[其他]应用一种双效的异构化/烷基转移段生产二甲苯

说明书

本发明涉及生产C₈烷基芳烃的烃转化过程。本发明还涉及一种整体过程，即应用双效催化反应工序，由其它二甲苯异构物经分子重排反应和烷基转移反应生产优选的二甲苯异构物，并应用一种分离工序，从含几种二甲苯异构物的混合物中经吸附分离，回收优选的二甲苯异构物。本发明还明确地涉及C₉及C₇烷基芳烃在C₈烷基芳烃存在下，进行烷基转移生产二甲苯。本发明特别与生产更多要求的二甲苯所采用的总工艺流程有关，而不是过程所用的催化剂和设备的具体细节。

生产特定的对二甲苯异构物是一种重要的石油化学过程。例如，大量的对二甲苯作为服装制造业所用的聚酯工艺的原料化学品而被消耗。能生产高纯度的特定二甲苯异构体物流的重大价值导致了一系列分离技术的发展。例如，众所周知，可以由两种或更多种二甲苯异构体的混合物中用部分结晶的方法，分离出对二甲苯。这种分离技术已用于一些工业过程中。已采用吸附分离技术回收了大量的对二甲苯。如颁发给R.W.Neuzil的美国专利3，696，107，颁发给D.J.Korous的3，996，306，颁发给R.Wylie的4，381，419，和颁发给S.Kulprathipanja的4，423，279叙述了这种吸附分离技术。这些参考资料描述了回收所需对二甲苯异构物的较好方法中所用的合适的吸附剂和操作技术，这些工序被本过程所采用。

能够选择性地脱除一种二甲苯的异构物的本领，已导致了二甲苯异构化方法的发展。在颁发给R.T.Mitsche的美国专利3，409，686和3，464，929和颁发给K.M.Mitchell等人的美国专利4，101，596中叙述了这些方法。后一份专利还中肯地指出，由异构化反应段得到的流出物经分馏而回收的C₈烃，可以再循环至对二甲苯脱除段。在颁发给D.B.Broughton的美国专利3，636，180中也说明了对二甲苯异构化和对二甲苯分离的两个工序的整体化。

与甲苯和C₉烷基芳烃相比，二甲苯具有更高的商业价值，因而促进了烷基转移工艺的发展。有时这一工艺也称为歧化工艺。这种工艺能从C₇或C₇及C₉烃类原料流中生产二甲苯。在颁发给E.L.Pollitzer的美国专利3，780，122，颁发给C.V.Berger的3，996，305和颁发给E.Michalko的4，083，886中描述了烷基转移的工艺和催化剂。Berger的资料阐述了烷基转移段的流出物流经分馏得到C₈烷基苯工艺物流以及返回烷基转移段的甲苯和C₉烷基苯循环物流。

已经开发了一系列将二甲苯异构化，二甲苯分离，分馏和烷基转移结合在单一过程中的工艺流程。例如，在颁发给E.H.Burk    Jr.等人的美国专利3，221，798中，描述了烷基转移和二甲苯异构化在单一的移动床反应系统中完成的过程。因而在烷基转移和异构化的两种反应中采用了同样的催化剂，所选择的异构化和烷基转移的进料点和条件都能促进所需的反应。公开了采用合成的凝胶催化剂和含氧化硅或氧化硅及氧化铝的催化剂。这份参考资料没有指出将外加的甲苯进料加至反应段。该资料建议烷基转移的温度为800-9750F（426-523℃）。

其它叙述将异构化，烷基转移和二甲苯回收用于单一过程的参考资料有：颁发给D.G.Stenmark的美国专利3，701，813，颁发给M.J.Henry的4，041，091和颁发给C.V.Berger的4，341，914。在Berger的参考资料中，由加料物流中回收的二甲苯和由烷基转移段流出物经分馏而回收的二甲苯都进入对二甲苯分离-对二甲苯异构化的环路中。

颁发给A.P.Bolton等人的美国专利3，525，775中肯地指出歧化作用（甲基由一个环转移到另一个环上）也在二甲苯异构化时发生。该参考资料在第6栏中还说明了甲苯-苯馏份，含三个或更多个甲基的甲基苯馏份和未回收的二甲苯异构物能够再循环至产品分离段并和进料相混合。叙述了这样做可以提高间二甲苯的利用率。该专利在第4栏及其后栏谈到了由温和地“焦化”催化剂所引起的作用。这种焦化抑制了二甲苯的歧化，因而被认为对总过程非常有利。

BoltoN的参考资料在第2栏中也叙述了，在过去的体系中，在氧化铝或氧化硅-氧化铝的担体上应用了贵金属，在氢气存在下，必需在800°F（426℃）以上，最好在850°F（454℃）以上操作，以限制芳烃进料和产品加氢生成环烷烃化合物。