一种气相变压吸附分离乙苯的方法技术

一种气相变压吸附分离乙苯的方法，包括将基本不含对二甲苯的C8芳烃混合物原料以气相送入变压吸附装置进行变压吸附分离，得到富含乙苯的变压吸附吸出物，将吸出物中的非芳烃分离，得到乙苯，将吸余物中的非芳烃分离得到间二甲苯和邻二甲苯，所述的变压吸附分离有多个吸附床，每个吸附床在一个循环周期中依次进行如下步骤：吸附、均压降压、顺向放压、置换、逆向放压、吹扫、均压升压、终升压。该法经气相变压吸附，可分离出高纯度的乙苯以及间二甲苯和邻二甲苯的混合物。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，包括将基本不含对二甲苯的C8芳烃混合物原料以气相送入变压吸附装置进行变压吸附分离，得到富含乙苯的变压吸附吸出物，将吸出物中的非芳烃分离，得到乙苯，将吸余物中的非芳烃分离得到间二甲苯和邻二甲苯，所述的变压吸附分离有多个吸附床，每个吸附床在一个循环周期中依次进行如下步骤：吸附、均压降压、顺向放压、置换、逆向放压、吹扫、均压升压、终升压。该法经气相变压吸附，可分离出高纯度的乙苯以及间二甲苯和邻二甲苯的混合物。【专利说明】—种气相变压吸附分离乙苯的方法
本专利技术涉及一种吸附分离芳烃异构体的方法，具体地说，是一种从C8芳烃中气相变压吸附分离乙苯的方法。
技术介绍
乙苯(EB)是重要的基础有机化工原料，主要用于生产苯乙烯，苯乙烯可用于生产聚苯乙烯、丁苯橡胶、ABS树脂等有机合成材料。 工业上乙苯主要由苯与乙烯烷基化生产。USP4169111公开了气相烷基化生产乙苯的方法，苯以气相进入烷基化反应器，烷基化产物分离出乙苯后返回反应器，以使生成的副产物多乙苯与苯进行烷基转移反应生成目的产物乙苯。 US8217214B2采用液相烷基化与气相烷基转移工艺生产乙苯，苯以液相进入烷基化反应器，产物为乙苯及副产物多乙苯的混合物，分离出乙苯后将多乙苯送入烷基转移反应器，与苯在气相下进行烷基转移反应生成目的产物乙苯。 在最大化生产对二甲苯(PX)的芳烃联合装置中，乙苯一般在异构化单元脱乙基或者转化为二甲苯。如果能将混合C8芳烃中的乙苯分离出来，不但可以增产乙苯，而且可以降低芳烃联合装置中乙苯的循环量，降低异构化单元操作负荷，增大PX装置的生产能力。 US6369287将混合C8芳烃送入第一模拟移动床吸附分离装置抽出三股物流:第一股为富含PX的物流，经精馏分离脱附剂后得到高纯度PX产品；第二股为富含间二甲苯(MX)、邻二甲苯(OX)的物流，基本不含乙苯，分离脱附剂后送入异构化单元；第三股物流为富含ΕΒ、ΜΧ、0Χ的混合物，分离脱附剂后送入使用钛硅分子筛，如ETS-10分子筛为吸附剂的第二模拟移动床吸附分离单元，所用钛硅分子筛对乙苯具有优先吸附选择性，抽出液经分离脱附剂后得到高纯度EB。 US6573418B2采用变压吸附-模拟移动床组合工艺从混合C8芳烃中分离PX和EB0混合C8芳烃原料首先通过加热以气相状态进入变压吸附单元，基于择形机理，吸附剂选择性的吸附对二甲苯与乙苯，得到两股物流，一股为富含MX、OX的吸余物，另一股为富含乙苯和对二甲苯的吸出物；将吸余物送入异构化单元；将吸出物送入模拟移动床吸附分离单元，分离出高浓度的对二甲苯产品，乙苯集中在抽余液中，分离脱附剂后得到乙苯。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，该法经气相变压吸附，可分离出高纯度的乙苯以及间二甲苯和邻二甲苯的混合物。 本专利技术提供的气相变压吸附分离乙苯的方法，包括将基本不含对二甲苯的C8芳烃混合物原料以气相送入变压吸附装置进行变压吸附分离，得到富含乙苯的变压吸附吸出物，将吸出物中的非芳烃分离，得到乙苯，吸余物为间二甲苯和邻二甲苯的混合物，所述的变压吸附装置有η个吸附床，每个吸附床在一个循环周期中依次进行如下步骤:吸附、均压降压、顺向放压、置换、逆向放压、吹扫、均压升压、终升压，所述的η为不小于8的整数。 本专利技术方法提供的多床变压吸附分离，每个吸附床层设置八个操作步骤，通过吸附，均压变压、顺向放压、置换、逆向放压、吹扫以及均压升压、终升压，对基本不含对二甲苯的C8芳烃进行气相吸附分离，可有效地分离出其中的乙苯，具有较高的乙苯纯度和乙苯回收率。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术八床一吸二均吹扫变压吸附各步骤的时序图。 图2为本专利技术带回收步骤的八床一吸二均吹扫变压吸附各步骤的时序图。 图3为图1中吸附床I的各步操作示意图。 图4为图2中吸附床I的各步操作示意图。 【具体实施方式】 本专利技术以基本不含PX的C8芳烃混合物为吸附原料，令其以气相进入变压吸附装置，其中的EB被选择吸附，MX、OX不被吸附流出吸附剂床层。所述变压吸附装置采用多个吸附床，吸附床数至少为8，每个吸附床循环进行如下步骤，依次为:吸附、均压降压、顺向放压、置换、逆向放压、吹扫、均压升压、终升压。 为提高乙苯回收率，优选地在吹扫步骤后增加回收步骤，即每个吸附床循环进行如下步骤，依次为:吸附、均压降压、顺向放压、置换、逆向放压、吹扫、回收、均压升压、终升压。 本专利技术气相吸附分离所用的吸附床数不少于8，优选的吸附床数η为8?32，更优选8?24。 本专利技术方法中，每个床层分八步操作，每步对应一个时间段，称为操作时段，在优选方案中，吹扫和回收在一个操作时间段内操作。每个操作时段对应的操作步骤可以满时操作，也可以只操作1/3或2/3时段。每一操作时段的时间为90?420秒。 上述方法中，所述的吸附是使原料在气相下进入吸附床选择性吸附其中的乙苯，吸附温度为170?330°C、优选210?280°C，吸附压力为0.2?1.3MPa、优选0.4?1.0MPa,质量空速为3?δΟΙΓ1，未被吸附的组分流出吸附床，一部用作终升压用气，其余作为吸余物排出变压吸附装置，吸余物中几乎不含ΕΒ，可进行异构化生产对二甲苯。 所述的均压降压包括一次或多次均压降压，是将吸附床出口端分别与需要升压的吸附床出口端和缓冲罐连通，使相连的两个吸附床或降压的吸附床与缓冲罐压力相等，即进行缓冲罐均压和床层均压，所述的缓冲罐均压可进行多次，若进行η (η>1)次均压，则需要(η-l)个均压缓冲罐。优选地进行两次均压降压，第一次与缓冲罐连通进行一次降压，第二次与需要升压的吸附床出口端相通进行第二次降压。均压降压结束后，吸附床层压力为吸附压力的20%?95%。均压的作用是提高乙苯收率，并充分利用高压床中气体的机械能。均压次数越多，乙苯收率越高，同时设备投资也相应增加。 在本专利技术方法中，顺向是指与吸附进出料相同的方向，逆向是指与吸附进出料相反的方向。 所述的顺向放压是沿与吸附进出料方向(也称吸附方向)相同的方向，将吸附床压力降至置换压力，此步骤流出组分可返回作气相变压吸附的进料，在有回收步骤的情况下进入处于回收步骤的吸附床中。顺向放压结束后，达到的置换压力为吸附压力的5%?60%，为 0.2 ?0.3MPa。 所述的置换是从吸附床入口端通入部分逆向放压气进行顺向置换，流出组分返回作为变压吸附进料，在有回收步骤的情况下进入处于回收步骤的吸附床中。其作用是提高吸附床吸附剂的选择吸附体积中乙苯的浓度。本专利技术所述置换步骤中同样包括压缩机等能够增大气体压力的装置，其作用是将用逆向放压得到的气体将床层加压到置换所需的压力。所述的压缩机等装置为本领域技术人员所熟知。 所述的逆向放压是沿与吸附进出料方向相反的方向降低压力至0.1MPa，所得组分为吸出物，经分馏除去非芳烃后得到高纯度的乙苯。 所述的吹扫是逆着吸附方向通入吹扫气体，将吸附床中残留的组分吹扫出来，所得组分为吸出物，经分馏除去非芳烃后得到高纯度乙苯。 本专利技术优选地，在吹扫步骤后增加回收(RE)步骤，即将处于顺向放压及置换步骤的吸附床流出物再导入吸附床，回收该物流中的乙苯，提高乙苯的收率。 所述的均压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气相变压吸附分离乙苯的方法，包括将基本不含对二甲苯的C8芳烃混合物原料以气相送入变压吸附装置进行变压吸附分离，得到富含乙苯的变压吸附吸出物，将吸出物中的非芳烃分离，得到乙苯，吸余物为间二甲苯和邻二甲苯的混合物，所述的变压吸附装置有n个吸附床，每个吸附床在一个循环周期中依次进行如下步骤：吸附、均压降压、顺向放压、置换、逆向放压、吹扫、均压升压、终升压，所述的n为不小于8的整数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇兴，郁灼，王德华，王辉国，李犇，马剑锋，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11