使用分隔壁塔和结晶单元制备纯化的苯乙烯组合物的方法和装置与流程

文档序号:34365454发布日期:2023-06-04 20:29阅读:64来源:国知局
使用分隔壁塔和结晶单元制备纯化的苯乙烯组合物的方法和装置与流程


背景技术:

1、苯乙烯是诸如聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)/苯乙烯-丙烯腈(san)树脂、苯乙烯-丁二烯(sb)共聚物胶乳、不饱和聚酯树脂、苯乙烯-丁二烯橡胶(sbr)弹性体和胶乳等聚合物的重要结构单元。它是交易量最高的商品化学品之一,每年超过30%的苯乙烯产量在国际上进行交易。苯乙烯主要是从原材料苯和乙烯开始生产的。苯被烷基化生成乙苯(eb),eb分别通过常规脱氢工艺或乙苯/苯乙烯单体(ebsm)工艺,或环氧丙烷/苯乙烯单体(posm)工艺转化为苯乙烯。由于乙烯的气态性质使其与苯相比相对难以运输,因此苯乙烯设备通常位于乙烯裂解炉(ethylene crackers)附近。

2、除了通过ebsm/posm的专用生产路线之外,苯乙烯也存在于烃物流中,例如由石脑油的蒸汽裂化获得的热解汽油、由废聚苯乙烯热解或催化获得的烃级分、瓦斯油等。从这些烃物流中提取苯乙烯,尽管与ebsm/posm相比量少得多,但由于原料成本低,因此对操作者来说是具有吸引力的经济机会。由于目前世界上遇到的塑料再循环问题,由废聚苯乙烯生产苯乙烯的领域特别受到了主流关注。废塑料对环境造成严重威胁。然而,由于存在来自起始原料的沸点接近的分子和杂质,这种分离在技术上是困难的。例如,在聚苯乙烯再循环过程中,将不同种类的废聚苯乙烯供给到催化或热解反应器中。由于废塑料的污染以及在热解或催化步骤过程中产生的其它沸点接近的化合物,如苯、甲苯、乙苯、α-甲基苯乙烯、异丙基苯、正丙基苯等的产生,因此需要有一种可靠的方法来将该苯乙烯油纯化至最终的astm级苯乙烯规格。然而,通过常规蒸馏从苯乙烯中移除沸点接近的分子,例如混合的二甲苯、乙苯等是能量密集型工艺。更具体地说,常规的二/三塔方法,例如在ebsm衍生的苯乙烯纯化中使用的方法,不仅是能量密集型且需要高的资本支出(capex),而且也不能移除沸点接近的杂质,如含氧化合物、致色化合物、硫物类等。含氧化合物不仅可能来自原料,而且由于这些塔处于深度真空状态(通常约100至300毫巴范围),因此也会由于空气泄漏而在过程中产生。苯乙烯与氧反应形成含氧化合物物类(如苯甲醛)是已知的现象,其可能违反总醛(如苯甲醛)规格。此外,由于送至热解或催化反应器的原料源是从混合塑料中分选出的废聚苯乙烯,因此尽管对输入到催化或热解解聚反应器的原料进行了控制,但是在由废聚苯乙烯解聚产生的粗苯乙烯油中也可能存在含氮和含氯的物类。这些物类被认为是苯乙烯聚合工艺的不良污染物,这是建立真正的苯乙烯循环经济概念的最终目标。

3、考虑到上述情况,本发明所基于的目的是提供一种能量有效的方法,该方法仅需要具有低capex的设备,用于由含苯乙烯的进料组合物制备纯化的苯乙烯组合物,该进料组合物来自通过再循环的聚苯乙烯的热解等产生的含苯乙烯的物流,该方法以能量有效的方式从苯乙烯中可靠且有效地移除杂质,例如颜色诱导物类、含硫和含氧化合物、乙苯、混合二甲苯、丙苯、乙基甲苯、α-甲基苯乙烯、含氮和含氯分子等,即使在含苯乙烯的进料组合物中以相当高的量包含杂质也是如此,以便以成本有效的方式获得非常纯的苯乙烯组合物。


技术实现思路

1、根据本发明,通过提供用于制备纯化的苯乙烯组合物的方法来实现该目的,其中该方法包括以下步骤:

2、a)提供含苯乙烯的粗烃组合物,

3、b)使步骤a)中提供的粗烃组合物在分隔壁塔中进行蒸馏,以产生塔顶烃物流、塔底烃物流和侧线烃物流,和

4、c)使步骤b)中获得的侧线烃物流进行至少一个结晶步骤以获得纯化的苯乙烯组合物。

5、该解决方案基于以下令人惊讶的发现:通过首先使含苯乙烯的粗烃组合物在分隔壁塔中进行蒸馏,以产生塔顶烃物流、塔底烃物流和侧线烃物流,然后使步骤b)中获得的侧线烃物流进行至少一个结晶步骤,不仅可以可靠地和完全地或至少几乎完全地从苯乙烯中移除杂质,例如沸点接近的颜色诱导物类、含硫和含氧化合物、乙苯、混合二甲苯、丙苯、乙基甲苯、α-甲基苯乙烯、含氮和含氯分子等,即使在粗烃组合物中以相当高的量包含杂质也是如此,而且相应的方法除此之外还是能量有效的,并且仅需要具有相当低capex的设备。这也不能通过根据现有技术使用两个或三个蒸馏塔以纯化粗烃物流来实现。结晶,在独立的基础上,可直接从粗苯乙烯油中移除这些杂质中的一些,而不是全部,但稀释的苯乙烯具有非常低的温度需求,同时增加了大量的纯化和残余物阶段,使得解决方案没有成效,capex和运营支出令人望而却步。首先使粗烃组合物在分隔壁塔中进行蒸馏,然后使在分隔壁塔中获得的侧线烃物流进行至少一个结晶步骤的组合克服了以上列出的挑战。更具体地说,在使用两个蒸馏塔来纯化粗烃物流的典型方法中,两个蒸馏塔之间的蒸馏能量需求不成比例,因此用分隔壁塔替代两个蒸馏塔是根本不合理的。此外,这种替代根本不能解决移除沸点接近的颜色诱导物类、含氧化合物、硫物类、含氮和含氯物类等的问题,因为这些杂质不能通过蒸馏以合意的高程度从苯乙烯中移除。与此不同,本发明依赖于杂质(如乙苯)“溜过”蒸馏步骤至两个单独的蒸馏塔的能量消耗变得或多或少相同或至少基本相同的程度。换句话说,本发明的方法有意地通过蒸馏产生含有例如99.2重量%苯乙烯的纯度较低的苯乙烯物流,而不是通过蒸馏产生含有例如99.8重量%苯乙烯的超纯苯乙烯物流,从而有意地使沸点接近的杂质“溜过”蒸馏步骤。由于这个原因,两个蒸馏塔成为用分隔壁塔替代的绝佳情况,因此与使用两个单独蒸馏塔的常规设备相比,实现了30%的能量节约和25%的capex节约。然后,使如此获得的预纯化的苯乙烯物流(其为步骤b)中获得的分隔壁塔的侧线烃物流)进行至少一个结晶步骤,该预纯化的苯乙烯物流含有不能通过蒸馏完全移除的杂质,如颜色诱导物类、含氧化合物、乙苯和硫物类,所述至少一个结晶步骤不仅将纯化的苯乙烯组合物中的苯乙烯含量从例如99.2重量%提高到大于99.8重量%苯乙烯,而且还从纯化的苯乙烯组合物中移除沸点接近的和难以或不能通过常规蒸馏移除的杂质。因此,例如astm级苯乙烯可以容易地和能量有效地由聚苯乙烯衍生的粗苯乙烯油生产。总而言之,根据本发明的方法允许成本有效地从杂质中和甚至从沸点接近苯乙烯沸点的杂质中纯化含苯乙烯的组合物。

6、如本领域已知的,结晶方法或步骤分别可以典型地在多个阶段中进行,即在数个结晶级中进行。鉴于此,在本技术中,结晶步骤被定义为包括一个或多个结晶级。

7、本发明对于步骤a)中提供的粗烃组合物的苯乙烯含量没有特别限制。当步骤a)中提供的粗烃组合物含有至少10重量%、优选30重量%、优选至少50重量%、还更优选至少60重量%、还更优选至少70重量%、最优选至少80重量%的苯乙烯时,特别获得良好的结果。

8、原则上,步骤b)中使用的分隔壁塔可以是任何分隔壁塔,特别是顶部分隔壁塔、中间分隔壁塔或底部分隔壁塔。在顶部分隔壁塔中,分隔壁从塔的顶部(壁与其连接)向下延伸经过分隔壁塔的高度的一部分,而在底部分隔壁塔中,分隔壁从塔的底部(壁与其连接)向上延伸经过分隔壁塔的高度的一部分。与此不同,在中间分隔壁塔中,分隔壁延伸经过分隔壁塔的高度的一部分,但不与顶部或底部连接,因此与分隔壁塔的顶部以及底部相隔一定距离。

9、根据本发明的一个特别优选的实施方案,使在步骤a)中提供的粗烃组合物在步骤b)中在中间分隔壁塔中进行蒸馏。

10、当从作为所述中间分隔壁塔的底部与顶部之间的直线距离的高度方向上看,中间分隔壁塔的分隔壁从中间分隔壁塔的高度的10%延伸到90%,优选从20%延伸到80%,更优选从30%延伸到70%,最优选从40%延伸到60%时,特别获得良好的结果。换句话说,中间分隔壁塔的分隔壁与中间分隔壁塔的顶部以及与中间分隔壁塔的底部相隔的距离彼此独立地为至少10%或至少20%或至少30%或至少40%。

11、在本发明的构思的进一步发展中,建议分隔壁在中间分隔壁塔中基本上垂直向下延伸,其中基本上垂直向下是指分隔壁与中间分隔壁塔的长度轴线之间的角度为至多20°,优选至多10°,更优选至多5°,最优选0°。

12、此外,优选调节粗烃组合物、分隔壁塔和操作条件,以使步骤b)中获得的塔顶烃物流为c7--烃物流,步骤b)中获得的塔底烃物流为c9+-烃物流,步骤b)中获得的侧线烃物流为含苯乙烯的烃物流,即含苯乙烯的c8-烃物流。

13、如上所述,旨在进行步骤b)中的蒸馏以使含预纯化苯乙烯的c8-烃物流作为侧线烃物流获得,而不是使含超纯苯乙烯的c8-烃物流作为侧线烃物流获得,以便调节通过分隔壁分离的分隔壁塔的两个部分的能耗,从而具有大致相同的能耗。这是可能的,因为根据本发明,通过随后的至少一个结晶步骤c)将剩余的杂质,特别是沸点接近苯乙烯沸点的杂质从步骤b)中获得的侧线烃物流中分离。

14、鉴于此,优选的是,在步骤b)中获得并在步骤c)中进行至少一个结晶步骤的侧线烃物流含有至少80重量%、优选至少90重量%、更优选至少98重量%、最优选至少99重量%的苯乙烯,但优选低于99.8重量%的苯乙烯,优选低于99.5重量%的苯乙烯,更优选低于99.3重量%的苯乙烯。

15、如上所述,本发明特别适合于纯化含苯乙烯的粗烃组合物,该粗烃组合物含有一种或多种选自以下的杂质作为杂质:颜色诱导物类、硫物类、间二甲苯和邻二甲苯、乙苯、苯乙炔、异丙基苯、正丙基苯、α-甲基苯乙烯、乙基甲苯、有机含氯物类、有机含氮物类以及上述杂质中两种或更多种的任意混合物。因此,合适的实例是一种或多种硫物类,优选一种或多种选自沸点为130℃至150℃的硫醇类、二硫化物类、噻吩类和其中两种或更多种的任意组合的硫物类。因此,其它合适的实例是一种或多种颜色诱导物类,其包括共轭二烯烃类、含氧物类和含氧硫物类中的至少一种。例如,含氧物类可以是水、醇、酮和/或醛,而富烯及其衍生物是二烯烃的合适实例。

16、优选地,上述杂质在粗烃组合物中的总含量为1至60重量%,更优选1至40重量%。

17、如上所述,旨在在步骤b)中蒸馏后,在作为侧线烃物流获得的含预纯化苯乙烯的c8-烃物流中,仍包含一定程度的杂质,特别是上述杂质。因此,根据本发明优选的是,在步骤b)中获得并在步骤c)中进行蒸馏的侧线烃物流也包含一种或多种上述杂质,即选自颜色诱导物类、硫物类、间二甲苯和邻二甲苯、乙苯、苯乙炔、异丙基苯、正丙基苯、α-甲基苯乙烯、乙基甲苯、有机含氯物类、有机含氮物类以及上述杂质中两种或更多种的任意混合物的杂质。优选的杂质是一种或多种硫物类,优选一种或多种选自沸点为130℃至150℃的硫醇类、二硫化物类、噻吩类和其中两种或更多种的任意组合的硫物类,和/或一种或多种包括共轭二烯烃类、含氧物类和含氧硫物类中至少一种的颜色诱导物类,例如水、一种或多种醇、一种或多种酮、一种或多种醛、一种或多种富烯和其中两种或更多种的任意组合。

18、优选地,在步骤b)中获得并在步骤c)中进行蒸馏的侧线烃物流中的上述杂质的总含量为0.1至10重量%,更优选0.7至5重量%。

19、关于结晶技术的种类,本发明不受特别限制。因此,至少一个结晶步骤优选包括至少一个静态结晶级和/或至少一个动态结晶级,更优选至少一个静态熔融结晶级和/或至少一个动态熔融结晶级。

20、根据本发明的一个特别优选的实施方案,至少一个结晶步骤包括至少一个静态熔融结晶级和至少一个动态熔融结晶级。

21、当至少一个动态结晶级是降膜结晶级并且更优选降膜熔融结晶级时,特别获得良好的结果。然而,替代降膜结晶级或除降膜结晶级之外,还可以使用悬浮结晶级,更优选悬浮熔融结晶级。

22、在本发明的构思的进一步发展中,建议该方法包括结晶步骤,其包括一至十个静态结晶级和一至十个动态结晶级。甚至更优选地,该方法包括结晶步骤,其包括一至五个静态结晶级和一至五个动态结晶级。如果该方法包括两个或更多个动态结晶级和/或两个或更多个静态结晶级,则动态结晶级中的每一个与一个或两个其它动态结晶级流体耦连(fluidly coupled),静态结晶级中的每一个与一个或两个其它静态结晶级流体耦连,并且动态结晶级中的一个与静态结晶级中的一个流体耦连。换句话说,动态结晶级彼此串联布置,静态结晶级彼此串联布置。编号从流体耦连在一起的静态结晶级和动态结晶级开始。因此,如果结晶包括四个动态结晶级和四个静态结晶级,则第一动态结晶级和第一静态结晶级是彼此耦连的那些。第一动态结晶级与第二动态结晶级流体耦连,第二动态结晶级与第三动态结晶级耦连,其中第三动态结晶级与第四动态结晶级耦连。与此同样,第一静态结晶级与第二静态结晶级流体耦连,第二静态结晶级与第三静态结晶级耦连,其中第三静态结晶级与第四静态结晶级耦连。在两个串联中,第一结晶级是最上游的结晶级,其中第二、第三和第四结晶级彼此串联位于第一结晶级的下游。

23、根据本发明的第一特别优选的实施方案,该方法包括结晶步骤,其包括一个静态结晶级和一个动态结晶级。在该变体中,优选将在步骤b)中获得并在步骤c)中进行至少一个结晶步骤的侧线烃物流供给到动态结晶级中,以产生苯乙烯富集的结晶级分和苯乙烯贫化的残余物级分。在动态结晶级中获得的苯乙烯贫化的残余物级分主要包含苯乙烯贫化的母液,并作为母液供给到静态结晶级中。在静态结晶级中也产生苯乙烯富集的结晶级分和苯乙烯贫化的残余物级分,其中将静态结晶级中获得的苯乙烯富集的结晶级分供给到动态结晶级中,并在那里与供给到动态结晶级中的侧线烃物流混合。将静态结晶级中获得的苯乙烯贫化的残余物级分取出,而将动态结晶级中获得的苯乙烯富集的结晶级分作为纯化的苯乙烯组合物取出。原则上,作为上述实施方案的替代,可以将在步骤b)中获得的侧线烃物流供给到静态结晶级中,即静态结晶级和动态结晶级可以与上述描述相反的顺序布置。然而,当将步骤b)中获得的侧线烃物流供给到动态结晶级中时,获得更好的结果。为了完整起见,注意到上述术语“苯乙烯富集的结晶级分”和“苯乙烯贫化的残余物级分”是指相对于进入各结晶级的输入物流的苯乙烯含量,而不是相对于步骤b)中获得的侧线烃物流的苯乙烯含量。换句话说,静态结晶级中获得的苯乙烯富集的结晶级分具有比进入该静态结晶级的输入物流(其为从动态结晶级供给到静态结晶级中的苯乙烯贫化的残余物级分)更高的苯乙烯含量,苯乙烯贫化的残余物级分具有比进入该静态结晶级的输入物流更低的苯乙烯含量。

24、根据本发明的第二特别优选的实施方案,该方法包括结晶步骤,其包括两个至五个静态结晶级和两个至五个动态结晶级。优选地,将在步骤b)中获得并在步骤c)中进行至少一个结晶步骤的侧线烃物流供给到两个至五个动态结晶级中的第一动态结晶级中以产生第一苯乙烯富集的结晶级分和第一苯乙烯贫化的残余物级分,其中将第一苯乙烯富集的结晶级分供给到两个至五个动态结晶级中的第二动态结晶级中,其中在第二动态结晶级和任选的第三至第五动态结晶级中的任一个中产生苯乙烯富集的结晶级分和苯乙烯贫化的残余物级分,其中将第二动态结晶级和任选的第三至第四动态结晶级中产生的每一个苯乙烯富集的结晶级分供给到下游动态结晶级中,并且将第二动态结晶级和任选的第三至第五动态结晶级中产生的每一个苯乙烯贫化的残余物级分供给到上游动态结晶级中。将第一苯乙烯贫化的残余物级分供给到两个至五个静态结晶级中的第一静态结晶级中,以产生第二苯乙烯富集的结晶级分和第二苯乙烯贫化的残余物级分,其中将第二苯乙烯富集的结晶级分供给到第一动态结晶级中,并将第二苯乙烯贫化的残余物级分供给到两个至五个静态结晶级中的第二静态结晶级中。在第二静态结晶级和任选的第三至第五静态结晶级的任一个中,产生苯乙烯富集的结晶级分和苯乙烯贫化的残余物级分,其中将在第二静态结晶级和任选的第三至第四静态结晶级中产生的每一个苯乙烯贫化的残余物级分供给到下游静态结晶级中,并且将在第二静态结晶级和任选的第三至第五静态结晶级中产生的每一个苯乙烯富集的结晶级分供给到上游静态结晶级中。原则上,可以将在步骤b)中获得并在步骤c)中进行至少一个结晶步骤的侧线烃物流供给到静态结晶级中的一个中,即静态结晶级和动态结晶级可以与上述描述相反的顺序布置。然而,当将步骤b)中获得的侧线烃物流供给到动态结晶级中的一个中时,获得更好的结果。

25、在上述变体的一个替代变体中,将在步骤b)中获得并在步骤c)中进行至少一个结晶步骤的侧线烃物流供给到两个至五个动态结晶级中的第二动态结晶级中而不是供给到第一动态结晶级中,其中第一至第五同样在沿上游至下游的方向上看。同样,最上游动态结晶级(即第一动态结晶级)是接收来自第一静态结晶级的苯乙烯富集的结晶级分并从中将苯乙烯贫化的残余物级分供给到第一静态结晶级中的结晶级,而最下游动态结晶级是从中取出纯化的苯乙烯组合物的结晶级。同样,最上游静态结晶级(即第一静态结晶级)是接收来自第一动态结晶级的苯乙烯贫化的残余物级分并从中将苯乙烯富集的结晶级分供给到第一动态结晶级中的结晶级,而最下游静态结晶级(即第二静态结晶级)是从中取出苯乙烯贫化的残余物级分的结晶级。

26、例如,该方法包括结晶步骤,其包括两个静态结晶级和四个动态结晶级。在该实施方案中,将在步骤b)中获得并在步骤c)中进行至少一个结晶步骤的侧线烃物流供给到动态结晶级中的第二动态结晶级中,以产生第二苯乙烯富集的结晶级分和第二苯乙烯贫化的残余物级分。将第二苯乙烯富集的结晶级分供给到四个动态结晶级中的第三动态结晶级中,以产生第三苯乙烯富集的结晶级分和第三苯乙烯贫化的残余物级分,其中将第三苯乙烯富集的结晶级分供给到动态结晶级中的第四动态结晶级中,以产生第四苯乙烯富集的结晶级分和第四苯乙烯贫化的残余物级分。在将第四苯乙烯富集的结晶级分作为纯化的苯乙烯组合物取出的同时,将第四苯乙烯贫化的残余物级分供给到第三动态结晶级中,将第三苯乙烯贫化的残余物级分供给到第二动态结晶级中,并将第二苯乙烯贫化的残余物级分供给到第一动态结晶级中。在第一动态结晶级中,产生第一苯乙烯富集的结晶级分和第一苯乙烯贫化的残余物级分。在将第一苯乙烯富集的结晶级分供给到第二动态结晶级中的同时,将第一苯乙烯贫化的残余物级分供给到两个静态结晶级中的第一静态结晶级中,其中产生第五苯乙烯富集的结晶级分和第五苯乙烯贫化的残余物级分。在将第五苯乙烯富集的结晶级分供给到第一动态结晶级中的同时,将第五苯乙烯贫化的残余物级分供给到两个静态结晶级中的第二静态结晶级中,其中产生第六苯乙烯富集的结晶级分和第六苯乙烯贫化的残余物级分。在将第六苯乙烯富集的结晶级分供给到第一静态结晶级中的同时,移除第六苯乙烯贫化的残余物级分。

27、在所有上述方法中,在结晶级中产生苯乙烯富集的结晶级分和苯乙烯贫化的残余物级分优选包括以下步骤:在结晶级中的结晶终止后,从结晶级中移除作为苯乙烯贫化的残余物级分的剩余液体,熔融在结晶级中获得的晶体层,和从结晶级中取出作为苯乙烯富集的结晶级分获得的晶体熔体。

28、为了提高纯化的苯乙烯产物的纯度,优选的是,在熔融在单一结晶级中使用的结晶器的冷却表面上形成的晶体层之前,在任何结晶级中进行至少一个发汗步骤。发汗是指将沉积在冷却表面上的晶体层温和地加热到接近苯乙烯的熔融温度的温度,以部分熔融晶体。包含杂质的截留和粘附的熔体在晶体的部分熔融过程中排出,然后从结晶器中移除。为了进行这样的发汗,用传热介质将其上沉积有晶体的表面加热至所需温度。在熔融沉积在冷却表面上的晶体层之前,可以进行一次或数次发汗。因此,发汗导致产生一个或多个发汗级分和纯化的晶体层。优选地,将由此获得的第一发汗级分的至少一部分送至已作为苯乙烯贫化的残余物级分移除的剩余液体。

29、结晶温度取决于步骤b)中获得的侧线烃物流的组成。然而,当至少一个静态熔融结晶级和/或至少一个动态熔融结晶级中的至少一个和优选全部在-200℃至30℃的温度下,优选在-140℃至0℃的温度下,更优选在-100℃至-30℃的温度下进行时,获得良好的结果。

30、如上所述,本发明特别适合于将热解气作为粗烃组合物进行纯化。特别地,通过热解再循环的聚苯乙烯获得的热解气适合作为粗烃组合物。本发明的方法使得能够成本有效地由这样的进料组合物纯化苯乙烯,这是现有技术方法所不可能实现的。

31、根据本发明的方法得到含非常纯的苯乙烯的组合物。优选地,纯化的苯乙烯组合物的苯乙烯含量为至少99.00重量%,更优选至少99.50重量%,甚至更优选至少99.80重量%,还更优选至少99.90重量%,还更优选至少99.95重量%,最优选至少99.98重量%。

32、特别地,根据本发明的方法使得能够从含粗苯乙烯的组合物中完全或至少几乎完全移除颜色诱导物类。因此,在本发明构思的进一步发展中,建议纯化的苯乙烯组合物具有按照astm d5386由pt-co色度定义的最大值15的颜色。

33、此外,根据本发明的方法使得能够从含粗苯乙烯的组合物中完全或至少几乎完全移除硫物类。因此,当纯化的苯乙烯组合物包含小于2ppmw的总元素硫,如硫醇类、二硫化物类和噻吩类中所含的总元素硫,和/或小于20ppmw的含氧化合物时,是特别优选的。

34、此外,根据本发明的方法使得能够获得纯化的苯乙烯组合物,其包含小于40ppmw的选自苯乙炔、混合二甲苯、乙苯、异丙基苯、乙基甲苯、正丙基苯和α-甲基苯乙烯的杂质,和/或其具有小于10ppmw的聚合物含量。

35、优选地,纯化的苯乙烯组合物具有小于2ppmw的总有机氯含量。

36、例如,纯化的苯乙烯组合物可以满足以下规格。

37、表1

38、

39、

40、根据另一方面,本发明涉及用于制备纯化的苯乙烯组合物的设备,其包括至少一个分隔壁塔和至少一个结晶区(crystallization block),其中分隔壁塔包括用于含苯乙烯的粗烃组合物的入口管线、用于塔顶烃物流的管线、用于塔底烃物流的管线和用于侧线烃物流的管线,其中至少一个结晶区包括入口管线,其中分隔壁塔的用于侧线烃物流的管线通向(分别地,或者与其连接,或者为)至少一个结晶区的入口管线,并且其中优选地至少一个结晶区包括两个或更多个静态结晶级和两个或更多个动态结晶级。

41、优选地,分隔壁塔是中间分隔壁塔。当从作为中间分隔壁塔的底部与顶部之间的直线距离的高度方向上看,中间分隔壁塔的分隔壁从中间分隔壁塔的高度的10%基本上垂直向下延伸到90%、优选从20%延伸到80%、更优选从30%延伸到70%、最优选从40%延伸到60%时,特别获得良好的结果,其中基本上垂直向下是指分隔壁与中间分隔壁塔的长度轴线之间的角度为至多20°、优选至多10°、更优选至多5°、最优选0°。

42、在本发明的构思的进一步发展中,建议该设备进一步包括热解或催化反应器单元区,其包括入口管线和出口管线,其中热解或催化反应器单元区的出口管线通向(分别地,或者与其连接,或者为)分隔壁塔的入口管线。

43、根据本发明的一个特别优选的实施方案,至少一个结晶区包括:

44、至少一个包括两个或更多个静态结晶级的静态结晶段(crystallizationsection)、至少一个包括两个或更多个动态结晶级的动态结晶段和至少两个导管,所述至少两个导管将两个或更多个静态结晶级中的至少一个与两个或更多个动态结晶级中的至少一个流体耦连。优选地,所述至少两个导管中的一个将静态结晶级中的一个与动态结晶级中的一个流体耦连,使得可以将在动态结晶级中获得的苯乙烯贫化的残余物级分供给到与动态结晶级流体耦连的静态结晶级中,并且所述至少两个导管中的一个将静态结晶级与动态结晶级流体耦连,所述动态结晶级与静态结晶级流体耦连,使得可以将在静态结晶级中获得的苯乙烯富集的结晶级分供给到动态结晶级中,其中剩余的静态结晶级中的每两个通过至少两个导管彼此流体耦连,并且其中剩余的动态结晶级中的每两个通过至少两个导管彼此流体耦连。

45、术语“结晶区”是指用于具有一个或多个结晶器的纯化工艺的装置。此外,术语结晶级不仅用于分别表示方法步骤或方法级,而且还表示装置,即结晶器的部分,其中进行结晶级。作为装置特征的结晶级也可以称为结晶器、结晶器单元等。

46、优选地,一个或多个静态结晶级是静态熔融结晶级,并且一个或多个动态结晶级是动态熔融结晶级。

47、优选地,动态结晶级中的每一个与一个或两个其它动态结晶级流体耦连,并且静态结晶级中的每一个与一个或两个其它静态结晶级流体耦连。

48、此外,优选的是至少一个结晶区包括两个至五个静态结晶级、两个至五个动态结晶级和至少两个导管,所述至少两个导管将两个至五个静态结晶级中的至少一个与两个至五个动态结晶级中的至少一个流体耦连,其中至少两个导管中的一个将静态结晶级中的一个与动态结晶级中的一个流体耦连,使得可以将在动态结晶级中获得的苯乙烯贫化的残余物级分供给到与动态结晶级流体耦连的静态结晶级中,并且其中至少两个导管中的一个将静态结晶级与动态结晶级流体耦连,所述动态结晶级与静态结晶级流体耦连,使得可以将在静态结晶级中获得的苯乙烯富集的结晶级分供给到动态结晶级中,其中剩余的静态结晶级中的每两个通过至少两个导管彼此流体耦连,并且其中剩余的动态结晶级中的每两个通过至少两个导管彼此流体耦连。

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