ТЕХНОЛОГИИ UHDE АДСОРБЦИИ ПАРАКСИЛОЛА И ИЗОМЕРИЗАЦИИ КСИЛОЛОВ

В отличие от этого, ортоксилол легко отделять способом традиционной дистилляции, потому что его температура кипения значительно выше, чем точка кипения данных изомеров.

Наиболее распространенная в настоящее время технология отделения параксилола – адсорбция с помощью молекулярных сит. Также широко используется технология кристаллизации, особенно в Северной Америке и Западной Европе. Однако, одним из преимуществ адсорбции над кристаллизацией – высокий коэффициент извлечения за один проход (до 97 %) и факт, что эвтектический предел кристаллизации составляет 65 %. Все промышленные процессы адсорбции параксилола работают на базе изотермической жидкофазной адсорбции. Хорошая селективность, адсорбирующая способность и десорбируемость адсорбента являются ключевыми факторами десорбции.

Основное оборудование процесса адсорбции - адсорбционные колонны, в которых следующие операции протекают в комплексном полунепрерывном режиме работы:

Потоки разбавленного экстракта и рафината подвергаются фракционированием в соответственных колоннах экстракта и рафината для рекуперации десорбента, который подаются обратно в адсорберы.

Остатки толуола, содержащиеся в подаваемом потоке смешанных ксилолов и унесенные параксилолом при экстракции, отделяются в колонне окончательной очистки (финишинг). Концентраты рафината, метаксилола, ортоксилола и этилбензола направляются на стадию изомеризации. Упрощенная схема процесса показана ниже.

После удаления параксилола (и опционально ортоксилола) из потока АУ С₈, он направляется на стадию изомеризации в целях восстановления равновесия смеси ксилолов. Это достигается за счет превращения метаксилола (и ортоксилола, если он присутствует) и этилбензола в параксилол способом изомеризации до установления равновесия. Изомеризат затем возвращается на стадию фракционирования ксилолов, в которой извлекается ценный параксилол (и опционально ортоксилол). Метаксилол и этилбензол возвращаются в циркуляционный контур.

В качестве альтернативы этилбензол может быть деалкилирован в бензол и этан. Способ превращения этилбензола зависит от используемого типа катализатора. Катализаторы разделяются на две группы в зависимости от того, изомеризуют ли они этилбензол в другие ксилолы или деалкилируют ли они этилбензол. При использовании обоих типов катализатора, ксилолы могут быть изомеризованы в близкую к равновесию смесь изомеризатов ксилола.

При этом максимальный выход параксилола из сырья обеспечивается при использовании катализатора изомеризации этилбензола. Изомеризация этилбензола сложнее, чем изомеризация ксилола, она протекает на бифункциональном кислотно-металлическом катализаторе в присутствии промежуточных продуктов нафтенов С₈. При использовании данного типа катализатора необходима высокая концентрация нафтенов С₈в циркуляционном контуре реактора для обеспечения эффективного превращения этилбензола в ксилолы. То есть особенно рекомендуются виды сырья с высокой концентрацией этилбензола, как, например, пиролизный бензин, так как этилбензол превращается в нафтены, что обеспечивает необходимую концентрацию нафтенов. Коэффициент изомеризации этилбензола обычно составляет от 30 до 35 %.

В отличие от этого деалкилирование этилбензола не ограничивается условиями равновесия, а обеспечивает степень превращения максимально до 65 %. Катализаторы деалкилирования этилбензола обычно содержат молекулярное сито определенной формы и ширины ячеек, которое сводит до минимума потери ксилола, возникшие при диспропорционировании ксилола, трансалкилировании или гидрокрекинге.

С текущей ситуацией и прогнозом развития российского ароматических углеводородов можно познакомиться в отчетах Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков: