专利名称：吸附分离产物的分馏回收方法
背景技术：
本发明涉及一种用于分离诸如C8芳香烃的化合物的连续吸附分离方法。
在很多商业上重要的石化和石油工业过程中，经常需要分离沸点接近的化合物或者通过进行化合物的结构类别分离。通过常规的分馏法很难或者不可能实现这一点，这是由于常规的分馏法需要很多分馏塔，可能消耗过多的能量。针对这一问题，相关工业采用其它能基于化学结构或特性的分离方法。吸附分离就是这样一种方法。
在吸附分离实践中，使含两个或更多不同骨架结构的化合物的原料混合物通过一个或多个吸附剂床，该吸附剂选择性地吸附一种骨架结构的化合物，而允许原料流中的其它成分以无变化的状态通过该吸附区。切断原料通过吸附剂床的流动，然后冲洗吸附区以除去吸附剂周围的未吸附材料。然后，通过使脱附剂流通过吸附剂床而使理想化合物从吸附剂上解吸。脱附剂材料通常也用于从吸附剂周围空隙和内部冲洗未吸附材料。这能够在单个的大吸附剂床内或者在以摇床为基础的多个平行床内进行。但是，已经发现模拟移动床(SMB)吸附分离提供了诸如高纯度和高回收率等多项优点。
脱附剂在吸附剂中的经过逐出了被选择性保留的化合物以产生萃取物流。该萃取物流含有脱附剂和理想化合物的混合物，这些材料随后在称为萃取塔的塔内通过蒸馏进行分离。如果超过一种化合物保留在吸附剂上并作为部分萃取物而被除去，那么就必须在后处理塔内进行另一次蒸馏。本发明的目的在于提高从萃取物流中回收最终理想化合物的蒸馏的经济性。
与间歇是式方法相比，大规模吸附分离工艺的连续操作有若干经济上的优势。SMB工艺典型地采用回转阀和多个管线以模拟通过吸附和脱附区的吸附剂床的逆流运动。这一点描述在例如US-A-3,205,166和US-A-3,201,491中。
US-A-3,510,423描述了一种处理从SMB工艺中排出的萃余物和萃取物的常规方式，其中脱附剂被回收、合并后循环回到吸附区。US-A-4,036,745描述了在单一吸附区内使用双脱附剂以提供更高纯度的链烷烃萃取物。US-A-4,006,197将这一脱附剂再循环方面的教导延伸至三组分脱附剂混合物。US-A-5,177,295描述了用于从芳香烃中回收对二甲苯的“重”脱附剂的分馏。
分馏塔的间壁或Petyluk构型是在大约50年前由Petyluk等人最初提出的。采用这一技术的分馏塔的最近商业化促进了更多的最新研究，如1992年8月27日化学工程师增刊(Supplement to The ChemicalEngineer)中刊出的文章中所描述的。
US-A-2,471,134描述了间壁塔在从甲烷到丁烷的轻质烃分离中的应用。US-A-4,230,533描述了用于间壁塔的控制系统，并说明了其中请求保护的发明在含苯、甲苯和邻二甲苯的芳族化合物分离中的应用。
发明概述本发明是一个改进的模拟移动床吸附分离工艺方法，其特征在于采用一个集成的分馏塔在单一分馏塔内将含有两种萃取物成分和脱附剂的料流分离成三个产品流。也就是说，吸附分离区的三组分萃取物流在一个单个间壁塔内被分成三个高纯度产品流。一部分塔被间壁分成了平行的蒸馏区，一个蒸馏区接受萃取物流，另一个蒸馏区输送吸附分离区的产品流。脱附剂优选地从塔底物部分中分出。轻质产品可在塔顶回收。这降低了分离和吸附工艺所需的的资金和操作费用。
本发明的一个较宽的实施方案以模拟移动床吸附分离方法为特征，该方法包括使含有第一、第二和第三化合物的原料流进入吸附区，该区包括一个保持在吸附促进条件下的选择性吸附剂床，在该条件下，与第二化合物相比，第一化合物被选择性保留在大量选择性吸附剂上，而第三化合物具有显著不同于第一、第二化合物的沸点，从而使得它容易通过分馏进行分离，并且第三化合物以比所述第一化合物更少的程度吸附在吸附剂上，并因此形成含有第二化合物和以前存在于大量选择性吸附剂中的脱附剂的萃余物流；使含有脱附剂化合物的脱附剂流在脱附促进条件下接触已经保留了第一化合物的所述量的选择性吸附剂，以产生含有脱附剂组分、第一化合物和第三化合物的萃取物流；使萃取物流进入一个间壁分馏塔，该间壁分馏塔在蒸馏条件下操作并被一个间壁分成了至少一个第一和一个第二平行蒸馏区，其中第一和第二蒸馏区各具有位于分馏塔内部的一个上端和一个下端，第一和第二蒸馏区在它们的上端与分馏塔未分隔的上部开放区连通，在它们的下端与分馏塔未分隔的下部开放区连通，并且萃取物流在第一蒸馏区的中间点处进塔；从第二蒸馏区的中间点排出含有第一化合物的萃取物产品流；从分馏塔的第一端回收含有第三化合物的产品流，从分馏塔的第二端排出含有吸附剂化合物的工艺流。
附图
概述附图是一个高度简化的工艺流程图，表示从吸附室14回收的萃取物流被输送进入单个间壁产品回收塔6的左手侧蒸馏区。
优选实施方式和详细描述很多商业上重要的石化和石油工业上的方法在寻求分离沸点接近的化合物或者通过结构类别进行化合物的分离。其实例是从石油煤油馏分中回收正链烷烃以用于制备洗涤剂，以及从制备聚酯和其它塑料的C8混合物中回收对二甲苯。从石脑油沸程的石油馏分中分离高辛烷烃，以及从链烷烃和烯烃的混合物中回收烯烃都是其它情况的实例，在这些情况下，挥发性接近的化合物或者沸点在广泛沸程范围内重叠的化合物使得蒸馏的应用不切实际。例如在上面提到的回收正链烷烃的情况下，通常理想的是回收碳原子数为C9～C12的链烷烃。
吸附分离广泛用于实现上述分离。在吸附分离中，脱附剂提供驱动力以释放选择性保留在吸附剂上的化合物。因此，吸附剂必须在暴露给原料流和暴露给脱附剂流之间不断循环。如下面所述，这形成了至少两种流出物流，即含有未吸附化合物的萃余物流，以及含有理想脱附剂化合物的萃取物流，该脱附剂化合物可能含有多种化合物的混合物以及脱附剂。本发明的一个目的是提供一种用于从吸附分离的上述两种流中回收脱附剂化合物的更经济的方法。本发明的一个具体目的是提供一种具有降低成本的改进的模拟移动床吸附分离方法。这些目的通过减少从萃取物和脱附剂中回收脱附剂所需的分馏塔数量得以实现。为此，使用了在一个单塔中含有平行蒸馏区的单个集成塔，而不是多个单个塔。每个蒸馏区仅占塔横截面的一部分，而且两个区在其两端与塔的一个更大面积的未分隔的开放部分连通。在蒸馏区上端或下端开放处的连通使得该方法能适合于具有比原料的萃余物和萃取物更低或更高沸点的脱附剂。
附图描述了具有单个吸附室14的模拟移动床吸附分离方法的一部分。仅表示出工艺中所采用的两个塔之一。另一个塔可以具有与所述塔相似的常规设计。为了说明的目的，假设该工艺被用于分离管线1的原料流，该原料流含有少量甲苯和包括对二甲苯在内的几种C8芳香烃。原料通常还含有间二甲苯、邻二甲苯和乙苯。甲苯是上游不精确蒸馏的遗留物。这些C8芳香化合物非常接近的挥发性使得在工业规模上通过分馏分离它们是不切实际的。
管线1的原料流进入回转阀2。该回转阀具有多个端口，其数量相应于吸附室工艺流的数量加上位于工艺所采用的一个或多个吸附室内的吸附剂次级床的数量。由于吸附室可能含有8～24个吸附剂次级床，因此可能有大量的床管线包含在工艺中，且通常有12～30条单独管线与回转阀连接。为了简化起见，仅那些在描述时使用的床管线表示在附图中。其它时间的流动与之相似，但是通过未示出的不同管线发生的。
回转阀2引导原料流进入床管线3，该管线将原料流运送至吸附室14。原料流在两个次级床的之间的边界处进入吸附室并被分配到室的横截面上。然后向下流过几个含有吸附剂颗粒的次级床。吸附剂选择性地保留一种化合物或者特定结构类的化合物，此例情况下的化合物结构类为对二甲苯。吸附剂还保留一些甲苯。原料流的其它C8组分继续向下流动并从吸附室进入由管线4运送的萃余物流中。萃余物流还含有原料流从吸附剂的颗粒间空隙中冲洗下来的、以及从吸附剂表面除去的不定量脱附剂化合物。由于前面进行过脱附步骤，脱附剂在吸附步骤之前存在于床中。萃余物流进入回转阀2，且随后被阀引入管线24。管线24将萃余物流运送到为简化附图而未示出的蒸馏区中。它可能是一个常规的或间壁的塔。
在吸附步骤的同时，使脱附剂流通过管线12连续进入吸附室14。脱附剂被分布在塔的横截面上，并向下流过形成解吸区的几个吸附剂床。脱附剂从吸附剂中除去对二甲苯和甲苯。这产生了对二甲苯、甲苯和脱附剂的混合物，该混合物流过起解吸区作用的吸附室部分。该材料从室14的底部回收并通过未示出的、本领域称之为“循环回流”的管线回到室的顶部。该物流通过该室顶部形成剩余解吸区的更多吸附剂，然后该材料通过管线13作为萃取物流从吸附室14中排出，并进入回转阀2。
回转阀引导管线13的萃取物流进入管线15。管线15将萃取物流输送至占据分馏塔6中间部分左手侧大部分的第一蒸馏区。该蒸馏区含有30～50个分馏塔盘21，并通过基本上流体密封的垂直壁19与占据塔横截面另一侧的平行第二蒸馏区分隔开。该垂直壁是无需位于塔中央的，并且两个蒸馏区可以在横截面面积或形状上有所不同。垂直壁19将塔6的一个较大垂直部分分隔成两个平行的蒸馏区。这两个区沿壁的高度相互隔开，但在顶端和底端部分相互连通。在两个蒸馏区之间没有直接的蒸汽流或液流通过间壁，但是，接受管线15的萃取物流的蒸馏区的上端对含有未分隔蒸馏区的塔6内部体积是敞开的，该未分隔蒸馏区含有附加的塔盘21。虽然蒸汽的流动优选是受到限制的，液体却可以在两个蒸馏区的底部在间壁19下通过。因此，蒸汽和液体能够在塔的两个部分之间自由地在壁周围运动。操作中，萃取物流在第一蒸馏区被分离，更挥发的甲苯向上流出左手侧第一蒸馏区，并进入塔6未分隔的上部。如第一蒸馏区一样，右手侧第二区的上端与塔6的上部开放连通，该塔6的上部含有沿整个塔横截面延伸的附加分馏塔盘21。
管线15的萃取物流中存在的甲苯在第一蒸馏区内被驱使向上流动，进入塔6的顶部。塔的顶部是一个设计用以从甲苯中分离萃取物组分的提纯区。当采用多组分脱附剂流时，该提纯区也能用于不同脱附剂组分的分离。富含甲苯的蒸汽流通过管线7从塔6顶部排出，并流过未示出的塔顶馏出物冷凝器以形成液体输送到接收器8。液相甲苯流被从接收器中排出，并被分成回到分馏塔顶部作为回流的第一部分，以及通过管线25从工艺中排出的第二部分。这里使用的术语“富含”用以说明所指化合物或化合物类别的浓度超过50并优选超过75摩尔百分比。
塔6的底部还包括一个未分隔的蒸馏区。该区能够接受从第一和第二蒸馏区排放的液体。该液体经分馏，驱使C8芳香烃以气相向上流动并将低挥发性脱附剂浓缩到塔底物液体中，通过管线19排出。所述分离是通过使用未示出的、为底部未分隔蒸馏区提供蒸汽的重沸器而实现的。使富含脱附剂的塔底物液体与管线22的脱附剂流合并，该脱附剂流是从接受管线24的萃余物的塔得到的。回收后的脱附剂然后通过管线23进入回转阀2以再次用于工艺中。
塔6的未分隔底部被位于间壁19正下方的气体流动控制或气体分离塔盘21与两个平行蒸馏区分开。该点处的小间隙可以使平行蒸馏区之间的液体水平流动。该塔盘可以具有液封开孔以允许液体的正常向下流动，但其结构使得蒸汽的向上流动至少受到很大的限制。塔盘可完全堵塞向上的蒸汽流动。这样的塔盘的使用是优选的，因为它提供了一种手段以积极地控制向上流动的气流在两个蒸馏区内的分配，该手段是控制两个区性能的主要手段。因此，总蒸汽流优选地通过管线16从塔中排出，并分配到输送蒸汽进入两平行蒸馏区底部的管线18和20中。气体流动可以通过一种或多种流动控制阀或通过调节两区底部的有关液面而进行控制。这一点详细地描述在在先引用的、采用略微不同布置的US-A-4,230,533中。
因此，本发明的一个优选实施方案的特征在于一个用于分离二甲苯异构体的模拟移动床吸附分离方法，该方法包括使含有对二甲苯、间二甲苯和甲苯的原料流进入保持在吸附促进条件下的、含有选择性吸附剂床的吸附区内，在该条件下对二甲苯被选择性地保留在选择性吸附剂上，甲苯也以比对二甲苯少的程度被吸附在吸附剂上，因此形成含有间二甲苯的萃余物流；使脱附剂接触在解吸促进条件下的、含有对二甲苯和甲苯的所述选择性吸附剂床，以产生含有脱附剂化合物、对二甲苯和甲苯的萃取物流；使萃取物流进入在蒸馏条件下操作的、被一个间壁分隔成至少一个第一和一个第二平行蒸馏部分的一个间壁分馏塔内，各蒸馏区具有位于分馏塔内的一个上端和一个下端，第一和第二蒸馏区在它们的上端与分馏塔未分隔的上部区开放连通，并在它们的下端与分馏塔未分隔的下部区开放连通，并且萃取物流在第一蒸馏区的中间点处进塔；从第二蒸馏区的中间点处排出富含对二甲苯的萃取物流；从分馏塔上部第一端排出含有甲苯的塔顶馏出蒸汽流，从分馏塔下部第二端排出含有脱附剂的塔底物流。
以在常规情况下具有很多操作单元的优势工程设计计算为基础，与本发明附图所述的分离进行典型比较说明，含有合计110个塔盘的常规双塔系统(萃取塔和后处理塔)可以被含有合计100个塔盘的单间壁塔所代替。基准情况下的塔盘包括萃取塔中的50个和后处理塔中的60个。间壁塔需要93MMBTU每小时的总再沸负荷，而常规塔组则需要110MMBTU每小时。间壁塔需要87MMBTU每小时的总冷凝器负荷，而标准双塔情况则需要109MMBTU每小时。其它的节约源自控制系统、配管、泵和平面空间。
吸附的操作条件通常包括20～250℃的温度范围，其中优选60～200℃。90～160℃的温度对第二吸附区是非常优选的。吸附条件还优选地包括足以保持工艺流体处于液相的压力，可为常压～600psig。解吸条件通常包括与吸附条件所用相同的温度和压力。通常优选的是，SMB工艺是在通过吸附区的A∶F流量在1∶1～5∶1.0范围内操作的，其中A是吸附剂中选择性孔体积的“循环”体积流量，F是进料流量。在本发明的实施中，不要求操作条件、吸附室内的吸附剂组成或脱附剂组成上的显著变化。即，优选在整个工艺过程中吸附剂保持在相同的温度。
尽管这里的很多描述是以本发明在SMB工艺中的应用的形式进行的，但确信本发明可用于进行其它方式的吸附分离中，例如采用一个或多个单独吸附剂床的摇床系统。对该工艺应用的实际限制是，工艺产生了需采用蒸馏分离的含有三种化合物的萃取物或萃余物流。在本发明的方法中，另一个可能的变化是用汇流阀系统取代回转阀。这样的系统已经描述在诸如US-A-4,434,051的现有技术中，该系统随着吸附剂次级床数量的减少而变得更加实际。
另一个可与本发明附图所述不同的变化是，在分离操作中，脱附剂具有比萃余物和萃取物更低的沸点。这种场合下，脱附剂从塔顶排出。两个平行的蒸馏区将仍然与排出脱附剂的那部分塔的更大截面部分开放连通。“重”脱附剂、也就是比原料的萃余物或萃取物沸点更高的脱附剂在对二甲苯分离中的应用记载在US-A-5,107,062、US-A-5,57,643和US-A-5,012,038中。重吸附剂从萃取物和萃余物中的蒸馏记载在先前引用的US-A-5,177,295中。
特定吸附分离的成功与否是由很多因素确定的。这些因素中主要的是工艺所采用的吸附剂(静止相)和脱附剂(流动相)的组成。其它的因素基本上与工艺条件有关。
本发明不能被认为局限到应用任何特定形式的吸附剂。工艺采用的吸附剂优选地包括一种分子筛，例如A、X或Y型沸石或硅沸石等。硅沸石已在文献中被描述，并已为US-A-4,061,724所公开和请求保护。更具体的描述记载在文章“硅沸石，一种新型疏水晶体硅分子筛”，自然，第271卷，1978年2月9日(“Silicalite，A New Hydrophobic CrystallineSilica Molecular Sieve”，Nature，Vol.271，Feb.9，1978)中，该文章中对其所做的说明和对硅沸石特性的描述引入本说明书作为参考。
吸附剂的活性组分通常以具有高物理强度和磨损抵抗力的颗粒附聚物形式使用。附聚物含有分散在无定形的无机基体或粘合剂中的活性吸附材料，该无定形的无机基体或粘合剂中具有通道或空穴以使得流体接近吸附材料。使晶体粉末形成上述附聚物的方法包括在湿法混合物中的高纯度吸附剂粉末中加入通常为含二氧化硅和氧化铝的粘土的无机粘合剂。粘合剂有助于形成或附聚晶体颗粒。混合后的粘土-吸附剂混合物可被挤出成圆柱片或被形成为珠粒，随后它们被焙烧以将粘土转化成具有相当机械强度的无定形粘合剂。吸附剂也可以通过喷雾干燥、或者先粉碎较大物质然后过分级筛，而结合形成不规则形状的颗粒。因此吸附剂颗粒可为具有理想的、优选1.9毫米～250微米(16～60标准美国筛)颗粒范围的挤出物、片、球体或粒形状。高岭型的粘土、水渗透性有机聚合物或硅石通常用作粘合剂。
吸附剂的活性分子筛成分通常是以小晶体的形式以基于不挥发组分75～98wt.％的颗粒的量存在于吸附剂颗粒中。不挥发组分通常在吸附剂在900℃焙烧以除去所有挥发物质之后进行测定。吸附剂的剩余物一般是硅沸石材料小颗粒的紧密混合物中存在的粘合剂无机基体。该基体材料可以是硅沸石制备过程、例如在硅沸石制造中硅沸石不完全纯化的附属物。
本领域技术人员将认识到吸附剂的性能常受到大量与其成分无关的因素的很大影响，例如操作条件、原料流组成以及吸附剂的水含量等。因此，方法中最佳吸附剂的组成和工艺操作条件取决于很多相关变量。一个变量就是吸附剂的水含量，这里以公知的烧失量(LOI)测试表示。在LOI测试中，沸石吸附剂的挥发物质含量是通过吸附剂试样在500℃、诸如氮气的惰性气体吹扫下干燥足够的时间以得到恒定的质量的干燥前后质量差确定的。对本发明方法而言，优选的是吸附剂的水含量在900℃下LOI测试中为低于7.0％，更优选在0～4.0wt.％范围内。由于工艺流体可能干燥吸附剂，因此筛的水合程度通常通过受控的水注射而进行控制，例如通过脱附剂流。
如上所述，脱附剂可以是两种或多种化合物的混合物。例如从煤油中分离C9～C11正链烷烃的一种优选脱附剂含有一种正链烷烃和一种环烷烃(萘)的混合物。其中正和环烷烃具有相同碳数的混合物是非常优选的，其中脱附剂化合物的碳数在5～8的大范围内。优选的正链烷烃是正己烷，并且脱附剂可以含有0～100％正链烷烃。脱附剂还可以是100％环烷烃。分离C8芳香烃所优选的脱附剂与链烷烃分离所优选的脱附剂不同。在本发明方法中从塔顶镏出物中排出的优选“轻”脱附剂是甲苯。一中优选的重脱附剂是对二乙苯，它可作为与饱和烃的混合物使用。用于该分离的其它重脱附剂包括如美国专利5,107,062中所述的1，2-二氢化茚和1，2-二氢化茚衍生物、二乙苯和1，2，3，4-四氢化萘衍生物。
一种相关的SMB工艺技术是使用“区域清洗”。区域清洗在原料和萃取物床管线之间形成一个缓冲区以避免诸如正戊烷的脱附剂进入吸附区。虽然使用区清洗需要更复杂并因此更昂贵的回转阀，但是当需要高纯度萃取物产品时，区清洗的应用在吸附区内是优选的。实践中，从萃取和/或萃余物塔的塔顶镏出物中回收的大量混合组成的脱附剂进入单独的分流塔。混合组成的脱附剂的较低强度成分的高纯度流被回收并被用作区清洗流。有关使用双组分脱附剂以及诸如采用清洗流提高产品纯度的技术的更多信息可以从US-A-3,201,491、US-A-3,274,099、US-A-3,715,409、US-A-4,006,197和US-A-4,036,745中得到，这些专利文献中关于SMB技术方面教导全部引入本说明书作为参考。
SMB技术用于除上面所述之外的很多化学品中。例如，US-A-4,467,126披露了诸如硝基甲苯异构体的二取代苯的回收。2，6-二甲萘的分离记载在US-A-5,004,853中，而2，7-二异丙基萘的分离记载在US-A-5,012,039中。SMB技术已经扩展到糖的分离、手性化合物的分离和US-A-5,225,580记载的诸如脂肪酸和甘油三酯等更复杂化合物的分离。相信本发明的方法能用于需要从萃取物或萃余物成分中回收脱附剂的任何上述SMB工艺，尤其是在还存在可通过蒸馏分离的第三种组分时。
为了本发明的目的，这里使用的多种术语限定如下。“原料混合物”是含待由本发明方法分离的一种或多种萃取物成分以及一种或多种萃余物成分的混合物。术语“原料流”是指与工艺中使用的吸附剂进行接触的原料混合物流。“萃取物成分”是指更多选择性地被吸附剂吸附的一种化合物或一个化合物类别，而“萃余物成分”是指较少选择性地被吸附的一种化合物或一个化合物类别。术语“脱附剂材料”一般是指能够从吸附剂中解吸萃取物成分的材料。术语“萃余物流”或“萃余物出口流”是指在萃取物吸附之后从吸附剂床除去的萃余物成分流。萃余物流的组成可以在基本上100％脱附剂材料到基本上100％萃余物成分之间变化。术语“萃取物流”或“萃取物出口流”是指其中被脱附剂材料解吸的萃取物材料已经从吸附剂床中除去的流。萃取物流的组成可以在基本上100％脱附剂材料到基本上100％的萃取物成分之间变化。术语“萃取物产品”和“萃余物产品”是指由工艺制得的、其分别含有比吸附室排出的萃取物流和萃余物流中相应浓度更高的一种萃取物成分和一种萃余物成分。萃取物流可以富含理想化合物，或者其浓度更高。
本领域习惯将SMB吸附室中的多个床组成若干区域。通常的工艺方法是以4或5个区的形式进行描述的。原料流与吸附剂之间的第一次接触是在区I、即吸附区中进行的。区I中的吸附剂或静止相被含不需要的异构体的液体、也就是萃余物所包围。该液体在被称为纯化区的区II中从吸附剂中除去。在纯化区中，不需要的萃余物成分被一种容易通过分馏从理想成分中分离的材料清洗出吸附剂床的空隙。在吸附室的区III中，理想的异构体通过使吸附剂暴露于脱附剂并用脱附剂(流动相)清洗而从吸附剂中释放出来。释放后的理想成分和伴随的脱附剂以萃取物流的形式从吸附剂中分离出来。区IV是位于区I和III之间的一部分吸附剂，它用于隔离区I和III。在区IV中，脱附剂通过脱附剂和原料流不需要组分的一种流动混合物而部分地从吸附剂中除去。液体通过区IV的流动防止区III被区I的液体通过从区III到区I的吸附剂模拟运动相同方向的流动所污染。模拟移动床工艺的一个更完全的解释记载在Kirk-Othmer化工百科全书吸附分离部分的第563页(AdsorptiveSeparation，Kirk-Othmer Encyclopedia of chemical Technology，P.563)。术语“上游”和“下游”这里是采用其正常意义，并以流体在吸附室内流动的总方向为基础对该术语进行解释。这也就是说，如果液体基本上向下流过垂直吸附室，则上游等于该室内上面或更高处的位置。
权利要求
1.一种模拟移动床吸附分离方法，包括a)使含有第一、第二和第三化合物的原料流进入吸附区中，该吸附区包括保持在吸附促进条件下的选择性吸附剂床，在该条件下，与第二化合物相比，第一化合物被选择性地保留在大量选择性吸附剂上，其中第三化合物具有显著不同于第一、第二化合物的沸点，从而使得它容易通过分馏进行分离，并且第三化合物以比所述第一化合物少的程度被吸附在吸附剂上，并因此形成含有第二化合物和以前存在于大量选择性吸附剂中的脱附剂的萃余物流；b)使含有脱附剂化合物的脱附剂流在脱附促进条件下接触已经保留了第一化合物的所述量的选择性吸附剂，以产生含有脱附剂、第一化合物和第三化合物的萃取物流；c)使萃取物流进入一个间壁分馏塔，该间壁分馏塔在蒸馏条件下操作并被一个间壁分成至少一个第一和一个第二平行蒸馏区，其中第一和第二蒸馏区各具有位于分馏塔内部的一个上端和一个下端，第一和第二蒸馏区在它们的上端与分馏塔未分隔的上部开放连通，并在它们的下端与分馏塔未分隔的下部开放连通，萃取物流在第一蒸馏区的中间点处进塔；d.)从第二蒸馏区的中间点处排出含有第一化合物的萃取物流；e.)从分馏塔的第一端处回收含有第三化合物的产品流；f.)从分馏塔的第二端处排出含有脱附剂化合物的工艺流。
2.根据权利要求1的方法，其中分馏塔的未分隔的上部位于分馏塔的上部三分之一处，含有脱附剂化合物的工艺流从分馏塔的上端排出。
3.根据权利要求1的方法，其中分馏塔的未分隔的下部位于分馏塔的下部三分之一处，含有脱附剂化合物的工艺流从分馏塔的下端排出。
4.根据权利要求1的方法，其中第一和第二化合物是链烷族烃。
5.根据权利要求1的方法，其中第一和第二化合物是芳香族烃。
6.根据权利要求1的方法，其中第三化合物具有比第一和第二化合物更低的沸点，并以比所述第一化合物少的程度吸附在吸附剂上，含有第三化合物的产品流作为塔顶镏出物流从分馏塔的上部第一端排出，含有脱附剂化合物的工艺流作为塔底流出物流从分馏塔的下部第二端排出。
7.根据权利要求6的方法，其中第一化合物是正链烷烃。
8.根据权利要求6的方法，其中第一化合物是烯烃。
9.根据权利要求1的方法，其中所述模拟移动床吸附分离方法分离二甲苯异构体，原料流含有对二甲苯、间二甲苯和甲苯，对二甲苯被选择性地保留在选择性吸附剂上，甲苯以比对二甲苯少的程度被保留在吸附剂上，萃余物流含有间二甲苯和脱附剂化合物，萃取物流含有脱附剂化合物、对二甲苯和甲苯，萃取物产品流富含对二甲苯，塔顶馏出蒸汽流含有来自分馏塔上部第一端的甲苯，从而提供一种含甲苯的萃取物流，含有脱附剂的塔底物流从分馏塔下部第二端排出，从而提供一种含有脱附剂化合物的工艺流。
10.根据权利要求9的方法，其中由分馏塔下部向上进入第一和第二蒸馏区的蒸汽流被收集，随后以一种受控方式分配到第一和第二蒸馏区。
全文摘要
通过采用间壁塔进行分离，降低了回收模拟移动床吸附分离单元的萃取物或萃余物的构造和操作费用。使萃余物或萃取物流在间壁第一侧的中间点处进塔，塔从间壁的相对一侧输送出作为侧馏分的吸附分离产品。共吸附杂质流作为塔顶馏出物流排出，而脱附剂作为净塔底物流被回收。
文档编号C07C7/12GK1582266SQ01823891
公开日2005年2月16日 申请日期2001年12月18日 优先权日2001年12月18日
发明者D·A·哈姆 申请人:环球油品公司