用于混合分级注甲醇的设备制造技术

本公开涉及在用于产生二甲苯异构体产物的芳烃联合装置中使芳烃甲基化的设备。更具体地，本公开涉及通过使用经处理的甲苯代替粗制甲苯在芳烃联合装置中使甲苯和/或苯选择性甲基化来产生对二甲苯的设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于混合分级注甲醇的设备
本公开涉及在用于产生二甲苯异构体产物的芳烃联合装置中使芳烃甲基化的设备。更具体地讲，本公开涉及使用提升管减滑技术来改善甲醇进料和催化剂接触，这将改善产物产率。
技术介绍
二甲苯异构体由石油作为原料大量生产，以用于多种重要的化工品。最重要的二甲苯异构体是用于聚酯的主要原料即对二甲苯，其由于大量基本需求而持续享有高增长率。邻二甲苯用于产生邻苯二甲酸酐，其供应高量但相对成熟的市场。间二甲苯使用较少，但其用于诸如塑化剂、偶氮染料和木材防腐剂等产品的用量正在增加。乙苯通常存在于二甲苯混合物中并且有时被回收用于苯乙烯生产，但其通常被认为是C8芳烃的较不期望的组分。在芳族烃中，作为工业化学品原料，二甲苯的整体重要性比得上苯。通过对石脑油重整由石油产生二甲苯和苯，但不能以足够用量满足需求，因此需要使其他烃转化来增加二甲苯和苯的收率。通常，使甲苯脱烷基化以生产苯，或者选择性地歧化以产生苯以及从中回收各个二甲苯异构体的C8芳烃。已经提议采用含氧化合物(诸如甲醇)使甲苯或苯进行甲基化作为制备二甲苯的途径，并且增加芳族联合装置中甲基与苯基的比率以使二甲苯的产生最大化。就甲苯甲基化方法而言，在高于主进料注入点的各个位置处加入甲醇具有收率优势。反应器为输送提升管样式，其中进料和催化剂顺流地沿提升管向上流动。在该提升管样式和操作条件下，将存在径向方向上的催化剂速度梯度，其中一些催化剂将减速并且开始沿着提升管壁下落。此外，远离壁的催化剂的高向上动量不允许从提升管的侧面注入甲醇以渗透并混合到催化剂的主流中。这降低了注甲醇效果，因此可能无法实现收率改善。因此，希望提供用于在芳烃联合装置中使芳族化合物诸如甲苯和苯甲基化的改善的设备。另外，根据随后的主题的具体实施方式和所附权利要求，结合附图和该主题背景，本专利技术主题的其他期望的特征和特性将变得显而易见。
技术实现思路
本专利技术主题涉及在用于产生二甲苯异构体的芳烃联合装置中使甲苯和/或苯甲基化的设备。更具体地讲，本公开涉及用于甲苯甲基化的设备，其中使用提升管减滑技术来改善甲醇进料和催化剂接触，这将改善产物收率。在前述内容中，所有温度均以摄氏度示出，并且所有份数和百分比均按重量计，除非另外指明。通过以下具体实施方式和附图，本专利技术的其他目的、优点和应用对于本领域的技术人员将变得显而易见。示例的附加的目的、优点和新颖特征将在后面的具体实施方式中部分地阐述，并且部分地对于本领域的技术人员而言在检查了以下具体实施方式和附图之后将变得显而易见，或可通过示例的生产或操作来了解。可通过在所附权利要求书中所特别指出的方法、工具以及组合来实现和获得概念的目的和优点。附图说明图1示出了用于甲苯甲基化的设备的剖视图，展示了使用提升管减滑技术来改善甲醇进料和催化剂接触。具体实施方式以下详细描述本质上仅为示例性的，并且不旨在限制所描述实施方案的应用和使用。另外，不意图受前述
技术介绍
或以下详细描述中呈现的任何理论的束缚。参考所附图1呈现了本专利技术的设备的描述。图1为本专利技术的优选实施方案的简化图，并且不旨在对本文所提供的描述和所附的权利要求书的一般广泛范围作出不当限制。已省略了某些硬件，诸如阀门、泵、压缩机、换热器、仪器和控件，因为该硬件对于清楚地理解本专利技术不是必需的。该硬件的使用和应用完全在本领域的技术范围内。本文所述的各种实施方案涉及在用于产生二甲苯异构体的芳烃联合装置中使甲苯和/或苯甲基化的设备。如图1所示，设备10包括提升管12，其为甲苯甲基化级注甲醇提升管反应器。在提升管中，存在下落催化剂14和大部分催化剂16，该下落催化剂向下落在提升管12的边缘上，而该大部分催化剂与蒸气18一起在提升管12内上升。提升管12包括至少一种提升管减滑技术，下文称为挡板20。在一个实施方案中，挡板20围绕提升管12的圆周对称地定位。在另一个实施方案中，挡板20非对称地进行布置。在一些实施方案中，如果需要，挡板20可覆盖较少的圆周。例如，通常圆周的至少30％覆盖有挡板20，或至少40％，或至少50％，或至少60％，或至少70％，或至少80％，或至少90％，或至少95％。挡板20从壁向内延伸最多至提升管半径的25％的距离，通常在10％至30％的范围内。长度部分地取决于提升管12的半径和与壁的角度。挡板20的角度在与竖直方向成5°至80°的范围内。挡板20可与附加衬里相结合以确保耐腐蚀性。提升管12有利地沿其长度具有至少两排挡板20，以使得环核结构在其沿提升管12向上流动时不返回其初始状态。然而，如果存在过多排挡板20，则向上流动的载有催化剂的蒸气将只是完全绕过挡板20，从而实际上减小了提升管12的直径。在确定特定提升管12中的挡板20的适当角度时可考虑多个因素。一个考虑因素是混合，较大的角度产生较大的混合。另一个因素是腐蚀量，其在较大角度下较大。又一个因素是由挡板20产生的压降，其对于具有较大角度的挡板20而言比对于具有较小角度的那些挡板更大。此外，应当评估热差增长的影响。当角度为90°时，壁和挡板可能以不同的速率膨胀，这可能导致破裂。在角度较小的情况下，诸如10°至45°，相对长的倾斜支撑板为热传递提供更长的路径。这使挡板的热差增长最小化，尤其是在瞬态条件下，诸如启动或关闭。挡板20由具有能够承受提升管条件的足够耐腐蚀性和耐温性的材料制成。合适的材料包括金属板，诸如不锈钢板，其在至少面向向上流动的正面上覆盖有陶瓷以防止腐蚀。远离流动的背面可覆盖有耐磨耐火材料。另选地，两侧均可用陶瓷覆盖。提升管12还包括用于将甲醇递送到提升管12中的多个分配器30。在一个实施方案中，分配器30可位于挡板上方。在另一个实施方案中，分配器30可被定位成穿过挡板20，从而允许分配的甲醇在不同的径向位置处进入提升管12的内部。在又一个实施方案中，分配器30可位于挡板20下方。分配器30将甲醇递送到提升管12。虽然用目前被认为是优选的实施方案描述了本专利技术，但应当理解本专利技术不限于所公开的实施方案，而是旨在涵盖所附权利要求的范围内所包括的各种修改和等效布置。具体的实施方案虽然结合具体的实施方案描述了以下内容，但应当理解，该描述旨在说明而不是限制前述描述和所附权利要求书的范围。本专利技术的第一实施方案为一种设备，包括圆柱形提升管，该圆柱形提升管包括外壁和内壁、底部开口和上部开口以及至少一个分配器，其中内壁包括附接至内壁向内延伸到提升管中的至少一个挡板。本专利技术的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中挡板围绕提升管反应器的整个内壁延伸。本专利技术的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中分配器位于挡板上方。本专利技术的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中分配器位于挡板下方。本专利技术的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升管反应器，包括/n圆柱形提升管，所述圆柱形提升管包括外壁和内壁、底部开口和上部开口以及至少一个分配器，其中所述内壁包括附接至所述内壁向内延伸到所述提升管中的至少一个挡板。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171220 US 15/849,5291.一种提升管反应器，包括
圆柱形提升管，所述圆柱形提升管包括外壁和内壁、底部开口和上部开口以及至少一个分配器，其中所述内壁包括附接至所述内壁向内延伸到所述提升管中的至少一个挡板。


2.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中所述挡板围绕所述提升管反应器的整个内壁延伸。


3.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中所述分配器位于所述挡板上方。


4.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中所述分配器位于所述挡板下方。


5.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中所述分配器延伸穿过所述挡板并到所述提升管反应器内的不同径向位置中。


6.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中所述分配器相对于所述提升管壁所成角度从30度到120度。


7.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中所述分配器位于所述提升管反应器内的两个不同轴向位置处。


8.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中存在至少两排挡板。


9.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中所述挡板围绕所述提升管的所述壁对称地布置。


10.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中挡板基本上覆盖所述提升管的整个圆周。


11.根据权利要求1所述的提升管反应器，其中所述提升管反应器为甲苯甲基化提升管反应器。


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【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·A·约翰逊二世，约瑟夫·A·蒙塔尔巴诺，约翰·J·塞内塔，
申请(专利权)人：环球油品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US