发明名称 烷基化/烷基移转方法中之热整合
摘要 本发明系有关烷基化/烷基移转方法中之热整合,其包含以-C2-C4烷基化剂使一芳族作用物烷基化,并结合以分离步骤以回收一单烷基化芳族产物及多烷基化产物之液相烷基移转反应。芳族原料和C2-C4烷基化剂系送至一在经运作可制得烷基化产物之烷基化反应区中,开始时烷基化反应区之输出物物先通过配置的热交换器,自此,烷基化流出物送至第一分离区,而其经运作可制得一含芳族作用物之低沸点馏份(其可再循环至烷基化反应区)及一含有单烷基化和多烷基化芳族化合物之混合物的高沸点馏份。此低沸点馏份先流经位于途中之部份热交换器配置而再循环回到烷基化区。将第一分离区之高沸点馏份送到一第二分离区以产制一含有所欲的单烷基化产物之第二低沸点馏份及一含多烷基化产物之高沸点馏份。至少部份高沸点馏份通过一部份热交换器配置而送至烷基移转反应区(其含有分子筛烷基移转剂,且系在液相条件下运作以引起多烷基化馏份之歧化反应),以得到一具有低多烷基芳族化合物含量及高单烷基芳族化合物含量之歧化产物。
申请公布号 TW409115 申请公布日期 2000.10.21
申请号 TW086116282 申请日期 1997.11.10
申请人 芬娜工业技术股份有限公司 发明人 詹姆士.米瑞尔;透德.约瑟夫
分类号 C07C2/00;C07C6/00 主分类号 C07C2/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种烷基化/烷基移转方法,其步骤包括: a)将含苯之原料送入一具有数个在不同温度下操 作之串联的触媒床之多阶段烷基化反应区中 ; b)将C2-C4烷基化剂送入该反应区中; c)在使该苯维持于气相状态且使该苯于该触媒床 中被该烷基化剂进行气相烷基化反应的温度 和压力条件下操作该反应区以产制含有烷基苯和 多烷基苯之烷基化产物; d)自该反应区回收该烷基化产物,及将第一部份该 反应区的产物连续经过第一和第二热交换 器,而送至苯回收区,以自烷基化产物中分离出苯; e)操作该苯回收区以产制一含苯的低沸点馏份及 一含有单烷基和多烷基苯之混合物的高沸点 馏份; f)将苯回收区的苯经过间接与该烷基化反应区的 该烷基化产物接触之该第二热交换器而使再 循环; g)将第一部份的苯自该第二热交换器送至少一个 该反应区中之中间床; h)将第二部份的苯自该第二热交换器经过间接与 该烷基化产物接触之该第一热交换器,而送 至在该中间床之前的该反应区床; i)将该苯回收区之该高沸点馏份送入第二分离区; j)操作第二分离区使产制一含有单烷基化芳族成 份之第二低沸点馏份和一含有重质多烷基化 芳族成份之高沸点馏份; k)使苯和至少一部份该烷基化芳族成份(实质上含 有该多烷基化产物之全部的二烷基和三烷 基苯)通过与该第一热交换器并联的第三热交换器 ,而至一含有沸石烷基化触媒之烷基移转 反应区; l)在使该苯维持于液相状态且有效地引起该多烷 基芳族馏份之歧化反应 (disproportionation)的温度和压力条件下操作该烷基 移转反应区,使制得一具有低多烷基 苯含量及高单烷基苯含量之歧化产物;及 m)将至少一部份该歧化产物送入该苯回收区。2.一 种烷基化/烷基移转方法,其步骤包括: a)将含苯之原料送入一具有数个在不同温度下操 作之串联的触媒床(含一起始床和至少一个 接续的床)之多阶段烷基化反应区中; b)将C2-C4烷基化剂送入该反应区中; c)在使该苯维持于气相状态且使该苯于该触媒床 中被该烷基化剂进行气相烷基化反应的温度 和压力条件下操作该反应区以产制含有烷基苯和 多烷基苯之烷基化产物; d)自该反应区回收该烷基化产物,及将第一部份该 反应区的产物连续经过并联的第一和第二 热交换器,而后经过串联于第一和第二热交换器之 后的第三热交换器,而送至苯回收区,以 自烷基化产物中分离出苯; e)操作该苯回收区以产制一含苯的低沸点馏份及 一含有单烷基和多烷基苯之混合物的高沸点 馏份; f)将苯回收区的苯经过间接与该烷基化反应区的 该烷基化产物接触之其中一个该热交换器而 使再循环; g)将第一部份的苯自其中一个该热交换器送至该 反应区; h)将第二部份的苯自其中一个该热交换器经过间 接与该烷基化产物接触之另一个该热交换器 而送至该反应区; i)将该苯回收区之该高沸点馏份送入第二分离区; j)操作第二分离区使产制一含有单烷基化芳族成 份之第二低沸点馏份,和一含有重质多烷基 化芳族成份之高沸点馏份; k)将苯和至少一部份该烷基化芳族成份(实质上含 有该多烷基化产物之全部的二烷基和三烷 基苯)经过间接与该烷基化产物接触之剩余的该热 交换器,而送至一烷基移转反应区; l)在使该苯维持于液相状态且有效地引起该多烷 基芳族馏份之歧化反应的温度和压力条件下 操作该烷基移转反应区,使制得一具有低多烷基苯 含量及高单烷基苯含量之歧化产物;及 m)将至少一部份该歧化产物送入该苯回收区。3.如 申请专利范围第2项之烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤f)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤g)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤g)中,第一部份的苯是由其中一个该热交换器 送至该反应区中之至少一个接续的床; 步骤h)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤h)中,另一个该热交换器是该第一热交换器; 步骤h)中,该第二部份的苯再循环至位于自其中一 个该热交换收该第一部份的苯之接续的床 之前的一个该反应区床; 步骤k)中,该剩余的热交换器是该第二热交换器; 步骤k)中,该烷基移转反应区含有沸石烷基化触媒 。4.如申请专利范围第2项之烷基化/烷基移转方法 ,其中: 步骤g)中,第一部份的苯是由其中一个该热交换器 送至该反应区中之至少一个接续的床; 步骤h)中,该第二部份的苯再循环至在位于自其中 一个该热交换器收取该第一部份的苯之接 续的床之前的一个该反应区床。5.如申请专利范 围第2项之烷基化/烷基移转方法,其中步骤h)中,位 于自其中一个该热交 换器收取该第一部份的苯之接续的床之前的一个 该反应区床是该反应区之起始床。6.如申请专利 范围第2项之烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤f)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤g)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤h)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤h)中,另一个该热交换器是该第一热交换器; 步骤k)中,该剩余的热交换器是该第二热交换器。7 .如申请专利范围第2项之烷基化/烷基移转方法,其 中: 步骤k)中,该烷基移转反应区含有沸石烷基化触媒 。8.如申请专利范围第2项之烷基化/烷基移转方法 ,其中: 步骤e)中,该苯回收区是于第一和第二阶段中操作, 各阶段分别产制一主要含苯的低沸点馏 份及一含单烷基和多烷基苯之混合物的高沸点馏 份。9.如申请专利范围第8项之烷基化/烷基移转方 法,其中步骤f)中,自该苯回收区经过其中 一个该热交换器再循环之该苯是来自该苯回收区 的该第一阶段;及 包括介于步骤f)和步骤g)间之额外的步骤f1),将至 少一部份苯自该苯回收区的该第二阶段 经过间接与该烷基化反应区的烷基化产物接触之 其中一个该热交换器使再循环。10.如申请专利范 围第8项之烷基化/烷基移转方法,其中步骤m)中,将 部份该歧化产物送入 该苯回收区之第一阶段。11.如申请专利范围第2项 之烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤f)中,自该苯回收区经其中一个该热交换器再 循环之苯构成该苯回收区之第一部份的苯 ; 步骤h)中,将来自其中一个该热交换器之第二部份 的苯连续地通过另一个该热交换器和一反 应器原料加热器而至该反应区;及 包括介于步骤h)和步骤i)间之一额外的步骤h1),将 第二部份的苯自该苯回收区经过该反应 器原料加热器中之一分离的线圈而再循环至该反 应区。12.一种烷基化/烷基移转方法,其步骤包括: a)将含苯之原料送入一具有数个在不同温度下操 作之串联的触媒床(含一起始床和至少一个 接续的床)之多阶段烷基化反应区中; b)将C2-C4烷基化剂送入该反应区中; c)在使该苯维持于气相状态且使该苯于该触媒床 中被该烷基化剂进行气相烷基化反应的温度 和压力条件下操作该反应区以产制含有烷基苯和 多烷基苯之烷基化产物; d)自该反应区回收该烷基化产物,及将至少一部份 该反应区的产物经过第一、第二、和第三 热交换器,而送至苯回收区,以自烷基化产物中分 离出苯; e)操作该苯回收区以产制一主要含苯的低沸点馏 份及一含有单烷基和多烷基苯之混合物的高 沸点馏份; f)将苯回收区的苯经过间接与该烷基化反应区的 该烷基化产物接触之其中一个该热交换器而 使再循环; g)将第一部份的苯自其中一个该热交换器送至该 反应区; h)将第二部份的苯自其中一个该热交换器送至该 反应区; i)将该高沸点馏份自该苯回收区送入第二分离区; j)操作第二分离区使产制一含有单烷基化芳族成 份之第二低沸点馏份,和一含有重质多烷基 化芳族成份之高沸点馏份; k)将苯和至少一部份该烷基化芳族成份(实质上含 有该多烷基化产物之全部的二烷基和三烷 基苯)经过间接与该烷基化产物接触之另一个该热 交换器,而送至一烷基移转反应区; l)在使该苯维持于液相状态且有效地引起该多烷 基芳族馏份之歧化反应的温度和压力条件下 操作该烷基移转反应区,使制得一具有低多烷基苯 含量及高单烷基苯含量之歧化产物; m)将至少一部份该歧化产物经过间接与该烷基化 产物接触之剩余的该热交换器,而送至一溢 料管(flash vessel); n)操作该溢料管以产制一主要含苯之该歧化产物 的低沸点馏份,和一含有单烷基和多烷基苯 之混合物之该歧化产物的高沸点馏份; o)将该歧化产物之低沸点馏份送入该苯回收区; p)将该歧化产物之高沸点馏份送入该苯回收区。13 .如申请专利范围第12项之烷基化/烷基移转方法, 其中: 步骤d)中,该反应区之该产物的一部份连续经过该 第一、第二、和第三热交换器。14.如申请专利范 围第12项之烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤g)中,该第一部份的苯系自其中一个该热交换 器而送至该反应区中之至少一个该接续的 床; 步骤h)中,该第二部份的苯系再循环至位于自其中 一个该热交换器收取该第一部份的苯之该 接续的床之前的一个该反应区床。15.如申请专利 范围第14项之烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤h)中,位于自其中一个该热交换器收取该第一 部份的苯之该接续的床之前的一个该反应 区床是该反应区的起始床。16.如申请专利范围第 12项之烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤e)中,该苯回收区是于第一和第二阶段中操作, 各阶段分别产制一主要含苯之低沸点馏 份及一含单烷基和多烷基苯之混合物的高沸点馏 份。17.如申请专利范围第16项之烷基化/烷基移转 方法,其中步骤f)中,自该苯回收区经过其 中一个该热交换器再循环之该苯是来自该苯回收 区的该第一阶段;及包括介于步骤f)和步骤 g)间之额外的步骤f1),将至少一部份苯自该苯回收 区的该第二阶段经过间接与该烷基化反 应区的烷基化产物接触之其中一个该热交换器使 再循环。18.如申请专利范围第12项之烷基化/烷基 移转方法,其中: 步骤f)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤g)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤h)中,该其中一个热交换器是该第三热交换器; 步骤k)中,另一个该热交换器是该第二热交换器; 步骤m)中,该剩余的热交换器是该第一热交换器。 19.如申请专利范围第12项之烷基化/烷基移转方法, 其中: 步骤k)中,该烷基移转反应区含有沸石烷基化触媒 。20.如申请专利范围第12项之烷基化/烷基移转方 法,其中: 步骤o)中,该歧化产物之低沸点馏份系送入该苯回 收区之该第一阶段; 步骤p)中,该歧化产物之高沸点馏份系送入该苯回 收区之该第二阶段。21.如申请专利范围第12项之 烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤f)中,自该苯回收区经其中一个该热交换器再 循环之该苯构成该苯回收区之第一部份的 苯; 步骤h)中,将来自该其中一个热交换器之该第二部 份的苯经过位于途中之反应器原料加热器 而送至该反应器;及 包括介于步骤h)和步骤i)间之一额外的步骤h1),将 第二部份的苯自该苯回收区经过该反应 器原料加热器中之一分离的线圈而再循环至该反 应区。22.一种烷基化/烷基移转方法,其步骤包括: a)将含苯之原料送入一具有数个在不同温度下操 作之串联的触媒床(含一起始床和至少一个 接续的床)之多阶段烷基化反应区中; b)将C2-C4烷基化剂送入该反应区中; c)在使该苯维持于气相状态且使该苯于该触媒床 中被该烷基化剂进行气相烷基化反应的温度 和压力条件下操作该反应区以产制含有烷基苯和 多烷基苯之烷基化产物; d)自该反应区回收该烷基化产物,及将至少一部份 该反应区的产物经过一个热交换器和串联 于该一个热交换器之后的另一个热交换器,而送至 苯回收区,以自烷基化产物中分离出苯; e)操作该苯回收区以产制一含苯的低沸点馏份及 一含有单烷基和多烷基苯之混合物的高沸点 馏份; f)将苯回收区的苯经过间接与该烷基化反应区的 该烷基化产物接触之其中一个该热交换器而 使再循环; g)将第一部份的苯自其中一个该热交换器送至该 反应区; h)将第二部份的苯自其中一个该热交换器送至该 反应区; i)将该苯回收区之该高沸点馏份送入第二分离区; j)操作第二分离区使产制一含有单烷基化芳族成 份之第二低沸点馏份,和一含有重质多烷基 化芳族成份之高沸点馏份; k)将苯和至少一部份该烷基化芳族成份(实质上含 有该多烷基化产物之全部的二烷基和三烷 基苯)经过间接与该烷基化产物接触之剩余的该热 交换器,而送至一烷基移转反应区; l)在使该苯维持于液相状态且有效地引起该多烷 基芳族馏份之歧化反应的温度和压力条件下 操作该烷基移转反应区,使制得一具有低多烷基苯 含量及高单烷基苯含量之歧化产物;及 m)将至少一部份该歧化产物送入该苯回收区。23. 如申请专利范围第22项之烷基化/烷基移转方法,其 中: 步骤f)中,该其中一个热交换器是该另一个热交换 器; 步骤g)中,该其中一个热交换器是该另一个热交换 器; 步骤g)中,将该第一部份的苯自其中一个该热交换 器送至反应区中之至少一个该接续的床; 步骤h)中,该其中一个热交换器是该另一个热交换 器; 步骤h)中,该第二部份的苯系再循环至位于自其中 一个该热交换器收取该第一部份的苯之该 接续的床之前的一个该反应区床; 步骤k)中,该剩余的热交换器是一个该热交换器; 步骤k)中,该烷基移转反应区含有沸石烷基化触媒 。24.如申请专利范围第22项之烷基化/烷基移转方 法,其中: 步骤g)中,将该第一部份的苯自其中一个该热交换 器送至反应区中之至少一个该接续的床; 步骤h)中,该第二部份的苯系再循环至位于自其中 一个该热交换器收取该第一部份的苯之该 接续的床之前的一个该反应区床。25.如申请专利 范围第22项之烷基化/烷基移转方法,其中步骤h)中, 位于自其中一个该热 交换器收取该第一部份的苯之该接续的床之前的 一个该反应区床是该反应区的起始床。26.如申请 专利范围第22项之烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤f)中,该其中一个热交换器是该另一个热交换 器; 步骤g)中,该其中一个热交换器是该另一个热交换 器; 步骤h)中,该其中一个热交换器是该另一个热交换 器; 步骤k)中,该剩余的热交换器是一个该热交换器。 27.如申请专利范围第22项之烷基化/烷基移转方法, 其中: 步骤k)中,该烷基移转反应区含有沸石烷基化触媒 。28.如申请专利范围第22项之烷基化/烷基移转方 法,其中: 步骤e)中,该苯回收区是于第一和第二阶段中操作, 各阶段分别产制一主要含苯的低沸点馏 份及一含单烷基和多烷基苯之混合物的高沸点馏 份。29.如申请专利范围第28项之烷基化/烷基移转 方法,其中步骤f)中,自该苯回收区经过其 中一个该热交换器再循环之该苯是来自该苯回收 区的该第一阶段;及 包括介于步骤f)和步骤g)间之额外的步骤f1),将至 少一部份苯自该苯回收区的该第二阶段 经过间接与该烷基化反应区的烷基化产物接触之 其中一个该热交换器使再循环。30.如申请专利范 围第28项之烷基化/烷基移转方法,其中步骤m)中,该 歧化产物之一部份 系送入该苯回收区之该第一阶段;31.如申请专利范 围第22项之烷基化/烷基移转方法,其中: 步骤f)中,自该苯回收区经其中一个该热交换器再 循环之该苯构成该苯回收区的该第一部份 的苯; 步骤h)中,将该其中一个热交换器之该第二部份的 苯经过反应器原料加热器而送至该反应器 ;及 包括介于步骤h)和步骤i)间之一额外的步骤h1),将 第二部份的苯自该苯回收区经过该反应 器原料加热器中之一分离的线圈而再循环至该反 应区。图式简单说明: 第一图是简化之流程概要图,说明本发明之于烷基 化区和第一分离区间使用并联的二热 交换器及继之串联的热交换器之体系。 第二图说明第一图方法之变化,其中使用溢流管以 替代烷基化区后之并联配置的热交换 器。 第三图说明第一图方法之变化,其中烷基化区之后 只使用二个热交换器。
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