[发明专利]利用非直链烃预脉冲物流吸附分离正链烷的改进方法

说明书

具体地讲，本发明涉及从含直链、支链烃有时含芳烃的原料混合物中分离直链烃的改进方法，其中，所说改进包括使用预脉冲流吸附区。更具体地讲，其改进在于在从非直链烃中分离正链烷中“重”正链烷即C₁₀或C₁₀以上的正链烷的回收率，其中所说重正链烷，当使用通路直径约为5埃的分子筛吸附剂时，不太可能完全从原料混合物中将其回收。

利用选择性吸附剂分离各种烃类化合物广泛用于石油、化学和石油化学工业。当用其他方法(例如分馏)分离上述化合物比较困难或比较昂贵时也常常采用吸附。这类吸附分离方法的例子包括：从二甲苯的混合物中分离乙苯，从C₈芳族混合物中分离出特定的二甲苯异构体(如对二甲苯)，从二种或多种糖(如葡萄糖和果糖)的混合物中分离出一种糖，如葡萄糖，从非环链烷中分离出非环烯烃，和从非直链烃(包括异链烷烃和环烷烃)中分离正链烷。同被非选择性吸附的物质一样，被选择性吸附的物质每个分子一般含有同样数目的碳原子，具有很相近的沸点及难于用分馏的方法分离的特点。此外，从沸点范围宽的、两种或多种类型烃类的混合物中回收某种特定的烃类，一般也采用吸附分离。从含有C₁₀-C₁₄异链烷烃的混合物中分离出C₁₀-C₁₄正链烷是这种应用的例子。从含直链和非直链烃物质的这类混合物中回收的直链(正)烷烃一般还适用于进一步加工为烛用蜡、食品包装材料和洗涤剂，而提余物还可作轻质润滑油或柴油机燃料。

吸附分离各种化合物的方法是一种发展很快并在工业上付诸实践的方法。US3,455,815及US4,006,197中所提供的方法则是其中的代表。在此二份美国专利中均用分子筛吸附化合物从异链烷和正链烷混合物中分离直链烷烃的方法。此二份专利文献中描述的基本分离、操作步骤、条件、吸附剂和原料都与要用于本发明的这些内容相类似。在US4,006,197中尤其描述了在提纯区II中使用提余液型吹洗剂以从吸附剂的非选择性空隙容积中吹洗提余化合物，从而使提取物中的正链烷的纯度增加。US4,436,533公开了一种于C₁₁-C₁₄煤油流中、汽相条件下从非正链烷中连续吸附分离正链烷的操作方法。US3,392,113提供了从烃混合物中吸附分离正链烷的方法。

US3,053,913公开了所谓“重”直链烃类，即每个分子至少有13个碳原子直链烃的提纯方法。该专利中指出使用后吸附，先解吸吸附剂床洗脱步骤，用液态支链烷烃；优选每分子有4-8个碳原子的支链烷烃作洗脱液。作为吸附步骤的结果，此洗脱步骤从吸附剂的非选择性容积(即吸附剂颗粒中的非选择性孔容积和吸附剂颗粒间的间隙容积)中洗出与吸附剂接触的原料中的残余(未吸附)的重支链烃。如这类残存物不这样从该分子筛中洗出，则在解吸期间将会与所需的最终产物流混合。使用洗脱步骤并置换较轻的支链烃，解及步骤的最终产物采用分馏或其他通用的办法能容易地将其纯化。所以，现有技术公开了提高通常的吸附分离方法的重直链烃产物纯度的各种方法。与此相反，为了提高直链烃提取物的回收率，本发明的改进方法提供了提高给定纯度的直链烃类物质回收率的方法，包括在吸附区内在位于紧靠进料点下游的某点，或者有时与原料混合或在进料点，将全部外部未吸附的非直链烃物流加入工艺过程中。

本发明提供了一种利用吸附分离将直链烃和非直链烃类分离的改进方法，其中利用吸附柱对所说的提取物与所说提余物比较具有选择吸附的性质把烃类原料分离成提取物和提余物，所说改进方法包括利用预脉冲技术，此技术包括在所说吸附剂首先与所说原料接触的点的下游或在该点将采用简单的分离即可容易地从非直链烃原料成分中分离出来的非直链烃物流入吸附柱，这样便能使原料中的提取成分有较大的吸附，从而导致提取物有较大的回收率。同时，非直链烃预脉冲流能与原料一道加入，即预混合及在进料点一起加入也是所设想的。

本发明特别适用于并特别方便地从其中一定范围的比较重的成分(即具有的碳原子数约在10以上特别在约20以上的成分)非直链烃进料中分离出正链烷烃，并通过降低低分子量正链烷烃对吸附剂有用的吸附点的竞争来降低原料中较轻的正链烷烃优先较重的成分被吸附的趋势。

所说改进方法利用全部外部的非直链烃物质，历此，未吸附的物质作预脉冲物质，该物质不必是原料混合物中一般存在的类型的物质，但它具有能使原料混合物中的提取成分被吸附，最后被回收，而且其回收率比不用本发明所可能具有的回收率大。