一種從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]混合二甲苯中含有四種同分異構(gòu)體，分別為對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯和乙苯，他們的沸點(diǎn)分別為=138.5。。、139.30C,144.4°C和136.2°C。它們的沸點(diǎn)差較小，乙苯和對(duì)二甲苯相差2.3°C，鄰二甲苯和間二甲苯相差5.1°C。因此工業(yè)上較常見(jiàn)的分離方法為吸附法分離對(duì)二甲苯，精餾法分離鄰二甲苯，由于鄰二甲苯與間二甲苯的沸點(diǎn)相差較小，故分離難度較大。乙苯和對(duì)二甲苯沸點(diǎn)相差也較小，因此也難于分離。乙苯常用的分離方法有精密精餾法、吸附法、共沸精餾法。精密精餾法是較早的乙苯分離方法，由于乙苯與二甲苯沸點(diǎn)差較小，因此需采用300塊以上的塔板，回流比超過(guò)50，因此該方法能耗較高。吸附法是美國(guó)UOP公司開(kāi)發(fā)的，可用于吸附分離混合二甲苯中的乙苯。此工藝于20世紀(jì)80年代進(jìn)行了中試，原料中乙苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，產(chǎn)品乙苯的純度可99.5%,收率為99.7%。按此工藝計(jì)算，其能耗約為精餾法的40%。由于該工藝的目的產(chǎn)物乙苯集中于抽余液中，二甲苯卻集中于抽出液中，在原料中乙苯的含量較低時(shí)，就需要把原料中占絕大部分的二甲苯集中到抽出液中，這將耗用大量吸附劑，裝置的投資及操作費(fèi)用會(huì)很高，與以乙烯和苯為原料制備乙苯工藝相比不具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性。2001年法國(guó)石油研究院公開(kāi)了采用鈦硅分子篩優(yōu)先吸附乙苯的技術(shù)，與其他吸附劑相比使用量和操作能耗有所下降。但鈦硅分子篩價(jià)格昂貴，對(duì)其工業(yè)應(yīng)用產(chǎn)生了限制。催促法在混合二甲苯中加入催促劑，催促劑包括叔丁醇、四氯化碳、乙醇，進(jìn)入OX分離塔，塔釜分離出OX產(chǎn)品，塔頂蒸汽含催促劑、EB、PX、MX,然后進(jìn)入裝有絲波紋填料的EB分離塔，塔釜分離出幾乎不含EB的PX和MX混合料，塔頂餾出物再進(jìn)入催促劑回收塔，塔釜分離出不含催促劑的EB，塔頂餾出不含EB的回收催促劑，回收催促劑經(jīng)泵打回混合二甲苯原料泵中循環(huán)使用。該方法的第一個(gè)塔需要將EB、PX、MX等蒸出，因此能耗較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中，本發(fā)明新提供了一種從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法，包括順序相接的如下步驟:
[0006]A、將含有對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、乙苯的二甲苯送入共沸精餾塔中，并加入共沸劑，通過(guò)共沸精餾將對(duì)二甲苯和間二甲苯與乙苯和鄰二甲苯分離；共沸劑為可與對(duì)二甲苯和間二甲苯分別形成共沸物、且共沸點(diǎn)與乙苯沸點(diǎn)相差10°C以上的物質(zhì)；
[0007]B、將步驟A所得的乙苯和鄰二甲苯精餾分離。
[0008]上述技術(shù)方案中待分離的混合二甲苯來(lái)自于催化重整、蒸汽裂解、甲苯歧化和烷基轉(zhuǎn)移的生成油，不同來(lái)源碳八芳烴中的二甲苯異構(gòu)體含量不同，但其組成均為二甲苯的四種同分異構(gòu)體，因此都可以采用共沸精餾法將對(duì)二甲苯和間二甲苯與乙苯和鄰二甲苯分開(kāi)，再通過(guò)普通精餾法分離乙苯和鄰二甲苯。因此，不管來(lái)自于何種裝置的混合二甲苯，均可用本發(fā)明提供的方法，獲得乙苯和鄰二甲苯。
[0009]上述方法乙苯和鄰二甲苯的分離效率達(dá)99%以上，工藝簡(jiǎn)單、易行，操作方便；上述共沸劑可循環(huán)使用，不產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)；所得的對(duì)二甲苯、間二甲苯的混合物可作為對(duì)二甲苯吸附的原料。乙苯和鄰二甲苯沸點(diǎn)相差8.2°C，可通過(guò)精餾將它們分離。
[0010]步驟A中，共沸劑與對(duì)二甲苯和間二甲苯分別形共沸物蒸至共沸精餾塔塔頂，乙苯和鄰二甲苯進(jìn)入塔釜。
[0011 ] 塔頂餾出物經(jīng)處理后得到共沸劑，共沸劑可循環(huán)使用。
[0012]共沸劑優(yōu)選為2-甲氧基乙醇或硝基甲烷。使用上述共沸劑可提高各組分的分離效率，及所得組分的純度，且工藝簡(jiǎn)單、成本低廉。
[0013]當(dāng)共沸劑為2-甲氧基乙醇時(shí)，2-甲氧基乙醇的質(zhì)量:對(duì)二甲苯和間二甲苯的質(zhì)量和> 1.8:1。這樣可進(jìn)一步提高各組分的分離效率，及所得組分的純度，同時(shí)降低成本。
[0014]當(dāng)共沸劑為2-甲氧基乙醇時(shí)，共沸精餾塔塔頂溫度為119?123°C，塔板數(shù)不小于50，回流比不小于4。這樣可更進(jìn)一步提高各組分的分離效率。
[0015]當(dāng)共沸劑為硝基甲烷時(shí)，硝基甲烷的質(zhì)量>對(duì)二甲苯的質(zhì)量的20倍與間二甲苯的質(zhì)量5.8倍之和。這樣可進(jìn)一步提高各組分的分離效率，及所得組分的純度，同時(shí)降低成本。
[0016]當(dāng)共沸劑為硝基甲烷時(shí)，共沸精餾塔塔頂溫度為100?104°C，塔板數(shù)不小于40，回流比不小于3。這樣可更進(jìn)一步提高各組分的分離效率，同時(shí)降低成本。
[0017]本發(fā)明未提及的技術(shù)均為現(xiàn)有技術(shù)。
[0018]本發(fā)明從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法能夠使乙苯和鄰二甲苯的純度均達(dá)99%以上；所用共沸劑可循環(huán)使用，不產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)，塔頂?shù)玫降膶?duì)二甲苯、間二甲苯的混合物可作為對(duì)二甲苯吸附的原料；且工藝簡(jiǎn)單、易行，操作方便、成本低廉。
[0019]說(shuō)明書(shū)附圖
[0020]圖1為本發(fā)明從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
[0022]實(shí)施例1
[0023]如圖1所示，將質(zhì)量組成為乙苯17%、對(duì)二甲苯18%、間二甲苯42%、鄰二甲苯23%的混合物加入共沸精餾塔，同時(shí)按2-甲氧基乙醇:(對(duì)二甲苯+間二甲苯)=1.8:1(質(zhì)量百分比)的比例向共沸精餾塔中添加共沸劑2-甲氧基乙醇；控制共沸精餾塔塔頂溫度為121°C，塔板數(shù)為N=50，回流比R=4，共沸精餾后得到的塔釜物料組成為:乙苯42.4%，鄰二甲苯57.5%，對(duì)二甲苯0.07%、間二甲苯0.03% ;塔頂產(chǎn)物經(jīng)分層后得到對(duì)二甲苯和間二甲苯混合物以及共沸劑，共沸劑循環(huán)使用；塔釜物料進(jìn)入普通精餾塔進(jìn)行精餾分離，普通精餾塔塔頂溫度為136°C，塔板數(shù)為N = 70，回流比R = 5.5，精餾后塔頂?shù)玫揭冶郊兌却笥?9.5%,塔釜得到鄰二甲苯純度大于99%。
[0024]實(shí)施例2
[0025]如圖1所示，將質(zhì)量組成為乙苯8%、對(duì)二甲苯22%、間二甲苯47%、鄰二甲苯23%的混合物加入共沸精餾塔，同時(shí)按2-甲氧基乙醇:(對(duì)二甲苯+間二甲苯)=1.8:1(質(zhì)量百分比)的比例向共沸精餾塔中添加共沸劑2-甲氧基乙醇；控制共沸精餾塔塔頂溫度為121°C，塔板數(shù)為N=50，回流比R=4，共沸精餾后得到的塔釜物料組成為:乙苯25.70%，鄰二甲苯74.19%，對(duì)二甲苯0.07%、間二甲苯0.04% ;塔頂產(chǎn)物經(jīng)分層后得到對(duì)二甲苯和間二甲苯混合物以及共沸劑，共沸劑循環(huán)使用；塔釜物料進(jìn)入普通精餾塔進(jìn)行精餾分離，普通精餾塔塔頂溫度為136°C，塔板數(shù)為N = 70，回流比R = 5.5，精餾后塔頂?shù)玫揭冶郊兌却笥?9.5%，塔釜得到鄰二甲苯純度大于99%。
[0026]實(shí)施例3
[0027]如圖1所示，將質(zhì)量組成為乙苯17%、對(duì)二甲苯18%、間二甲苯42%、鄰二甲苯23%的混合物加入共沸精餾塔，同時(shí)按硝基甲烷=(對(duì)二甲苯X20 +間二甲苯X5.8)(質(zhì)量百分比)的比例向共沸精餾塔中添加共沸劑硝基甲烷；控制共沸精餾塔塔頂溫度為102°C，塔板數(shù)為N=40，回流比R=3，共沸精餾后得到的塔釜物料組成為:乙苯42.4%，鄰二甲苯57.5%，對(duì)二甲苯0.07%、間二甲苯0.03% ;塔頂產(chǎn)物經(jīng)后處理后得到對(duì)二甲苯和間二甲苯混合物以及共沸劑，共沸劑循環(huán)使用；塔釜物料進(jìn)入普通精餾塔進(jìn)行精餾分離，普通精餾塔塔頂溫度為136°C，塔板數(shù)為N = 70，回流比R = 5.5，精餾后塔頂?shù)玫揭冶郊兌却笥?9.5%，塔釜得到鄰二甲苯純度大于99%。
[0028]實(shí)施例4
[0029]如圖1所示，將質(zhì)量組成為乙苯8%、對(duì)二甲苯22%、間二甲苯49%、鄰二甲苯23%的混合物加入共沸精餾塔，同時(shí)按硝基甲烷=(對(duì)二甲苯X20 +間二甲苯X5.8)(質(zhì)量百分比)的比例向共沸精餾塔中添加共沸劑硝基甲烷；控制共沸精餾塔塔頂溫度為102°C，塔板數(shù)為N=40，回流比R=3，共沸精餾后得到的塔釜物料組成為:乙苯25.70%，鄰二甲苯74.19%，對(duì)二甲苯0.07%、間二甲苯0.04% ;塔頂產(chǎn)物經(jīng)分層后得到對(duì)二甲苯和間二甲苯混合物以及共沸劑，共沸劑循環(huán)使用；塔釜物料進(jìn)入普通精餾塔進(jìn)行精餾分離，普通精餾塔塔頂溫度為136°C，塔板數(shù)為N = 70，回流比R = 5.5，精餾后塔頂?shù)玫揭冶郊兌却笥?9.5%，塔釜得到鄰二甲苯純度大于99%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法，其特征在于:包括順序相接的如下步驟: A、將含有對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、乙苯的二甲苯送入共沸精餾塔中，并加入共沸劑，通過(guò)共沸精餾將對(duì)二甲苯和間二甲苯與乙苯和鄰二甲苯分離；共沸劑為可與對(duì)二甲苯和間二甲苯分別形成共沸物、且共沸點(diǎn)與乙苯沸點(diǎn)相差10°C以上的物質(zhì)； B、將步驟A所得的乙苯和鄰二甲苯精餾分離。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟A中，共沸劑與對(duì)二甲苯和間二甲苯分別形共沸物蒸至共沸精餾塔塔頂，乙苯和鄰二甲苯進(jìn)入塔釜。3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:共沸劑為2-甲氧基乙醇或硝基甲烷。4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于:當(dāng)共沸劑為2-甲氧基乙醇時(shí)，2-甲氧基乙醇的質(zhì)量:對(duì)二甲苯和間二甲苯的質(zhì)量和彡1.8:1。5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:當(dāng)共沸劑為2-甲氧基乙醇時(shí)，共沸精餾塔塔頂溫度為119?123°C，塔板數(shù)不小于50，回流比不小于4。6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于:當(dāng)共沸劑為硝基甲烷時(shí)，硝基甲烷的質(zhì)量>對(duì)二甲苯的質(zhì)量的20倍與間二甲苯的質(zhì)量5.8倍之和。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于:當(dāng)共沸劑為硝基甲烷時(shí)，共沸精餾塔塔頂溫度為100?104°C，塔板數(shù)不小于40，回流比不小于3。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法，其特征在于：包括順序相接的如下步驟：A、將含有對(duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、乙苯的二甲苯送入共沸精餾塔中，并加入共沸劑，通過(guò)共沸精餾將對(duì)二甲苯和間二甲苯與乙苯和鄰二甲苯分離；共沸劑為可與對(duì)二甲苯和間二甲苯分別形成共沸物、且共沸點(diǎn)與乙苯沸點(diǎn)相差10℃以上的物質(zhì)；B、將步驟A所得的乙苯和鄰二甲苯精餾分離。本發(fā)明從二甲苯中分離乙苯和鄰二甲苯的方法能夠使乙苯和鄰二甲苯的純度均達(dá)99％以上；所用共沸劑可循環(huán)使用，不產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)，塔頂?shù)玫降膶?duì)二甲苯、間二甲苯的混合物可作為對(duì)二甲苯吸附的原料；且工藝簡(jiǎn)單、易行，操作方便、成本低廉。
【IPC分類(lèi)】C07C15/073, C07C7/05, C07C15/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105016948
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410153446
【發(fā)明人】汪洋, 任珉, 胡維強(qiáng), 王亞明, 劉宗健, 袁浩
【申請(qǐng)人】中國(guó)石化揚(yáng)子石油化工有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2014年4月16日