[发明专利]改善二甲苯处理的顶部分隔壁塔技术

说明书

公开了顶部分隔壁蒸馏塔(TDWC)，其从TDWC的顶部将多种原料分离以生产具有不同组成的二甲苯混合物。TDWC允许具有不同组成的二甲苯混合物的产物被分离并进料至对二甲苯回收部分内的不同位置。将不同的原料进料至TDWC的任一侧，这取决于原料的组成或异构体比率的差异。由塔的两侧在顶部生产的二甲苯混合物将具有彼此不同的异构体比率，但是该异构体比率与它们相应原料的异构体比率相同。

相关申请的交叉引用

本申请依据35U.S.C. § 119(e)要求2015年2月17号提交的美国临时专利申请号62/117,151的权益，其如同在本文中完全阐述一样通过引用以其全部并入本文。

背景

二甲苯异构体——邻二甲苯(OX)、间二甲苯(MX)和对二甲苯 (PX)、以及乙苯(EB)是来自重整过程或其它石油化学过程的C8芳族化合物。经纯化的个体二甲苯产品大规模地用作工业溶剂和许多产品的中间体。最重要的异构体PX用于生产对苯二甲酸(TPA)和对苯二甲酸二甲酯(DMT)，其用于生产纤维、膜和聚对苯二甲酸乙二酯(PET)瓶。在这些应用中，需要高纯度(99.7%)PX。对于高纯度PX的需求在过去数年里大幅提高，以满足快速增长的市场。

芳族化合物和对二甲苯生产的传统原料是催化重整油或裂解汽油(pygas)。催化裂化，或流化催化裂化(FCC)，包括各种变体例如深度催化裂化(DCC)、高苛刻度FCC(HS-FCC)、渣油FCC(RFCC)，是生产燃料、低碳烯烃和类似的富集C6至C10+芳族化合物的流(称为催化石脑油(catalytic naphtha或cat naphtha))的另一众所周知的方法。一般而言，平衡二甲苯混合物的产品分布为约40% MX、20% PX、20% OX和20% EB。这些量可变化±10%。

存在使得二甲苯混合物含量与典型的平衡二甲苯混合物不同的其它二甲苯形成技术。存在已知的技术，即芳构化，用以获取烯烃流并产生苯、甲苯和二甲苯(BTX)。芳构化将把C4-C8范围内的任何烯烃组分当作进料来生产芳族化合物。芳构化的副产物是轻质链烷烃和LPG废气。芳构化产物具有比典型的平衡二甲苯混合物更低的乙苯含量。

已知通过甲苯和/或苯的甲基化生产二甲苯，例如使用甲醇经催化剂进行甲苯的甲基化。原料可为甲苯、苯、甲苯和苯的混合物、裂解汽油原料或重整油原料。甲基化产物具有比典型的平衡二甲苯混合物更高的对二甲苯含量和/或更低的乙苯含量。

存在行业中已知的使用苯、甲苯、C9-C10芳族化合物或它们的组合作为原料的其它二甲苯形成技术，例如，苯/C9-C10烷基转移、甲苯/C9-C10烷基转移、苯/甲苯/ C9-C10烷基转移、甲苯歧化(TDP)和选择性甲苯歧化(STDP)，其将产生不同的产物流，该产物流具有比典型的平衡二甲苯混合物更高的对二甲苯含量和/或更低的乙苯含量。

上述所有二甲苯形成技术还可产生具有不同C9或更重组分含量的产物。

在典型的对二甲苯生产联合装置(complex)中，将C8+芳族化合物流进料至C8/C9分离塔中，该分离塔有时称为二甲苯塔。C8芳族化合物流在塔顶从二甲苯塔中分离，并被送往下游对二甲苯回收单元，用于对二甲苯生产。若存在多个进料源，则进料C8+芳族化合物流可具有不同的乙苯、对二甲苯、非芳族化合物和/或C9+含量。在其中仅存在一个二甲苯塔的典型的对二甲苯联合装置中，将所有这些原料进行混合并随后分离以产生具有一种单一组成的二甲苯混合物。若需要生产具有不同的乙苯和/或对二甲苯含量的多个二甲苯混合物流，则使用多个二甲苯塔，这会增加工艺的额外的资金成本。