[发明专利]用于改善芳烃联合装置中的对二甲苯收率的方法和设备

说明书

本发明提供了用于生产对二甲苯的方法和设备。所述方法包括提供包含C7+烃的烃料流。分离所述烃料流以提供C8芳烃料流和富邻二甲苯料流。将C8芳烃料流传递到对二甲苯分离单元用于分离对二甲苯以提供对二甲苯料流和提余液料流。将提余液料流的至少一部分传递到第一异构化单元以提供第一异构化流出物，其中所述第一异构化流出物在乙苯(EB)异构化催化剂的存在下产生。在基本上不存在氢气的异构化条件下，在第二异构化单元中在液相中，使所述富邻二甲苯料流的至少一部分与异构化催化剂接触以产生第二异构化流出物。

优先权声明

本申请要求2017年4月19日提交的美国申请号15/491,796的优先权，其内容据此全文以引用方式并入。

背景技术

技术领域一般涉及用于在芳烃联合装置中产生二甲苯异构体的设备和方法。更具体地讲，本公开涉及在芳烃联合装置中整合液相异构化单元以改善对二甲苯收率。

大多数新的芳烃联合装置被设计成使苯和C₈芳烃异构体(对二甲苯、间二甲苯、乙苯和邻二甲苯)的收率最大化。对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯是在化学合成中具有广泛且多种应用的重要中间体。对二甲苯经氧化后生成用于制造合成纺织品纤维和树脂的对苯二甲酸。间二甲苯用于制造热塑性树脂、增塑剂、偶氮染料、木材防腐剂等。邻二甲苯是生产邻苯二甲酸酐的原料。来自催化重整和其他来源的二甲苯异构体的分布通常与化学中间体所寻求的异构体分布不匹配，因此生产商将原料转化以在芳烃联合装置中生成更多所寻求的异构体。

二甲苯的生产在大规模设施中进行商业实践，并且是高度竞争的。不仅存在关于通过异构化、转烷化和歧化步骤中的一者或多者高效转化原料以产生二甲苯的关注，而且还存在关于此类设施的其他竞争方面的关注，包括资本成本和能源成本。

在由麦格劳希尔集团(McGraw-Hill)在1997年出版的《石油炼制方法手册》(HANDBOOK OF PETROLEUM REFINING PROCESSES)(第2版)中，Meyers公开了现有技术芳烃联合装置流程图。

在芳烃联合装置中，通常将来自对二甲苯分离单元的对贫二甲苯料流引导至异构化单元，以重新建立二甲苯平衡并转化乙苯(EB)。在气相中，利用EB脱烷基化型催化剂的异构化过程，将乙苯脱烷基化以形成苯，并且将二甲苯异构化以建立平衡。另一方面，利用EB异构化型催化剂的异构化方法经由环烷中间体途径将进料中的乙苯转化成二甲苯，同时仍重新建立二甲苯平衡。EB异构化单元的性能对进料的邻二甲苯含量是高度敏感的，其中较高的邻二甲苯含量导致较高的操作温度并因此导致较高的环损失。该附加环损失中的大部分来自开环和裂解(不可恢复)，从而导致芳烃联合装置中的较低二甲苯收率。

因此，希望提供用于生产对二甲苯的改善的方法和设备，其可降低EB异构化单元中发生的收率损失以改善对二甲苯生产。此外，希望控制进料到EB异构化单元的邻二甲苯的量。另外，根据随后的主题的具体实施方式和所附权利要求，结合附图和该主题背景，本发明主题的其他期望的特征和特性将变得显而易见。

发明内容

本文所设想的各种实施方案涉及用于在芳烃联合装置中产生对二甲苯的设备和方法。本文所教导的示例性实施方案示出了在产生对二甲苯的芳烃联合装置中整合液相异构化单元。

根据一个示例性实施方案，提供了一种用于生产对二甲苯的方法，所述方法包括提供包含C₇₊烃的烃料流。分离所述烃料流以提供C₈芳烃料流和富邻二甲苯料流。将C₈芳烃料流传递到对二甲苯分离单元用于分离对二甲苯以提供对二甲苯料流和提余液料流。将提余液料流的至少一部分传递到第一异构化单元以提供第一异构化流出物，其中所述第一异构化流出物在乙苯(EB)异构化催化剂的存在下产生。在基本上不存在氢气的异构化条件下，在第二异构化单元中在液相中，使所述富邻二甲苯料流的至少一部分与异构化催化剂接触以产生第二异构化流出物。