專利名稱：包括至少兩段高溫結(jié)晶分離對二甲苯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從含有二甲苯異構(gòu)體的芳烴混合物中分離和制備對二甲苯的方法。
二甲苯的異構(gòu)體有鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯和乙苯。本發(fā)明的主要應(yīng)用是制備對二甲苯，其純度足以滿足例如合成對苯二甲酸，對苯二甲酸用于制備合成纖維、尤其是聚酯。
本申請人在作為參考文獻引用的法國專利FR2681066(美國專利US5284992)中描述了一種從主要含有8個碳原子芳烴的烴的物料中分離和回收對二甲苯的方法。
該方法包括富集段和精制段的組合，其富集段是用吸附劑以模擬移動床選擇吸附主要含二甲苯異構(gòu)體物料，該吸附劑使第一次吸附物流基本上富集對二甲苯；其精制段是使該富含對二甲苯的物流在至少一個在高溫下運行的結(jié)晶單元中結(jié)晶，以便得到極高純度的對二甲苯，其母液循環(huán)到吸附段。
這種高溫結(jié)晶對應(yīng)于通常結(jié)晶方法的第二段結(jié)晶(Cherron(雪佛隆公司)，Arco(阿爾柯公司))，通常的方法一般包括第一次低溫結(jié)晶(-40℃～-70℃)和在高溫下(例如0℃～-20℃)精制預(yù)先得到的再熔化晶體的第二次結(jié)晶。
此外，選擇吸附單元排出貧含對二甲苯、和因而富含鄰二甲苯、間二甲苯以及乙苯的第二餾分被送入異構(gòu)化單元，其目的是把對二甲苯的濃度提高到接近于平衡值，基本上接近或高于最初烴物料的組成，那么可以將生成的異構(gòu)化產(chǎn)物循環(huán)去吸附。
在所描述的一連串吸附、結(jié)晶和異構(gòu)化過程中，多種雜質(zhì)可能出現(xiàn)在不同的物流中，干擾設(shè)備的運轉(zhuǎn)，這些對于所達到的產(chǎn)率和所回收的對二甲苯的純度都是不利的。
首先，當貧含對二甲苯的餾分異構(gòu)化時，隨著加入氫氣的分壓值，而可以得到不同量的烯烴。隨后生成聚合物，以及它們通過吸收單元都會引起穿過吸附劑的嚴重循環(huán)問題，甚至引起吸附劑失活。
再者，當異構(gòu)化時，具有8～9個碳原子的石蠟烴和環(huán)烷烴是乙苯轉(zhuǎn)化為二甲苯的中間產(chǎn)物，其揮發(fā)度處在例如甲苯，即脫附溶劑的揮發(fā)度與二甲苯的揮發(fā)度之間，它們的積累會是有害的。
此外，和氧偶然溶解時而生成的、比最初物料重的醛和酮完全一樣，低比例的在蒸餾塔中分離不好的具有9個碳原子的芳烴對該方法可能是有害的。
最后，另一個問題與甲醇的存在有關(guān)。為了防止水和對二甲苯的共結(jié)晶，往往在待結(jié)晶的二甲苯混合物中加入很低比例的甲醇。
事實上，干燥的C8芳烴混合物是比較吸濕的，當將母液中的對二甲苯晶體懸浮液轉(zhuǎn)移到離心機中時，周圍空氣中所含的水分可能被吸收到母液中，這種水可能隨著這種母液的溫度而結(jié)晶。
此外，一些換熱器會出現(xiàn)泄漏，水可能意外地進入待結(jié)晶混合物中。
本發(fā)明的一個目的是改善回收所生成的二甲苯，減少能量費用，尤其是精制段的費用。
本發(fā)明的另一目的是克服這些缺陷，并在吸附劑對吸附區(qū)域中的雜質(zhì)非常敏感的情況下，尤其要控制吸附區(qū)域這幾種雜質(zhì)的含量，使其達到最優(yōu)化。
本發(fā)明涉及一種從含有7個至9個碳原子芳烴混合物的物料中生成極高純度的對二甲苯的方法，其中使至少部分物料在所述的富集區(qū)中循環(huán)，該富集區(qū)適用于使初始餾分富含對二甲苯；并在至少一個結(jié)晶區(qū)中通過至少一次高溫結(jié)晶，在所述的精制區(qū)中精制至少一部分所述初始餾分，該方法的特征在于在包括至少兩段高溫結(jié)晶的精制區(qū)中，有利溫度在+10℃至-25℃的結(jié)晶精制區(qū)，使富含對二甲苯的所述初始餾分結(jié)晶。
每一個結(jié)晶段可以包括一個或幾個結(jié)晶器。
關(guān)于對二甲苯的高溫結(jié)晶，人們應(yīng)當理解為已富含對二甲苯的對二甲苯溶液或懸浮液的高溫結(jié)晶，對應(yīng)于此該文獻稱作精制段。例如作為參考文獻引用的US2866833提及在-34℃下對二甲苯的精制段。
根據(jù)第一種實施方案，含有至少30％(重量)對二甲苯的初始餾分富集區(qū)可以是至少一個極低溫(例如低于-40℃)的結(jié)晶區(qū)，正如作為參考文獻引用的US2866833或US5329061中所描述的，其中加入含有8個碳原子芳烴混合物的物料的所述回收區(qū)。該富集區(qū)排出在分離區(qū)被分離的晶體懸浮液，回收的晶體被熔化、并構(gòu)成至少一部分隨后待精制的初始餾分。此外，由所述分離得到的母液可在異構(gòu)化區(qū)進行異構(gòu)化，異構(gòu)化物至少部分地循環(huán)到富集區(qū)(回收區(qū))。
根據(jù)第二種實施方案，對二甲苯富集區(qū)可以是一個含有8個碳原子的芳烴混合物的物料選擇性吸附區(qū)，同時排出富含對二甲苯的餾分。
根據(jù)第三種實施方案，對二甲苯富集區(qū)可以是基本上由甲苯組成的物料的歧化區(qū)，并同時根據(jù)作為參考文獻引用的US 4117026、4097543、4851604、5173461、5243117和5321183使用焦炭或硅作選擇性催化劑。從含有對二甲苯、苯及未反應(yīng)甲苯的歧化物流中通過蒸餾除去苯和甲苯是有好處的。
在富集區(qū)出口處，即例如申請人在US5284992中所描述的在選擇性吸附區(qū)出口處配置一種含有50％(重量)以上對二甲苯，優(yōu)選地75-98％(重量)的對二甲苯物流是有好處的。
另一種生產(chǎn)對二甲苯的實施方案可以涉及吸附段、異構(gòu)化段和唯一一段高溫結(jié)晶段的組合。
按照本發(fā)明的一種實施方案，該方法包括吸附操作和結(jié)晶操作的組合。根據(jù)這種實施方案，使至少一部分物料或/和由結(jié)晶得到的產(chǎn)物(例如母液)經(jīng)受用土處理的操作。使至少一部分用土處理操作得到的物流循環(huán)，以便進行吸附操作。
本發(fā)明還用于一種方法，除了吸附操作和結(jié)晶操作外，該方法是還包括一個異構(gòu)化段的組合。在這種情況下，至少一部分異構(gòu)化產(chǎn)物將用土處理。
此外，本發(fā)明涉及一種從可含有間二甲苯的物料中分離和回收對二甲苯的方法。該方法包括吸附操作和結(jié)晶操作的組合。按照本方法，至少一部分來自結(jié)晶操作的母液，在循環(huán)去進行吸附操作之前被蒸餾精制。
本發(fā)明還涉及一種在含有C8芳烴的烴物料中對二甲苯的分離和回收的方法，即該方法具體如下·在至少一個吸附區(qū)中，讓所述的含有至少是間二甲苯、對二甲苯的物料在至少一種于吸附條件合適的脫附溶劑存在下與至少一種吸附劑進行接觸，如得到含有溶劑、間二甲苯、或許含有乙苯和/或鄰二甲苯的初始餾分；得到含有溶劑和基本富集對二甲苯的第二餾分；·為了回收間二甲苯、或許乙苯和/或鄰二甲苯的混合物，蒸餾初始餾分；·在至少一個異構(gòu)化區(qū)中，在合適的條件下使至少一部分所述的混合物異構(gòu)化，并回收異構(gòu)化產(chǎn)物，將該產(chǎn)物至少部分地循環(huán)到吸附段；·為了得到基本富集的對二甲苯，蒸餾所述的第二餾分，并對基本富集的對二甲苯進行結(jié)晶，一方面得到一部分母液，其中至少部分地循環(huán)到吸附段，另一方面得到對二甲苯的晶體。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一種實施方案，在至少部分物料、至少部分異構(gòu)化產(chǎn)物和至少部分母液當中選擇至少一部分使其循環(huán)到至少一個用土或等效材料的處理段、并回收初始物流，為了得到從吸附區(qū)提取所述第一和第二餾分，把至少部分初始物流加入吸附區(qū)。
更確切地說，本發(fā)明涉及一種從含有C8芳烴的烴物料中分離與回收對二甲苯的方法，該方法包括下列步驟a)在至少一個吸附區(qū)中，讓含有間二甲苯、對二甲苯或許乙苯和/或鄰二甲苯的所述物料，在一種于吸附條件合適的脫附劑存在下與一種脫附溶劑進行接觸，如得到含有溶劑、間二甲苯和或許乙苯和/或鄰二甲苯的初始餾分，和得到含有溶劑和基本富集對二甲苯的第二餾分；b)為了一方面分離溶劑，另一方面分離間二甲苯和或許乙苯和/或鄰二甲苯的混合物，蒸餾初始餾分；c)在異構(gòu)化區(qū)，在合適的條件下使所述的混合物異構(gòu)化，并回收異構(gòu)化產(chǎn)物，該異構(gòu)化產(chǎn)物至少部分地循環(huán)到步驟a)；d)蒸餾第二餾分，并一方面回收其溶劑，另一方面回收基本上富集的二甲苯的產(chǎn)物；e)在至少一個高溫結(jié)晶區(qū)，讓來自步驟d)的對二甲苯進行結(jié)晶，有利的是在溫度+10℃至-25℃進行結(jié)晶，通過分離一方面得到至少部分地循環(huán)到步驟a)的母液，另一方面得到浸透母液的對二甲苯晶體；f)在至少一個洗滌區(qū)中，用合適的洗滌溶劑洗滌對二甲苯晶體，并回收極高純度的對二甲苯晶體；根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方案，在物料、異構(gòu)化產(chǎn)物和母液當中選擇至少一部分使其循環(huán)到至少一個用土處理區(qū)，并回收初始物流；為了從步驟a)得到上述的第一和第二餾分，將初始物流加到吸附區(qū)。
至少一部分烴物料可在用土處理的反應(yīng)器中進行預(yù)處理。異構(gòu)化產(chǎn)物在被送去吸附之前被送入用土處理的反應(yīng)器中可能是有好處的。這些反應(yīng)器可以是獨立的，或者只是單獨的一個反應(yīng)器，或許與處理母液的反應(yīng)器共用。
這些用土的處理能夠除去至少部分主要是在異構(gòu)化段產(chǎn)生的烯烴和至少部分重組份雜質(zhì)，這些都在吸附、結(jié)晶和異構(gòu)化回路中循環(huán)。
可以考慮各種不同的實施方案將母液至少部分地加入處在異構(gòu)化區(qū)下游的蒸餾塔是有好處的。該塔也處理來自異構(gòu)化區(qū)的物流，并得到一種含有輕成分(空氣、水、甲醇、C7)的餾分和另一種接著加入用土處理區(qū)的餾分，該餾分含有母液和異構(gòu)化產(chǎn)物的蒸餾混合物。
含有重組分的蒸餾尾餾分也可以從該蒸餾塔中抽出，這樣可使下游設(shè)備的尺寸減小。
一部分母液在它被加入選擇吸附區(qū)之前，也可以與下述的物料混合無論是從用土處理區(qū)流出的物流、或是在用土處理區(qū)中由異構(gòu)化產(chǎn)物、母液和物料循環(huán)得到的物流，或者由這后幾種情況得到的物流和由含有母液和異構(gòu)化產(chǎn)物的所述蒸餾混合物的蒸餾餾分在用土處理區(qū)中循環(huán)得到的物流。
由這后幾種方案所得到的物流可在至少一個蒸餾塔中(所述再蒸餾)蒸餾，該塔給出含有重成分的尾餾分和與或許部分母液一起加入吸附區(qū)的初始餾分。
一般情況下，用這種土吸附或者除去不期望化合物的條件如下·溫度100℃至300℃，最好160℃至230℃·每小時空速(每小時每個土體積的物料體積)1-8，優(yōu)選地1-4·土的類型活化的天然硅鋁酸鹽，例如由ENGELHARD公司提供的標號為F54土·壓力3-100巴，優(yōu)選地4-20巴。
處在異構(gòu)化之后的蒸餾塔一般具有如下特性·壓力1-20巴，優(yōu)選地3-8巴·塔底溫度150-280℃，優(yōu)選地200-240℃·塔板數(shù)30-80，優(yōu)選地50-70。
所述再蒸餾的蒸餾塔處在用土處理區(qū)與選擇性吸附區(qū)之間，它通常具有如下特性
·壓力1-20巴，優(yōu)選地3-8巴·塔底溫度160-290℃，優(yōu)選地210-250℃·塔板數(shù)40-200，優(yōu)選地50-90。
根據(jù)本發(fā)明的另一個特征，可以使具有中等揮發(fā)度的組分含量處在一個容許的水平。在這種情況下，至少一部分母液在被加入用土處理區(qū)之前可以被凈化。
由步驟(b)和(d)貧含對二甲苯或富含對二甲苯餾分的蒸餾所得到的脫附溶劑，在它未循環(huán)之前進行至少部分地凈化可能也是有利的；或者在物料中，或者在吸附區(qū)上游通過加入新溶劑來補償溶劑凈化也是有利的。
正如已經(jīng)指出的，根據(jù)雜質(zhì)化合物含量的多少，在裝置的不同位置循環(huán)結(jié)晶母液是可能的，然而，例如當涉及到蒸餾異構(gòu)化產(chǎn)物的、用土處理的或所述的再蒸餾的現(xiàn)有設(shè)備的重復(fù)利用時，當其中一種設(shè)備已經(jīng)以最大流量運行時，將這些不同的循環(huán)彼此組合起來可能是有好處的。
當我們力圖使回路中的一種雜質(zhì)含量降低但并不力圖完全除去這種雜質(zhì)時，也可以將這些不同的循環(huán)和這些凈化組合起來。
正如上文所提及的，來自所述富集段的富含對二甲苯的餾分的結(jié)晶段一般是在高溫下進行的，其溫度例如是+10℃至-30℃，優(yōu)選的是+10℃至-25℃。其溫度往往是根據(jù)在母液中所期望的對二甲苯濃度和結(jié)晶操作費用進行選擇的。
當例如作為吸附單元的提取液收集的對二甲苯具有的純度例如高于85％時，在這些條件下可以采用單獨一段進行對二甲苯的結(jié)晶。
然而，尤其由于經(jīng)濟的原因，采用多段結(jié)晶會是有好處的，例如在溫度T1為+10℃到-10℃下的第一次結(jié)晶，和在低于溫度T1的溫度T2為0到-25℃下的第二次結(jié)晶。
根據(jù)本發(fā)明的第一種實施方式，對來自步驟(d)的對二甲苯實施單獨一段結(jié)晶，回收在其母液中的晶體懸浮液，在分離區(qū)使晶體從母液中分離出來，用洗滌溶劑洗滌所得到的晶體，回收洗滌液，使至少一部分母液和至少一部分洗滌液循環(huán)，完全熔化對二甲苯晶體，以便得到一種熔化的對二甲苯液流。
根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式，該方式采用富含對二甲苯餾分兩段結(jié)晶的第一種實施方案，在溫度T1下，在第一結(jié)晶區(qū)中來自步驟(d)的對二甲苯進行第一次結(jié)晶，在第一次母液中回收第一次對二甲苯晶體懸浮液，在第一分離區(qū)從第一次母液中分離出第一次晶體，并使至少一部分母液循環(huán)到吸附區(qū)或者在極低溫度的結(jié)晶區(qū)，熔化已分離出的第一次晶體，在第二結(jié)晶區(qū)在高于溫度T1的溫度T2下使其結(jié)晶，在第二次母液中回收第二次對二甲苯晶體，在第二分離區(qū)使第二次晶體從第二次母液中分離出來，在第二分離區(qū)用合適的洗滌溶劑洗滌第二次晶體，回收洗滌液，將至少一部分第二次母液和至少一部分洗滌液循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)、或許部分循環(huán)到第二結(jié)晶區(qū)，并完全熔化第二次對二甲苯晶體，以便得到一種熔化的對二甲苯液流。
例如，第一次結(jié)晶的溫度T1可以是-5℃至-25℃，而第二次結(jié)晶溫度可以是+10℃至-5℃。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式，這種方式使用兩段結(jié)晶的第二種實施方案在溫度T1下，在第一結(jié)晶區(qū)中來自步驟(d)的對二甲苯進行第一次結(jié)晶，在第一次母液中回收第一次對二甲苯晶體懸浮液，在第一分離區(qū)從第一次母液中分離第一次晶體，在第一分離區(qū)可能用洗滌溶劑洗滌第一次晶體，在低于溫度T1的溫度T2下、在第二結(jié)晶區(qū)中使至少一部分第一次母液結(jié)晶，在第二次母液中回收第二次晶體懸浮液，在第二分離區(qū)使第二次晶體與第二次母液分離，在第二分離區(qū)中用洗滌溶劑洗滌第二次晶體，回收第二次母液，并將母液至少部分地循環(huán)到吸附或在極低溫度下的結(jié)晶區(qū)。混合第一次和第二次對二甲苯晶體，并使其晶體完全溶化，回收熔化的對二甲苯液流。
例如，第一次結(jié)晶可在溫度T1為+10℃至-10℃下進行，而第二次結(jié)晶可在低于溫度T1的溫度T2為0℃至-25℃下進行。
根據(jù)另一種實施本發(fā)明的方式，該方式包括多段結(jié)晶，在第一結(jié)晶區(qū)，來自步驟(d)的對二甲苯和由后面第二次結(jié)晶循環(huán)來的部分熔化的或可能已熔化的晶體在溫度T1下進行第一次結(jié)晶，在第一次母液中回收對二甲苯晶體的懸浮液，在第一分離區(qū)使第一次母液與晶體分離，洗滌和熔化所述晶體，回收熔化的對二甲苯液流，在低于溫度T1的溫度T2下、在第二結(jié)晶區(qū)使至少一部分第一次母液結(jié)晶，在第二次母液中回收第二次對二甲苯晶體懸浮液，在第二分離區(qū)從第二次母液中分離第二次晶體，回收第二次母液，并將其母液至少部分地循環(huán)到吸附區(qū)或在極低溫度下的結(jié)晶區(qū)，或許熔化第二次晶體并將或許已熔化的晶體循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)，以便在該結(jié)晶區(qū)使其晶體與來自步驟(d)的對二甲苯一起在溫度T1下再結(jié)晶。
另一種實施方案可以是部分地熔化第二次晶體，并將得到的懸浮液循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)，在該結(jié)晶區(qū)使這種懸浮液與來自步驟(d)的對二甲苯一起在溫度T1下再結(jié)晶。
根據(jù)另一種特別有利的實施方式，在第一結(jié)晶區(qū)，來自步驟(d)的對二甲苯在溫度T1下進行第一次結(jié)晶，在第一次母液中回收第一次對二甲苯晶體懸浮液，在第一分離區(qū)從第一次母液中分離第一次晶體，在第二結(jié)晶區(qū)，使至少一部分第一次母液在低于溫度T1的溫度T2下結(jié)晶，在第二分離區(qū)從第二次母液中分離第二次晶體，回收第二次母液，并使其母液至少部分地循環(huán)到吸附區(qū)或在極低溫度下的結(jié)晶區(qū)，回收第一次和第二次晶體，在至少一個分離區(qū)和至少一個逆流洗滌區(qū)用合適的洗滌溶劑洗滌這些晶體，一方面回收洗滌液，并將其洗滌液至少部分地循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)，另一方面回收對二甲苯晶體，在熔化區(qū)完全熔化對二甲苯晶體，并收集熔化的對二甲苯液流。
本發(fā)明還涉及一種分離和回收烴物料中含有的對二甲苯的方法，其烴物料含有C8芳烴，該方法包括下列步驟a)在至少一個吸附區(qū)(8)中，在一種合適的脫附溶劑存在下，讓含有間二甲苯、對二甲苯和或許含有乙苯和/或鄰二甲苯的所述物料(1)與一種吸附劑在一些吸附條件下進行接觸，得到含有溶劑、間二甲苯、可能含有乙苯和/或鄰二甲苯的初始餾分；得到含有溶劑和基本上富集對二甲苯的第二餾分；b)一方面為了分離溶劑，另一方面為了分離間二甲苯、或許乙苯和/或鄰二甲苯的混合物，蒸餾(12)所述初始餾分；c)在異構(gòu)化區(qū)(21)，在合適條件下使所述的混合物異構(gòu)化，并回收異構(gòu)化產(chǎn)物(2)，將該產(chǎn)物至少部分地循環(huán)到步驟(a)。
d)蒸餾第二餾分，并一方面回收溶劑、另一方面回收基本上已富集的對二甲苯；e)在至少一個結(jié)晶區(qū)(5a，5b)，來自步驟d)的對二甲苯進行高溫結(jié)晶，有利的是在+10℃至-25℃結(jié)晶，通過分離一方面得到至少部分地循環(huán)(3)到步驟a)的母液，另一方面得到已浸透母液的對二甲苯晶體；f)在至少一個洗滌區(qū)中，用合適的洗滌溶劑洗滌這些對二甲苯晶體，并回收非常高純度的對二甲苯晶體；本方法的特征在于將至少一部分母液(3)(33)加入蒸餾塔，得到含有已精制母液的餾分，該餾分接著被送往吸附區(qū)(8)。
顯然，當應(yīng)用除了甲苯以外的脫附溶劑，具體如對二乙苯(PDEB)時并沒有超出本發(fā)明的范圍。由于對二乙苯比二甲苯重，所以這種溶劑將在某些塔的底部回收，而甲苯則在其頂部回收。
通過下述幾個說明本發(fā)明的非限制性實施方式的附圖可更好地理解本發(fā)明，其中·

圖1以圖解方式表示本方法、表示異構(gòu)化產(chǎn)物和結(jié)晶母液經(jīng)用土處理循環(huán)去吸附的各種可能性。
·圖2和3說明了通過唯一一段結(jié)晶精制對二甲苯。
·圖4和5表明通過雙段結(jié)晶精制對二甲苯，第一段溫度低于第二段溫度。
·圖6～10表示通過雙段結(jié)晶精制對二甲苯，第一段溫度高于第二段溫度。
選擇模擬移動床(例如逆流)的吸附操作條件，以便使含有間二甲苯、鄰二甲苯和乙苯的第一餾分成為殘液、主要含有對二甲苯的第二餾分成為提取液。這些條件在美國專利US5284992中已經(jīng)描述過。
通過管路1輸送含有約20％乙苯、18％對二甲苯、45％間二甲苯和17％鄰二甲苯的物料。該物料通過管路2與一種循環(huán)物流匯合，該物流的乙苯含量低得多，其典型含量為8～13％，并且還含有雜質(zhì)。通過管路3和30加入另一種循環(huán)物流，該物流的對二甲苯含量較高，其典型含量為20～45％。管路4回收物料和這兩種物流，并把一種混合物輸送到模擬逆流吸附區(qū)8，該混合物的大致組成是對二甲苯20～22.5％、乙苯9～14％、鄰二甲苯20～22.5％、間二甲苯45～50％，所述吸附區(qū)8包括一個或幾個塔6和/或7，塔中裝填沸石吸附劑，這些塔的每一個塔都分成確定數(shù)目的床層，每個塔的床層數(shù)可以是4～20。以生成的對二甲苯計的產(chǎn)率在環(huán)境條件下是約每小時每立方米分子篩0.07m3。按照每米3物料約1.45米3甲苯用甲苯進行脫附，操作溫度在160℃左右。通過管路10從該單元排出貧含對二甲苯的、主要含有甲苯、間二甲苯、乙苯和鄰二甲苯的殘液；通過管路9取出富含對二甲苯的、主要含有甲苯、對二甲苯、主要雜質(zhì)是乙苯的提取液。所述殘液加入蒸餾塔12(例如塔頂溫度120℃，塔底溫度160℃)。通過管路14從頂部排出含有例如2％以下的C8芳族化合物的甲苯(例如約30％加入吸附區(qū)的量)；通過管路15從該塔底部排出富含乙苯、間二甲苯和鄰二甲苯、貧含對二甲苯(例如3％以下)的液體(已除去溶劑的殘液)，并將其液體送入異構(gòu)化單元21。使該殘液與由管路20加入的氫氣以及在氧化鋁上以絲光沸石和鉑為主要組分的催化劑在大約380℃下進行接觸，管路22將從反應(yīng)器出來的異構(gòu)化產(chǎn)物送入氣態(tài)組分分離球中(圖中未繪出)，然后送入蒸餾塔23中(例如塔頂溫度90℃，塔底溫度160℃)。通過管路24從頂部排出C1-C5烴、己烷、環(huán)己烷、苯和甲苯；通過管路2從塔底排出含有8～13％乙苯、21～24％對二甲苯、21～24％鄰二甲苯、45～50％間二甲苯和雜質(zhì)的物流，并將其物流循環(huán)去吸附區(qū)8。管路9將提取液加入蒸餾塔16，從此塔頂部取出含有2％以下C8芳族化合物的甲苯(例如約70％加入吸附區(qū)的量)，并通過管路17和11將其甲苯循環(huán)供給吸附單元脫附溶劑進料處。在大約160℃下在塔16的底部借助管路19取出富含對二甲苯的液流(約90％對二甲苯)并將其液流加入例如在-10℃下運行的一段結(jié)晶單元。在單元5a、5b中生成了懸浮在母液中的對二甲苯晶體。這些晶體用例如至少一臺離心機中進行分離，并在此離心機中進行洗滌。一方面回收貧含對二甲苯的母液(約54％)，該母液通過管路3經(jīng)過用土處理區(qū)和下面將要討論的蒸餾區(qū)循環(huán)到吸附區(qū)8；另一方面回收對二甲苯晶體，并將其晶體熔化。通過管路18，導(dǎo)入洗滌溶劑(例如甲苯)，正如該圖所示，所述洗滌溶劑可來自于殘液蒸餾單元12和/或還可來自于提取液的蒸餾單元16。在熔化晶體蒸餾之后(未繪出)通過管路25從單元5b中回收純度例如是99.75％的液體對二甲苯，并回收將要循環(huán)的甲苯(未繪出管路)。
圖2更確切地說明了對二甲苯結(jié)晶的結(jié)晶步驟，以及在對二甲苯結(jié)晶下游用甲苯洗滌的處理步驟。根據(jù)此圖，唯一的一段結(jié)晶單元50通過管路19接受結(jié)晶物料(已蒸餾的提取液)。通過管路51回收懸浮在母液中的晶體，用至少一臺離心機52分離出至少部分晶體。通過管路53和3取出例如含有54％對二甲苯的母液，并使其母液至少部分地循環(huán)到吸附區(qū)8，另一部分母液可通過管路53a循環(huán)到結(jié)晶區(qū)50。一部分懸浮在母液中的晶體也可以通過管路51a循環(huán)進入結(jié)晶區(qū)。
接著，通過管路56將從蒸餾塔60循環(huán)來的甲苯和由管路18送來的通過管路57提供的新溶劑甲苯一起作為洗滌溶劑加入離心機52中。通過連接到離心機52的管路54，分開收集洗滌液，并將該洗滌液至少部分地循環(huán)到殘液蒸餾單元12。
洗滌過的對二甲苯晶體通過管路55取出，在熔化區(qū)58被完全熔化，并且通過管路59加入蒸餾塔60。在塔底回收極高純度的液體對二甲苯；在塔頂回收甲苯，并將其甲苯至少部分地循環(huán)到離心機52中。為了使母液與晶體分離，使用至少一臺離心機。我們其實還可以使用至少一臺旋轉(zhuǎn)過濾器來代替離心機。
根據(jù)一種沒有插圖的實施方案這種離心機可以用作為參考文獻引用的US4475355、US4481169所描述的至少一個逆流分離和洗滌塔來代替，例如NIRO塔。在這種情況下，其母液和洗滌液成為唯一相同的一種液體，該液體在經(jīng)過用土處理區(qū)和蒸餾區(qū)至少部分地循環(huán)到吸附區(qū)，或許在部分地循環(huán)到結(jié)晶區(qū)之前可能被蒸餾。
根據(jù)圖3闡明的另一種實施方案，可以使用另一種洗滌溶劑，如來自熔化區(qū)58的熔化對二甲苯。在這種圖的情況下，該圖與圖1相同的設(shè)備的標號相同。至少一部分熔化的對二甲苯通過管路59b與懸浮液51逆向進入逆流塔80(例如NIRO型塔)，并且該熔化對二甲苯用來洗滌在該塔中的對二甲苯晶體。至少一部分加入該塔中的熔化對二甲苯在此塔中結(jié)晶。
接著，由管路55從此塔中所回收的晶體在熔化區(qū)58熔化，由管路59回收極高純度的液態(tài)對二甲苯。
這種洗滌液和母液由管路53同時收回，并將其液體循環(huán)至吸附區(qū)8，其中一部分可循環(huán)至結(jié)晶區(qū)50。
除了脫附溶劑(甲苯)和熔化對二甲苯外，若使用一種洗滌劑(例如戌烷)，除非來自離心機52的洗滌液，在它被循環(huán)去吸附或結(jié)晶之前，應(yīng)該經(jīng)過后續(xù)蒸餾(未在圖中繪出)除去溶劑，而蒸餾過的溶劑循環(huán)到該離心機中，則可以重復(fù)圖2說明的這種方法。
采用一個逆流洗滌塔和使用一種不是熔化對二甲苯和這種脫附溶劑的溶劑，也可以重復(fù)圖3所述的方法。在這種情況下，在晶體完全熔化后蒸餾含有洗滌溶劑的熔化對二甲苯液流。在塔頂回收溶劑，將其溶劑至少部分地循環(huán)到該洗滌塔中、在塔底回收極高純度的對二甲苯。從洗滌塔中排出含有這種洗滌液的母液，進行蒸餾，并將至少部分母液循環(huán)到選擇性吸附段，或許部分母液循環(huán)到結(jié)晶段。
圖4和5闡明了兩段結(jié)晶，第二段結(jié)晶的溫度高于第一段。根據(jù)圖4，第一結(jié)晶單元50通過管路19在例如-20℃下接受結(jié)晶物料(蒸餾過的吸附提取液)，它的純度是約80％。通過管路51回收懸浮在母液中的晶體，并在第一離心機52中分離該晶體，第一種例如含40％對二甲苯的母液被取出，并通過管路53和3經(jīng)過用土處理和蒸餾區(qū)至少部分地循環(huán)至吸附區(qū)8，另一部分母液可循環(huán)至第一結(jié)晶區(qū)。
通過管路55回收的晶體在熔化區(qū)58熔化，并通過管路59加入第二結(jié)晶單元70，該單元例如在0℃下操作，通過管路71回收第二次結(jié)晶懸浮液，將其懸浮液加入至少一臺第二離心機72或旋轉(zhuǎn)過濾器中。
通過管路73回收第二次母液，并將至少部分母液循環(huán)至第一結(jié)晶單元50，或許部分母液循環(huán)至第二結(jié)晶區(qū)。使用用作洗滌溶劑的脫附劑(例如甲苯)洗滌已分離的晶體，該脫附溶劑是由管路56，尤其是通過來自管路17的補充點加入離心機，放出洗滌液74，在其洗滌液或許被蒸餾后，使至少部分洗滌液循環(huán)至第一結(jié)晶單元50和/或第二結(jié)晶單元70。我們其實也可以使洗滌液循環(huán)至殘液蒸餾單元(步驟b)。
此外，從連接離心機72的管路75回收第二次晶體，使它在熔化區(qū)76中完全熔化，通過管路77回收熔化的對二甲苯，在蒸餾塔60中蒸餾它，從塔頂回收的甲苯通過管路56循環(huán)，而通過管路61從塔底取出極高純度的對二甲苯。
離心機72其實可以用一個逆流洗滌塔替代。在這種情況下，含有洗滌溶劑甲苯的第二次母液可在其循環(huán)之前被蒸餾，如同唯一一段結(jié)晶情況一樣，洗滌溶劑甲苯返回到該洗滌塔。
圖5說明使用型號為NIRO塔的逆流塔作為第二次結(jié)晶的第二次分離和洗滌區(qū)，替代圖4中的離心機72和旋轉(zhuǎn)過濾器，并使用一部分熔化的對二甲苯液流而不是甲苯作為洗滌溶劑，根據(jù)包括與圖4具有同樣設(shè)備的圖5，通過管路71回收來自第二結(jié)晶單元的懸浮在第二次母液中的第二次晶體，并將該晶體加入NIRO塔80，一部分所回收的熔化對二甲苯作為洗滌溶劑通過管路77a輸入該塔。通過管路75回收極高純度的對二甲苯晶體，并使它在熔化區(qū)76熔化，通過管路77回收熔化的對二甲苯液流。例如含有70％對二甲苯的第二次母液和洗滌液同時回收，并通過管路73將其至少部分地循環(huán)至第一結(jié)晶單元50、也許部分去第二結(jié)晶單元。
根據(jù)另一種未用圖說明的實施方案，洗滌溶劑可以是除了熔化對二甲苯液流和脫附溶劑外的一種溶劑，例如戌烷。在這種情況下，蒸餾熔化的對二甲苯液流，以便在塔頂回收洗滌溶劑，并使其洗滌溶劑至少部分地循環(huán)到第二分離區(qū)，在塔底回收極高純度的對二甲苯。如果第二分離區(qū)是一個逆流洗滌塔(例如NIRO塔)，那么在將含有洗滌液的母液循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)，或許部分地循環(huán)到第二結(jié)晶區(qū)之前蒸餾所述的母液。
相反地，如果第二分離區(qū)是一臺離心機或旋轉(zhuǎn)過濾器，那么將其母液循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)，也許部分地循環(huán)到第二結(jié)晶區(qū)，在洗滌液循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)，或許部分地循環(huán)到第二結(jié)晶區(qū)之前蒸餾所述的洗滌液。
可以考慮使第一次懸浮晶體51a和第二次懸浮晶體71a分別循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)和第二結(jié)晶區(qū)。
圖6～7說明兩段對二甲苯結(jié)晶，第二段母液結(jié)晶溫度低于第一段。
根據(jù)圖6，結(jié)晶物料(已蒸餾過的吸附提取液)通過管路19加入第一結(jié)晶單元70，該單元在接近0℃下運行。通過管路81回收懸浮在第一次母液中的第一次晶體，其晶體在至少一臺第一離心機中分離，用由管路97加入的甲苯洗滌該晶體，并通過管路84加以回收。含有例如70％對二甲苯的第一次母液通過管路83至少部分地被加入到第二結(jié)晶單元50中，該結(jié)晶單元在-10℃下運行。另一部分所述母液可通過管路83a循環(huán)到第一結(jié)晶單元中。通過管路85回收懸浮在第二次母液中的第二次晶體，并用至少一臺第二離心機86分離，所述的第二次晶體采用由管路98加入第二離心機中的甲苯洗滌后，由管路88收集這些晶體。由管路87回收的第二次母液含有一部分洗滌甲苯；將其母液經(jīng)過用土處理區(qū)和蒸餾區(qū)至少部分地循環(huán)去吸附區(qū)8，也許通過管路87a部分地循環(huán)去第二結(jié)晶單元。
使第一次和第二次對二甲苯晶體混合，并將其混合晶體加入熔化區(qū)89，管路90收集熔化的對二甲苯液流，將其液流加入蒸餾塔91中，該塔底部排出極高純度的對二甲苯，在頂部排出甲苯，通過管路92將甲苯循環(huán)，并與由管路95或18送來的補充甲苯混合。將得到的甲苯混合物至少部分作為洗滌溶劑加入離心機82和86。
除了晶體洗滌步驟，使用由管路90所回收的高純度熔化對二甲苯作為洗滌溶劑外，圖7具有與圖6同樣的設(shè)備和同樣的標號。事實上，為了分別洗滌第一次和第二次晶體，由管路91取出至少一部分極高純度的熔化對二甲苯加入第一離心機82和第二離心機86。第一次母液和第一次洗滌液通過管路83被送入第二結(jié)晶單元50，而第二次母液和第二次洗滌液由管路87收集并將其至少部分地循環(huán)去吸附區(qū)8。
在此圖中，描述了利用離心機82和86從母液中分離晶體，并洗滌這些晶體，然而同樣能夠用型號為NIRO的逆流塔代替這些離心機。在這種情況下，將回收到的各種溶液匯集成來自每個塔的母液和洗滌液。
圖8說明另一種多段結(jié)晶步驟方法的實施方案其中在高溫結(jié)晶區(qū)出口收集極高純度的熔化對二甲苯。
由管路19將結(jié)晶物料(蒸餾過的吸附提取液)加入第一個結(jié)晶單元70，該單元在接近0℃下運行。通過管路81回收懸浮在第一次母液中的晶體，該晶體在例如NIRO塔中進行分離，由管路84所回收的晶體在熔化區(qū)100中被熔化。通過管路101回收極高純度的熔融對二甲苯液流，并借助管路102取出部分所述液流洗滌NIRO塔中的晶體。由管路83從NIRO塔中取出的第一次母液至少部分地加入第二結(jié)晶單元50，該單元在例如-15℃下運行。這第一次母液的另一部分可通過管路83a循環(huán)并與第一結(jié)晶單元的物料相混合。
在第二結(jié)晶單元50，通過管路85回收第二次母液中的第二次晶體懸浮液，并使其懸浮液在至少一臺離心機86中旋轉(zhuǎn)過濾器中分離。通過管路87回收第二次母液，該母液通過用土處理區(qū)和蒸餾區(qū)至少部分地循環(huán)去吸附單元8，一部分可以通過連接到管路87上的管路105循環(huán)到第二結(jié)晶單元50。
第二次晶體，一旦被分離，就可通過管路88收集起來，這些晶體也許在熔化區(qū)103被熔化。熔化的對二甲苯通過管路104循環(huán)并與第一結(jié)晶單元70的物料混合，其目的是在第一次結(jié)晶溫度下再結(jié)晶。
圖9代表一種兩段結(jié)晶法的優(yōu)選實施方案，第一結(jié)晶段在在+5℃至-7℃、第二段在-7℃至-25℃操作是有利的。
結(jié)晶物料(蒸餾過的吸附提取液)通過管路19加入第一結(jié)晶單元70，通過管路81回收懸浮在第一次母液中的第一次晶體，該晶體在至少一臺離心機82或至少一臺旋轉(zhuǎn)過濾器中進行分離，通過管路83收集的第一次母液至少部分地加入第二個結(jié)晶單元50，而另一部分所述母液可循環(huán)到第一結(jié)晶單元70，通過管路85收集第二次晶體懸浮液，在至少一臺離心機或一臺旋轉(zhuǎn)過濾器86中進行分離，通過管路87取出第二次母液，其至少部分母液經(jīng)過用土處理區(qū)和蒸餾區(qū)循環(huán)去吸附區(qū)8。通過連接到管路87的管路87a可取出另一部分第二次母液，并使它循環(huán)去第二結(jié)晶單元。由管路84和88分別收集的第一次和第二次晶體匯集起來，并將這些晶體加入至少一個NIRO塔型的洗滌塔110，在該塔用洗滌溶劑洗滌。通過管路111收集對二甲苯晶體，在熔化區(qū)112中完全被熔化，取出極高純度的對二甲苯液流，通過管路114取出一部分對二甲苯液流，將這種液流作為洗滌溶劑加入塔110。將該塔中所收集的洗滌液至少部分地被循環(huán)到第一個結(jié)晶單元。
根據(jù)圖10，在該洗滌塔中的洗滌溶劑是脫附劑(甲苯)或另一種如戌烷之類的合適溶劑的情況下，含有少量溶劑的已熔化的對二甲苯液流可在蒸餾單元117中進行蒸餾，由管路118回收極高純度的對二甲苯，而將含有洗滌溶劑的輕餾分循環(huán)到NIRO塔中。最后，由管路115取出的含有溶劑的洗滌液在蒸餾單元120中進行蒸餾，將該溶劑至少部分地循環(huán)到該塔中，除去了大部分溶劑的洗滌液至少部分通過管路121循環(huán)到第一結(jié)晶單元。
對于一個給定的圖來說，已經(jīng)提及來自結(jié)晶段A的母液循環(huán)到所述A段，或來自結(jié)晶段B的母液循環(huán)到所述B段。很顯然，這樣一些循環(huán)對所有這些圖都適用。
同樣，人們知道，可將來自一個結(jié)晶段的晶體懸浮液循環(huán)到該段，這種循環(huán)對所有這些圖都是適用的(81a和85a)。
在本說明書中常常使用分離區(qū)術(shù)語。當然，它涉及的是至少一臺離心機或至少一臺旋轉(zhuǎn)過濾器，或至少一個采用溶劑的逆流洗滌塔。
進行晶體洗滌的分離區(qū)可包括至少一臺離心機或至少一臺旋轉(zhuǎn)過濾器。然而已經(jīng)注意到作為進行晶體洗滌的分離區(qū)，使用至少一個逆流洗滌塔(例如NIRO型塔)，和具體是使用一部分回收的極高純度的熔化對二甲苯作洗滌溶劑時，可獲得優(yōu)良的結(jié)果，降低了效用成本。
正如圖1所示出的將來自結(jié)晶單元5b的母液循環(huán)到吸附單元8。在兩段結(jié)晶或多段結(jié)晶的情況下，其母液來自于分離對二甲苯晶體后的最冷的結(jié)晶段(圖5中的管路53，圖7～9中的管路87)。在吸附、結(jié)晶、異構(gòu)化設(shè)備回路中循環(huán)的雜質(zhì)可能是烯烴、烷烴和環(huán)烷烴或其他的含氧化合物。它們往往不僅來自待處理的物料，而且來自異構(gòu)化過程，而所述的待處理物料則來自催化重整。這些雜質(zhì)循環(huán)而可能出現(xiàn)在任何餾分中，尤其是出現(xiàn)在提取液中，因此這些雜質(zhì)出現(xiàn)在由結(jié)晶段得到的母液中。該母液可通過與管路3和53或87連接的管路32加入至少一個用土處理的反應(yīng)器26中，具備兩個反應(yīng)器更有利，所述的反應(yīng)器處在吸附單元8上游，并由管路27與吸附單元8連接。含有待處理物料的管路1、含有異構(gòu)化產(chǎn)物的管路2與管路32相連接，這樣在唯一的反應(yīng)器26中以混合方式處理這三種物流。
根據(jù)另外一種實施方案，該物料1可在另一個用土處理的反應(yīng)器中(圖中未繪出)進行預(yù)處理。就異構(gòu)化產(chǎn)物2來說也是如此，異構(gòu)化產(chǎn)物2也可在蒸餾單元23中通過后開始進行預(yù)處理。
根據(jù)一種優(yōu)選實施方案，母液3在受到處理之前與蒸餾過的異構(gòu)化產(chǎn)物混合，通過通到異構(gòu)化產(chǎn)物蒸餾單元23的管路22直接加入用土處理的反應(yīng)器26。此實施方案可明顯地除去不僅是異構(gòu)化產(chǎn)物中的，而且是母液中的任何揮發(fā)性最強的化合物。
當調(diào)節(jié)蒸餾單元時，調(diào)節(jié)的目的是從其底部排出一種含有大部分重成分(C9醛類和酮類)的額外餾分，含有異構(gòu)化產(chǎn)物和母液的已蒸餾混合物用土處理基本上得到改善。
一部分母液也可通過管路31循環(huán)進入反應(yīng)器26的物流27。
用土處理的反應(yīng)器的物流和可能結(jié)晶31的母液，還可能含有重的碳氫化合物(如9個碳原子的碳氫化合物，通過管路27將它們加入蒸餾塔28中，從該塔底(管路29)排出不需要的雜質(zhì)、從塔頂排出對應(yīng)于精制過的C8餾分的餾出液，將該餾出液通過管路4加入吸附單元8。一部分母液也可通過管路30加入管路4中。
當涉及到例如重復(fù)利用蒸餾23、用土處理26或蒸餾28的已有設(shè)備時，當這些設(shè)備中的一種設(shè)備以最大流量運行時，或者當力圖降低回路中的雜質(zhì)含量，但不是力圖完全除去時，可以將這些不同的循環(huán)彼此組合起來。換句話說，由管路3輸送的結(jié)晶單元母液(最冷段)，或者可直接借助于管路30部分地循環(huán)到結(jié)晶單元8、或者可間接借助于管路31、32或33部分地循環(huán)到結(jié)晶單元8。
為了使甲苯(脫附劑)中揮發(fā)性組分的含量處在一個容許的水平(例如低于5％)，借助或者與管路17、或與管路14、或與管路11連接的管路35，用所述這些組份對已污染的甲苯進行至少一次凈化，同時將整個循環(huán)的溶劑收集起來送到吸附單元8。
此外，如果由結(jié)晶段產(chǎn)生的母液中中等揮發(fā)性組份含量太高可以對其母液進行凈化?？梢越柚c管路3連接的管路34進行這種凈化。
通過補充甲苯可以補償凈化清除的甲苯。由于最重要的C8芳族餾分(管路1a)的來源是催化重整、甲苯歧化為苯和二甲苯和甲苯-C9芳族的烷基化轉(zhuǎn)移，由于來自這些單元的物流在一組蒸餾單元(塔28是其中一部分)中一般部分被精制，所以可以至少部分地使用下述物流作為補充甲苯的來源或者在裝有土的反應(yīng)器26之前來自甲苯蒸餾塔40頂部(管路42)的餾分、或者是借助管路16來自支路的至少一部分物料(管路1)，該物料和塔40底部的物流相混合、或者由于塔40的失調(diào)而在已精制的物料中(管路1)加入的物流，塔40使進入C8餾分中甲苯的比例達到期望的程度。
權(quán)利要求
1.從含有7-9個碳原子芳烴混合物物料中生產(chǎn)極高純度對二甲苯的方法，其中使至少一部分物料在適于使初始餾分富含對二甲苯所述的富集區(qū)中循環(huán)，并在至少一個結(jié)晶區(qū)中，通過至少一次高溫結(jié)晶。在所述精制區(qū)中精制至少一部分該初始餾分，該方法的特征在于在包括至少兩段(50，70)高溫結(jié)晶精制區(qū)，有利的是從+10℃至-25℃下結(jié)晶的精制區(qū)中，使富含對二甲苯的所述初始餾分結(jié)晶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中富集對二甲苯的富集區(qū)是至少一個在極低溫度下的結(jié)晶區(qū)，在其結(jié)晶區(qū)加入含有8個碳原子的芳烴混合物的物料，在分離段后，該結(jié)晶區(qū)排出液體和一些晶體，所述液體在異構(gòu)化區(qū)進行異構(gòu)化，所述晶體被熔化，成為至少一部分所述的初始餾分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中富集對二甲苯的富集區(qū)是一個裝填有分子篩吸附劑的選擇性吸附區(qū)(8)，在其吸附區(qū)(8)加入含有8個碳原子芳烴混合物物料，進行該物料的選擇性吸附，在脫附溶劑的存在下，回收富含對二甲苯的所述第一餾分(9、19)和貪含對二甲苯的第二餾分(10，15)，為了生產(chǎn)含有對二甲苯的異構(gòu)化產(chǎn)物，在裝填有異構(gòu)化催化劑的異構(gòu)化區(qū)(21)在適宜的條件下使所述的第二餾分異構(gòu)化，并使異構(gòu)化產(chǎn)物至少部分地循環(huán)到吸附區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一權(quán)利要求所述的方法，其中將至少一部分由精制區(qū)的最冷段得到的母液循環(huán)到富集區(qū)(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中富集對二甲苯富集區(qū)是至少一個基本上由甲苯組成的物料的歧化區(qū)，得到含有苯和二甲苯的物流；蒸餾該物流，其目的是除去苯和沒有反應(yīng)的甲苯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一權(quán)利要求所述的方法，其中精制區(qū)包括在溫度T1下進行的第一次結(jié)晶和在溫度T2下的第二次結(jié)晶，溫度T2高于溫度T1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一權(quán)利要求所述的方法，其中在溫度T1的第一結(jié)晶區(qū)(50)中對富含對二甲苯的餾分進行第一次結(jié)晶(圖4和5)，在第一次母液中回收第一次對二甲苯晶體懸浮液(51)，在第一分離區(qū)(52)從第一次母液中分離第一次晶體，回收第一次母液(8)，熔化已分離的第一次晶體(58)，在第二結(jié)晶區(qū)(70)中、在高于T1的溫度T2下使所述母液結(jié)晶，從第二次母液中回收第二次對二甲苯晶體懸浮液(71)，在第二分離區(qū)(72)中從第二次母液中分離第二次晶體，在該分離區(qū)用合適的洗滌溶劑洗滌第二次晶體，回收洗滌液，將至少部分第二次母液(73)和至少部分洗滌液循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)，或許部分地循環(huán)到第二結(jié)晶區(qū)，使第二次對二甲苯晶體完全溶化(76)，以便得到熔化的對二甲苯液液流(77)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述精制區(qū)包括在溫度T1下進行的第一次結(jié)晶和在低于溫度T1的溫度T2下的第二次結(jié)晶。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～5，8中任一權(quán)利要求所述的方法，其中在溫度T1下，在第一結(jié)晶區(qū)(70)中讓富含對二甲苯的餾分進行第一次結(jié)晶(圖6和7)，在第一次母液中回收第一次對二甲苯晶體的懸浮液(81)，在第一分離區(qū)(82)從第一次母液中分離第一次晶體，在第一分離區(qū)或許用一種洗滌溶劑洗滌第一次晶體，并使至少一部分第一次母液在低于溫度T1的溫度T2下、在第二結(jié)晶區(qū)(50)中結(jié)晶，從第二次母液中回收第二次對二甲苯晶體懸浮液(85)，在第二分離區(qū)(86)中、從第二次母液中分離第二次晶體，并在第二分離區(qū)用合適的洗滌溶劑洗滌第二次晶體，回收第二次母液(87)，將第一次和第二次對二甲苯晶體混合，使這些晶體完全熔化(89)，回收熔化的對二甲苯液流(90)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～5，8中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中在溫度T1下，在第一結(jié)晶區(qū)(70)中對富含對二甲苯的餾分和由后面第二次結(jié)晶循環(huán)來的可能已熔化的晶體進行第一次結(jié)晶(圖8)，在第一次母液中回收對二甲苯晶體的懸浮液(81)，在第一分離區(qū)(82)中，從第一次母液中分離晶體，在所述的第一分離區(qū)洗滌所述的晶體，熔化(100)這些晶體，回收熔化的對二甲苯液流，在低于溫度T1的溫度T2下、在第二次結(jié)晶區(qū)(50)使至少一部分第一次母液(83)結(jié)晶，在第二次母液中回收第二次對二甲苯的晶體懸浮液，在第二分離區(qū)(86)、從第二次母液中分離第二次晶體，回收第二次母液(87)，或許熔化(103)第二次晶體，并將或許已熔化的晶體循環(huán)到第一結(jié)晶區(qū)，其目的是與富含對二甲苯的餾分一起在溫度T1下再結(jié)晶。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～5和8中的任一權(quán)利要求所述的方法，其中在溫度T1下，在第一結(jié)晶區(qū)(70)中對富含對二甲苯餾分和由后面第二次結(jié)晶循環(huán)來的可能已熔化的晶體進行第一次結(jié)晶(圖8)，在第一次母液中回收對二甲苯晶體的懸浮液(81)，在第一分離區(qū)(82)中，從第一次母液中分離晶體，在所述第一分離區(qū)洗滌所述的晶體，熔化(100)這些晶體，回收熔化的對二甲苯液流，在低于溫度T1的溫度T2下，在第二結(jié)晶區(qū)(50)使至少一部分第一次母液(83)結(jié)晶，在第二次母液中回收第二次對二甲苯晶體懸浮液，在第二分離區(qū)(86)中，從第二次母液中分離第二次晶體，回收第二次母液(87)，將第二次晶體部分熔化(103)，并循環(huán)該懸浮晶體至第一結(jié)晶區(qū)，其目的是與富含對二甲苯的餾分一起在溫度T1下再結(jié)晶。
12.根據(jù)權(quán)利要求1～5和8中任一權(quán)利要求所述的方法，其中在第一結(jié)晶區(qū)，對富含對二甲苯的餾分在溫度T1下進行第一次結(jié)晶(圖9和10)，在第一次母液中回收第一次對二甲苯的晶體懸浮液，在第一分離區(qū)(82)從第一次母液中分離第一次晶體，在第二結(jié)晶區(qū)(50)使至少一部分第一次母液在低于溫度T1的溫度T2下結(jié)晶，在第二分離區(qū)(86)從第二次母液中分離第二次晶體，回收第二次母液，回收第一次晶體和第二次晶體，在至少一個分離和用合適的洗滌溶劑逆流洗滌區(qū)(110)中洗滌這些晶體，一方面回收洗滌液(115)，使它至少部分地循環(huán)去第一結(jié)晶區(qū)(70)，另一方面回收對二甲苯晶體，在熔化區(qū)(112)完全熔化該對二甲苯晶體，并回收已熔化的對二甲苯液流。
全文摘要
從含有7—9個碳原子的芳烴混合物物料中生產(chǎn)極高純度對二甲苯的方法,其中使至少一部分物料在適于使初始餾分富含對二甲苯的富集區(qū)中循環(huán);并在至少一個結(jié)晶區(qū)中,通過至少一次高溫結(jié)晶。精制至少一部分所述初始餾分。該方法的特征在于在包括至少兩段(50,70)高溫結(jié)晶區(qū)中,有利的是從+10℃至－25℃下結(jié)晶的結(jié)晶區(qū)中,使富含對二甲苯的所述初始餾分結(jié)晶。富集對二甲苯區(qū)可以是在極低的溫度下結(jié)晶、選擇吸附或甲苯歧化區(qū)。
文檔編號B01D9/02GK1171770SQ95197157
公開日1998年1月28日 申請日期1995年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月29日
發(fā)明者P·米奇坦科, S·R·麥克弗森 申請人:法國石油公司