具有较少数量的大直径阀门的模拟移动床分离方法和装置

摘要

本发明涉及模拟移动床(SMB)分离装置，该装置包括一个柱子，吸附床Ai，该吸附床被具有单一的用于流体的分配管网和提取管网的板Pi分隔开，这些流体特别是物料F、解吸剂D、提余液R和抽提物E，该吸附床还具有多个用来分配这些流体的双通道阀门，所述阀门的数目是受到限制的并且其尺寸特别小于现有技术中的阀门。按照本发明，该柱子被分成多个具有两个重叠板的段落Sk，每一个段Sk包括通过大直径板阀门Vi连接着Sk的每一个板Pi的主外分流管线Lk和包括连接着相邻段落Sk-1的小直径阀门VMK的次级外分流管线Mk。每一根管线Lk包括一个限制流量的手段，并通过大直径单一阀门连接着每一个流体F、D、R、E管网，用来向所考虑的段落Sk顺序加入或从中顺序取出相应的流体F、D、R、E。本发明还涉及使用此装置进行分离的方法。

主权项

能够通过模拟移动床吸附，从含有至少一种化合物的混合物中分离该化合物的装置，该装置包括：至少一个包括多个被分布器/抽提器板Pi分开的吸附床Ai的柱子，该分布器/抽提器板以便顺序加入和抽提至少两种进入流体：一个是物料F和另一个是解吸剂D，和至少两种取出流体：一个是提余液R和一个是抽提物E，分布器/抽提器板Pi位于床Ai和紧接其下面的床Ai+1之间，该装置还包括至少一个物料管网F－Net、一个解吸剂管网D－Net、一个提余液管网R－Net和抽提物管网E－Net，这些管网中的每一个都通过带有双通道截面控制阀的多根管线与柱子相连接，该阀的开口直径大于或等于数值α，被称为管网阀门，用来顺序地加入或取出所述加入流体或取出流体，其中柱子在其高度的至少最大部分上被分成多个相邻重叠的段Sk，每一段Sk主要由2个相继的吸附床Ai和Ai+1和分别安装在吸附床Ai和Ai+1的紧下面的两块分布器/抽提器板Pi和Pi+1构成，每一个段Sk的每一个分布器/抽提器板Pi和Pi+1都有共同的单一管网，用来顺序地加入和取出物料F、解吸剂D、提余液R、抽提物E，每一个段Sk的分布器/抽提器板Pi和Pi+1之间被主外分流管线Lk相连，该主外分流管线Lk又通过包括单一的与此分布器/抽提器板Pi和Pi+1相适应被称之为板阀门Vi或Vi+1的双通道截面控制阀的套接管与段Sk的每一块分布器/抽提器板Pi、Pi+1相连，该双通道截面控制阀的开口直径大于或等于数值α，用来在分布器/抽提器板Pi中或者从分布器/抽提器板Pi顺序地加入或取出所述加入流体或取出流体，每一根所述主外分流管线Lk都包括至少一种限制在主外分流管线Lk中的流量的控制手段，它们安装在主外分流管线Lk上或者安装在段Sk的分布器/抽提器板的板阀门Vi或Vi+1的周围的分流上，其中每一个段Sk的主外分流管线Lk经由其内径大于或等于α并包括单一的管网阀门Vi的单一管线连接到每一个管网F－Net、D－Net、R－Net和E－Net，这些单一的管网阀门分别是VFk、VDk、VRk和VEk，它们的开口直径都大于或等于α，用来向所述段Sk加入或随后从中取出相应的流体物料F、解吸剂D、提余液R或抽提物E，该装置还包括多根次级外分流管线Mk，每一根次级外分流管线Mk通过两连接点连接着相邻的两个段Sk－1与Sk，连接的第一个点位于连接到上段Sk－1的下分布器/抽提器板Pi－1的套接管上，在分布器/抽提器板Pi－1和板阀门Vi－1之间，连接的第二个点位于连接到下段Sk的上分布器/抽提器板Pi的套接管上，在分布器/抽提器板Pi和板阀门Vi之间，每一根次级外分流管线Mk都包括其开口内径小于或等于β值的双通道控制阀VMK，这里β≤0.6α。2. 按照权利要求1的装置，其中30mm≤1.7×β≤α≤600mm。3. 按照权利要求1和2中之一项的装置，其中主外分流管线Lk的内径至少等于与主外分流管线Lk相连接的管网阀门的较大的开口直径。4. 按照权利要求1和2中之一项的装置，其中除了顶板以外，整个柱子由所述相邻重叠的段Sk组成，该柱子包括相当于下吸附床An的分布器/抽提器板Pn。5. 按照权利要求1和2中之一项的装置，其中每一根所述主外分流管线Lk都包括至少一个限制在主外分流管线Lk中的流量的控制手段，该控制手段安装在段Sk的分布器/抽提器板的板阀门Vi或Vi+1周围的附加分流管线上。6. 按照权利要求5的装置，其中限制所述安装在所述分布器/抽提器板的板阀门Vi或Vi+1周围的附加分流管线中的主外分流管线Lk中的循环流量的手段是其开口内径小于或等于β的控制阀。7. 按照权利要求1和2中之一项的装置，其中每一根所述次级外分流管线Mk包括至少一个限制在次级外分流管线Mk中的流量的控制手段，该控制手段是所述双通道控制阀VMk。8. 按照权利要求1和2中之一项的装置，该装置包括主要含有抽提物的回流流体RE的顺序加料管网RE－Net，所述顺序加料管网RE－Net经由其内径大于或等于α的单一管线与每个段Sk相连接，包括单一的其开口直径大于或等于α的管网阀门VREk。9. 按照权利要求1和2中之一项的装置，该装置包括取出第二提余液R2的顺序取出管网R2－Net，此管网经由其内径大于或等于α的单一管线与每一个段Sk相连接，包括单一的其开口直径大于或等于α的管网阀门VR2k。10. 使用按照前面各项权利要求之一的装置分离一种产品的方法，其中在循环过程中：－ 顺序使用每一根主外分流管线Lk以便使物料F、解吸剂D、提余液R、抽提物E以其标称流量经由一系列相应的板阀门和相应的管网阀门向段Sk的每一个分布器/抽提器板流动送入或从中流动取出，－ 在至少一部分时间内，通过来自该装置一块分布器/抽提器板，并循环到该装置的另一块分布器/抽提器板上的内部流以低于物料F、解吸剂D、提余液R、抽提物E流体的标称流量的流量对每条主外分流管线LK进行吹扫，在这期间在与主外分流管线Lk相连接的没有一个管网阀门是开启的，而当与主外分流管线Lk相连接的管网阀门开启时，完全停止对主外分流管线Lk的内吹扫，－ 在所述至少一部分时间内，通过来自该装置一块分布器/抽提器板并循环到该装置的另一块分布器/抽提器板上的内部流，以低于物料F、解吸剂D、提余液R、抽提物E流体的标称流量的流量，对次级外分流管线Mk进行吹扫。11. 按照权利要求10的方法，其中通过来自段Sk的分布器/抽提器板Pi，并循环到段Sk的分布器/抽提器板Pi+1上的液流进行主外分流管线Lk的吹扫。12. 按照权利要求10和11中之一项的方法，其中通过来自段Sk－1的分布器/抽提器板Pi－1并循环到段Sk的分布器/抽提器板Pi的液流的流动进行次级外分流管线Mk的吹扫。13. 按照权利要求10和11中之一项的方法，其中由段Sk的分布器/抽提器板Pi向段Sk的分布器/抽提器板Pi+1对主外分流管线LK进行内部吹扫，在其全部时间中，段Sk没有与顺序加入或顺序取出的所述管网相连接，并且该段时间处于与段Sk相连接的一个管网阀门打开以便向分布器/抽提器板Pi加入或从中取出这些流体中之一的时刻之前。14. 按照权利要求10和11中之一项的方法，其中对于每一根主外分流管线Lk，在与主外分流管线Lk相连接的任何管网阀门都没有打开的全部时间内，进行主外分流管线Lk的吹扫。15. 按照权利要求10和11中之一项的方法，其中当进行次级外分流管线Mk的吹扫时，通过次级外分流管线Mk所连接的套接管的板阀门Vi－1和Vi被关闭。16. 按照权利要求10和11中之一项的方法，其中通过次级外分流管线Mk所连接的套接管的板阀门Vi－1和Vi关闭的全部时间内，进行次级外分流管线Mk的吹扫。17. 按照权利要求10和11中之一项的方法，其中在循环的过程中，主外分流管线Lk在其全部长度上流过每一种流体物料F、解吸剂D、提余液R、抽提物E。18. 按照权利要求10和11中之一项的方法，其中进行流体物料F、解吸剂D、提余液R、抽提物E的加料点和取出点在柱子中非同步转移。19. 按照权利要求18的方法，其中使用具有色谱区的装置，在该色谱区中至少某些是与非整数的吸附床相当的。20. 按照权利要求10和11中之一项的方法，从主要具有8个碳原子的芳香族化合物和含有需分离的芳香烃的物料中分离芳香烃的方法。21. 按照权利要求20的方法，从主要具有8个碳原子的芳香烃物料中分离对二甲苯的方法。22. 按照权利要求20的方法，从主要具有8个碳原子的芳香烃物料中分离间二甲苯的方法。23. 按照权利要求10和11中之一项的方法，从含有正构石蜡烃的烃类物料分离至少一种正构石蜡烃的方法。24. 按照权利要求10和11中之一项的方法，从含有烯烃的烃类物料分离至少一种烯烃的方法。