[发明专利]一种热耦合提纯均三甲苯的方法

说明书

本发明属于属于均三甲苯精制技术领域，具体涉及一种热耦合提纯均三甲苯的方法，包括提纯部分和热耦合部分，所述提纯部分主要包括：脱碳八塔A、预处理塔B、脱轻塔C、脱重塔D、萃取精馏塔E、溶剂解吸塔F和缓冲罐O；热耦合部分包括：利用预处理塔B的塔顶气相物流热能为偏三甲苯塔H、脱轻塔C和脱重塔D加热；所述萃取精馏塔E中通入的溶剂丙三醇与二甲基亚砜的复合溶剂，本发明中通过热耦合手段，将塔顶的气相潜热充分利用，同时也充分利用了蒸汽凝水及其热量，降低了能耗，采用的溶剂成本相对较低，沸点也比较低，在操作过程中需要的操作温度低，在降低了成本同时降低了能耗，而且易于回收利用。

技术领域

本发明属于属于均三甲苯精制技术领域，具体涉及一种热耦合提纯均三甲苯的方法。

背景技术

重整碳九(C9)芳烃主要来自炼油企业重整装置二甲苯塔塔底油，其组成相对简单，包括少量碳八、异丙苯、正丙苯、邻间对甲乙苯、偏三甲苯、均三甲苯、连三甲苯和均四甲苯等组分，这些组分都是具有很高的经济附加值的精细化工原料。均三甲苯属于有机化工原料，主要用于合成树脂、2,4,6-三甲基-3,5-二氨基苯磺酸、均三甲苯胺抗氧剂330、高效麦田除草剂、2,4,6-三甲基苯胺、二硝基均三甲苯、维生素E的中间体-三甲基氢酮、聚醋树脂稳定剂和醇酸树脂增塑剂，还可以用于生产活性艳蓝，K-R3等染料中间体，是染料工业的中间体，此外，均三甲苯在制药、农业除草剂和感光材料方面亦有着广泛的用途。

均三甲苯市场需求量大，但其价格偏高，主要原因是获得高纯均三甲苯的分离技术难度相对高。通过普通精馏提纯均三甲苯和连三甲苯，无法得到高纯(纯度≥99％)的均三甲苯和连三甲苯，这主要是由于邻甲乙苯与均三甲苯沸点相差仅0.5℃所致。

目前报道的均三甲苯的生产方法主要有以下几种：

1、C9重芳烃蒸馏及冷冻结晶法，均三甲苯的收率大于70％，但能耗极高，大多不采用；

2、烷基化法，此方法对于均三甲苯的分离效果也能达到90％以上，但存在的问题是催化剂有毒，对环境造成污染；

3、偏三甲苯异构化法，此方法存在的主要问题是均三甲苯收率较低，偏三甲苯含量过高，需要技术改进；

4、萃取精馏，主要通过萃取剂的使用，加大沸点极为相近的均三甲苯及邻甲乙苯的挥发度，通过精密蒸馏，从而获得高纯的均三甲苯，此方法中使用的萃取剂可回收利用，环境友好。

目前采用萃取精馏获得高纯均三甲苯的生产方法有：中国专利CN109627140A，公开了一种均三甲苯萃取精馏分离方法，该方法将重整C9通过脱轻、脱重后富集均三甲苯，将均三甲苯由初期的10％含量富集到60％含量。均三甲苯富集液与溶剂送入萃取精馏塔中，以三乙酸丙三醇酯为萃取剂进行萃取精馏，萃取精馏塔塔顶得到纯度为92％以上的均三甲苯。美国专利US3220933公开了一种碳九芳烃分离方法，该专利采用萃取精馏将均三甲苯和邻甲乙苯分离，得到纯度较高的均三甲苯，采用邻苯二甲酸二甲酯作为萃取剂。现有高纯均三甲苯生产工艺存在以下问题：1、由于均三甲苯在重整碳九中含量较低(5～15％)，且轻组分间对甲乙苯和重组分偏三甲苯虽然沸点差大于2℃，但实际较难分离，致使能耗过高，均三甲苯单耗达到40t/t以上蒸汽，同时设备投资过大，最终装置的竞争力大大减弱；2、以上萃取精馏工艺中常使用单一溶剂，价格较高，分离效果不理想，致使均三甲苯收率低；操作温度过高，溶剂在分离过程中易结焦；另外溶剂回收过程中能耗过大。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种热耦合提纯均三甲苯的方法，该方法降低了能耗，利用塔顶汽相潜热，大大降低了提纯均三甲苯的能耗，采用的溶剂成本相对较低，沸点也比较低，在操作过程中需要的操作温度低，在降低了成本同时降低了能耗，而且易于回收利用；本发明得到纯度≥99％的均三甲苯产品和纯度≥99％偏三甲苯产品，均三甲苯收率达到95％以上。

本发明的具体技术方案如下：