用以回收芳香族的萃取蒸馏制造技术

使用萃取蒸馏塔作萃取蒸馏以回收芳香族烃类的方法，此萃取蒸馏塔具有包含分凝器的新颖塔顶系统(overhead system)。此方法能够(i)有效地从萃取蒸馏塔底部流去除重质非芳香族(特别是C8环烷化合物)，以增加芳香族产物(特别是混合二甲苯)的纯度，且(ii)减少(或更佳地控制)萃余物产物流的苯流失，维持作为汽油掺配原料质量，并由此提升芳香族产物中苯的回收。原料包括全范围进料，例如是裂解汽油，或窄范围进料，例如是重整油。

Extractive distillation for the recovery of aromatics

The use of extractive distillation for extraction and distillation method to recover aromatic hydrocarbons, the extractive distillation column containing novel overhead system of fractional condenser (overhead system). (I) this method can effectively remove the flow from the bottom of extractive distillation of heavy non aromatic (especially C8 naphthenic compounds), in order to increase the aromatic products (especially mixed xylene) and purity (II) decreased (or better control) raffinate products logistics benzene loss, maintain as gasoline blending with the quality of raw materials, and thus enhance the recovery of aromatic products of benzene. Raw materials include a full range of feed, such as pyrolysis gasoline or narrow range feed, such as reforming oil.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用以回收芳香族的萃取蒸馏
本专利技术系涉及从包括芳香族烃类及非芳香族烃类的混合物回收芳香族烃类的技术，且特别涉及使用具有新颖的塔顶系统的萃取蒸馏塔(extractivedistillationcolumn，EDC)的方法。
技术介绍
从包括芳香族及非芳香族(烃类)的混合物回收芳香族烃类，可以利用液液萃取(liquid-liquidextraction，LLE)或萃取蒸馏(extractivedistillation，ED)的方式实现。萃取蒸馏的方式中，加入非挥发的极性溶剂至萃取蒸馏塔，以增加具有相近沸点的极性较大的和极性较小的组分间的相对挥发度。一般而言，溶剂被加至萃取蒸馏塔的上部份，且烃类进料被引入至萃取蒸馏塔的中间部份。当非挥发性的溶剂通过该塔下降，其优先萃取极性较大的的成份以形成富溶剂流朝向萃取蒸馏塔的底部移动，而极性较小的成份蒸气上升至顶部。塔顶蒸气冷凝且冷凝物的一部分作为回流循环至萃取蒸馏塔的顶部，冷凝物的其它部份作为萃余物产品被抽取。包含溶剂以及极性较大的成份的富溶剂由塔底部被导至溶剂回收塔(SolventRecoveryColumn，SRC)以回收(i)极性较大的成份作为塔顶产物，以及(ii)贫(lean)溶剂(不含进料成份)作为底部产物，该贫溶剂被循环至萃取蒸馏塔的上部份。部分的塔顶产物作为回流被循环至溶剂回收塔的顶部，以减少顶部蒸气中夹带的任何溶剂。选择性地在减压(真空)及/或以汽提介质(strippingmedium)下操作溶剂回收塔以降低塔底温度。用以回收芳香族烃类的萃取蒸馏工艺说明在Tian等人的美国第7,078,580号专利、Cines的美国第4,053,369号专利，以及F.Lee等人发表于1987年工业及化学工程研究期刊(Ind.Eng.Chem.Res.)第26卷第3期出版，第564-573页的「用以回收芳香族之两液相萃取蒸馏方法」(TwoLiquid-PhaseExtractiveDistillationforaromaticsRecovery)。虽然萃取蒸馏的方法较液液萃取的方法容易实施，萃取蒸馏的方法有许多关键操作上的限制。举例来说，萃取蒸馏的方法对于进料的沸腾范围较液液萃取的方法受到更多的限制。为了达到可接受的芳香族烃类纯度及回收率，溶剂需要将基本上所有的苯(benzene)(具有80.1℃沸点的最轻的芳香族化合物是重指标)保持于萃取蒸馏塔的底部，因而可以将实质上所有最重的非芳香族驱赶至萃取蒸馏塔的顶部。对于窄沸点范围的芳香族进料(C6-C7)，非芳香族成分(轻指标)是C7环烷烃，例如是沸点为103.5℃的乙基环戊烷(ethylcyclopentane)。对于宽沸点范围的芳香族进料(C6-C8)，非芳香族成分(轻指标)是C8环烷烃，例如是沸点为131.8℃的乙环己烷(ethylcyclohexane)。这些化合物成为轻指标成份组成，除了因为其具有较高的沸点之外，还因为相对于进料中其它非芳香族化合物具有较强的极性，而有较强倾向与溶剂和芳香族化合物停留在一起。从宽沸点范围的进料中回收苯、甲苯和二甲苯(BTX)芳香族，比从窄沸点范围进料回收苯和甲苯更加困难，宽沸点范围的进料例如是全范围裂解汽油，窄沸点范围进料例如是C6-C7重整油(reformate)。然而，即便是明确限定的窄沸点范围进料仍包含至少百分之二的C8烃类，其包括C8芳香族及环烷烃。
技术实现思路
已经显示，在现有技术的萃取蒸馏工艺中，C8芳香族产物中的环烷杂质明显地高于从液液萃取工艺所制造的环烷杂质。较高浓度的C8+环烷杂质可能在之后的对二甲苯生产中的二甲苯异构化和纯化单元造成严重的问题。这对萃取蒸馏技术造成挑战，特别是对于从全范围(C6-C8)进料生产BTX芳香族。本专利技术意识到减少芳香族产物(特别是对于C8芳香族)中环烷烃含量的重要性。本专利技术提供一种新颖的萃取蒸馏配置以及伴随的操作方法，以大幅改善从萃取蒸馏塔底部的富溶剂流中移除重非芳香族(特别是C8环烷化合物)，以增加芳香族产物(特别是C8芳香族烃类)的纯度。本专利技术的芳香族回收方法减少(或控制)萃取蒸馏塔顶部萃余物(非芳香族)产物流中苯的损失，以维持其作为合适的掺配汽油原料的质量，且因而增加芳香族产物中苯的回收。改良的萃取蒸馏塔的较低部位的效率优于传统的萃取蒸馏塔。本专利技术部分基于认知：即通过向塔顶系统加入富溶剂流，以萃取在萃取蒸馏塔的顶部萃余物流中的苯，循环其溶剂相至萃取蒸馏塔的较低部份，在微量溶剂移除后，抽出烃相作为塔顶产物，达到改善芳香族的回收。在传统的萃取蒸馏塔的操作中，由于苯具有低的沸点，苯基本上是唯一在萃取蒸馏塔顶部萃余物流的损失的芳香族烃类(HC)。对于本萃取蒸馏方法，萃取蒸馏塔顶部萃余物流中的苯被富溶剂流萃取，且循环至萃取蒸馏塔的较低部份，因此较重的非芳香族烃类，特别是C8环烷烃，被驱赶到萃取蒸馏塔的塔顶，而不需要考虑从萃取蒸馏塔底部抽取的芳香族产物流中苯的损失。因此，本专利技术提供一种用于萃取蒸馏塔的改善萃取蒸馏操作，其用于从全范围进料(例如是裂解汽油)或从窄范围进料(例如是重整油(reformate))回收苯、甲苯、二甲苯以及C8芳香族烃类。在芳香族产物中重非芳香族烃类(特别是C8环烷烃)的量大幅地减少，因而提升混合二甲苯的纯度达到与液液萃取方法产出的产物相当的程度。一方面，本专利技术关于一种萃取蒸馏的方法，其具有改善的萃取蒸馏塔中的配置及操作来回收芳香族烃，该回收的芳香族烃含有减少的非芳香族烃类(HC)污染物，并增加从包括芳香族及非芳香族烃类的进料混合物中的苯回收，本专利技术提供的方法包括以下步骤：(a)将包含芳香族及非芳香族烃类的进料引入至萃取蒸馏的中间部份，以及将本质上包含溶剂及水的第一富溶剂流引入至萃取蒸馏塔的上部份，作为选择性溶剂进料；(b)由萃取蒸馏塔的顶部抽出富含非芳香族烃类流，此富含非芳香族烃类流包含水、非芳香族烃类、苯，以及微量的其它芳香族烃类，以及从萃取蒸馏塔的底部回收第二富溶剂流，此第二富溶剂流包括溶剂、芳香族烃类及微量的非芳香族烃类；(c)混合第三富溶剂流与步骤(b)中的富含非芳香族烃类流，第三富溶剂流具有与所述第一富溶剂流相同的组成，以产生溶剂相以及萃余物相。(d)将步骤(c)中的溶剂相循环至萃取蒸馏塔的较低部份，此溶剂相包括苯、水及微量的其它芳香族烃类。(e)抽出步骤(c)中至少部份的萃余物相，在水冲洗以移除微量的溶剂后作为萃余物产物；且将其它部份循环至萃取蒸馏塔的顶部作为回流。(f)将步骤(b)中的第二富溶剂流引入至溶剂回收塔(SRC)的中间部份，从溶剂回收塔的顶部回收富含芳香族烃类流，此富含芳香族烃类流基本上不含有溶剂及非芳香族烃类，且移除溶剂回收塔底部的第四富溶剂流，此第四富溶剂流基本上包含溶剂及水；(g)将此所述第四富溶剂流的主要部份(第一富溶剂流)引入至步骤(a)中萃取蒸馏塔的上部份，作为萃取性的选择性溶剂进料；混合第四富溶剂流的少量部份(第三富溶剂流)及与步骤(b)中的所述富含非芳香族烃类流；以及将所述第四富溶剂流的另一少量部份(第五富溶剂流)引入至热溶剂再生区域的上部中，从溶剂再生区域的较低部份移除重污泥(heavysludge)，且从溶剂再生区域的顶部回收第六富溶剂流，第六富溶剂流包含溶剂、水及烃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用以从烃类进料混合物中回收芳香族烃类的方法，该烃类进料混合物包含(i)全范围进料，其包括C6‑C8芳香族烃类及C6‑C8非芳香族烃类，所述C6‑C8芳香族烃类包括苯、甲苯、乙苯及二甲苯，所述C6‑C8非芳香族烃类包括石蜡、环烷烃及烯烃；或(ii)窄范围进料，其包括C6‑C7芳香族烃类及C6‑C7非芳香族烃类，所述C6‑C7芳香族烃类包括苯、甲苯及低于2％的C8芳香族烃类，所述C6‑C7非芳香族烃类包括石蜡、环烷烃及烯烃，该方法包括以下步骤：(a)将包含芳香族烃类及非芳香族烃类的进料引入至萃取蒸馏塔(EDC)的中间部份，且将包含萃取蒸馏溶剂及水的第一富溶剂流引入至该萃取蒸馏塔的上部份中；(b)从该萃取蒸馏塔的顶部抽出富非芳香族烃类流，且从该萃取蒸馏塔的底部回收第二富溶剂流；(c)在静态混合器或多阶接触器中，混合第三富溶剂流与该富非芳香族烃类流，以形成混合流，将该混合流引入至分离容器中以将该混合流分离为溶剂相及萃余物相；(d)将包含苯的该溶剂相循环至该萃取蒸馏塔的较低部份；(e)清洗所述萃余物的第一部份，以产生萃余物产物，且将所述萃余物的第二部份作为回流循环至该萃取蒸馏塔的顶部；(f)将该第二富溶剂流引入至溶剂回收塔的中间部份，从该溶剂回收塔的顶部回收富芳香族烃类流，且从该溶剂回收塔的底部移除第四富溶剂流；(g)将来自该溶剂回收塔的底部的所述第四富溶剂流的主要部份作为第一富溶剂流转移，该第一富溶剂流被引入至所述萃取蒸馏塔的上部份中，将所述第四富溶剂流的第一少量部份作为第三富溶剂流转移，该第三富溶剂流与步骤(b)中的所述富非芳香族烃类流混合，且将所述第四富溶剂流的第二少量部份作为第五富溶剂流转移，该第五富溶剂流被引入至热溶剂再生区域的上部；以及(h)移除该热溶剂再生区域的较低部份的污泥，并回收来自该热溶剂再生区域的顶部的第六富溶剂流，且循环该第六富溶剂流至该溶剂回收塔的较低部份。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.23 US 14/628,7921.一种用以从烃类进料混合物中回收芳香族烃类的方法，该烃类进料混合物包含(i)全范围进料，其包括C6-C8芳香族烃类及C6-C8非芳香族烃类，所述C6-C8芳香族烃类包括苯、甲苯、乙苯及二甲苯，所述C6-C8非芳香族烃类包括石蜡、环烷烃及烯烃；或(ii)窄范围进料，其包括C6-C7芳香族烃类及C6-C7非芳香族烃类，所述C6-C7芳香族烃类包括苯、甲苯及低于2％的C8芳香族烃类，所述C6-C7非芳香族烃类包括石蜡、环烷烃及烯烃，该方法包括以下步骤：(a)将包含芳香族烃类及非芳香族烃类的进料引入至萃取蒸馏塔(EDC)的中间部份，且将包含萃取蒸馏溶剂及水的第一富溶剂流引入至该萃取蒸馏塔的上部份中；(b)从该萃取蒸馏塔的顶部抽出富非芳香族烃类流，且从该萃取蒸馏塔的底部回收第二富溶剂流；(c)在静态混合器或多阶接触器中，混合第三富溶剂流与该富非芳香族烃类流，以形成混合流，将该混合流引入至分离容器中以将该混合流分离为溶剂相及萃余物相；(d)将包含苯的该溶剂相循环至该萃取蒸馏塔的较低部份；(e)清洗所述萃余物的第一部份，以产生萃余物产物，且将所述萃余物的第二部份作为回流循环至该萃取蒸馏塔的顶部；(f)将该第二富溶剂流引入至溶剂回收塔的中间部份，从该溶剂回收塔的顶部回收富芳香族烃类流，且从该溶剂回收塔的底部移除第四富溶剂流；(g)将来自该溶剂回收塔的底部的所述第四富溶剂流的主要部份作为第一富溶剂流转移，该第一富溶剂流被引入至所述萃取蒸馏塔的上部份中，将所述第四富溶剂流的第一少量部份作为第三富溶剂流转移，该第三富溶剂流与步骤(b)中的所述富非芳香族烃类流混合，且将所述第四富溶剂流的第二少量部份作为第五富溶剂流转移，该第五富溶剂流被引入至热溶剂再生区域的上部；以及(h)移除该热溶剂再生区域的较低部份的污泥，并回收来自该热溶剂再生区域的顶部的第六富溶剂流，且循环该第六富溶剂流至该溶剂回收塔的较低部份。2.如权利要求1的方法，其中所述进料混合物包含所述全范围进料。3.如权利要求1的方法，其中所述第一富溶剂流包含选自由以下组成的组的溶剂：环丁砜、烷基环丁砜、N-甲酰吗啉、N-甲基吡咯烷酮、四甘醇、三甘醇、二甘醇及其混合物，且以水作为共溶剂。4.如权利要求3的方法，其中所述第一富溶剂流包括以水作为共溶剂的环丁砜。5.如权利要求1的方法，其中所述第三富溶剂流及所述富非芳香族烃类流在静态混合器中被混合。6.如权利要求1的方法，其中所述富非芳香族烃类流包含水、非芳香族烃类、苯及微量的其它芳香族烃类。7.如权利要求1的方法，其中所述第三富溶剂流具有与所述第一富溶剂流相同的组成。8.如权利要求1的方法，其中在步骤(c)中的所述溶剂相包含溶剂、苯、水及微量的芳香族烃类。9.如权利要求1的方法，其中清洗所述萃余物的第一部份移除溶剂。10.用于从烃类进料混合物回收芳香族烃类...

【专利技术属性】
技术研发人员：李福民，
申请(专利权)人：铨新化工科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US