从流化催化裂化废气和苯的烷基化产物中回收乙苯的方法技术

本发明专利技术提供一种有效分离和除去在流化催化裂化废气101的烷基化反应产物中除了作为目标化合物的乙苯之外还大量含有的副产物(轻质气体、C5‑C6烃油馏分、多乙基苯)以制备高纯度乙苯的方法，并且通过使用多乙基苯作为吸收剂或汽油馏分可以确保方法的经济效率，而不需要烷基转移反应以从多乙基苯进一步生产乙苯。

Recovery of Ethylbenzene from Fluidized Catalytic Cracking Exhaust Gas and Alkylation Products of Benzene

The invention provides a method for effectively separating and removing the by-products (light gas, C5 C6 hydrocarbon oil fraction, polyethylbenzene) contained in the alkylation reaction products of fluidized catalytic cracking waste gas 101 in addition to ethylbenzene as the target compound to prepare high purity ethylbenzene, and the economic efficiency of the method can be ensured by using polyethylbenzene as absorbent or gasoline fraction. No alkyl transfer reaction is needed to further produce ethylbenzene from polyethylbenzene.

【技术实现步骤摘要】
从流化催化裂化废气和苯的烷基化产物中回收乙苯的方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年6月16日向韩国知识产权局提交的第10-2017-0076753号韩国专利申请的优先权，其公开内容以全文引用的方式并入本文。
本专利技术涉及从流化催化裂化(FCC)废气的烷基化产物中回收乙苯的方法。更具体而言，本专利技术涉及一种有效地将流化催化裂化(FCC)废气的烷基化产物中的乙苯(目标化合物)与其他副产物或杂质分离并回收高纯度乙苯的方法。
技术介绍
乙苯通常通过高纯度的乙烯和苯的烷基化反应和烷基转移来制备。然而，由于乙烯成本增加，人们努力想要降低成本，通过利用包含大量乙烯的流化催化裂化废气来生产乙苯的技术已经受到关注。在韩国专利公开第2006-0059895号中公开了具有类似于上述技术的目的的技术。该专利文献中公开的技术是利用流化催化裂化废气生产乙苯的技术，它采用第一烷基化过程和第二烷基转移过程，回收轻质气体(lightgas)，并将回收的苯用于废气吸收装置。因此，苯和乙苯的回收率低，并且由于反应器同时包括用于反应和蒸馏的催化剂床，反应器不易于操作。同时，韩国专利公开第2009-0042723号公开了一种通过从流化催化裂化废气中分离出乙烷/乙烯流来生产乙苯的技术。然而，上述专利文献的技术就整个过程而言是复杂的，且经济效率差，因为从流化催化裂化废气中分离乙烷/乙烯流的预处理过程复杂，并且使用了气液共存状态下的烷基化反应器和烷基转移反应器。
技术实现思路
流化的催化裂化废气包括大量的乙烯，并且除了乙烯之外还包含大量的轻质气体。当使用流化催化裂化废气生产乙苯时，大量的乙烯和副产物与乙苯被一起包括在内作为反应产物。因此，本专利技术的一个方面可以提供一种从通过利用包含大量乙烯和大量轻质气体的流化催化裂化废气从生产乙苯中的反应产物中回收所需的高纯度乙苯的方法。根据本专利技术的一个方面，用于回收乙苯的方法可以包括：使苯和流化催化裂化废气的混合物在烷基化反应器中反应并且使混合物以包含乙苯的产物料流的形式流出；将产物料流进料到骤冷器(quencher)中以将其分离成富含轻质气体的骤冷器顶部料流和富含重质油馏分的骤冷器底部料流；将骤冷器底部料流进料到苯回收塔以将其分离成富含未反应的苯和C5-C6烃油馏分的苯回收塔顶部液体料流、富含轻质气体的苯回收塔顶部蒸气料流和富含重质油馏分的苯回收塔底部料流；并将苯回收塔底部料流进料至乙苯回收塔并回收乙苯。该方法还可以包括：通过与产物料流进行热交换来提高苯或苯与流化催化裂化废气的混合物的温度。可将苯和流化催化裂化废气的混合物加热并进料到烷基化反应器。所述方法可以进一步包括：将骤冷器顶部料流进料到吸收塔，通过吸收剂吸收待回收至吸收塔底部料流的重质油馏分，并与骤冷器底部料流混合。可将所述骤冷器顶部料流中的轻质气体回收到吸收塔顶部料流中。可将所述骤冷器底部料流进料到吸收剂回收塔中以将其分离成富含苯的侧馏分料流(side-cutstream)和富含重质油馏分的吸收剂回收塔底部料流，可将所述侧馏分料流与骤冷器底部料流混合。可将所述吸收剂回收塔底部料流的至少一部分进料到吸收塔作为吸收剂。可将包含在被进料到吸收剂回收塔的骤冷器底部料流中的轻质气体分离成吸收剂回收塔顶部料流并回收。可将苯回收塔顶部液体料流循环至所述烷基化反应器。可将所述苯回收塔顶部蒸气料流进料到吸收塔以用吸收剂吸收苯，并且可将含有从所述轻质气体中分离出来的苯的吸收塔底部料流从吸收塔排出并与骤冷器底部料流混合。可将所述苯回收塔顶部蒸气料流进料到所述吸收塔。在于乙苯回收塔中回收乙苯之后，可将残余物排入乙苯回收塔底部料流中，且可将至少一部分乙苯回收塔底部料流进料到吸收塔作为吸收剂。在于乙苯回收塔中回收乙苯之后，可将残余物排入乙苯回收塔底部料流中，将乙苯回收塔底部料流与吸收剂回收塔底部料流混合，并将混合有乙苯回收塔底部料流和吸收剂回收塔底部料流的重质油馏分料流的至少一部分进料到吸收塔作为吸收剂。可将一部分重质油馏分分离并用作汽油燃料。轻质气体可以用作燃料。附图说明从以下结合附图的详细描述中，会更清楚地理解本专利技术以上的和其他的方面、特征和其他优点，其中：图1示意性地说明本专利技术中的示例性实施方案。具体实施方式在下文中，将参照附图1详细描述本专利技术中的示例性实施方案。图1是说明本专利技术的从苯和流化催化裂化废气的烷基化产物中回收乙苯的方法的实例的示意图。根据本专利技术中的示例性实施方案，如图1所示，该方法包括使苯和流化催化裂化废气101的混合物在烷基化反应器R100中反应。由于流化催化裂化废气101包含大量的乙烯，所以可以通过在烷基化反应器R100中进行的流化催化裂化废气101的乙烯与苯的反应制备乙苯。这里，苯可以作为单独的苯(100)进料，并且在本专利技术的方法中不与乙烯反应的苯可以被回收、再循环并进料到烷基化反应器R100。可以将要进料到烷基化反应器R100中的混合有苯100和流化催化裂化废气101的混合料流102加热并进料到烷基化反应器R100中。可将混合料流加热至能够进行烷基化反应的温度范围，例如300-500℃。温度的上限和下限之间的差可以根据所使用的催化剂而变化，但是为了进行有效的反应，温度为300℃或更高。同时，考虑到烷基化反应是放热反应并且乙烯的着火温度是543℃，温度为500℃或更低。乙苯是通过在烷基化反应器R100中进行的混合料流102中包含的苯和乙烯的烷基化反应而产生的。对于该反应，烷基化反应器(R100)的条件没有特别的限制，但可以是10-20kgf的压力、300-500℃的温度和0.5-5kg/小时乙烯/kg催化剂的反应条件。由烷基化反应产生的产物作为包括乙苯的产物料流103从烷基化反应器R100流出。产物料流103可以与作为反应物进料的苯100进行热交换。通过热交换，可以冷却产物料流103，并且可以将进料到烷基化反应器R100的反应物预热。如果需要，可以对包括苯100和流化催化裂化废气101的混合料流102进行热交换。从烷基化反应器R100流出的产物料流103包括轻质气体、C5-C6烃和包含苯或更高级馏分的重质油馏分，为了从产物料流中回收苯、乙苯、多乙基苯(polyethylbenzene)等，将产物料流103引入骤冷器V200中。在骤冷器V200中，可通过泵回流(pump-around)降低产物料流103中包含苯或更高级馏分的重质油馏分的温度来回收富含重质油馏分的骤冷器底部料流206。这里，重质油馏分的回收率可以通过调节待通过泵回流处理的重质油馏分的量来调节。骤冷器底部料流206可以通过苯回收塔V300分离成包括乙苯和苯的重质油馏分以从包括乙苯的重质油馏分中回收乙苯。这将在下面进行描述。重质油馏分被回收到骤冷器底部料流206之后的残余物富含轻质气体，并且可以将其回收到骤冷器顶部料流200中。由于骤冷器顶部料流200包含一部分包括苯或更高级馏分的重质油馏分，可将骤冷器顶部料流200引入吸收塔V201中以从骤冷器塔顶部料流200中回收重质油馏分。其中引入骤冷器顶部料流200的吸收塔V201可以包括用于吸收骤冷器顶部料流200中包含的重质油馏分的吸收剂。吸收剂可以是用于吸收重质油馏分的任何常用吸收剂。然而，可以通过利用根据本专利技术的方法进行反应之后产生的包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.回收乙苯的方法，其包括：使苯和流化催化裂化废气的混合物在烷基化反应器中反应，并使混合物以包含乙苯的产物料流的形式流出；将产物料流进料到骤冷器中以将其分离成富含轻质气体的骤冷器顶部料流和富含重质油馏分的骤冷器底部料流；将骤冷器底部料流进料到苯回收塔以将其分离成富含未反应的苯和C5‑C6烃油馏分的苯回收塔顶部液体料流、富含轻质气体的苯回收塔顶部蒸气料流和富含重质油馏分的苯回收塔底部料流；以及将苯回收塔底部料流进料到乙苯回收塔并回收乙苯。

【技术特征摘要】
2017.06.16 KR 10-2017-00767531.回收乙苯的方法，其包括：使苯和流化催化裂化废气的混合物在烷基化反应器中反应，并使混合物以包含乙苯的产物料流的形式流出；将产物料流进料到骤冷器中以将其分离成富含轻质气体的骤冷器顶部料流和富含重质油馏分的骤冷器底部料流；将骤冷器底部料流进料到苯回收塔以将其分离成富含未反应的苯和C5-C6烃油馏分的苯回收塔顶部液体料流、富含轻质气体的苯回收塔顶部蒸气料流和富含重质油馏分的苯回收塔底部料流；以及将苯回收塔底部料流进料到乙苯回收塔并回收乙苯。2.根据权利要求1所述的方法，其还包括：通过与产物料流进行热交换来升高苯或苯与流化催化裂化废气的混合物的温度。3.根据权利要求1所述的方法，其中将苯和流化催化裂化废气的混合物加热并进料到烷基化反应器。4.根据权利要求1所述的方法，其还包括：将骤冷器顶部料流进料到吸收塔，通过吸收剂吸收待回收至吸收塔底部料流的重质油馏分，并与骤冷器底部料流混合。5.根据权利要求4所述的方法，其中将所述骤冷器顶部料流中的轻质气体回收到吸收塔顶部料流中。6.根据权利要求4所述的方法，其中将所述骤冷器底部料流进料到吸收剂回收塔中以将其分离成富含苯的侧馏分料流和富含重质油馏分的吸收剂回收塔底部料流，将所述侧馏...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋大成，李羲斗，李相日，吴京钟，李知勋，金练昊，
申请(专利权)人：SK新技术株式会社，SK综合化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR