一種從碳八芳烴中分離乙苯的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從碳八芳烴中分離乙苯的工藝。碳八芳烴混合物首先經(jīng)精餾塔(B1)分離,塔底餾出鄰二甲苯,塔頂餾出液進(jìn)入萃取精餾塔(B2)分離;萃取精餾塔(B2)塔頂流出乙苯,塔底餾出液進(jìn)入萃取劑回收塔(B3)分離,塔頂餾出對(duì)二甲苯和間二甲苯混合物;塔底餾出萃取劑進(jìn)入萃取精餾塔(B2)循環(huán)使用。該發(fā)明與精密精餾法相比,塔板數(shù)明顯減少,能耗降低,分離效果顯著,乙苯純度可達(dá)99%以上,萃取劑易于回收,循環(huán)利用。
【專利說明】一種從碳八芳烴中分離乙苯的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化工分離工藝,尤其涉及一種從碳八芳烴中分離乙苯的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)上混合二甲苯主要來源于催化重整、蒸氣裂解、甲苯歧化和煤焦油?;旌隙妆街饕米魅軇┖推偷膿胶辖M分,資源利用率不高,附加值低。而高純碳八芳烴才是合成橡膠及樹脂、精細(xì)化工等市場(chǎng)需求的主體。
[0003]作為重要的化工原料,對(duì)二甲苯(PX)、鄰二甲苯(OX)主要用作合成聚酯和苯酐,間二甲苯(MX)經(jīng)氨氧化,制間苯二腈,是合成特種樹脂、高效低毒農(nóng)藥、燃料和增塑劑的重要中間體,乙苯(EB)也有著相當(dāng)廣泛的用途,主要用于生產(chǎn)苯乙烯,進(jìn)而生產(chǎn)苯乙烯均聚物以及以苯乙烯為主要成分的共聚物。
[0004]混合二甲苯物料中均含有一定數(shù)量的EB,通過對(duì)芳烴物料性質(zhì)的分析,發(fā)現(xiàn)由于EB與MX和PX結(jié)構(gòu)、性質(zhì)相似,它們之間的相對(duì)揮發(fā)度接近于1,用一般的普通精餾技術(shù)難以分離。目前國(guó)內(nèi)外研究過的將乙苯從碳八芳烴中分離出來的方法很多,主要有:精密精餾法和吸附分離法。精密精餾法其基本工藝為兩塔流程,混合二甲苯進(jìn)入第一塔,塔釜脫去鄰二甲苯,純度為98%,塔頂產(chǎn)物為乙苯,對(duì)、間二甲苯。該塔共110-120塊塔板,回流比R =14-18。第一塔塔頂產(chǎn)物進(jìn)入第二塔,塔頂產(chǎn)物為99.5-99.7%的乙苯。該塔需360塊塔板,回流比R = 90-100。精密精餾法的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟,缺點(diǎn)是能耗高。吸附分離法分為優(yōu)先吸附二甲苯異構(gòu)體技術(shù)和優(yōu)先吸附乙苯技術(shù),其優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品純度高,但缺點(diǎn)是生產(chǎn)中需使用價(jià)格昂貴的特殊分子篩作為吸附劑,生產(chǎn)操作復(fù)雜。工業(yè)上通常采用異構(gòu)化方法將EB轉(zhuǎn)化為二甲苯,但該方法EB的轉(zhuǎn)化率較低,生成大量副產(chǎn)物,而且操作條件較苛刻。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而提供一種從碳八芳烴中分離乙苯的工藝;該工藝提高分離效率,降低能耗。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種從碳八芳烴中分離乙苯的工藝,整個(gè)工藝流程中有精餾塔(BI)、萃取精餾塔(B2)、萃取劑回收塔(B3),其具體步驟如下:
[0007](I)、首先經(jīng)精餾塔(BI)分離碳八芳烴混合液,塔底餾出液為鄰二甲苯,塔頂餾出液為乙苯、對(duì)二甲苯和間二甲苯混合液;
[0008](2)、精餾塔(BI)塔頂餾出液進(jìn)入萃取精餾塔(B2)分離,塔頂餾出液為乙苯,塔底餾出液為對(duì)二甲苯、間二甲苯和萃取劑混合液;
[0009](3)、萃取精餾塔(B2)塔底餾出液進(jìn)入萃取劑回收塔(B3)分離,塔頂餾出液為間二甲苯和對(duì)二甲苯混合物;塔底餾出液為萃取劑,返回萃取精餾塔(B2)循環(huán)使用。
[0010]優(yōu)選萃取精餾塔B2中使用的萃取劑為苯甲醛、二異丁基酮、二異丁基甲酮、苯胺、環(huán)己酰胺、苯甲酸乙酯、苯乙酸甲酯、苯乙酸乙酯、油酸甲酯或油酸乙酯中的一種。
[0011]優(yōu)選萃取劑的用量與精餾塔(BI)塔頂餾出液乙苯、對(duì)二甲苯/間二甲苯的混合液質(zhì)量比為0.5-2:1。
[0012]優(yōu)選精餾塔(BI)的塔板數(shù)80-200 ;塔頂回流比8_38。優(yōu)選萃取精餾塔(B2)的塔板數(shù)為240-350 ;塔頂回流比為35-65。優(yōu)選萃取劑回收塔(B3)的塔板數(shù)為12-25 ;塔頂?shù)幕亓鞅葹?.6-3.5 ;操作壓力5-50kPa。
[0013]有益效果:
[0014](I)該發(fā)明與精密精餾法相比,塔板數(shù)明顯減少,能耗降低。
[0015](2)該發(fā)明分離效果顯著,乙苯純度可達(dá)99%以上。
[0016](3)該發(fā)明所采用的萃取精餾,萃取劑易于回收,循環(huán)利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明所述的從碳八芳烴中分離乙苯工藝的流程示意圖;其中BI精餾塔,B2萃取精餾塔,B3萃取劑回收塔,B4混合器;FEED-碳八芳烴混合物;W1_鄰二甲苯產(chǎn)品;Dl-乙苯、間二甲苯和對(duì)二甲苯混合物;D2-乙苯產(chǎn)品;W2-對(duì)二甲苯、間二甲苯和萃取劑混合液;D3-間二甲苯/對(duì)二甲苯混和物;W3-循環(huán)萃取劑;MAKEUP-補(bǔ)償萃取劑;S0LVENT_萃取劑。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】,進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0019]實(shí)施例1
[0020]如圖1所不:碳八芳烴混合物料40000kg/h(含乙苯6000kg/h,鄰二甲苯8000kg/h,間二甲苯18000kg/h,對(duì)二甲苯8000kg/h)進(jìn)入精餾塔(BI),該塔塔板數(shù)200,回流比8,塔底得到7920kg/h質(zhì)量純度為99.00%的鄰二甲苯,塔頂為32080kg/h的乙苯和間二甲苯、對(duì)二甲苯混合物。精餾塔(BI)塔頂餾出物進(jìn)入萃取精餾塔(B2)分離,同時(shí)在萃取精餾塔(B2)經(jīng)混合器(B4)引入萃取劑苯乙酸乙酯(32080kg/h),該塔塔板數(shù)255,回流比61,塔頂?shù)玫?940kg/h質(zhì)量純度為99.23%的乙苯,塔底為58220kg/h的苯乙酸乙酯和間二甲苯、對(duì)二甲苯混合物。萃取精餾塔(B2)塔底餾出物進(jìn)入萃取劑回收塔(B3),該塔塔板數(shù)15,回流比0.9,塔壓25kPa,塔頂?shù)玫?6167kg/h質(zhì)量純度為99.46%的間二甲苯/對(duì)二甲苯混合物,塔底產(chǎn)物進(jìn)入萃取精餾塔(B2)循環(huán)使用。
[0021]實(shí)施例2
[0022]碳八芳烴混合物料50000kg/h(含乙苯7500kg/h,鄰二甲苯10000kg/h,間二甲苯22500kg/h,對(duì)二甲苯10000kg/h)進(jìn)入精餾塔(BI),該塔板數(shù)120,回流比11,塔底得到9920kg/h質(zhì)量純度為99.20%的鄰二甲苯,塔頂為40080kg/h的乙苯和間二甲苯、對(duì)二甲苯混合物。精餾塔(BI)塔頂餾出物進(jìn)入萃取精餾塔(B2)分離,同時(shí)在萃取精餾塔(B2)引入萃取劑油酸甲酯(23358kg/h),該塔塔板數(shù)255,回流比59,塔頂?shù)玫?437kg/h質(zhì)量純度為99.12%的乙苯,塔底為56001kg/h的苯丙酮和間二甲苯、對(duì)二甲苯混合物。萃取精懼塔(B2)塔底餾出物進(jìn)入萃取劑回收塔(B3),該塔塔板數(shù)16,回流比0.7,塔壓5kPa,塔頂?shù)玫?2356kg/h質(zhì)量純度為99.54%的間二甲苯/對(duì)二甲苯混合物,塔底產(chǎn)物進(jìn)入萃取精餾塔(B2)循環(huán)使用。
[0023]實(shí)施例3
[0024]碳八芳烴混合物料45000kg/h(含乙苯6750kg/h,鄰二甲苯9000kg/h,間二甲苯20250kg/h,對(duì)二甲苯9000kg/h)進(jìn)入精餾塔(BI),該塔塔板數(shù)120,回流比13,塔底得到9000kg/h質(zhì)量純度為99.49%的鄰二甲苯,塔頂為36000kg/h的乙苯和間二甲苯、對(duì)二甲苯混合物。精餾塔(BI)塔頂餾出物進(jìn)入萃取精餾塔(B2)分離,同時(shí)在萃取精餾塔(B2)引入萃取劑苯甲醛(72000kg/h),該塔塔板數(shù)240,回流比65,塔頂?shù)玫?691kg/h質(zhì)量純度為99.91%的乙苯,塔底為101309kg/h的苯甲醛和間二甲苯、對(duì)二甲苯混合物。萃取精餾塔(B2)塔底餾出物進(jìn)入萃取劑回收塔(B3),該塔塔板數(shù)25,回流比0.6,塔壓20kPa,塔頂?shù)玫?9343kg/h的質(zhì)量純度為99.36%的間二甲苯/對(duì)二甲苯混合物,塔底產(chǎn)物進(jìn)入萃取精餾塔(B2)循環(huán)使用。
[0025]實(shí)施例4
[0026]碳八芳烴混合物料40000kg/h(含乙苯8000kg/h,鄰二甲苯8000kg/h,間二甲苯18000kg/h,對(duì)二甲苯6000kg/h)進(jìn)入精餾塔(BI),該塔塔板數(shù)80,回流比38,塔底得到7924kg/h質(zhì)量純度為98.98%的鄰二甲苯,塔頂為32076kg/h的乙苯和間二甲苯、對(duì)二甲苯混合物。精餾塔(BI)塔頂餾出物進(jìn)入萃取精餾塔(B2)分離,同時(shí)在萃取精餾塔(B2)引入萃取劑苯胺(16038kg/h),該塔塔板數(shù)350,回流比35,塔頂?shù)玫?979kg/h質(zhì)量純度為99.67%的乙苯,塔底為40136kg/h的苯胺和間二甲苯、對(duì)二甲苯混合物。萃取精餾塔(B2)塔底餾出物進(jìn)入萃取劑回收塔(B3),該塔塔板數(shù)12,回流比3.5,塔壓50kPa,塔頂?shù)玫?3921kg/h的質(zhì)量純度為99.43%的間二甲苯/對(duì)二甲苯混合物,塔底產(chǎn)物和補(bǔ)充的萃取劑進(jìn)入萃取精餾塔(B2)循環(huán)使用。
【權(quán)利要求】
1.一種從碳八芳烴中分離乙苯的工藝,其具體步驟如下: (1)、首先經(jīng)精餾塔81分離碳八芳烴混合液,塔底餾出液為鄰二甲苯,塔頂餾出液為乙苯、對(duì)二甲苯和間二甲苯混合液; (2)、精餾塔81塔頂餾出液進(jìn)入萃取精餾塔82分離,塔頂餾出液為乙苯,塔底餾出液為對(duì)二甲苯、間二甲苯和萃取劑混合液; (3)、萃取精餾塔82塔底餾出液進(jìn)入萃取劑回收塔83分離,塔頂餾出液為間二甲苯和對(duì)二甲苯混合物;塔底餾出液為萃取劑,返回萃取精餾塔82循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于萃取精餾塔82中使用的萃取劑為苯甲醛、二異丁基酮、二異丁基甲酮、苯胺、環(huán)己酰胺、苯甲酸乙酯、苯乙酸甲酯、苯乙酸乙酯、油酸甲酯或油酸乙酯中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于:所述的萃取精餾萃取劑質(zhì)量與精餾塔81塔頂餾出液的質(zhì)量比為0.5-2:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于:所述精餾塔81的塔板數(shù)80-200;塔頂回流比8-38。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于:所述萃取精餾塔82的塔板數(shù)為240-350;塔頂回流比為35-65。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于:所述的萃取劑回收塔83的塔板數(shù)為12-25 ;塔頂?shù)幕亓鞅葹?.6-3.5 ;操作壓力5-50此。
【文檔編號(hào)】C07C15/08GK104387224SQ201410603099
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】管國(guó)鋒, 萬輝, 萬平 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)