專利名稱：由甲苯和甲烷制備乙苯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及制備乙苯和苯乙烯的方法。
背景技術(shù)：
苯乙烯是用于制備目前許多塑料的重要單體。苯乙烯通常采用制備乙苯，然后使 其脫氫制備苯乙烯的方式進(jìn)行制備。乙苯通常采用涉及苯烷基化的一種或多種芳族轉(zhuǎn)化方 法形成。通常使用分子篩型催化劑進(jìn)行的芳族轉(zhuǎn)化方法在化學(xué)加工工業(yè)眾所周知。這種芳 族轉(zhuǎn)化方法包括芳族化合物例如苯與乙烯烷基化，制備烷基芳族化合物如乙苯。通常，烷基 化反反應(yīng)器可生產(chǎn)單烷基苯和多烷基苯的混合物，該反應(yīng)器與烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器連接，用于 將多烷基苯轉(zhuǎn)化為單烷基苯。烷基轉(zhuǎn)移方法在一定條件下操作，以使多烷基化的芳族餾分 歧化，這樣可制備具有提高的乙苯含量和降低多烷基化組分含量的產(chǎn)物。當(dāng)同時(shí)采用烷基 化和烷基轉(zhuǎn)移方法時(shí)，可使用兩個(gè)各自具有自己的催化劑的獨(dú)立反應(yīng)器用于各自的過程。 烷基化和烷基轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化方法可以在液相、氣相進(jìn)行，或者在同時(shí)存在液相和氣相的條件下， 或者它們的組合情況下進(jìn)行。在由乙烯和苯烷基化反應(yīng)形成乙苯過程中，除了形成所需的乙苯外還可能形成雜 質(zhì)和不希望的副產(chǎn)物。這些不希望的產(chǎn)物可包括如二甲苯、異丙基苯、正丙基苯和丁基苯的 化合物，以及聚乙基苯和沸點(diǎn)高于或等于185°C的高沸點(diǎn)烷基芳族組分，有時(shí)也存稱作“重 組分”。如預(yù)期的，重要的是減少這些雜質(zhì)和副產(chǎn)物。尤其是在二甲苯，特別是間二甲苯和 對(duì)二甲苯的情況，二甲苯的沸點(diǎn)非常接近乙苯的沸點(diǎn)，并使產(chǎn)物分離和純化困難。乙烯主要是從烴例如乙烷、丙烷、丁烷或石腦油的熱裂解獲得。乙烯還可以從各種 精煉方法產(chǎn)生并回收。來自這些來源的乙烯包括各種不需要的產(chǎn)物，包括二烯烴和乙炔，它 們的作用會(huì)降低烷基化催化劑的效率，并且可使從乙烯分離時(shí)的成本較高。分離方法可包 括例如萃取蒸餾和乙炔選擇性加氫生成乙烯。生產(chǎn)相對(duì)高純度乙烯的熱裂解和分離技術(shù)可 占乙苯生產(chǎn)成本的顯著部分?？赏ㄟ^甲苯的加氫脫烷基化獲得苯，該方法包括在催化劑存在下加熱甲苯與過量 氫的混合物至高溫(例如500-600°C )。在這些條件下，甲苯可發(fā)生如下化學(xué)方程式的脫烷 基化C6H5CH3+H2 — C6H6+CH4。該反應(yīng)需要輸入能量，由上面化學(xué)方程式可知，產(chǎn)生甲烷副產(chǎn) 物，通常分離甲烷并可以將其用作該方法的加熱燃料。鑒于上述情況，希望能有一種制備乙苯和苯乙烯的方法，該方法不依賴于熱裂解 爐和高費(fèi)用的分離技術(shù)作為乙烯來源。還希望該方法不依賴于來自精煉物流的乙烯，該物 流含有雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì)降低效率并且會(huì)污染烷基化催化劑。進(jìn)一步希望避免甲苯轉(zhuǎn)化為 苯的過程，因該過程本身需要費(fèi)用并有碳原子形成甲烷的損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式是一種制備乙苯的方法，該方法包括使甲苯和甲烷在一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器中反應(yīng)，形成包含乙苯和/或苯乙烯的第一產(chǎn)物物流，然后在現(xiàn)有苯乙烯生 產(chǎn)裝置的至少一部分中對(duì)第一產(chǎn)物物流的至少一部分組分進(jìn)行處理。第一產(chǎn)物物流還包含 苯、甲苯或甲烷中的一種或多種。該方法可包括至少一個(gè)用于從第一產(chǎn)物物流至少部分分 離組分的分離設(shè)備。反應(yīng)器可包括能消耗熱量的反應(yīng)區(qū)，以保持該反應(yīng)區(qū)在使甲苯和甲烷 反應(yīng)形成乙苯和/或苯乙烯的所需溫度范圍?？梢詮牡谝划a(chǎn)物物流分離甲烷，形成降低甲烷含量的第二產(chǎn)物物流?？梢詫⒓淄?再循環(huán)返回反應(yīng)器，或者在該方法中用作加熱燃料。還可以從第一產(chǎn)物物流分離甲苯并將 其再循環(huán)到反應(yīng)器。第一產(chǎn)物物流的至少一部分組分可以在苯乙烯生產(chǎn)方法中進(jìn)一步處 理。苯乙烯生產(chǎn)方法包括烷基化反應(yīng)器，該反應(yīng)器通過使苯和乙烯反應(yīng)形成乙苯；以及脫氫 反應(yīng)器，該反應(yīng)器通過乙苯脫氫形成苯乙烯。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式是一種制備乙苯和/或苯乙烯的方法，該方法包括使甲 苯和甲烷在一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器中反應(yīng)，形成包含乙苯、苯乙烯、苯、甲苯和甲烷中的一種或 多種的第一產(chǎn)物物流；從第一產(chǎn)物物流除去至少一部分的甲烷，形成降低甲烷含量的第二 產(chǎn)物物流；從第一或第二產(chǎn)物物流分離至少一部分的苯；使至少一部分分離的苯在烷基化 反應(yīng)器中反應(yīng)，形成乙苯；使乙苯在一個(gè)或多個(gè)脫水反應(yīng)器中脫氫形成苯乙烯。分離、烷基 化和脫氫過程的一個(gè)或多個(gè)過程的至少一部分是使用現(xiàn)有的苯乙烯生產(chǎn)裝置進(jìn)行的。一個(gè) 或多個(gè)反應(yīng)器可具有一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)區(qū)，并能消耗熱量以保持一個(gè)或多個(gè)所述反應(yīng)區(qū)在促 進(jìn)甲苯和甲烷形成乙苯的反應(yīng)的所需溫度范圍之內(nèi)。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式是改進(jìn)現(xiàn)有苯乙烯生產(chǎn)裝置的方法，該方法包括增加使 甲苯與甲烷反應(yīng)制備包含乙苯和苯乙烯的新產(chǎn)物物流的方法?？梢詫冶胶捅揭蚁┑?新產(chǎn)物物流送入現(xiàn)有苯乙烯生產(chǎn)裝置，用于進(jìn)一步處理形成另外的苯乙烯?，F(xiàn)有的苯乙烯 生產(chǎn)裝置可包括分離設(shè)備、烷基化反應(yīng)器和脫氫反應(yīng)器，所述分離設(shè)備從新產(chǎn)物物流除去 至少一部分的苯和甲苯，烷基化反應(yīng)器通過使苯與乙烯反應(yīng)形成乙苯，脫氫反應(yīng)器通過使 乙苯脫氫形成苯乙烯。


圖1是顯示制備乙苯和苯乙烯的方法的示意方框流程圖。圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式制備乙苯和苯乙烯的方法的示意方框流程圖。
具體實(shí)施例方式下面參見附圖，首先參見圖1，圖1示出按照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行的烷基化/烷基轉(zhuǎn)移方 法的一個(gè)實(shí)施方式的示意方框流程圖。通過管線10將甲苯進(jìn)料物流送入反應(yīng)區(qū)100，該反 應(yīng)區(qū)生成產(chǎn)物物流，該產(chǎn)物物流包括通過管線12的甲烷和通過管線14的苯。將通過管線 14的苯與通過管線16的乙烯一起送入烷基化反應(yīng)區(qū)120，在該反應(yīng)區(qū)生成乙苯和其他產(chǎn) 物，該其他產(chǎn)物可通過管線18送入分離區(qū)140。分離區(qū)140可通過管線20除去苯，并將苯 送入烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)160。也可以將苯通過管線22部分再循環(huán)到烷基化反應(yīng)區(qū)120。分離 區(qū)140也可以通過管線26除去聚乙基苯，并將聚乙基苯送入烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)160，制備提高 了乙苯含量的產(chǎn)物，可將該產(chǎn)物通過管線30送入分離區(qū)140。其他副產(chǎn)物如圖所示通過管 線32從分離區(qū)140排出，其他副產(chǎn)物可包括甲烷和其他烴，這些副產(chǎn)物能夠在該方法中再循環(huán)、用作燃料氣體，燃燒或者用其它方法進(jìn)行處理。乙苯可通過管線34從分離區(qū)140排 出，并送入脫氫反應(yīng)區(qū)180，以制備苯乙烯產(chǎn)物，該產(chǎn)物可通過管線36排出。該過程的前部300(由虛線標(biāo)出)包括最初甲苯至苯反應(yīng)區(qū)110和烷基化反應(yīng)區(qū) 120。由該圖可知，至前部300的輸入物流可包括通過管線10的甲苯和通過管線16的乙烯 以及通過管線15的氧。還可以有來自甲苯反應(yīng)之外的另外來源的苯輸入物流，如反應(yīng)區(qū) 100所示，但是在該實(shí)施方式中未示出這些輸入物流。輸出物流包括通過管線12的甲烷，它 是在反應(yīng)區(qū)110中在甲苯轉(zhuǎn)化為苯的期間產(chǎn)生的，含乙苯的產(chǎn)物物流通過管線18送入該過 程的后部400。后部400包括分離區(qū)140、烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)160和脫氫區(qū)180?，F(xiàn)參見圖2，該圖示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的示意方框流程圖。將通過管線210提 供的甲苯和通過管線216提供的甲烷的進(jìn)料物流送入反應(yīng)區(qū)200，在該反應(yīng)區(qū)生成乙苯和 其他可包括苯乙烯的產(chǎn)物。在一些實(shí)施方式中，可向反應(yīng)區(qū)200送入氧輸入物流215。來自 反應(yīng)區(qū)200的輸出物包括含乙苯的產(chǎn)物，將該產(chǎn)物通過管線218送入分離區(qū)240。分離區(qū) 240可分離存在的苯，并通過管線220將其送入烷基化反應(yīng)區(qū)260。烷基化反應(yīng)區(qū)260可包 括烷基轉(zhuǎn)移區(qū)。分離區(qū)240還可以通過管線226除去存在的重質(zhì)分子。烷基化反應(yīng)區(qū)260 可制備提高了乙苯含量的產(chǎn)物，將該產(chǎn)物通過管線230送入分離區(qū)240。其他副產(chǎn)物如圖所 示可通過管線232從分離區(qū)240排出，這些副產(chǎn)物包括甲烷和其他烴，這些副產(chǎn)物能夠在該 方法中再循環(huán)，用作燃料氣體，燃燒或者用其它方法進(jìn)行處理。乙苯可通過管線234從分離 區(qū)240排出，并送入脫氫反應(yīng)區(qū)280，以制備苯乙烯產(chǎn)物，該產(chǎn)物可通過管線236排出。在反 應(yīng)區(qū)200生成的任何苯乙烯可以在分離區(qū)240分離，通過管線234與乙苯產(chǎn)物物流一起送 入脫氫區(qū)280，或者可單獨(dú)為其自身的產(chǎn)物物流(未示出)，從脫氫區(qū)280走旁路，加到在管 線236的苯乙烯產(chǎn)物中。該過程的前部500包括最初甲苯和甲烷反應(yīng)區(qū)200。至該前部500的輸入物流是 通過管線210的甲苯和通過管線216的甲烷以及通過管線215的任選的氧氣。輸出物流是 包含乙苯的產(chǎn)物，通過管線218送入該過程的后部600。后部600包括分離區(qū)240、烷基轉(zhuǎn) 移反應(yīng)區(qū)260和脫氫區(qū)280。將圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的前部300與圖2所示的本發(fā)明實(shí)施方式的前部500進(jìn)行 比較，可說明本發(fā)明的一些特征。圖2所示的本發(fā)明實(shí)施方式的前部500具有單一的反應(yīng)區(qū) 200，而不是圖1所示的前部300中包含的兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，即反應(yīng)區(qū)100和烷基化反應(yīng)區(qū)120。 減少一個(gè)反應(yīng)區(qū)可具有可能節(jié)約成本并簡(jiǎn)化該方法的操作的優(yōu)點(diǎn)。兩個(gè)前部都具有甲苯輸入物流，如通過管線10和210。圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)具有 乙烯輸入物流16和甲烷副產(chǎn)物物流12。圖2所示的本發(fā)明的實(shí)施方式具有甲烷輸入物流 216。乙烯進(jìn)料物流16被甲烷輸入物流216替代，甲烷通常是低價(jià)值商品，應(yīng)能夠節(jié)約成本。 較之需對(duì)產(chǎn)生作為副產(chǎn)物的甲烷12進(jìn)行分離、加工和處置，本發(fā)明使用甲烷作為至反應(yīng)區(qū) 200的進(jìn)料216而不產(chǎn)生必須進(jìn)行分離、加工和處置的甲烷副產(chǎn)物12。將圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的后部400與圖2所示的本發(fā)明實(shí)施方式的后部600進(jìn)行 比較，可說明本發(fā)明的一些特征。由圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的后部400可知，與圖2所示的本 發(fā)明實(shí)施方式的后部600基本相同。它們各自包含分離區(qū)、烷基化反應(yīng)區(qū)、脫氫反應(yīng)區(qū)，并 以相同或基本相同的方式互連。本發(fā)明的這一方面能按照與本發(fā)明一致的方式對(duì)裝置的前 部進(jìn)行改進(jìn)，而后部保持基本不變。對(duì)現(xiàn)有乙苯或苯乙烯生產(chǎn)裝置的改進(jìn)可通過以下方式實(shí)現(xiàn)，按照與本發(fā)明一致的方式設(shè)置新的前部或改進(jìn)現(xiàn)有的前部并將已改變的前部的產(chǎn)物 送到現(xiàn)有裝置的后部，按照與以前基本相同的方式完全該過程。通過改進(jìn)裝置的前部同時(shí) 保留現(xiàn)有后部的方式，可改進(jìn)現(xiàn)有裝置并從甲苯/乙烯進(jìn)料改為甲苯/甲烷進(jìn)料，這會(huì)具有 顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明的反應(yīng)區(qū)200可包含一個(gè)或多個(gè)單段或多段反應(yīng)器。在一個(gè)實(shí)施方式中， 反應(yīng)區(qū)200可具有多個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)器。另外和可替代地，反應(yīng)器可以以并聯(lián)方式布置。也可 以具有多個(gè)以并聯(lián)方式布置的串聯(lián)的反應(yīng)器。反應(yīng)區(qū)200可以在能夠使甲烷和甲苯反應(yīng)形 成乙苯的溫度和壓力條件下操作，并在能夠提供提高乙苯生產(chǎn)同時(shí)阻止二甲苯或其他不希 望的產(chǎn)物產(chǎn)生的空速的進(jìn)料速度下操作。反應(yīng)區(qū)200可以在氣相操作。一個(gè)實(shí)施方式中， 可以在常壓至IOOOpsig壓力范圍的氣相操作。另一個(gè)實(shí)施方式中，可以在常壓至500psig 壓力范圍的氣相操作。另一個(gè)實(shí)施方式中，可以在常壓至300psig壓力范圍的氣相操作。另 一個(gè)實(shí)施方式中，可以在常壓至150psig壓力范圍的氣相操作?？梢詫⒓淄楹图妆降倪M(jìn)料物流送入該反應(yīng)區(qū)200，甲烷與甲苯的摩爾比為2 1至 50 I0在一個(gè)實(shí)施方式中，甲烷與甲苯的摩爾比為5 1至30 1。按照提高乙苯生產(chǎn) 同時(shí)阻止不希望產(chǎn)物的產(chǎn)生的方式，將甲苯和甲烷的反應(yīng)物加入多個(gè)串聯(lián)反應(yīng)器中。例如， 可按需要將甲苯和/或甲烷加入多個(gè)串聯(lián)反應(yīng)器中的任一反應(yīng)器，以提高乙苯生產(chǎn)。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，將氧氣加入該反應(yīng)區(qū)200，加入量為能夠促進(jìn)甲苯和甲烷 轉(zhuǎn)化為乙苯和苯乙烯。相對(duì)于甲烷含量，氧氣含量為1-50體積％。在另一個(gè)實(shí)施方式中， 相對(duì)于甲烷含量，優(yōu)選的氧氣含量為2-30體積％。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，本發(fā)明的反應(yīng) 器可包括多個(gè)反應(yīng)器，按照提高乙苯生產(chǎn)同時(shí)阻止不希望產(chǎn)物的產(chǎn)生的方式，可將氧加入 多個(gè)串聯(lián)反應(yīng)器中。根據(jù)需要，可按照遞增方式將氧氣加入多個(gè)串聯(lián)反應(yīng)器的每個(gè)反應(yīng)器 中，以提高乙苯和/或苯乙烯生產(chǎn)，限制自各反應(yīng)器的放熱，保持在所有多個(gè)反應(yīng)器中的氧 含量在特定范圍，或者限定所有多個(gè)反應(yīng)器中的氧含量。在一個(gè)實(shí)施方式中，能夠隨反應(yīng)進(jìn) 程提高或減小氧含量，乙苯和/或苯乙烯的餾分增加而甲苯和甲烷的餾分減小。可有多個(gè) 按照并聯(lián)方式布置的串聯(lián)反應(yīng)器，這可以提高總生產(chǎn)能力并提供輔助反應(yīng)器以便于維修和 /或再生催化劑活性。氧可與部分甲烷反應(yīng)導(dǎo)致放熱反應(yīng)。該放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量可采用許多方式消 耗，例如，使用外部冷卻夾套，內(nèi)部冷卻盤管、熱交換，或者通過使用反應(yīng)器如Lurgi熔鹽型 反應(yīng)器?？梢员３址磻?yīng)在所需溫度范圍以促進(jìn)甲苯和甲烷轉(zhuǎn)化為乙苯和/或苯乙烯的方式 控制除熱。在實(shí)施方式中，優(yōu)選的溫度范圍為550-1000°C。在另一個(gè)實(shí)施方式中，優(yōu)選的溫 度范圍為600-800°C。放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量可在該方法中除去并回收利用。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的反應(yīng)區(qū)200可包含一個(gè)或多個(gè)單段或多段含催化劑 的催化劑床層。可用于反應(yīng)器200的催化劑可包括能使甲苯和甲烷結(jié)合制備乙苯和/或 者苯乙烯的任何催化劑，并且不限于任何特定類型。我們認(rèn)為相信甲苯和甲烷的氧化反應(yīng) 可通過堿催化加速。在非限制性實(shí)例中，催化劑可包含一種或多種金屬氧化物。在非限制 性實(shí)例中，催化劑可包含負(fù)載于合適基材上的金屬氧化物。我們認(rèn)為，使用金屬氧化物催化 劑，氧/氧化物位點(diǎn)可起活性反應(yīng)中心的作用，該中心可從甲烷除去氫原子形成甲基，從甲 苯除去氫原子形成芐基。C8烴可通過產(chǎn)生的甲基和芐基之間的相互作用而形成。催化劑 可含有堿金屬、堿土金屬、稀土金屬和/或者過渡金屬氧化物的不同組合。在另一個(gè)非限制性實(shí)例中，催化劑可包含改性的堿性沸石。在另一個(gè)非限制性實(shí)例中，催化劑可以是堿性沸 石，例如X型、Y型、絲光沸石、ZSM、硅沸石或AIP04-5，它們可以用鉬、鈉或其他堿離子進(jìn)行 改性。沸石催化劑可含有或不含有一種或多種金屬氧化物。 為了闡述和描述起見，給出上述本發(fā)明的特定實(shí)施方式的描述。不規(guī)定上述描述 是詳盡的或?qū)⒈景l(fā)明限制在揭示的明確形式，在不偏離本發(fā)明的基本范圍的情況下可以設(shè) 計(jì)本發(fā)明的其他和進(jìn)一步的實(shí)施方式。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書和其等價(jià)內(nèi)容限定。
權(quán)利要求
一種制備乙苯和/或苯乙烯的方法，該方法包括使甲苯和甲烷在一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器中反應(yīng)，形成包含乙苯和/或苯乙烯的第一產(chǎn)物物流；在現(xiàn)有的苯乙烯生產(chǎn)裝置的至少一部分中對(duì)第一產(chǎn)物物流的至少一部分組分進(jìn)一步處理。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一產(chǎn)物物流進(jìn)一步包含苯、甲苯或甲 烷中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括將第一產(chǎn)物物流至少部分分 離為多個(gè)產(chǎn)物物流中的一個(gè)的步驟。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，從第一產(chǎn)物物流分離甲烷，由此形成減小了 甲烷含量的第二產(chǎn)物物流。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，從第一產(chǎn)物物流分離甲烷并將其再循環(huán)到 一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，從第一產(chǎn)物物流分離甲烷并將其用作燃料， 以提供用于該方法的熱量。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，從第一產(chǎn)物物流分離甲苯并將其再循環(huán)到 一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將第一產(chǎn)物物流的至少一部分的組分在隨 后的苯乙烯生產(chǎn)的新工藝裝置中進(jìn)一步進(jìn)行處理。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述現(xiàn)有的苯乙烯生產(chǎn)裝置包括使至少一 部分苯和乙烯在一個(gè)或多個(gè)烷基化反應(yīng)器中反應(yīng)，以形成乙苯，然后使乙苯在一個(gè)或多個(gè) 脫氫反應(yīng)器中脫氫形成苯乙烯。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器包括能消耗熱量的 反應(yīng)區(qū)，以保持該反應(yīng)區(qū)在使甲苯和甲烷反應(yīng)形成乙苯和/或苯乙烯的所需溫度范圍。
11.一種制備乙苯和/或苯乙烯的方法，該方法包括使甲苯和甲烷在一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器中反應(yīng)，形成包含乙苯、苯乙烯、苯、甲苯和甲烷中 的一種或多種的第一產(chǎn)物物流；將第一產(chǎn)物物流送入第一分離設(shè)備，將所述物流至少分離出苯； 從第一分離設(shè)備排出至少一部分的苯； 使苯與乙烯在烷基化反應(yīng)器中反應(yīng)以形成乙苯；和 使乙苯脫氫，由此形成苯乙烯；其中，分離、烷基化和脫氫過程中的一個(gè)或多個(gè)過程的至少一部分是使用現(xiàn)有的苯乙 烯生產(chǎn)裝置進(jìn)行的。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器包括能消耗熱量 的反應(yīng)區(qū)，以保持該反應(yīng)區(qū)在使甲苯和甲烷反應(yīng)形成乙苯和/或苯乙烯的所需溫度范圍。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，從第一產(chǎn)物物流分離至少一部分甲烷并 將其再循環(huán)到一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，從第一產(chǎn)物物流分離至少一部分甲烷并 將其用作該方法中的燃料。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，從第一產(chǎn)物物流分離至少一部分甲苯并 將其再循環(huán)到一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器。
16.一種改進(jìn)現(xiàn)有的苯乙烯生產(chǎn)裝置的方法，該方法包括提供現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置；對(duì)該裝置增加一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器，所述一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器能使甲苯與甲烷反應(yīng)，以生 成包含乙苯和/或苯乙烯的第一產(chǎn)物物流。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，該方法還包括將包含乙苯和/或苯乙烯的 第一產(chǎn)物物流送入現(xiàn)有的苯乙烯生產(chǎn)裝置用于進(jìn)一步處理以形成苯乙烯。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，現(xiàn)有的苯乙烯生產(chǎn)裝置包括分離設(shè)備、烷 基化反應(yīng)器和脫氫反應(yīng)器，所述分離設(shè)備從第一產(chǎn)物物流除去至少一部分的苯，烷基化反 應(yīng)器通過使苯和聚乙基苯反應(yīng)形成乙苯，脫氫反應(yīng)器通過使乙苯脫氫形成苯乙烯。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一產(chǎn)物物流包含苯、甲苯或甲烷中 的一種或多種，從第一產(chǎn)物物流分離至少一部分的甲苯并且將其再循環(huán)到一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)ο
20.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一產(chǎn)物物流包含苯、甲苯或甲烷 中的一種或多種，從第一產(chǎn)物物流分離至少一部分的甲烷并將其再循環(huán)到一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)ο
全文摘要
公開一種通過使甲苯與甲烷反應(yīng)制備乙苯和/或苯乙烯的方法。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法可包括使甲苯與甲烷反應(yīng)形成包含乙苯的產(chǎn)物物流，在現(xiàn)有苯乙烯生產(chǎn)裝置中對(duì)乙苯進(jìn)一步處理形成苯乙烯。
文檔編號(hào)C07C2/66GK101970384SQ200980108875
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月13日
發(fā)明者J·E·佩拉蒂, J·R·巴特勒 申請(qǐng)人:弗納技術(shù)股份有限公司