分离C8芳烃的吸附工艺制造技术

通过使原料混合物与吸附剂床接触从原料混合物分离二甲苯的方法，该吸附剂包含对二甲苯有选择性的金属有机构架。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在先国家申请的优先权请求本申请要求2010年6月30日提交的美国申请U.S.12/827,560的优先权。
本专利技术总体上涉及一种吸附分离C8芳烃的方法。具体而言，本专利技术涉及从C8芳烃混合物吸附分离一种化合物的方法。相关技术概述通过选择性吸附分离不同组分是生产纯净物质的重要工艺。模拟移动床(SMB)技术的进步使得在连续基础上和对大体积待分离材料实施吸附分离工艺成为可能。模拟移动床工艺商业化地应用于大量的大规模石化产品分离中。模拟移动床吸附分离实施中所采用的常规技术已在公开文献中充分描述。例如，针对回收对二甲苯的综述见1970年9月版的Chemical EngineeringProgress(Vol.66,No 9)第70页。重点在数学模型的关于该工艺的综述在1983年5月6-11日在德国上巴伐利亚Schloss Elmau举行的国际会议“Fundamentals of Adsorption”上由D.B.Broughton和S.A.Gembicki给出。大量其他可得的文献也描述了许多模拟移动床系统的机械构件，包括用于分配不同液流的回转阀、吸附腔的内部构件以及控制系统。移动床模拟可以简单地描述为将床分割成一系列固定床并移动流体流引入和排出的点穿过该系列固定床，而不是移动床穿过流体流引入和排出的点。模拟移动床工艺中的床通常是催化剂(用于催化反应)或吸附剂。为实施该模拟，需要将原料流顺序地引向该系列床。床的数量常常在12~24之间，但是也可以更少或更多。这些床可被看作是其运动被模拟的单个大床的部分。回转阀实现两组独立通道的同时互联，流体经该通道引入床的各部分。多通道回转阀用于模拟移动床工艺中以使流动通道改向。每次改变原料流的去向时，还需要改变至少三股其他进入或离开床的流的去向(或来处)。这些流包括产物、或提取物流、提余物流和脱附剂流。移动床模拟工艺中存在多种不同的工艺需要，形成不同的流程图以及由此而来的各种回转阀排布。SMB装置的机械外观及内部构件是公知的。如今广泛使用的聚酯纤维及其制品由乙二醇与对苯二甲酸的聚合物生产。对苯二甲酸由对二甲苯的氧化生产。由此，对二甲苯是聚酯和化学工业中重要的原材料。类似地，邻二甲苯也是邻苯二甲酸酐生产中重要的原材料，它常常用作塑料工业中的增塑剂，特别是用于柔性聚氯乙烯材料中。对二甲苯可从C8芳烃在许多分离工艺中回收，该C8芳烃来自各种芳烃来源，例如催化重整。液/液萃取、分馏、结晶和吸附分离已被用于从C8芳烃回收对二甲苯。其他二甲苯也可类似地从C8芳烃混合物中分离。然而，对二甲苯目前几乎完全用模拟移动床工艺从C8芳烃分离。通常，沸石在C8芳烃的分离中用作吸附剂。US 3,686,342描述了采用沸石吸附剂并用对二乙苯作为脱附剂从二甲苯混合物分离对二甲苯。这是商业运行的良好代表。然而，沸石常常需要特殊的操作条件，例如水合度，来确保该系统的最佳性能。而且，分离选择性的改善改善了有价值的产品的回收以及下游处理要求的潜在改善。因此，存在对提供C8芳烃选择性分离的分离工艺的需要。具体而言，存在对从其他C8芳烃分离对二甲苯的方法的需要。专利技术概述本专利技术的各方面涉及一种吸附分离C8芳烃的方法。具体而言，本专利技术涉及从C8芳烃混合物吸附分离一种化合物的方法。附图简述图1A-1C为Al-MIL-53晶体的SEM图。图2A和2B为Cr-MIL-101晶体的SEM图。图3为Zn-MOF-5晶体的照片。图4为Al-MIL-53的XRD衍射图。图5为Cr-MIL-101的XRD衍射图。图6为Zn-MOF-5的XRD衍射图。专利技术详述本专利技术的各方面涉及C8芳烃的分离。C8芳烃，如文中所定义，通常是指在互溶剂中包含对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯和乙苯的混合物。然而，本专利技术也涉及二元或三元混合物的分离。本专利技术的一种具体实施方式涉及从C8芳烃混合物吸附分离一种化合物的方法。本专利技术的另一种具体实施方式涉及从C8芳烃混合物吸附分离对二甲苯。本专利技术的再一种具体实施方式涉及从C8芳烃混合物吸附分离邻二甲苯。具体地，本专利技术的具体实施方式涉及在模拟移动床工艺中采用金属有机构架吸附剂从C8芳烃混合物吸附分离对二甲苯或邻二甲苯的方法。本专利技术人已经发现了从C8芳烃选择性回收对二甲苯的金属有机构架和选择性回收邻二甲苯的金属有机构架。然后将目标化合物从金属有机构架中脱附，进而将所得物流依照已知方法进一步加工以回收经纯化的目标化合物。尽管本专利技术的各方面涉及通过金属有机构架选择性吸附C8芳烃，但为简便起见，本专利技术的具体实施方式将被具体描述为它们涉及从C8芳烃回收一种二甲苯。具体地，本专利技术的具体实施方式将被描述为它们涉及采用金属有机构架和模拟移动床工艺从C8芳烃吸附对二甲苯。还将描述本专利技术的另一种具体实施方式，其涉及采用金属有机构架和模拟移动床工艺从C8芳烃吸附邻二甲苯。对二甲苯从二甲苯混合物分离几乎完全采用模拟移动床(SMB)技术。SMB工艺是一种商业的吸附分离工艺，采用若干吸附剂床并在床之间移动进口流和出口流，其中，包含对二甲苯的工艺流体流经床。吸附剂床包含优先吸附对二甲苯、较后采用脱附剂作为工艺流体脱附对二甲苯的吸附剂。在类似操作条件下类似地回收邻二甲苯，但采用不同的吸附MOF材料。如文中所用，“原料混合物”是一种混合物，含有一种或多种提取物组分，此处为对二甲苯，以及一种或多种待经处理分离的提余物组分。术语“原料流”表明流入的进料混合物流，其与工艺中所用MOF吸附剂接触。“提取物组分”为对二甲苯，其更多地被吸附剂选择性吸附，而“提余物组分”为较少地被选择性吸附的一种或一类化合物。术语“脱附剂化合物”通常是指能够使对二甲苯从吸附剂脱附的材料。术语“提余物流”或“提余物输出流”是指这样的物流，其中提余物组分在对二甲苯吸附后从吸附剂床移出。提余物流的组成可从基本上100%脱附剂材料变到基本上100%提余物组分。术语“提取物流”或“提取物输出流”是指这样的物流，其中已经被脱附剂材料脱附的对二甲苯从吸附剂床移出。提取物流的组成可从基本上100%脱附剂材料变到基本上100%对二甲苯。文中为简便起见，本专利技术的具体实施方式被具体描述为，它涉及采用模拟移动床工艺从C8芳烃回收对二甲苯。模拟移动床工艺采用既定的商业技术，其中吸附剂床置于一个或多个典型地为圆柱形的吸附剂腔室中的适当的位置，并且，工艺中所涉及的流进入或离开腔室的位置沿床本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.30 US 12/827,5601.从原料混合物分离对二甲苯的方法，包含：使原料混合物与包含
金属有机构架晶体的吸附剂的床接触，该构架晶体选自Al-MIL-53、
Zn-MOF-5和其混合物组成的组，以及从吸附剂回收对二甲苯。
2.从原料混合物分离邻二甲苯的方法，包含：使原料混合物与包含
Cr-MIL-101金属有机构架晶体的吸附剂的床接触，以及从吸附剂回收邻二
甲苯。
3.权利要求1或2的方法，其中原料混合物包含C8芳烃。
4.权利要求1或2的方法，其中原料混合物还包含溶剂。
5.权利要求1或2...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·库尔普拉蒂帕尼加，R·R·维利斯，A·I·贝宁，J·J·娄，
申请(专利权)人：环球油品公司，
类型：
国别省市：