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Title:
SIMULATED MOVING BED ABSORPTION SEPARATION METHOD AND DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/013493
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for performing absorption separation on isomers by using a simulated moving bed comprises performing absorption separation on a material (F), comprising isomers, by using a simulated moving bed. The simulated moving bed comprises a plurality of absorption bed layers (38). Gratings (39) are disposed between adjacent absorption bed layers (38). Material inlet and outlet pipelines of the bed layer (38) are disposed on each grating (39). The materials entering and exiting the simulated moving bed at least comprise an absorption material (F), a desorbing agent (D), extract (E), and raffinate (R). A target product is rich in the extract (E). The extract (E) is used as a flushing liquid and injected into the first or second upstream bed layer of a material injection location and any one of the second to fourth downstream bed layer of an extraction location of the extract. The method is used for absorption separation of C8 aromatic isomer, can effectively improve the purity of an objective product of the absorption separation and meanwhile improve the throughput of the device.

Inventors:
WANG DEHUA (CN)
YU ZHUO (CN)
WANG HUIGUO (CN)
MA JIANFENG (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/000956
Publication Date:
January 31, 2013
Filing Date:
July 16, 2012
Export Citation:
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Assignee:
CHINA PETROLEUM & CHEMICAL (CN)
RES INST PETROLEUM PROCESSING (CN)
WANG DEHUA (CN)
YU ZHUO (CN)
WANG HUIGUO (CN)
MA JIANFENG (CN)
International Classes:
B01D15/02; C07C15/08
Foreign References:
CN1106370A1995-08-09
US4313015A1982-01-26
CN101293807A2008-10-29
CN1379007A2002-11-13
Attorney, Agent or Firm:
CHINA PATENT AGENT (H.K.) LTD. (CN)
中国专利代理(香港)有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求

1、 一种模拟移动床吸附分离同分异构体的方法, 包括将含有同分 异构体的原料用模拟移动床进行吸附分离, 所述的模拟移动床含有多 个吸附床层, 每个吸附床层间设有格栅, 每个格栅上设有该床层的物 料进出管线, 进出模拟移动床的物料至少包括吸附原料、 解吸剂、 抽 出液和抽余液, 其中抽出液中富集目标产品, 其特征在于将抽出液作 为冲洗液, 分别注入原料注入位置上游第 1或 2个床层和抽出液采出 位置下游第 2 ~ 4个床层中的任意一个床层。

2、 按照权利要求 1所述的方法, 其特征在于在抽出液采出位置上 游第 1或 2个床层注入解吸剂冲洗床层的管线。

3、 按照权利要求 1所述的方法, 其特征在于在原料注入床层上游 第 1或 2个床层注入的沖洗液, 在一个步进时间内的体积注入量为从 该冲洗液控制阀到吸附床层格栅所经管线总体积的 1.0 ~ 2.5倍。

4、 按照权利要求 1所述的方法, 其特征在于在抽出液抽出位置下 游第 2 ~ 4个床层中的任意一个床层注入的冲洗液, 在一个步进时间内 的体积注入量为从该冲洗液控制岡到吸附床层格栅所经管线总体积的 0.5 ~ 1.5倍。

5、 按照权利要求 1所述的方法, 其特征在于所述的吸附分离过程 为液相分离过程。

6、 按照权利要求 1所述的方法, 其特征在于在一个步进时间内, 模拟移动床沿物料流向各物料的进出顺序为解吸剂、 抽出液、 原料和 抽余液。

7、 按照权利要求 1所述的方法, 其特征在于所述的模拟移动床含 有多个床层, 分为脱附区、 提纯区、 吸附区和隔离区。

8、 按照权利要求 1所述的方法, 其特征在于吸附分离的同分异构 体为二曱苯和乙苯, 吸附分离的目的产品为对二甲苯或间二甲苯。

9、 按照权利要求 1所述的方法, 其特征在于吸附分离所用的解吸 剂为对 乙苯或曱苯。

10、 一种模拟移动床吸附分离同分异构体的设备, 包括模拟移动 床和各物料进出管线, 所述的模拟移动床含有多个吸附床层, 每个吸 附床层间设有格栅, 每个格栅上设有该床层的物料进出管线, 在每个 吸附床层间的进出料管线上并列设置两条冲洗液管线, 每条管线上均 设置开关阀, 以抽出液为沖洗液, 一条沖洗液管线的沖洗液注入原料 注入床层上游第 1或 2个床层, 另一条冲洗液管线的沖洗液注入抽出 液抽出位置下游第 2 ~ 4个床层中的任意一个床层。

11、 按照权利要求 10所述的设备, 其特征在于在每个吸附床层的 格栅上设置一条进出料管线, 并在管线上设置多个并联的开关阀控制 吸附剂床层各物料的进出。

12、 按照权利要求 10所述的设备, 其特征在于每个吸附剂床层进 出料管线上设置的开关阀数量为 6 ~ 7个。

13、 按照权利要求 10所述的设备, 其特征在于在每个吸附床层设 置一条以解吸剂为冲洗液的管线, 注入位置为抽出液采出位置上一个 床层。

Description:
模拟移动床吸附分离方法和设备 技术领域

本发明为同分异构体的吸附分离方法和设备, 具体地说, 是利用 模拟移动床吸附分离纯化烃类的方法和设备。

背景技术

吸附分离对于沸点差极小的同分异构体之间的 分离或具有不同结 构特征的不同组分之间的分离非常有效。 如用于对二曱苯与其它碳八 芳烃异构体的分离, 正构烷烃与其它结构烃类的分离。

模拟移动床吸附分离过程实现了液固两相的逆 流接触, 提高了分 离的效率。 US2985589、 US3201491 、 US3626020、 US3686342、 US3997620、 US4326092等专利中描述了模拟移动床吸附分离设 备和方 法及其用于对二曱苯分离、 间二曱苯分离。 Douglas M. Ruthven 在 Chemical Engineering Science ( 1989, v44(5): 1011-1038 > 中对连续逆 流吸附分离过程的原理、 发展历程、 实验和模型研究以及工业过程进 行了总结。

典型的模拟移动床吸附分离过程至少包括两股 进料, 原料(F )和 解吸剂 (D ) , 至少两股出料, 抽出液(E ) 和抽余液(R ) , 其中抽 出液中富集目的产品; 各股物料进出吸附塔的位置周期性移动, 沿吸 附塔内物料流向各进出物料的次序为解吸剂 (D ) 、 抽出液(E ) 、 原 料(F )和抽余液(R ) , 吸附塔内物料循环构成一个首尾相接的闭环。 控制物料进出吸附塔的设备可以是旋转阀, 也可以是一系列开关阀。

吸附分离过程中, 有多股物料共用输送管线进出吸附塔, 对于进 出吸附塔某一床层位置的管线而言,会依次通 过抽余液( R )、原料( F )、 抽出液(E )和解吸剂 (D ) 。 管线中前一次残余的物料会污染流经该 管线的物料, 对模拟移动床吸附分离过程造成不利的影响, 尤其是当 模拟移动床吸附分离过程用于生产高纯度的产 品时, 管线中残留的原 料会污染抽出液, 造成无可挽救的不利影响。

USP3201491公开了一种提高连续吸附分离产品纯 的方法, 对于 残留原料污染抽出液的情况提出: 在模拟移动床吸附分离过程中, 在 原料进口上游输入一股沖洗物流, 其中含有可与进料区分的流体, 数 量不超过从原料进口到流体分布器出口中流动 的流体体积。 所述的冲 洗流体为从解吸剂进口下游采出的富含解吸剂 的物料、 富含吸附组分 的从解吸区远端采出的物料、 解吸剂或可与进料分离的额外组分。

USP5750820公开了一种多级沖洗吸附分离方法, 为从多组分原料 中分离目的产品的方法, 包括将所述原料通过至少一个流体流通管路 引入吸附分离设备, 用至少一股初始冲洗介质以足够的量沖洗至少 有 一个流体流通管路的设备, 该介质从第一个来源抽出、 含有至少一种 具有一个初始浓度的目的产品组分, 这样存留原料就被所述的至少一 种初始介质从所述设备中冲洗; 用一股最终沖洗介质以足够的量冲洗 所述至少有一个流体流通管路, 该介质从第二个来源抽出、 含有至少 一种最终浓度的目的产品组分, 最终浓度高于初始浓度, 这样存留管 路中的初始介质就被最终介质冲洗进入所述设 备; 从所述设备中采出 所述产品, 所述第一个来源与第二个来源不同, 并且至少二者中的一 个是与吸附分离设备分离开的。

USP5972224公开了一种改善模拟移动床产品纯度 方法和设备, 所述的设备包括至少一个吸附塔内一系列装有 固体或吸附剂的床层 ( A ij A n ) , 吸附床层间有流体分布塔盘 (Ρ,· ) , 每层分布塔盘分为 很多块(Ρ 1() , Ρπ, Ρ 12 ) , 每个分布板块(Pi ) 包括至少一个分布室有 开口可通过, 在分布室开口附近有 ¾ [附塔流体循环的通道, 分布室与 一条管线相连, 管线的另一头在吸附塔外, 在循环周期 T 内, 各物料 进出不同塔盘的分布室。 过程的特点是以合适的流速, 一部分流体持 续循环通过连接不同分布塔盘分布室的旁路管 线, 冲洗液的组成与循 环流体的组成相近。 目的在于避免外部引入的冲洗物料与吸附塔内 物 料组成差别较大而造成的对分离过程的干扰。 但此方案也会带来问题, 即持续有一股物料不经过吸附室, 这相当于是在吸附床层中存在一股 沟流, 这对于吸附分离过程是不利的。

USP6004518公开了一种高纯度模拟移动床吸附分 设备, 包括一 系列分隔开的装填有吸附剂的吸附室, 一系列流体输送管线连接吸附 室也用于引入原料、 解吸剂和引出抽出液、 抽余液。 一系列阀门用于 控制流体流过流体输送管线和吸附室, 一套独立的阀门与每个吸附室 相连, 并且所述阀门特征为控制原料进入特定吸附室 的阀门的两个口 连接到此特定吸附室与其上游吸附室连通的流 体输送管线, 上游吸附 室流出来的流体可以流过此阀门及通过管路进 入特定吸附室, 冲洗阀 门和管线中残留的原料, 但要求每个吸附剂床层都是独立的, 从上一 床层进入下一床层的循环流体要经过管线和阀 门。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用模拟移动床从同 分异构体混合物中 吸附分离一种高纯度产品的方法及设备, 该方法可在保证吸附分离目 的产物纯度的同时具有更高的收率或更高的处 理量。

本发明提供的模拟移动床吸附分离同分异构体 的方法, 包括将含 有同分异构体的原料用模拟移动床进行吸附分 离, 所述的模拟移动床 含有多个吸附床层, 每个吸附床层间设有格栅, 每个格栅上设有该床 层的物料进出管线, 进出模拟移动床的物料至少包括吸附原料、 解吸 剂、 抽出液和抽余液, 其中抽出液中富集目的产品, 将抽出液作为冲 洗液, 分别注入原料注入位置上游第 1或 2个床层和抽出液采出位置 下游第 2 ~ 4个床层中的任意一个床层。

本发明方法用多阀控制模拟移动吸附床的进出 物料, 选择抽出液 作为冲洗液分两次进行沖洗, 两次沖洗均在提纯区, 沖洗液的注入位 置一次在原料注入床层上游第 1或 2个床层, 另一次在抽出液抽出位 置下游第 2 ~ 4个床层中的任意一个床层, 在抽出液抽出前对床层进行 沖洗, 从而保证了吸附分离目的产物的纯度, 同时与现有技术相比具 有更高的收率或更高的处理量。

附图说明

图 1为本发明方法所用模拟移动床内吸附床层的 构示意图。 图 2为本发明方法沖洗液注入位置的示意图。

图 3为吸附分离混和二曱苯时吸附塔内液相各种 料浓度分布图。 具体实施方式

本发明将抽出液作为吸附剂床层沖洗液, 并分两股注入吸附剂床 层的不同位置。 由于冲洗液注入床层的组成与注入冲洗液后管 线中的 组成相似, 使注入的冲洗液对注入床层组成的影响降到最 小, 因此可 有效提高吸附效率。

本发明方法吸附分离使用的模拟移动吸附床包 括一个或多个吸附 塔, 每个吸附塔由格栅分隔为多个吸附床层, 所述格栅的功能是: 将 来自上一床层的物料重新分布到下一床层, 将外部引入的物料与来自 上一床层的物料混合均勾, 将来自上一床层的物料中的一部分引出吸 附塔。 格栅允许液体通过并拦截吸附剂颗粒逸出吸附 剂床层, 其上下 表面一般采用金属丝编织网、金属烧结网或约 翰逊网(Johnson Screen )。 从外部引入的物料至某一床层, 和从上一床层引出吸附塔的物料都通 过一根与该床层格栅相连的管线进入和引出吸 附床层。

进出吸附塔的物料至少包括原料(F )、 解吸剂(D )、抽出液(E ) 和抽余液(R )。 原料为包含吸附分离提纯的目的产品的至少两 种或更 多组分的混合物, 原料中各组分在吸附剂上的吸附选择性不同, 吸附 剂对目的产品有更高的吸附选择性, 所用解吸剂与原料沸点应有较大 差异, 可通过精熘与原料中的组分分离。 抽出液中富集目的产品, 同 时含有一部分解吸剂; 抽余液中含有较少量的目的产品, 其含量越少, 吸附分离的效率越高, 抽余液的主要成分为解吸剂和原料中除目的产 物外的其他组分。 抽出液、 抽余液分别用精馏塔将解吸剂分离出来循 环使用。

在吸附塔中沿吸附塔内物料流向分成脱附区、 提纯区、 吸附区和 隔离区。 解吸剂注入和抽出液采出之间的吸附剂床层为 脱附区, 抽出 液采出和原料注入之间的吸附剂床层为提纯区 , 原料注入和抽余液采 出之间的吸附剂床层为吸附区, 抽余液采出和解吸剂注入之间的吸附 剂床层构成隔离区。 模拟移动床层数为 6 ~ 30个、 优选 12 24个。 通 常采用两个吸附塔共 24个床层, 其中脱附区 4 ~ 6个床层, 提纯区 8 ~ 10个床层, 吸附区 6 ~ 8个床层, 隔离区 2 ~ 3个床层。 本发明所述的 注入冲洗液为某种物料进出位置的上、 下游是相对于吸附塔中该种物 料进出位置的床层而言, 沿吸附塔内物料流动方向为其下游, 相反为 上游。 如冲洗液注入抽出液抽出位置下游一个床层, 即为将冲洗液注 入抽出液抽出位置床层沿物料流动方向的下一 个床层。

为将需要沖洗的含有残留物料的吸附床层进出 料管线的体积减至 最小, 本发明采用将吸附塔中每个床层的进出物料都 用一根进出料管 线与格栅分布到吸附剂床层的管线相连, 进出同一床层的各物料均由 并列设置的开关阀门单独控制, 各吸附床层设置的开关阀应尽量靠近 吸附塔, 从而使连接管线的体积减至更小。

若吸附塔有 n股进出物料, m个吸附床层, 则共有 nxm个开关阀 门。 在某一时刻, 各股进出物料与不同的床层相连有 n个开关阀处于 开通状态, 其余开关阀处于关闭状态, 每间隔特定的时间, 即一个步 进时间, 各股进出物料的位置均下移一个吸附床层。 沿吸附塔内物料 流向各进出物料的次序为解吸剂 (D ) 、 抽出液(E ) 、 原料(F )和抽 余液(R ) , 吸附塔内物料循环构成一个首尾相接的封闭循 环。 对于每 个吸附床层, 进出物料的顺序是抽余液(R )、 原料(F )、 抽出液(E ) 和解吸剂 (D ) , 周而复始, 各物料进出的间隔时间不同, 视各相邻进 料间隔的吸附床层数而定, 即同一吸附剂床层两个相邻进出物料相隔 的步进时间数与吸附塔对应的两个相邻进出物 料相隔的床层数相等。 如解吸剂注入和抽出液采出之间的吸附剂床层 为脱附区, 脱附区的床 层数为 5个, 则对某一吸附床层, 解吸剂注入后, 间隔 5个步进时间 后, 在该吸附床层采出抽出液。

为消除输送物料管线中残留物料对吸附分离过 程的影响, 保证分 离出高纯度的目的产品, 需要对已经通过原料即将通过抽出液的管线 进行冲洗, 在产出高纯度产品的同时又要避免冲洗对吸附 分离过程的 不利影响。 为此, 本发明方法于提纯区从两个不同位置分别注入 抽出 液对管线进行沖洗, 使冲洗后床层管线中存留的物料组成与即将通 过 此管线的物料组成接近, 沖洗进入床层的物料组成与所注入床层中的 物料组成相接近, 以使冲洗对吸附分离过程的影响最小。

本发明两次沖洗物料的注入位置一个靠近原料 注入点, 于原料注 入床层上游第 1或 2个床层, 另一个靠近抽出液引出点, 在抽出液采 出位置下游第 2 ~ 4个床层中的任意一个床层, 用于冲洗残留原料, 避 免污染将要引出的抽出液。

在原料注入床层上游第 1或 2个床层注入的冲洗液, 在一个步进 时间内的体积注入量为从该冲洗液控制阀到吸 附床层格栅所经管线总 体积的 1.0 ~ 2.5倍、 优选 1.2 ~ 2.0倍。 按此冲洗量沖洗管线中存留的 物料, 进吸附塔的物料为原料和抽出液的混合物, 其平均组成与吸附 塔内注入冲洗液床层位置的液相物料组成相近 。

在抽出液抽出位置下游第 2 ~ 4个床层中的任意一个床层注入的冲 洗液, 在一个步进时间内的体积注入量为从该沖洗液 控制岡 'J吸附床 层格栅所经管线总体积的 0.5 ~ 1.5倍、 优选 0.6 ~ 1.0倍。 在上述冲洗 液注入位置冲洗管线, 到吸附塔内的物料为被残留原料轻微污染的抽 出液, 按所述的冲洗量冲洗得到的沖洗液组成与所选 沖洗液注入位置 吸附塔内液相物料组成相近。 本发明方法除在提纯区不同位置注入抽出液作 为管线冲洗液外, 优选在抽出液采出线上游第 1或 2个床层注入解吸剂沖洗床层。

本发明所述的吸附分离过程为液相分离过程, 吸附分离操作温度 为 20 ~ 300° (:、 优选 100 ~ 180°C , 操作压力使体系保持全液相即可、 优选 0.8 ~ 1.2MPa, 吸附分离对二曱苯时, 优选的操作压力为 0.6 ~ 1崖 Pa。

应用本发明方法吸附分离的同分异构体优选为 二曱苯和乙苯, 吸 附分离的目的产物优选为对二曱苯或间二曱苯 。

本发明提供的一种模拟移动床吸附分离同分异 构体的设备, 包括 模拟移动床和各物料进出管线, 所述的模拟移动床含有多个吸附床层, 每个吸附床层间设有格栅, 每个格栅上设有该床层的物料进出管线, 在每个吸附床层间的进出料管线上并列设置两 条沖洗液管线, 每条管 线上均设置开关阀, 以抽出液为冲洗液, 一条冲洗液管线的冲洗液注 入原料注入床层上游第 1或 2个床层, 另一条沖洗液管线的沖洗液注 入抽出液抽出位置下游第 2 ~ 4个床层中的任意一个床层。

优选在每个吸附床层的格栅上设置一条进出料 管线, 并在管线上 设置多个并联的开关阀控制吸附剂床层各物料 的进出。 每个吸附剂床 层进出料管线上设置的开关阀数量为 6 ~ 7个, 即有 6 ~ 7种物料进出 每个吸附剂床层。 优选地, 设置三条冲洗管线, 其中两条用抽出液为 冲洗液, 还有一条用解吸剂为沖洗液, 其注入位置为抽出液采出位置 上游一个床层。

下面通过附图说明本发明。

图 1 为本发明方法所用模拟移动吸附床中单个吸附 床层的结构示 意图。 其中格栅 39置于吸附床层 38之上, 每个床层设置了两路冲洗, 冲洗 A和冲洗 B , 有六股进出物料, 通过一个进出料管线 31将各物料 管线与格栅 39相连,六股进出物料由六条单独的管线与进 料管线 31 相连, 每条管线上均设一个进出料控制阀。 具体地, 解吸剂控制阀 32 控制解吸剂的注入, 抽出液控制阀 33控制抽出液的采出, 冲洗液 A控 制阀 34控制沖洗液 A的注入, 其注入位置靠近抽出液的抽出位置, 沖 洗液 A为抽出液, 冲洗液 B控制阀 35控制沖洗液 B的注入, 其注入 位置靠近原料注入位置, 原料控制阀 36控制原料的注入, 抽余液控制 岡 37控制抽余液的抽出。 由图 2可知, 模拟移动吸附床有 24个由格栅隔开的吸附床层, 按 图 1每个吸附床层设置六条进出料管线, 24个吸附床层共有 6x24个开 关阀门。 解吸剂注入与抽出液采出之间的脱附区有 5 个吸附床层, 抽 出液采出与原料注入之间的提纯区有 9 个吸附床层, 原料注入与抽余 液采出之间的吸附区有 7 个吸附床层, 抽余液采出与解吸剂注入之间 的隔离区有 3 个吸附床层。 在某一时刻, 各股进出物料与不同的床层 相连的开关阀中有 6 个处于开通状态, 其余处于关闭状态。 每间隔特 定的时间, 即一个步进时间, 各股进出物料的位置均下移一个吸附床 层。 一个步进时间为 45 ~ 200 秒。 吸附塔内物料循环构成一个首尾相 接的闭环, 由循环泵为物料循环提供动力, 循环泵的流量按照其所在 区域需要的流量控制, 循环泵的数量小于等于吸附塔数目。 可以在抽 出液总管线与冲洗液总管线间设置一冲洗泵, 将抽出液循环回系统作 为冲洗液; 也可以在抽出液緩沖罐后设置沖洗泵将抽出液 循环回系统 作为冲洗液。 两路沖洗分别设置流量计和流量调节阀, 控制沖洗液 A 和 B的流量。

图 1 中, 对于某个吸附床进出物料的控制方法为: 假定某一时刻 解吸剂开始通过与此床层上方格栅相连的管线 31进入该床层, 此时该 床层位于脱附区; 经过一个步进时间 t后, 解吸剂停止通入与该床层上 方格栅相连的管线 31,改为通入与下一床层上方格栅相连的管线 41进 入下一床层。 原床层无物料进出, 位于隔离区, 因隔离区有三个床层, 需经过三个步进时间, 到 4xt时刻,抽余液开始通过与该床层下方格栅 相连的管线 41离开该床层,该床层进入吸附区; 经过 6个步进时间后, 到 10xt时刻,原料开始通过与该床层上方格栅相 的管线 3 1进入该床 层, 此时该床层仍位于吸附区; 到 l l xt时刻, 沖洗液 B进入该床层, 此时该床层进入提纯区, 经过 6个步进时间后, 到 17xt时刻, 于抽出 液下方 2个床层注入的冲洗液 A开始注入与该床层上方格栅相连的管 线 31而进入该床层,此时该床层仍位于提纯区, 过 3个步进时间后, 到 20xt时刻,抽出液开始通过与此床层下方格栅 连的管线 41离开该 床层, 此时该床层位于脱附区; 再经过 4个步进时间后, 到 24xt时刻, 解吸剂又一次开始通过与该床层上方格栅相连 的管线 31进入此床层, 完成一个完整的循环。

图 3给出了一个 24床层模拟移动床中液相物料組成分布图, 是从 包括乙苯(EB )、对二曱苯(PX )、 间二甲苯(MX )和邻二曱苯(OX ) 的碳八芳烃异构体混合物中分离 PX 的过程, 解吸剂为对二乙苯 ( PDEB ) 。

应用本发明从碳八芳烃异构体混合物中分离对 二甲苯 (PX ) 时, 产品的纯度要求至少 99.5质量%, 更优选为 99.7质量%以上。 解吸剂 优选选用对二乙苯( PDEB ) ,吸附剂优选为钡或 /和钾交换的八面沸石。 通常采用两个吸附塔共 24个床层,其中脱附区 4~6个床层,提纯区 8〜10 个床层, 吸附区 6~8个床层, 隔离区 2~3个床层。

应用本发明从碳八芳烃异构体混合物中分离间 二曱苯(MX ) 时, 产品的纯度要求至少 99.5质量%, 更优选为 99.7质量%以上。 解吸剂 优选采用曱苯, 吸附剂优选为碱金属离子交换的八面沸石。

本发明方法还可用于对二曱苯与其它碳八芳烃 异构体的分离、 间 二曱苯与其它碳八芳烃异构体的分离、 乙苯与其它碳八芳烃异构体的 分离、 正构烷烃与其它结构烃类的分离、 正构烷烃及单曱基支链烷烃 与其它结构烃类的分离、 烯烃与烷烃的分离。

下面通过实例进一步说明本发明, 但本发明并不限于此。 实例 1

用本发明方法吸附分离对二曱苯。 使用模拟移动床吸附分离对二 甲苯: 模拟移动床有 24个吸附床层, 其中脱附区 5个床层、 提纯区 9 个床层、 吸附区 7个床层、 隔离区 3个床层, 一个步进时间为 80秒, 操作温度 177°C、 操作压力 0.88MPa。 吸附剂采用中国石化催化剂分公 司生产的 RAX-2000A型吸附剂,主要成分为钡离子交换的 X型分子筛。 为每股进出物料到各床层设置单独的开关阀, 设置第一次冲洗(d ) , 在抽出液采出点上游第一个床层注入, 组成为解吸剂, 第二次冲洗液

( A )为抽出液, 在抽出液采出点下游第二个床层注入, 第三次沖洗液

( B )为抽出液,在原料注入点上游第一个床层注 。对某个吸附床层, 每次注入冲洗液, 冲洗液经过的管线体积为单个吸附床层体积的 0.75%, 所用解吸剂为对二乙苯。

对每个吸附剂床层, 按照物料流动方向, 先用第三次冲洗液冲洗 吸附床层, 再用第二次沖洗液进行沖洗, 第二、 第三次沖洗所用的抽 出液体积不同。 吸附分离原料、 第二、 第三次冲洗液注入床层的组成 和使用不同量的冲洗液进行冲洗时进吸附床层 物料组成见表 1。

由表 1数据可知, 第三次沖洗液 B体积为所经管线 (指单一床层 管线总体积) 1.2倍和 1.7倍时, 进入吸附床层物料的组成与原料注入 点上游第一、 第二床层物料的组成差别不大, 而与原料注入点上游第 三床层的物料组成相差很大。 因此, 第三次冲洗液 B宜在原料注入点 上游第一或二床层注入, 不宜在原料注入点上游第三层注入。

另外, 从表 1 最下两行数据可知, 进入吸附床层的物料沖洗液 A 的组成与抽出液采出点下游第 2 ~ 4个床层的物料组成相差不大, 而与 抽出液采出点下游第 1或 5床层的物料组成相差较大。 因此, 第二次 冲洗液 A宜在抽出液采出点下游第 2~4个床层注入, 不宜在抽出液采 出点下游第 1或 5床层注入。 实例 2

使用模拟移动床从混合二曱苯中吸附分离对二 曱苯: 模拟移动床 有 24个吸附床层, 其中脱附区 5个床层、 提纯区 9个床层、 吸附区 7 个床层、 隔离区 3个床层, 一个步进时间为 85秒。 操作温度 177°C、 操作压力 0.88MPa,混合二曱苯原料组成见表 1。吸附剂与实例 1相同。

为每股进出物料到各床层设置单独的开关阀, 设置第一次冲洗 ( Ci ) , 在抽出液采出点上游第一个床层注入, 组成为解吸剂, 第二 次沖洗液(A )为抽出液, 在抽出液采出点下游第三个床层注入, 第三 次冲洗液(B )为抽出液, 在原料注入点上游第一个床层注入。 对某个 吸附床层, 每次注入冲洗液, 冲洗液经过的管线体积为单个吸附床层 体积的 0.75%, 所用解吸剂为对二乙苯。

对每个吸附床层, 每次沖洗所用的沖洗液量用冲洗液所经管线体 积的百分比表示 (下同) , 在保证对二曱苯纯度约 99.7质量%的情况 下, 对二曱苯收率及一个步进时间内各冲洗液用量 见表 2。 实例 3

按实例 2 的方法使用模拟移动床从混合二曱苯中吸附分 离对二曱 苯,不同的是每次冲洗的沖洗液用量不同。在 保证对二曱苯纯度约 99.7 质量%的情^下, 对二甲苯收率及一个步进时间内各冲洗液用量 见表 2。 实例 4

按实例 2 的方法使用模拟移动床从混合二曱苯中吸附分 离对二曱 苯, 不同的是每次沖洗的沖洗液用量不同。 对某个吸附床层, 沖洗液 经过的管线体积为单个吸附床层体积的 1.5%。 在保证对二曱苯纯度约 99.7质量%的情况下,对二曱苯收率及一个步 时间内各冲洗液用量见 表 2。 对比例 1 ~ 3

按目前工业上使用的模拟移动床从混合二曱苯 中吸附分离 PX 的 方法操作: 模拟移动床有 24个吸附床层, 其中脱附区 5个床层、 提纯 区 9个床层、 吸附区 7个床层、 隔离区 3个床层, 一个步进时间为 85 秒。 操作温度 177°C、 操作压力 0.88MPa。 用一台旋转阀将各床层管线 连接到所有床层, 设置了一次沖洗液抽出口 (Hout ) , 在解吸剂注入 点下游第一个床层采出, 由泵送到一次沖洗液入口 (Hin ) , 在原料注 入点上游第二个床层; 设置由解吸剂组成的沖洗液 X, 并将其注入到 在抽出液采集点下游的第一床层。 一次沖洗入 Hin和一次冲洗出 Hout 按两次冲洗物料计算。 对某个吸附床层, 冲洗液经过的管线体积为单 个吸附床层体积的 1.5%。 所用原料为表 1所示的原料, 解吸剂和吸附 剂与实例 2相同, 在保证对二曱苯纯度 99.7质量%的情况下, 对二曱 苯收率及一个步进时间内各沖洗液用量见表 2。对二曱苯收率显著低于 本发明的实施例, 保持其他条件与对比例 1 相同, 将吸附进料流量减 小 8%, 也可以获得较高的对二甲苯收率, 结果也列于表 2中。

表 1

表 2

由表 2数据可知, 在保证对二曱苯纯度基本相同的情况下, 本发 明方法较之对比例有较高的对二曱苯收率或更 高的处理量。