[发明专利]甲苯甲醇烷基化生产对二甲苯节能减排工艺

摘要

一种甲苯甲醇烷基化生产对二甲苯的节能减排工艺，属于石油化工领域。本工艺分为反应部分和分离部分。流程中采用多个ZSM-5催化剂固定床反应器，通过反应器段间甲醇直接激冷控制反应器温升，增加甲苯转化率；通过压缩机加压提高反应器出口物料与加热炉前原料换热后的温度，再进行多次换热，增加热回收，同时为流程中物料流动提供动力，并减少闪蒸分离所需低品位冷剂的使用量，实现热功集成；最后通过精馏与熔融结晶的耦合操作得到对二甲苯产品。工艺所需载气以及未反应的甲苯大部分在流程内循环使用。本发明的效果和益处是生产对二甲苯的节能、环保新工艺，能产生显著的经济与社会效益。

主权项

一种甲苯甲醇烷基化生产对二甲苯的节能减排工艺，其特征包括如下步骤，（1）甲苯与甲醇混合后加热汽化，再与载气充分混合，由反应器出口物料预热，再被加热炉加热；在0.2～0.6MPa压力、380～520℃温度下进行ZSM‑5分子筛烷基化反应，反应器通过段间甲醇直接激冷控制温升；所述的载气是水蒸汽与氢气的混合物；（2）反应器出口物料与加热炉前原料换热后，加压至1～3MPa，与水换热发生水蒸气，与甲苯甲醇混合物换热预热原料；（3）反应器出口物料冷却至30～70℃，在0.5～1MPa压力下闪蒸，分离出氢气，得到的大部分氢气循环使用，少部分作为尾气排出；（4）分离闪蒸得到的液相中的水和油相产物，得到的水大部分循环利用，少部分作为污水排出，油相进入甲苯塔；（5）甲苯塔顶压力在0.1～0.3MPa，塔釜温度在140～160℃，塔顶分离出甲苯循环使用，塔底得到对二甲苯粗产品；（6）冷却至20～30℃的对二甲苯粗产品经过熔融结晶得到处理后的对二甲苯产品，结晶过程的成核温度为5～10℃，持续0.5～1h；结晶温度为‑8～0℃，持续0.5～1h；发汗温度为10～15℃，持续0.5～1h，熔融温度为20～30℃。