[发明专利]用于吸附分离区的整理床

说明书

描述了用于操作吸附分离区的方法。整理床与摇床布置的两个吸附床一起使用。在从失效吸附床转换为新鲜吸附床期间，整理床将捕获吸附床中剩余的少量经处理的进料。此外，在再生的置换步骤期间从失效吸附床解吸的任何吸附的材料将吸附到整理床上。

优先权声明

本申请要求2016年12月28日提交的美国申请号62/439536的优先权，其内容据此全文以引用方式并入本文。

背景技术

吸附性分离用于回收多种烃和其他化学产品。使用该方法的化学分离包括：使芳烃的混合物分离为特定芳族异构体，使线性与非线性脂族烃和烯烃分离，从包含芳烃和链烷烃两者的进料混合物分离出链烷烃或芳烃，分离用于药物和精细化学品的手性化合物，分离含氧化合物诸如醇和醚，以及分离碳水化合物诸如糖。

吸附剂材料的填充床通常用于吸附过程。吸附剂材料通常为球形珠粒或小球的形式。吸附剂材料通常为含氧化合物、含碳化合物、或聚合物基化合物。含氧化合物可例如为亲水性和极性，包括诸如硅胶和沸石的材料。碳基化合物可例如为疏水性和非极性，包括诸如活性炭和石墨的材料。聚合物基化合物可例如为多孔聚合物基体中的极性或非极性官能团。

在操作中，将工艺料流引入吸附床中，并且其中所含的吸附剂材料在其过滤通过吸附床时移除料流中期望或不期望的组分。在给定的时间段之后，吸附剂材料变得被吸着物饱和，并且为了再生吸附剂并移除吸着物，必须停止该吸附床中的吸附过程。在再生循环完成之后，可开始新的吸附循环。吸附过程通常以摇床布置方式来操作，使得一个或多个床是活化的且一个或多个床被再生。

在以摇床布置方式操作期间可出现若干问题。首先，当床从活化态向再生转换时，进料可能损失。此外，存在这样的风险：当吸附床已满时，假定吸附床中被吸附的一些材料将流过吸附床而不被捕获。

因此，存在着用于操作吸附分离区的改善的方法的需要。

发明内容

本发明的一个方面是用于操作吸附分离区的方法。在一个实施方案中，吸附分离区包括至少两个吸附床和一个整理床。吸附床和整理床处于选择性连通，使得它们可在过程期间按需连接和断开。未经处理的进料通过第一吸附床以产生经处理的进料，并使经处理的进料通过产物出口排出。同时，新鲜解吸剂通过第二吸附床和整理床以移除吸附的材料，从而再生第二吸附床和整理床。形成失效解吸剂，其通过解吸剂出口排出。当吸附的材料从第二吸附床和整理床解吸时，新鲜解吸剂停止流向第二吸附床和整理床，并且第二吸附床和整理床与第一解吸剂入口和解吸剂出口隔离。同时，未经处理的进料继续通过第一吸附床且经处理的进料继续通过产物出口排出。当第一吸附床失效时，未经处理的进料停止流向第一吸附床。未经处理的进料随后通过第二(新鲜)吸附床以产生附加的经处理的进料。附加的经处理的进料置换第二吸附床中的解吸剂。来自第二吸附床的解吸剂传送至第一吸附床，此处解吸剂置换经处理的进料。来自第一吸附床的经处理的进料传送至整理床，此处其置换整理床中的解吸剂。来自整理床的解吸剂以及来自第一吸附床的经处理的进料通过产物出口排出。当基本上所有的解吸剂从第二吸附床被置换时，使第一吸附床和整理床与第二吸附床和产物出口隔离。来自第一吸附床和整理床的经处理的进料被传送至第二吸附床。未经处理的进料继续通过第二吸附床，并且附加的经处理的进料继续通过产物出口排出。第二解吸剂随后通过第一吸附床和整理床以从第一吸附床移除任何残余的经处理的进料。来自第一吸附床和整理床的经处理的进料继续传送至第二吸附床。未经处理的进料继续通过第二吸附床，并且附加的经处理的进料继续通过产物出口排出。当残余的经处理的进料从第一吸附床移除时，第一吸附床与第二解吸剂入口隔离。使第二解吸剂通过整理床以从整理床移除经处理的进料。来自第一吸附床和整理床的经处理的进料继续通过第二吸附床，并且未经处理的进料继续通过第二吸附床且附加的经处理的进料继续通过产物出口排出。当整理床充满第二解吸剂时，停止第二解吸剂流。使整理床与第二吸附床隔离，同时未经处理的进料继续通过第二吸附床且附加的经处理的进料继续通过产物出口排出。新鲜解吸剂随后通过第一吸附床和整理床以移除吸附的材料而使它们再生。形成附加的失效解吸剂，其通过解吸剂出口排出。未经处理的进料继续通过第二吸附床，并且附加的经处理的进料继续通过产物出口排出。