用于双提取冲洗物的方法与流程

本发明涉及针对用于二甲苯提取方法的进料的双提取冲洗物。更具体地讲，本发明涉及针对用于二甲苯提取方法的进料的双提取冲洗物，诸如通过使用模拟移动床进行对二甲苯提取或间二甲苯提取。

背景技术：

在对二甲苯和间二甲苯模拟床分离方法以及其他模拟移动床分离方法中，使用床管线来承载提取的和未提取的料流两者。这意味着在提取的料流被抽出之前，需要将这些床管线冲洗干净未提取的组分。如果不这样做，则产物的纯度将受到影响。在目前的操作中，用于承载进料的床管线被冲洗两次。第一次，在进料已将两个床管线向下推进之后，残余的进料材料被冲洗到室中，并且从吸附循环的相对端被提取材料置换。第二冲洗物将现在位于床管线中的提取材料连同最初未被冲洗的任何残余的污染物一起推入正下方的床中，其中提取物被抽出。

目前的操作存在若干问题。首先，它将流出管线冲洗物与初始流入管线冲洗物的要求结合，尽管这两者可能不具有相同的最佳设置(即，流出管线冲洗物在100％下可为最佳的，而流入管线冲洗物在>100％下可为最佳的)。其次，它留下了充满解吸剂的床管线，这将是送至提取塔的第一床管线体积值材料，这对于分离是低效的，因为加热用于分离这种材料，尽管它已经分离。第三，在引入进料后的2至3分钟内，在已经发生了一些分离的点处，将保留在进料床管线中的任何进料添加到室中、进料进入后的两个完全的床，这引入了进料分离的低效率。最后，在第一冲洗物后保留在床管线中的来自进料的任何残余的污染物被送至提取物正下方的床，因此仅存在一个分离床以将这些污染物从提取物中去除。

技术实现要素：

本公开涵盖若干有益效果。它将流入管线冲洗物和流出管线冲洗物脱离，从而提供用于独立地优化每种冲洗物的装置。该方案将允许将每个床管线最小化，并且根据其自身的床管线体积冲洗每一个床管线，这将使添加到室或下游分馏塔中的任何附加的非理想组合物最小化。它也是独特的，因为它将使用提取材料作为第一冲洗物和第二冲洗物两者。这一点很重要，因为在正好将剩余的床管线材料送至提取塔前将为床管线的剩余床管线材料将在其中具有提取物，因此这将由提取塔正常处理，而不需要用于处理额外解吸剂的附加职责。

另一个有益效果是其具有用于第二冲洗物的规定，所述第二冲洗物将确保床管线是清洁的，并且将该材料送至第一冲洗物和提取物之间的位置，其中所述组合物最匹配床管线中的物质。对于具有第二冲洗物的当前设计，这是必需的，因为在旋转阀处由于旋转阀的步进而发生污染。最近的一项发明防止了这种污染，因此无需用于此目的的第二冲洗物。该设计的第二冲洗物将仅是必要时待添加的以保持残余的未冲洗的污染物(在第一冲洗物后保留的)在用于承载提取物之前在床管线外。

本发明还将结合第一冲洗物的过度冲洗组分的重新定位，使得其不会对塔中进料点处的吸附剂的吸附容量产生负面影响。目前的操作是将第一冲洗物过度冲洗超过床管线体积的20％。这种过度冲洗将解吸剂和已提取的对二甲苯引入进料点中，这导致容量借记。如果为了纯度需要这20％的过度冲洗，则应将其送至更靠近提取点的室中，因为床中的材料更靠近被冲洗的床管线中的材料。这样，将减少对容量的影响，或为了所有实际目的，消除对容量的影响。这将是第二提取冲洗物的目的。

在前述内容中，所有温度均以摄氏度示出，并且所有份数和百分比均按体积计，除非另外指明。通过以下具体实施方式和附图，本发明的其他目的、优点和应用对于本领域的技术人员将变得显而易见。示例的附加的目的、优点和新颖特征将在后面的具体实施方式中部分地阐述，并且部分地对于本领域的技术人员而言在检查了以下具体实施方式和附图之后将变得显而易见，或可通过示例的生产或操作来了解。可通过在所附权利要求书中所特别指出的方法、工具以及组合来实现和获得概念的目的和优点。

附图说明

图1示出了针对用于模拟移动床提取方法的进料的双提取冲洗物。

定义

如本文所用，术语“料流”可包含各种烃分子和其他物质。

如本文所用，术语“料流”、“进料”、“产物”、“份数”或“部分”可包含各种烃分子诸如直链和支链烷烃、环烷烃、烯烃、链二烯和炔烃，和任选的其他物质诸如气体例如氢气，或杂质诸如重金属，以及硫和氮化合物。以上每者还可包含芳族烃和非芳族烃。

如本文所用，术语“塔顶料流”可意指在容器(诸如塔)的顶部或附近抽出的料流。

如本文所用，术语“塔底料流”可意指在容器(诸如塔)的底部或附近抽出的料流。

烃分子可缩写为c1、c2、c3、cn，其中“n”表示一个或多个烃分子中的碳原子数，或者该缩写可用作例如非芳烃或化合物的形容词。类似地，芳族化合物可缩写为a6、a7、a8、an，其中“n”表示一个或多个芳族分子中的碳原子数。此外，上标“+”或“-”可与缩写的一种或多种烃符号一起使用，例如c3+或c3-，包括缩写的一种或多种烃。作为示例，缩写“c3+”意指一个或多个具有三个或更多个碳原子的烃分子。

如本文所用，术语“单元”可指包括一个或多个设备项和/或一个或多个子区的区域。设备项可包括但不限于一个或多个反应器或反应器容器、分离容器、一个或多个吸附室、蒸馏塔、加热器、交换器、管道、泵、压缩机和控制器。另外，设备项诸如反应器、干燥器、吸附室或容器还可包括一个或多个区或子区。

术语“塔”意指用于分离不同挥发性物质的一种或多种组分的一个或多个蒸馏塔。除非另外指明，否则每个塔包括在塔的塔顶上的用于冷凝一部分塔顶料流并使其回流回塔的顶部的冷凝器，以及在塔的塔底处的用于气化一部分塔底料流并将其送回塔的塔底的再沸器。可以预热塔的进料。顶部或塔顶压力是塔的蒸气出口处塔顶蒸气的压力。塔底温度是液体塔底出口温度。除非另外示出，否则塔顶管线和塔底管线是指从任何回流或再沸的塔下游到塔的净管线。汽提塔省略了塔的底部的再沸器，并且相反提供对液化的惰性介质(诸如蒸汽)的加热要求和分离动力。

如附图所示，附图中的流程管线可互换地称为例如管线、管道、进料、气体、产物、排放物、部件、部分或料流。

术语“传递”意指将物质从导管或容器传递到物体。

术语“应用程序”和“程序”是指适于以合适的计算机代码(包括源代码、目标代码或可执行代码)实现的一个或多个计算机程序、软件部件、指令集、过程、功能、对象、类、实例、相关的数据或其一部分。术语“通信”以及其衍生词涵盖直接通信和间接通信两者。

“控制系统”被定义为确定吸附部分中的控制元件的设定点的硬件和软件计算部件。

术语“区1”被定义为在吸附室中处于进料下方且提余点上方的区，并且也可被称为“吸附区”。

术语“区2”被定义为在吸附室中处于提取物下方且进料点上方的区，并且也可被称为“纯化区”。

术语“区3”被定义为在吸附室中处于解吸剂下方且提取点上方的区，并且也可被称为“解吸区”。

具体实施方式

以下详细描述本质上仅为示例性的，并且不旨在限制所描述实施方案的应用和使用。另外，不意图受前述背景技术或以下详细描述中呈现的任何理论的束缚。

参考所附图呈现了本发明的设备的描述。该图为本发明的优选实施方案的简化图，并且不旨在对本文所提供的描述和所附权利要求书的一般广泛范围作出不当限制。已省略了某些硬件，诸如阀门、泵、压缩机、换热器、仪器和控件，因为该硬件对于清楚地理解本发明不是必需的。该硬件的使用和应用完全在本领域的技术范围内。

本文所述的各种实施方案涉及用于双提取冲洗物的方法10。如该图所示，方法10包括单元12，所述单元包括吸附区18、纯化区16和解吸区14。在模拟移动床技术中，诸如但不限于用于对二甲苯分离的那些，每个区以及从室中添加或抽出的每一料流的位置相继向下移动通过单元12，并且一旦其到达单元12的底部，就被送回单元12的顶部。每个区和料流的相对位置相对于所有其他区和料流保持相同。在该图所示的示例中，吸附区18位于单元12中进料20和提余物24之间，纯化区16位于单元12中提取物26和进料20之间，并且解吸区14位于单元12中解吸剂22和提取物26之间。吸附区包括进料20和提余物24。提余物在吸附区18的底部处离开单元12。进料20在吸附区18的顶部处进入单元12。纯化区16包括在纯化区16的顶部处离开单元12的提取物26、以及第一冲洗物40和第二冲洗物42。第一冲洗物40位于第二冲洗物42的下方。这里，提取物26离开单元12并通过管线38被送至提取塔。管线38通过流出管线冲洗物28接合，并且一部分被取作为泵44的管线36。

提取物料流26包括被送至提取塔的部分37，并且剩余的料流36被送至泵44。被送至提取塔的料流38还包括在解吸区14中在解吸剂22下方离开单元12的管线冲洗物28。

一旦提取物料流36通过泵44，就将其分成两个冲洗管线。第一冲洗物40从管线36泵送并且在其被用于将进料引入室中之后立即被送至单元12中的床管线。床管线还包括进料，并且这些剩余的进料组分将被冲洗进室中，以将它们尽可能紧密地送到室中，以到达进料进入室中的位置。该冲洗将被设定成在单个步骤期间冲洗床管线体积的80％-100％，允许少量的过度冲洗或不允许过度冲洗，因为在该位置处的过度冲洗引入了容量借记。冲洗流量将由控制系统控制。

为了产物纯度，需要附加的冲洗。这种附加的冲洗应被送到靠近提取点的纯化区中，因为接近该点的床中的组合物更多地富集了解吸剂和期望的组分两者。目前的操作是将该材料1在提取物下方送至床。然而，在本发明中，过度冲洗量将具有更高浓度的可能导致提取产物污染的进料污染物。该冲洗的速率应低，刚好足以清除残余的进料组分。预期这可为床管线体积的20％-50％。该估计取自建模工作，该建模工作表明，需要用冲洗材料冲洗床管线体积的120％-130％以清除进料污染物的整个床管线。因此，在用第一冲洗物40完成床管线冲洗的初始80％-100％之后的剩余的所需冲洗物将通过稍后在纯化区16中的第二冲洗物42来完成。

第一冲洗物40在纯化区16中的第二冲洗管线42下方进入单元12，所述第二冲洗管线也进入纯化区16中的单元12。在一个预期示例中，第一冲洗物40可占所需的总冲洗量的60％-80％，并且第二冲洗物42可占所需的总冲洗量的40％-20％。在另一个预期示例中，第一冲洗物40可占所需的总冲洗量的70％，并且第二冲洗物42可占所需的总冲洗量的30％。在另一个预期示例中，第一冲洗物40可占所需的总冲洗量的60％，并且第二冲洗物42可占所需的总冲洗量的40％。在又一个预期示例中，第一冲洗物40可占所需的总冲洗量的50％，并且第二冲洗物42可占所需的总冲洗量的50％。然而，也可预期可使用其它的管线冲洗物的组合。

预期第一冲洗物40将位于进料20上方的纯化区16的两个床管线中。预期第二冲洗物42将位于进料20上方的纯化区16的2个床至4个床中。

实施本发明将代表巨大的经济效益。这将减少需要在提取塔中分离的提取物料流38中的解吸剂组分的量。另外，其将增加单元12中的吸附剂的吸附容量。

虽然用目前被认为是优选的实施方案描述了本发明，但应当理解本发明不限于所公开的实施方案，而是旨在涵盖所附权利要求的范围内所包括的各种修改和等效布置。

具体的实施方案

虽然结合具体的实施方案描述了以下内容，但应当理解，该描述旨在说明而不是限制前述描述和所附权利要求书的范围。

本发明的第一实施方案为一种用于双提取冲洗物的方法，该方法包括：将进料和解吸剂传入单元中，其中所述单元包括解吸区、纯化区和吸附区，其中所述解吸区位于所述解吸剂和提取物之间，所述纯化区位于所述提取物和进料之间，并且所述吸附区位于所述进料和提余物之间；将提取物从所述单元移出并且将提取物料流的一部分分流成第一冲洗物和第二冲洗物；以及将所述第一冲洗物和所述第二冲洗物传回所述单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述单元为对二甲苯提取单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述单元为间二甲苯提取单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述进料在所述纯化区和所述吸附区的会合点处进入所述单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中在所述解吸区和所述纯化区的会合点处将所述提取物从所述单元移出。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一冲洗物在所述第二冲洗物下方进入所述单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一冲洗物和所述第二冲洗物在所述进料上方但在所述提取物下方进入所述单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一冲洗物可占所述冲洗物的70％，并且所述第二冲洗物可占所述冲洗物的30％。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一冲洗物可占所述冲洗物的60％，并且所述第二冲洗物可占所述冲洗物的40％。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一冲洗物可占所述冲洗物的80％，并且所述第二冲洗物可占所述冲洗物的20％。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一冲洗物和所述第二冲洗物是由控制系统控制的。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第一冲洗物和所述第二冲洗物是独立控制的。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，还包括将来自所述单元的提取产物料流与流出管线冲洗物混合，并且将该混合料流送至提取塔。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述单元包括多个床，并且所述第二冲洗物在所述进料上方二至四个床进入所述单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述单元包括多个床，并且所述第一冲洗物在所述进料上方二个床进入所述单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，还包括第三冲洗物，所述第三冲洗物可从来自所述单元的提取产物料流分流出并且在所述纯化区中送回所述单元。本发明的一个实施方案为本段的第一实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述第三冲洗物可在所述第二冲洗物和所述提取物之间进入所述单元。

本发明的第二实施方案为一种用于双提取冲洗物的方法，该方法包括：将进料和解吸剂传到包括多个床的单元中，其中所述单元包括解吸区、纯化区和吸附区，其中所述解吸区位于所述解吸剂和提取物之间，所述纯化区位于所述提取物和进料之间，并且所述吸附区位于所述进料和提余物之间；将提取物从所述单元移出；将所述提取物料流分流成第一冲洗物和第二冲洗物；以及将所述第一冲洗物和所述第二冲洗物传回所述单元，其中所述第一冲洗物可占所述冲洗物的70％，并且所述第二冲洗物可占所述冲洗物的30％。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述单元包括多个床，并且所述第二冲洗物在所述提取物下方且所述进料上方二至四个床进入所述单元。本发明的一个实施方案为本段的第二实施方案至本段的前述实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述单元包括多个床，并且所述第一冲洗物在所述提取物下方且所述进料上方二个床进入所述单元。

尽管没有进一步的详细说明，但据信，本领域的技术人员通过使用前面的描述可最大程度利用本发明并且可容易地确定本发明的基本特征而不脱离本发明的实质和范围以作出本发明的各种变化和修改，并且使其适合各种使用和状况。因此，前述优选的具体的实施方案应理解为仅例示性的，而不以无论任何方式限制本公开的其余部分，并且旨在涵盖包括在所附权利要求书的范围内的各种修改和等效布置。

在前述内容中，所有温度均以摄氏度示出，并且所有份数和百分比均按重量计，除非另外指明。