方法。
在芳烴烷化時，芳族化合物，例如苯，與烯烴，例如乙烯或丙烯，在觸媒存在下接觸以製造烷化芳族化合物，例如乙基苯或異丙基苯。在工業規模時，一般必須使該烯烴和芳族供料通過一或多個預處理單元以縮減某些咸信能被製程觸媒吸附之雜質的量，而使該等製程觸媒之活性降低。通常，此類預處理單元包括一或多個吸附劑床，方便的是由分子篩或活性氧化鋁(activated alumina)構成，該吸附劑床選擇性地吸附該供料中的有害雜質。各吸附床係於使用該床自一或多個烷化供料移除有害雜質之吸附循環與使熱惰性氣體，例如氮，通過該床以脫附該床所含的有害雜質之再活化環循之間循環。因為該惰性氣體單次通過該吸附床不經濟，所以許多工廠使用一個氣體再循環系統以降低惰性氣體使用率。
此類氣體再循環系統典型包括壓縮器、加熱器、冷卻
器、急冷器及氣/液分離器。此類系統之設計暗示可冷凝之化合物將會存在於排出該預處理單元之惰性氣體中，且在每次通過該預處理單元時脫附之至少一部分有害雜質將會排出在該氣/液分離器收集的液體中系統的假設。來自該分離器之惰性氣體係壓縮，加熱，並返回該預處理單元。通常僅一小部分之惰性氣體循環係洗淨，所以要剔除僅在該洗淨流中之有害雜質可能無用。此已知方法之一問題是在所有可冷凝之化合物已經脫附並冷凝之後該等有害雜質可能長時間持續脫附。結果，該經再循環之惰性氣體可能仍舊含有相當大量之有害雜質且所以可能無法達到使該吸附床完全再活化之目的。根據本發明，此問題可藉由將可冷凝之流體加於再活化循環時自該等吸附床流出之惰性氣體改善或克服。該可冷凝之流體提供能於該氣/液分離器中移除有害雜質的媒介，所以再循環至該吸附床之惰性氣體具有比沒添加該可冷凝之液體獲得者更低許多的雜質量。
在一方面中，本發明在於一種利用烯烴使芳烴烷化之方法，該方法包含：(a)使選自該芳烴和該烯烴之原料通過含有吸附劑之預處理單元以便使該吸附劑移除該原料所含之雜質；(b)終止使該原料通過該預處理單元；(c)使經加熱之惰性氣體通過該預處理單元以便使該
惰性氣體自該吸附劑脫附雜質以製造含有該等脫附雜質之惰性氣體流出流；(d)把可冷凝之流體加於該惰性氣體流出流之至少一部分以便使其中所含之雜質的至少一部分隨著該流體冷凝以留下經純化之惰性氣體流；及(e)使該經純化之惰性氣體流再循環至(c)。
一般，該通過步驟(a)係於第一溫度進行且該惰性氣體係於(c)中加熱至比該第一溫度高至少50℃之第二溫度。
通常，當該原料係前述芳烴時，該第一溫度係約100℃至170℃，較佳約110℃至130℃。當該原料係前述烯烴時，該第一溫度係20℃至100℃，較佳約40℃至70℃。
在一具體實施例中，該惰性氣體包含氮且該可冷凝之流體係選自乙基苯工廠殘餘物、異丙基苯工廠殘餘物、乙基苯、異丙基苯、苯、水及其混合物。
通常，該芳烴原料包含苯且該烯烴原料包含乙烯或丙烯。
方便的是，前述至少一種原料中之雜質係選自含有氮、硫、磷或氧原子之無機或有機化合物。
方便的是，該惰性氣體流出流係通過液冷式急冷器到氣/液分離器，前述雜質在該氣/液分離器中與該經冷凝之流體一起移除。在一具體實施例中，該可冷凝之流體係加於在該急冷器上游之惰性氣體流。在另一個具體實施例中，該可冷凝之流體係加於在該急冷器下游但是在該氣/液分離器上游之惰性氣體流。
11‧‧‧供料槽
12‧‧‧乾燥塔
13‧‧‧預處理單元
14‧‧‧吸附劑之床
15‧‧‧管路
21‧‧‧壓縮器
22‧‧‧加熱器
23‧‧‧管路
24‧‧‧管路
25‧‧‧空氣冷卻器
26‧‧‧水冷式熱交換器
27‧‧‧管路
28‧‧‧氣/液分離器
29‧‧‧管路
31‧‧‧管路
32‧‧‧管路
33‧‧‧管路
35‧‧‧管路
第1(a)和(b)圖係自供給芳烴烷化程序之芳烴原料移除雜質之預處理單元的示意圖。
第2圖係第1圖所示之預處理單元的氣體再循環系統之流程圖。
本文所述的是一種利用烯烴原料使芳烴烷化之方法，其中該烯烴和芳烴原料之一或二者係預熱以藉由使該原料通過至少一個含有吸附劑之預處理單元以便選擇性地吸附來自該原料之雜質而移除有害雜質。隨後藉由利用經加熱之惰性氣體再活化自該吸附劑移除吸附之雜質並接著把可冷凝之流體加於該惰性氣體以助於自該惰性氣體分離脫附之雜質並製造經純化之惰性氣體流。該經純化之惰性氣體流係接著再加熱並再循環至該再活化程序。
所述之預熱程序可配合使芳烴烷化之方法的任何芳烴或烯烴原料應用，但是一般預期用於製造乙基苯之沸石催化法的苯及/或乙烯供料之純化或用於製造異丙基苯之沸石催化法的苯及/或丙烯供料之純化。此類方法之實例係揭露於，例如，美國專利第5,334,795號和第7,868,215號，在此以引用的方式將其全文併入本文。
該烯烴和芳烴原料二者在此情形下預熱，對各原料採用單獨之預處理單元。
在該或各預處理單元中使用之吸附劑取決於欲處理之原料是否係烯烴或芳烴並把雜質之本質定作目標。可能有損於該沸石烷化觸媒之典型雜質包括含有氮、硫、磷或氧原子之無機和有機化合物。例如，在工業用苯原料中發現之特別不利雜質包括嗎啉、N-甲醯基嗎啉、正甲基吡咯烷酮、二乙二醇、單乙醇胺、二乙醇胺及對-二噁烷，而乙烯和丙烯原料中設定之雜質包括氨、二甲基甲醯胺、二甲基胺、乙腈、甲醇及乙二醇。典型芳族和烯屬烴原料可佔以這些雜質之重量計0.05至2ppm。用於移除這些雜質之適合吸附劑能再活化並包括活性氧化鋁及分子篩，例如沸石13X。
該或各預處理單元中能裝設單一個吸附劑床或該(等)預處理單元中能佈置相同或不同吸附劑之多重堆疊床。同樣地，在按照串聯方式佈置多數預處理單元之情形中，能將相同或不同吸附劑供應於不同單元中。
一般，該或各預處理單元中之條件係經挑選以便使目標雜質之吸附作用最大化而不會造成與該原料之不欲的副反應。因此，當該原料係芳烴，例如苯，時處理溫度係約100℃至170℃，較佳約110℃至130℃。當該原料係烯烴，例如乙烯或丙烯，時處理溫度係約20℃至100℃，較佳約40℃至70℃。在這樣的條件及使用以上討論之吸附劑之下該原料中之雜質量能被降至以重量計約0.01至0.1ppm之程度。
當任何特定預處理單元中之吸附劑耗盡時，越過該單
元且通常將該原料導至不同單元。在苯原料之案例中，當該吸附劑耗盡時，把該預處理單元之液態內容物加壓排至相關芳烴烷化系統之蒸餾裝置列。在耗盡之乙烯吸附劑的案例中，使該預處理單元之內容物卸壓排至燃燒塔。當該預處理單元之內容物已經移除時，藉由使經加熱之惰性氣體，例如氮，通過該吸附劑開始該耗盡之吸附劑的再活化。氣體溫度係經調整以致於該吸附床之溫度每小時提高20至30℃直到達成目標最大床溫度，正常比吸附步驟時使用之溫度高至少50℃，例如高約50℃至約200℃。
該熱惰性氣體自該吸附劑滌除雜質且該脫附之雜質係利用該惰性氣體自該預處理單元移除。等到排出該預處理單元之後，把該含有雜質之惰性氣體冷卻並供至氣/液分離器，在該惰性氣體再循環至該預處理單元之前在該氣/液分離器中移除雜質。當來自該預處理單元之流出物不再含有可冷凝之雜質時(即，該氣/液分離器中之液體累積速率滑落至接近0)把可冷凝之流體加於該氣/液分離器上游之惰性氣體以便助於來自該惰性氣體流之雜質的進一步冷凝。適合之可冷凝之流體係選自乙基苯工廠殘餘物、異丙基苯工廠殘餘物、乙基苯、異丙基苯、苯、水及其混合物，且較佳為水。
現在本發明將參照附圖更具體地描述，其中第1圖例示用於自苯原料移除雜質之預處理單元，而第2圖例示與第1圖之預處理單元相關的惰性氣體再循環系統。第1圖所示之預處理單元於第1(a)圖所示之吸附循環，其中該單
元自苯烴原料吸附雜質，與第1(b)圖所示之再活化循環，在其中移除先前吸附循環吸附之雜質，之間循環。
特別是，如第1(a)圖所示，在各吸附循環時，含有雜質之新鮮苯係自供料槽11經由乾燥塔12泵抽至預處理單元13。該單元13含有吸附劑之床14，其於各吸附循環時係保持於約110至130℃之第一溫度。苯供料係泵抽至該預處理單元13之一端並流過該吸附床14，在經處理之苯流通過管路15排出該單元13之相反端之前，在該吸附床14移除至少一部分雜質。
等到該床14已經獲得預定量之雜質之後，即認為該吸附劑已經耗盡且給該單元11之新鮮苯的供應越過該單元並供給另一個預處理單元(未顯示)。接著，等到該床14實質上洗掉苯之後，開始再活化循環。如第1(b)和2圖所示，在各再活化循環期間，惰性氣體係於壓縮器21中壓縮並接著在經由管路23供給該預處理單元13之前通過加熱器22。該經加熱之惰性氣體與各吸附循環期間通過該床之液體流動逆流流過該吸附床14，並將該床之溫度提高至第二溫度，該第二溫度一般比該第一溫度高至少50。℃，例如高50至200℃。在一個具體實施例中，該第二溫度係約200至300℃。在這些條件之下，該惰性氣體在先前吸附循環時自苯移除雜質所以熱的含雜質之惰性氣體流通過管路24排出該預處理單元13。該熱的惰性氣體流接著於空氣冷卻器25接著水冷式熱交換器26中冷卻，所以可冷凝之化合物，包括自該床14脫附之雜質，自該惰
性氣體冷凝並分離。由於混合之氣/液相流排出該熱交換器26並由管路27供給氣/液分離器28的結果，液體組分在該氣/液分離器28中被移除並通過管路29洗淨。
為了使該氣/液分離器28中之雜質的移除量最大化，當該分離器28中之液體產生減至近乎0時，於該預處理單元13與該氣/液分離器28之間的一或多個點處把可冷凝之流體，例如水，加於惰性氣體流。適合之點係示於第2圖中並包括通過該空氣冷卻器25上游之管路31，通過該空氣冷卻器25下游但是該熱交換器26上游之管路32，並通過該熱交換器26下游但是該氣/液分離器28上游之管路33。
等到排除該氣/液分離器28中之經冷凝的液體組分之後，該惰性氣體流之一小部分，一般少於離開該分離器28之惰性氣體的20體積%，係通過管路34洗淨。該惰性氣體流之剩餘部分結合構成之惰性氣體，通過管路35引進，並再循環至該壓縮器21。各再活化循環持續進行直到該吸附床返回其初始吸附劑容量之約50與約90%之間，其通常得花約8至約72小時。
儘管圖式所示之預處理單元預期自供給芳烴烷化程序之芳烴原料移除雜質，類似之設備可用於自該供料之烯烴組分移除雜質。
在實務上，芳烴烷化工廠通常具有多數經佈置之預處理單元所以至少一個預處理單元一直處於吸附模式而其他預處理單元係處於再活化模式，藉以讓苯供料能連續純
化。
現在本發明將參照下列實施例更具體地描述。
使苯原料通過含有13X分子篩吸附劑之床的預處理單元，該床於110℃之溫度操作以便將該原料中之含氮雜質縮減到少於以重量計0.05ppm。經過90天之生產，含氮雜質之濃度超越目標值，且該吸附劑視為被耗盡。等到自該預處理單元排掉液態苯之後，停止苯之供應，使經壓縮且加熱之氮流與該吸附循環流動方向逆流通過該床以將該床之溫度提高至260℃並自該床脫附該等含氮雜質。離開該床之熱的含雜質氮流先於空氣冷卻器中冷卻至65℃之溫度並接著於冷凍水冷式熱交換器中冷卻至15℃使可冷凝之化合物冷凝並自氮分離出來。接著把所得之混合性氮/液相流供給氣/液分離器，該液體組分在該氣/液分離器中移除以留下經純化之氮流，把該經純化之氮流再循環至該預處理單元。經過36小時周期之後終止該再活化程序。分析該吸附劑樣品之殘餘含氮雜質含量。
在單獨試驗中重複進行上述程序但是有一個試驗中在該混合性氮/液相流進入該氣/液分離器之前把液態水流加於該混合性氮/液相流。經過36小時之後終止該再活化程序且採取該吸附劑之樣品並依照上述分析。據發現與沒添加水之試驗相比於活化後吸附劑經水之添加將減少該吸附劑保留之含氮雜質量減少50%。
11‧‧‧供料槽
12‧‧‧乾燥塔
13‧‧‧預處理單元
14‧‧‧吸附劑之床
15‧‧‧管路
23‧‧‧管路
24‧‧‧管路
Claims (14)
- 一種利用烯烴使芳烴烷化之方法，該方法包含：(a)使選自該芳烴和該烯烴之原料通過含有吸附劑之預處理單元以便使該吸附劑移除該原料所含之雜質；(b)終止使該原料通過該預處理單元；(c)使經加熱之惰性氣體通過該預處理單元以便使該惰性氣體自該吸附劑脫附雜質以製造含有該等脫附雜質之惰性氣體流出流；(d)把可冷凝之流體加於該惰性氣體流出流之至少一部分以便使其中所含之雜質的至少一部分隨著該流體冷凝以留下經純化之惰性氣體流；及(e)使該經純化之惰性氣體流再循環至(c)。
- 如申請專利範圍第1項之方法，其中該通過步驟(a)係於第一溫度進行且該惰性氣體係於(c)中加熱至比該第一溫度高至少50℃之第二溫度。
- 如申請專利範圍第2項之方法，其中該原料係前述芳烴且前述第一溫度係100℃至170℃。
- 如申請專利範圍第2項之方法，其中該原料係前述芳烴且前述第一溫度係110℃至130℃。
- 如申請專利範圍第2項之方法，其中該原料係前述烯烴且前述第一溫度係20℃至100℃。
- 如申請專利範圍第2項之方法，其中該原料係前述烯烴且前述第一溫度係40℃至70℃。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項之方法，其中 該惰性氣體包含氮。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項之方法，其中該可冷凝之流體係選自乙基苯工廠殘餘物、異丙基苯工廠殘餘物、乙基苯、異丙基苯、苯、水及其混合物。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項之方法，其中該芳烴原料包含苯且該烯烴原料包含乙烯或丙烯。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項之方法，其中前述至少一種原料中之雜質係選自含有氮、硫、磷或氧原子之無機或有機化合物。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項之方法，其另外包含在該預處理(a)之後使該芳烴和該烯烴在沸石烷化觸媒存在下反應。
- 如申請專利範圍第1項之方法，其中該惰性氣體流出流係通過液冷式急冷器到氣/液分離器，其中前述雜質在該氣/液分離器中部分與該經冷凝之流體一起移除。
- 如申請專利範圍第12項之方法，其中該可冷凝之流體係加於在該急冷器上游之惰性氣體流出流。
- 如申請專利範圍第12項之方法，其中該可冷凝之流體係加於在該急冷器下游但是在該氣/液分離器上游之惰性氣體流出流。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201261675949P | 2012-07-26 | 2012-07-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201420563A true TW201420563A (zh) | 2014-06-01 |
| TWI586647B TWI586647B (zh) | 2017-06-11 |
Family
ID=48980284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW102126651A TWI586647B (zh) | 2012-07-26 | 2013-07-25 | 用以使芳烴烷化之方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10280128B2 (zh) |
| EP (1) | EP2850048B1 (zh) |
| KR (1) | KR102148045B1 (zh) |
| CN (1) | CN104470877B (zh) |
| ES (1) | ES2609507T3 (zh) |
| TW (1) | TWI586647B (zh) |
| WO (1) | WO2014018752A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6918133B2 (ja) * | 2017-03-29 | 2021-08-11 | エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド | 炭化水素ストリームから不純物を除去する方法及び芳香族アルキル化プロセスにおけるそれらの使用 |
| CN112121752A (zh) * | 2020-11-15 | 2020-12-25 | 江阴中南重工有限公司 | 高效苯预处理器 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4273621A (en) * | 1980-05-05 | 1981-06-16 | The Lummus Company | Process for dehydrating ethanol and for the production of gasohol therefrom |
| IT1062296B (it) * | 1980-08-08 | 1984-06-26 | Massimo Sacchetti | Processo e apparecchiatura per eliminare e recuperare sostanze organiche volatili dai gas di scarico industriali |
| DE3132292C2 (de) * | 1981-08-14 | 1986-05-07 | Lohmann Gmbh & Co Kg, 5450 Neuwied | Verfahren und Anlage zur Entfernung von Verunreinigungen aus einem Lösungsmitteldämpfe enthaltenden Gasstrom |
| US4487614A (en) * | 1983-11-16 | 1984-12-11 | Union Carbide Corporation | Adsorption separation cycle |
| US5334795A (en) | 1990-06-28 | 1994-08-02 | Mobil Oil Corp. | Production of ethylbenzene |
| US5152812A (en) * | 1991-05-10 | 1992-10-06 | Kovach J Louis | Recovery of condensable organic compounds from inert gas streams laden |
| US20020042548A1 (en) | 2001-07-11 | 2002-04-11 | Dandekar Ajit B. | Process for producing cumene |
| WO2003074452A1 (en) * | 2002-02-28 | 2003-09-12 | Stone & Webster, Inc. | Production of alkyl aromatic compounds |
| TWI335239B (en) | 2003-03-21 | 2011-01-01 | Stone & Webster Inc | Production of alkyl aromatic compounds with catalyst reactivation |
| DE102004045879B4 (de) * | 2004-09-20 | 2007-06-14 | Basf Ag | Verfahren zur Reinigung von Aromaten enthaltenden Zufuhrströmen mit Zeolithen |
| US20080029437A1 (en) | 2006-08-02 | 2008-02-07 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Olefin upgrading process with guard bed regeneration |
| US8734570B2 (en) * | 2010-10-13 | 2014-05-27 | Wintek Corporation | Pressure and vacuum swing adsorption separation processes |
-
2013
- 2013-07-25 WO PCT/US2013/052056 patent/WO2014018752A1/en not_active Ceased
- 2013-07-25 TW TW102126651A patent/TWI586647B/zh active
- 2013-07-25 ES ES13748157.8T patent/ES2609507T3/es active Active
- 2013-07-25 CN CN201380038559.7A patent/CN104470877B/zh active Active
- 2013-07-25 EP EP13748157.8A patent/EP2850048B1/en active Active
- 2013-07-25 KR KR1020157001780A patent/KR102148045B1/ko active Active
- 2013-07-25 US US14/416,193 patent/US10280128B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20150197466A1 (en) | 2015-07-16 |
| KR102148045B1 (ko) | 2020-08-25 |
| CN104470877A (zh) | 2015-03-25 |
| US10280128B2 (en) | 2019-05-07 |
| EP2850048A1 (en) | 2015-03-25 |
| CN104470877B (zh) | 2016-10-26 |
| KR20150036164A (ko) | 2015-04-07 |
| TWI586647B (zh) | 2017-06-11 |
| ES2609507T3 (es) | 2017-04-20 |
| EP2850048B1 (en) | 2016-11-02 |
| WO2014018752A1 (en) | 2014-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4784672A (en) | Regeneration of adsorbents | |
| US9994500B2 (en) | Regeneration loop clean-up | |
| EP2134667B1 (en) | Separation of olefins from olefins/paraffins mixed gas | |
| JP5414665B2 (ja) | Ｃ４オレフィン／パラフィン混合気体から高純度ブテン−１を生成する方法 | |
| US8936669B2 (en) | Temperature swing adsorption systems and methods for purifying fluids using the same | |
| JPH031049B2 (zh) | ||
| CN1404465A (zh) | 对二甲苯生产方法 | |
| US11285427B2 (en) | Systems and methods for acetylene purification | |
| KR20060043542A (ko) | 탄화수소 분리 방법 | |
| EP2364766B1 (en) | Method for the removal of moist in a gas stream | |
| KR0176020B1 (ko) | 석유 화학 제품의 제조 공정 | |
| PL178744B1 (pl) | Sposób odzyskiwania alkenów wybranych z etylenu, propylenu i ich mieszanin ze strumienia skrakowanych węglowodorów | |
| JP7778948B2 (ja) | アンモニア分解から高純度水素を精製するための圧力変動吸着装置及びこれを用いた水素精製方法 | |
| TWI586647B (zh) | 用以使芳烴烷化之方法 | |
| CN102712853B (zh) | 用于减小烃的溴指数的方法 | |
| KR20100001796A (ko) | 탄화수소 유분으로부터 노말파라핀을 분리하는 방법 | |
| JP6965199B2 (ja) | 気体精製装置及び気体精製方法 | |
| JP2002060760A (ja) | オレフィン炭化水素分離方法 | |
| JPS62289217A (ja) | 混合ガスからの易吸着成分の吸着分離方法 | |
| US20260027509A1 (en) | Process and apparatus for removing components from a feed gas mixture | |
| JP6965198B2 (ja) | 気体精製装置及び気体精製方法 | |
| KR20120013947A (ko) | 탈수소화 반응에서 올레핀 흐름으로부터 이산화탄소 제거 중 올레핀 손실을 감소시키는 방법 및 장치 | |
| BR112020010188A2 (pt) | processo de eliminação simultânea de isobutanal e acetona de cargas olefínicas por adsorção sobre um material zeolítico |