使用源自蒸汽裂化方法的原料制备环己烷的方法_5

文档序号:8417011阅读:来源:国知局
作,优选以任选冷却回路 (从反应器中流出的一部分混合物再循环至流入反应器中的混合物中,其中冷却装置任选 位于所述进料的上游或下游)操作的主反应器和直程,即不经再循环而操作的下游后反应 器的组合。在这种情况下,设备(V)因此包含两个氢化反应器(HR)。
[0107] 氢化反应器(HR)优选设计为不具有内部冷却的固定床反应器。在这种情况下,优 选操作氢化,使得连续地监控进入与离开的混合物之间的温差,当该值降至特定目标值以 下时,提高入口温度。还优选氢化反应器以滴流模式操作。
[0108] 还优选氢化之后下游是其中进行解压至在后反应器中建立的压力以下的压力的 设备。这提供气流,所述气流包含预先溶于烃混合物中的氢气,并且在任何情况下压缩并再 循环至至少一个氢化反应器(HR)中。
[0109] 氢化优选在50-200°C,更优选100_180°C的温度,和/或10-300巴绝对压力,更优 选30-200巴绝对压力的压力下进行。
[0110] 在本发明方法中还优选氢化中芳烃,尤其是苯(和存在于烃混合物(HMl)中的任 何其它不饱和化合物)的总转化率为至少90 %,更优选99 %,和/或烃混合物(HMla)中芳 烃,尤其是苯(和存在于烃混合物(HMl)中的任何其它不饱和化合物)的残余含量为1重 量%,优选至多0. 1重量%,更优选至多0.01重量%。
[0111] 由于氢化,在本发明的步骤c)中,得到烃混合物(HMla),其组成主要在氢化化合 物方面与烃混合物(HMl)不同。因此,烃混合物(HMla)包含至少一种由芳烃的氢化形成的 烃,和至少已存在于(HMl)中的MCP。另外,烃混合物(HMla)包含在氢化中不化学改变的根 据烃混合物(HMl)的所有其它组分,和通过烯烃或二烯烃的氢化而形成的任何烃。如果存 在于烃混合物(HMl)中的芳烃为苯,则烃混合物(HMla)相应地包含环己烷。如果实施方案 A中的氢化以前进行实施方案C(参见相应的正文段)中的高沸点物脱除,则氢化使用相应 的烃混合物(HMlb)而不是烃混合物(HMl)进行。
[0112] 烃混合物(HMla)优选包含环己烷、MCP、不多于0. 1重量%的芳烃以及可能至少一 种选自烯烃和无环C5-C8烷烃的其它化合物。更优选,烃混合物(HMla)包含环己烷、甲基环 戊烷(MCP)和至少一种选自环己烷、正己烷、异己烷、正庚烷、异庚烷、甲基环己烷或二甲基 环戊烷的其它烃。
[0113] 特别优选以一定方式执行实施方案A,使得存在于烃混合物(HMl)中的芳烃为苯 和/或烃混合物(HMla)包含与(HMl)相比提高量的环己烷。
[0114] 包括氢化的上述本发明优选实施方案A另外阐述于与图2有关的优选构型中。在 图2中,缩写、箭头和其它符号具有与以上关于图1解释的那些类似的含义。氢化优选在至 少一个反应器(HR)中进行,烃混合物(HMl)优选包含苯,将其氢化成环己烷。
[0115] 在本发明方法的另一优选实施方案(在下文中也称为"实施方案B")中,在步骤 a)以前将至少一种选自线性或支化C5烷烃、环戊烷和线性或支化C 6烷烃的化合物从烃混 合物(HMl)中分离。优选通过蒸馏进行的该分离在下文中也称为"低沸点物脱除",其可以 在本领域技术人员已知的设备中,尤其是使用蒸馏塔(D3)进行。低沸点物应当理解尤其意 指C 5-C6烷烃如环戊烷或异己烷。
[0116] 随后将贫含低沸点物的烃混合物(HMl)送入本发明的步骤a)中的异构化。贫含 低沸点物的烃混合物(HMl)经由在进料以下的取出点,优选从相应蒸馏塔的底部移除。
[0117] 优选以一定方式进行低沸点物脱除,使得在步骤a)中的异构化以前将包含至少 一种选自线性或支化C 5烷烃、环戊烷或者线性或支化C 6烷烃,更优选异己烷的化合物的料 流(LBl)从烃混合物(HMl)中蒸馏分离。料流(LBl)优选经由在进料以上的取出点,更优 选经由蒸馏塔的顶部取出。
[0118] 还优选其中源自根据上文给出的描述的步骤b)的料流(LB2)完全或部分地再循 环至(D3)中或者上游。
[0119] 如果在低沸点物脱除以前进行实施方案A中的氢化和/或实施方案C中的高沸点 物脱除(参见相应正文段),则低沸点物脱除使用相应烃混合物(HMla)和(HMlb)而不是烃 混合物(HMl)进行。
[0120] 包括低沸点物脱除的上述本发明优选实施方案B在下文中还阐述于与图3有关的 优选构型中。在图3中,缩写、箭头和其它符号具有与以上关于图1和2解释的那些类似的 含义。
[0121] 在蒸馏塔(D3)中,低沸点物作为料流(LBl)从烃混合物(HMl)中移除,料流(LBl) 在比(HMl)更低的温度下沸腾。料流(LBl)与(HMl)相比优选富含异己烷和/或环戊烷且 贫含MCP。贫含/减少料流(LBl)的烃混合物(HMl)在图3中称为"HMl-(LBl) ",在比(HMl) 更高的温度下沸腾。料流(HMl-(LBl))与(HMl)相比优选贫含异己烷和/或环戊烷且富含 MCP0
[0122] 低沸点物脱除优选以一定方式执行和操作,使得料流(LBl)包含小于5重量%,更 优选小于2. 5重量% MCP,且料流(HMl-(LBl))包含小于10重量%,更优选小于5重量%异 己烧。
[0123] 可例如将料流(LBl)作为所谓的裂化器共同进料引入蒸汽裂化器中,同时将料流 (HMl-(LBl))引入异构化段中。任选,在低沸点物脱除内,可取出与料流(LB)相比贫含异己 烷且富含具有比异己烷更低的沸点的组分,例如每分子具有〈4个碳原子的氯化链烷烃的 其它料流。
[0124] 在本发明方法的另一优选实施方案(在下文中也称为"实施方案C")中,方法还 包括在步骤a)以前以及任选在步骤c)以前进行的步骤d),所述步骤d)包括:
[0125] d)将烃混合物(HMl)供入蒸馏设备(Dl)中,
[0126] 其中(HMl)包含至少甲基环戊烷、至少一种具有7个或更多碳原子的烷烃以及可 能芳径,
[0127] 将至少一种具有7个或更多碳原子的烷烃在(Dl)中从(HMl)中移除以得到烃混 合物(HMlb),且
[0128] (HMlb)包含与(HMl)相比降低量的至少一种具有7个或更多碳原子的烷径,且在 随后的步骤中使用(HMlb)而不是(HMl)。
[0129] 优选,在蒸馏设备(Dl)中,将存在于烃混合物(HMl)中的具有7个或更多碳原子 的烷烃(高沸点物),尤其是DMP从(HMl)中,更特别是从非芳族烃中,以及如果存在的话从 芳烃(即混合物(HMlb)的主要组分)中完全或基本完全(降至基于存在于(HMl)中的高 沸点物的量2%)完全移除。具有7个或更多碳原子的烷烃作为优选存在于(Dl)的底部的 料流(S3)从蒸馏设备(Dl)中取出。
[0130] 作为选择,从烃混合物(HMl)中基本完全移除高沸点物,优选基本完全移除DMP也 可通过保留在混合物(HMlb)中的高沸点物,优选DMP相对于MCP和/或苯的量定义。采取 该路线,尤其优选在蒸馏设备(Dl)中作为混合物(HMlb)经由顶部取出的高沸点物,优选 DMP的量基于经由顶部取出的MCP和苯的量之和为至多0. 1重量%,优选至多0. 02重量%。
[0131] 蒸馏设备(Dl)优选为精馏塔。还优选移除混合物(HMlb)的蒸馏设备(Dl)的出 口在将烃混合物(HMl)供入(Dl)中的进料以上,出口优选在(Dl)的顶部。
[0132] 包括高沸点物脱除的上述本发明优选实施方案C还阐述于与图4有关的优选构型 中。在图4中,缩写、箭头和其它符号具有与以上关于图1-3解释的那些类似的含义。高沸 点物脱除在优选为精馏塔的蒸馏设备(Dl)中进行。烃混合物(HMl)优选包含MCP、DMP以 及可能的话苯。高沸点物,尤其是DMP优选经由料流(S3)从(Dl)中(基本)完全移除。如 果(HMl)还包含芳烃,优选苯,则优选使烃混合物(HMlb)在高沸点物脱除以后经受氢化,如 下文与图5结合阐述的。
[0133] 还优选在实施方案C中,步骤d)具有以下分步骤:
[0134] dl)将包含以下组分的烃混合物(HMl)供入蒸馏设备(Dl)中:
[0135] i)苯,
[0136] ii)MCP,
[0137] iii)二甲基戊烷(DMP),
[0138] iv)环己烷,和
[0139] V)任选至少一种选自烯烃和C5-C8烷烃的其它化合物,
[0140] d2)将包含DMP的料流(S3)从蒸馏设备(Dl)的出口移除,其中出口在进料以下, 优选在(Dl)的底部,
[0141] d3)将包含苯和/或MCP的烃混合物(HMlb)从蒸馏设备(Dl)的出口移除,其中出 口在进料以上,优选在(Dl)的顶部。
[0142] 在该上下文中,优选烃混合物(HMlb)包含至少95%,优选至少98 %的由存在于烃 混合物(HMl)中的苯和MCP组成的部分,和/或烃混合物(HMlb)包含至多0. 1重量%,优 选至多0.02重量% (基于(HMlb)中苯和MCP的总量)的DMP,烃混合物(HMlb)更优选包 含至多0· 015重量% (基于(HMlb)中苯和MCP的总量)的2, 4-DMP。
[0143] 从蒸馏设备(Dl)的底部移除的料流(S3)包含DMP以及可能其它组分。其它组分 优选为环己烷、标准沸点>78°C的高沸点物和/或不饱和化合物。一些不饱和化合物也可被 认为是标准沸点>78°C的高沸点物。不饱和化合物优选选自苯、烯烃、环烯烃,尤其是环己 烯、二烯烃和环二烯烃。然而,在苯的情况下,它主要随料流(HMla)取出,因为与存在于料 流(HMla)中的一些组分形成共沸混合物。
[0144] 料流(S3)优选包含至少98 %的存在于烃混合物(HMl)中的DMP,更优选至少99% DMP。还优选从蒸馏设备(Dl)的底部移除的料流(S3)包含至多10%,优选至多5%,更优 选至多2 %的存在于(HMl)中的MCP。
[0145] 包括在至少一种芳烃,优选苯的存在下移除高沸点物脱除的上述本发明优选实施 方案C还阐述于与图5有关的优选构型中。在图5中,缩写、箭头和其它符号具有与以上关 于图1-4解释的那些类似的含义。高沸点物脱除在优选为精馏塔的蒸馏设备(Dl)中进行。 烃混合物(HMl)优选包含MCP、DMP、苯以及可能低沸点物。高沸点物,尤其是DMP优选经由 料流(S3)从(
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