CN1179410A - 采用气相吸附分离异链烷烃/正-链烷烃的方法 - Google Patents
采用气相吸附分离异链烷烃/正-链烷烃的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1179410A CN1179410A CN97117460.1A CN97117460A CN1179410A CN 1179410 A CN1179410 A CN 1179410A CN 97117460 A CN97117460 A CN 97117460A CN 1179410 A CN1179410 A CN 1179410A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- adsorber
- order
- adsorption
- pressure
- carried out
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 37
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 title claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 10
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 15
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 12
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 7
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 claims description 5
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 5
- UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L calcium;1,3,5,2,4,6$l^{2}-trioxadisilaluminane 2,4-dioxide;dihydroxide;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[OH-].[OH-].[Ca+2].O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1.O=[Si]1O[Al]O[Si](=O)O1 UNYSKUBLZGJSLV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910052676 chabazite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052675 erionite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 claims description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 11
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 13
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 10
- QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N isopentane Chemical compound CCC(C)C QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical class CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 150000001934 cyclohexanes Chemical class 0.000 description 5
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 4
- AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N dimethyl butane Natural products CCCC(C)C AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical class CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- ZFFMLCVRJBZUDZ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbutane Chemical compound CC(C)C(C)C ZFFMLCVRJBZUDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N methylcyclopentane Chemical class CC1CCCC1 GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N pentamethylene Natural products C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004817 pentamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical class CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 2
- 235000013847 iso-butane Nutrition 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G25/00—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, with solid sorbents
- C10G25/02—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, with solid sorbents with ion-exchange material
- C10G25/03—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, with solid sorbents with ion-exchange material with crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/12—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers
- C07C7/13—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers by molecular-sieve technique
Abstract
本发明所描述的方法使用四个编号为1—4的吸附器,每个吸附器按照一个循环运行。就吸附器2所描述的一个循环而言,其中包括吸附步骤1,吸附步骤2,吸附步骤3,吸附步骤4,第一次降压步骤5,第二次降压步骤6,吹除段7,两个主要吹除步骤8和9,最后的吹除步骤10,第一个增压直至中等压力的增压步骤11,以及第二个增压步骤12。进行这种处理的物料尤其可以来自于C5/C6异构化设备。该脱附流出物这时可以循环到步骤6、7、8和9的物流中。
Description
本发明涉及一种吸附方法,更具体地,本发明涉及一种以基于排斥或不同吸附现象的分离机制起作用的蒸汽相吸附方法。
更具体地,本发明涉及一种合理利用PSA中的顺序链,将物料转移区域的损失作用降至最小的分离方法。
本发明应用于用沸石分子筛吸附分离直链链烷烃混合物与非直链链烷烃混合物,更具体地,本发明应用于由含有这些链烷烃的烃物料中分离直链链烷烃与非直链链烷烃。还更具体地,这种待处理的烃物料来自于C5/C6烃馏分的异构化操作。
所述的PSA(英语缩写“变压吸附”)是一种吸附方法,该方法是让一种气体混合物与一种高压固定吸附床进行接触,以便除去该混合物中某些所谓的“可吸附的”组分。即使这种吸附可以采用不同的方法实施,但PSA类的共同特点是采用降压进行床的再生,在某些情况下采用低压吹除进行再生床。
这些PSA在天然气领域从空气中分离化合物、生产溶剂以及在不同的精炼领域中获得了极大的成功。由R.T.Cassidy和E,S,Holmes于1984年在“AIChESymposium Series”中发表了一篇关于PSA重要进展阶段的评论文章,其题目是“Twenty Five Years Progress in Adiabatic Adsorption Process”。
PSA分离方法提供了一种从含有至少两种具有不同吸附特性的化合物的气体中分离这些组分的经济有效的方法。这种可吸附组分可以是一种不吸附组分中待除去的杂质,该不吸附组分这时作为产品加以回收。或者是吸附最强的产品,这种产品是人们希望获得的产品,应该从不吸附的组分中分离出来。例如,可能希望从富含氢的物流中除去一氧化碳和较轻的化合物,以便生产出纯度高于99%、在氢化裂解或其催化剂对杂质敏感的任何其他催化方法中都可使用的氢气。另一方面,可能是吸附最差的可有效回收的产品,例如从一种物料中回收乙烯,以便得到一种富含乙烯的产品。
在最经典的PSA情况下,将一种多组分气体物料加入多个有效高压吸附剂床的至少一个床中,为的是吸附这些组分中的至少一种组分,而其他组分(未吸附馏分)通过该床没有被吸附。在预定的时间里,停止往这个吸附器进物料流,采用一个或多个并流(对于这个流动方向,在本说明书中总是以吸附流动方向为参照)降压步骤使这个床降压,直至达到预定的压力水平。这样能够使吸附性最差的化合物或留在该吸附区(间质性的体积)的化合物被抽出,而不与吸附性最好的组分混合。在这些降压步骤所回收的气体一般用来实施调整压力步骤或后续的吹除步骤。在现有技术中和在本发明中,词“调整压力”用来描述高压吸附器与低压吸附器所进行的连接,直至在这两个吸附器中的压力达到同样的水平。然后让这个床以逆流方式降压,还往往进行吹除,以便使物料中吸附最强的这种化合物脱附,并在增压步骤、接着吸附步骤之前从这个床抽出这种气体。这样一些方法例如在US-A-3430418或在R.T.Yang总结性著作[“GasSeperation by Adsorption Processes”,Bostonn,Butterworth(1987)]中作过描述,在该著作中详细地描述了基于使用多个床的循环。一般地,如在上述著作中所描述的,这些PSA类方法是顺序地和交替地使用所有这些吸附床。
在这些PSA方法中运用的选择性建立在三种基本机制上:扩散选择性、生成(或排斥)选择性和能量选择性。
在扩散选择性的情况下,其分离的动力是不同化合物在待分离气体混合物中的吸附速度、脱附速度和扩散速度的差。
在生成(或排斥)选择性的情况下,其分离是基于相对于吸附剂微孔尺寸来说不同待分离分子的尺寸。最粗的这些分子不能穿过吸附剂的孔隙,而最小的吸附剂分子被吸附:人们称之筛子作用,被吸附的这些化合物和不被吸附的这些化合物怎样,决定于吸附剂孔隙的尺寸。
对于涉及的能量选择性,其分离是基于吸附剂亲合力或一种或另一种制约分离的化合物的相对吸附力。吸附最差的这种化合物变成不吸附的部分,吸附最强的化合物变成可吸附的部分。
在基于扩散或几何选择性的这些方法的情况下,物料转移速度对床的效率和床的尺寸具有重要的作用。鉴于这种现象,有一种曲线表明一种床中吸附物的浓度随该床中逐渐吸附前沿的变化。术语“物料转移区域”(用英语缩写为“MTZ”)是本技术领域的技术人员已知的,是指包含这种曲线的区域。在这个区域,吸附物的浓度在一端是零(接近床的出口),在另一端是该物料的浓度(接近该物料进口)。其目的是产生一种高压力和高纯度物流,PSA吸附循环是这样决定的,以致这种物料转移区域没有超出这个床。由此可以得出MTZ中的吸附剂不会饱和到其平衡容量,因此不存在系统效率的损失。曾经就减小物料转移区域对系统的氢化动力学参数的影响作过许多研究工作。由于这个物料转移区域减小,因此也就减小了床的无用部分,导致吸附剂用量减少,因此床的尺寸也就变小。
本发明的一个目的是在使用几何类型选择性的PSA经典方法的情况下,提供一种减小床的尺寸的方法,反过来说,提供一种增加吸附剂动力学容量的方法。实现了增加这种容量,而不(或者很少)增加投资或操作费用。
事实上发现了对于一定的分离来说通过合理的排列顺序能够降低起作用的分子筛的量。这种性能的提高可用不同的方法进行分析:或者根据动力学容量的增加,或者根据在固定的性能下VVH(每小时每个体积的速度)的增加。考虑到这些不同吸附器进行的顺序排列(这将在下面予以说明),所述这种性能的提高是由于在吸附结束时这个床被一种或多种可吸附化合物补充饱和,即这个物料转移区域在被再生之前从吸附器移出。
本发明的方法可以应用于由一种还含有正链烷烃的混合物制备一种富含异链烷烃的混合物,从而得到一种高辛烷值的产品。
下面结合后续的表1和分别说明第1-12个顺序的图1-12描述本发明的方法。
因此,本发明提供了一种通过气相吸附正-链烷烃,从含有正-链烷烃和异链烷烃的混合物分离这些链烷烃的方法,这种方法使用四个吸附器,按顺序编号为1-4,这些吸附器基本上具有同样的尺寸,按照至少一个多步骤的循环运行,这将在下面用以图1-12的吸附器2参照说明。待处理的混合物更具体地来自于C5/C6烃异构化。
表1
顺序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
床1 | A/F | DP1 | DP2 | S1 | 汽提 | S2 | RP1 | RP2 | F | 吸附 | ||
床2 | F | 吸附 | A/F | DP1 | DP2 | S1 | 汽提 | S2 | RP1 | RP2 | ||
床3 | S2 | RP1 | RP2 | F | 吸附 | A/F | DP1 | DP2 | S1 | 汽提 | ||
床4 | S1 | 汽提 | S2 | RP1 | RP2 | F | 吸附 | A/F | DP1 | DP2 |
在下面的说明中,毫无区别地使用术语“床”或“吸附器”表示吸附床,甚至当所考虑的床不是处在吸附段时也是如此。
本发明的特征循环可以定义如下。
a)顺序1:在吸附段(F),由前一个吸附器(吸附器1)流出物构成的物料以往上流动的方式循环到循环器2。为此,在吸附段将吸附器1的出口与吸附器2的底部用管路1连接起来。这种流体以往上流动的方式循环到第二个吸附器。由管路2从吸附器2上部回收富含异链烷烃的产品。
b)顺序2:在吸附段(ADS),由管路3在吸附器2低部以往上流动的方式直接注入该物料。由管路2在吸附器2上部回收富含异链烷烃的产品。
c)顺序3:继续吸附操作(ADS),由管路4从管路2抽取一部分富含异链烷烃出口的流体,以便以往上流动的方式进行后续吸附器3的第二个增压步骤RP2。
d)顺序4:继续吸附步骤(A/F),和由管路4将吸附器2的上端与先前处在第二次增压段的后续吸附器(吸附器3)的底连接起来。在这个段,由管路3加入物料的吸附器2被正-链烷烃饱和,物料转移区移到串连连接的后续吸附器3。
e)顺序5:由管路5将在高压下运行的吸附器2的底部与结束在较低压力下吹除步骤的吸附器4连接起来而进行第一次降压(DP1)。这样在吸附器2和4中达到了压力平衡。因此,吸附器2中的吸附剂完全被物料平衡饱和。
f)顺序6:进行第二次降压(DP2),吸附器2上段被关闭;如果本方法处理的物料来自于例如C5/C6烃的异构化设备,可以通过管路6将吸附器2的底与接近异构化的、保持在低的压力下的循环回路连接起来。
g)顺序7:在吹除的第一个阶段(S1),由管路8将在前的吸附器1的底与吸附器2的上部连接起来,在吹除结束(S2)在吸附器1顶部由管路7注入脱附剂;由此出来的流出液这时是相当贫含可吸附馏分。该吹除段(S1)一般是在低于5巴,优选的是低于3绝对巴的压力下进行的,和在相对于吸附段来说是逆流进行的。由管路6从吸附器2出来的这种产品基本上富含正-链烷烃的馏分。如果用这种方法处理的物料来自于例如C5/C6烃的异构化设备,可以将这种流出物循环到异构化设备。
h)顺序8和9:在基本吹除步骤(STR)中,仅由管路9以往下流动的方式往吸附器2供给脱附剂。还是在这种情况下,可以将由管路6出来的流出物循环到异构化设备。
i)顺序10:在完成吹除步骤(S2)中,由管路9继续供给吸附器2脱附剂,但是将吸附器2的出口与后续的吸附器3连接起来,该后续吸附器开始吸附段(S1)。
j)顺序11:由管路11在底部将吸附器2和4连接起来,进行从低的压力到中等压力的增压(RP1)。
k)顺序12:最后,借助由管路12取自在先吸附器1(在吸附步骤(ADS)运行)的部分流出物的物流,进行第二次增压(RP2)直至达到该压力。这种流体在吸附器2的底部加入,为的是如果这种流体不是完全没有可吸附产物时,可避免污染该床。
简言之,在高压吸附正-链烷烃(步骤F和ADS),和借助富含异-链烷烃的气体物流与通过“吹除”的除去作用相结合的、起到降低该压力的作用在较低的压力下脱附正-链烷烃。这种脱附剂可以含有为0-20%比例的正-链烷烃。
这种吸附床一般是由以能够选择性吸附正-链烷烃、孔的表观直径为5埃的沸石为主要组分的分子筛构成的。5A沸石适合这种应用:它的孔直径约5埃,它的正-链烷烃吸附容量是很大的。但可以使用如菱沸石或毛沸石之类的其他吸附剂。
优选的操作条件是温度100-400℃,更优选的是200-300℃,吸附压力是5-40巴,优选的是15-25巴。吸附循环的时间一般是2-15分钟,优选的是4-6分钟。
下述非限制性实施例1说明了本发明。实施例2是作为对比给出的。实施例1
本发明的方法是在包括进行前述循环的四个相同吸附器的设备中实施的。
这些吸附器是内径0.053米、高4.77米的圆柱,每个装8.05公斤5A分子筛。其物料和脱附剂在保持在215℃的温度下加入。
这种物料由粗汽油组成,来自于具有下述组成的C5/C6石油馏分的异构化:组分 %(质量)异丁烷(iC4) 1.39正丁烷(nC4) 1.02异戊烷(iC5) 27.99正戊烷(nC5) 11.22,2-二甲基丁烷(22DMB) 11.32,3-二甲基丁烷(23DMB) 4.82-甲基戊烷(2MC5) 14.63-甲基戊烷(3MC5) 8.7正己烷(nC6) 6.1环戊烷(CC5) 2.0甲基环戊烷(MC5) 5.7环己烷(CC6) 5.2总量 100.00
将该物料和脱附剂在控制流量的条件下加入回路设备中,在控制压力的条件下回收流出物。
这种物料的流量是19.65公斤/小时,其辛烷值(RON)是81.6。
脱附剂的流量是6.74公斤/小时;它的质量组成如下;组分 %(质量)异丁烷(iC4) 4.25正丁烷(nC4) 3.39异戊烷(iC5) 92.26正戊烷(nC5) 0.1总量 100.00
吸附的压力是17.7-17.1绝对巴,而脱附的压力是2.6绝对巴。
下表列出四分之一个循环的不同循环顺序的时间(以秒计):
顺序 | 1 | 2 | 3 |
床1 | A/F | DP1 | DP2 |
床2 | F | ADS | ADS |
床3 | S2 | RP1 | RP2 |
床4 | S1 | STR | STR |
时间(以秒计) | 60 | 40 | 100 |
对于同一个床来说,吸附段的总时间是F和ADS顺序的总和,即200秒。对于给定的吸附器来说,这个总和还相应于总脱附时间,即STR和S1顺序的总和。
可以指出的是,由于该脱附剂总是给一个吸附器供料,所以没有必要配置一个设备“通过”阀(正如下面对比实施例2的情况)。
以会聚循环态达到设备的平衡,即如两种连续的平衡得到同样的结果。
富含异-链烷烃的流出物用IPSORBAT表示。在运行一小时得到下面的累积的平均质量组成:组分 %(质量)异丁烷(iC4) 1.32正丁烷(nC4) 1.81异戊烷(iC5) 36.49正戊烷(nC5) 1.132,2-二甲基丁烷(22DMB) 12.672,3-二甲基丁烷(23DMB) 5.382-甲基戊烷(2MC5) 16.383-甲基戊烷(3MC5) 9.77正己烷(nC6) 0.59环戊烷(CC5) 2.24甲基环戊烷(MC5) 6.39环己烷(CC6) 5.83总量 100.00IPSORBAT流量是14.17公斤/小时;这种产品的辛烷值(RON)是88.0。实施例2(对比)
与先前的实施例不同之处在于使用三个吸附器,而不是四个吸附器,和后面表2和图13-21所描述的、根据一种已知循环运行的设备,这些图分别说明了1-9个顺序。
表2
顺序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
床1 | ADS | ADS | ADS | DP1 | DP2 | STR | RP1 | RP2 | RP2 |
床2 | RP1 | RP2 | RP2 | ADS | ADS | ADS | DP1 | DP2 | STR |
床3 | DP1 | DP2 | STR | RP1 | RP2 | RP2 | ADS | ADS | ADS |
时间(以秒计) | 40 | 50 | 110 | 40 | 50 | 110 | 40 | 50 | 110 |
每个吸附器进行的循环是按照9个顺序展开的。这三个吸附器的这些顺序都是相同的,但是这些顺序的时间偏移了该循环总时间的三分之一。例如床1进行如下顺序:
-顺序1,其中由管路20在床1底部加入物料,并让其物料以往上的方式通过所述的床时进行高压吸附步骤(ADS),由管路21从床顶排出该产物;
-顺序2和3,其中继续以往上的方式进行高压吸附步骤(ADS),并由管路21从吸附器1排出的流出物回收一部分,用管路22将这一部分流出物送到后续的吸附器2,以便对其进行第二次增压(RP2);
-顺序4,其中在吹除(STR)结束时用管路23通过其上端将吸附器1与吸附器3连接起来进行压力平衡步骤(DP1),以便开始进行增压;
-顺序5,其中由管路24将吸附器1的底部与通到异构化的循环回路连接起来进行第二次降压(DP2);
-顺序6,其中由管路25往床1以向下的方式加入脱附剂进行吹除步骤(STR),由管路24将含有已吸附正-链烷烃的流出物循环到异构化设备中;
-顺序7,其中通过由管路26将床1与床2连接起来进行增压步骤(RP1);
-顺序8和9,其中由管路27将床1与床3连接起来进行第二次增压步骤(RP2),而床3在吸附步骤(ADS)运行。
每个吸附器的内径为0.053米、高为6.36米,装10.7公斤5A分子筛。因此使用相同总质量的分子筛。这些物料和脱附剂的组成以及流量与本发明实施例1的相同。它们的进口温度同样是相同的。
吸附的压力是17.7-17.4绝对巴,脱附的压力是2.6绝对巴。
该循环不同顺序的时间列于表2,一个循环进行600秒。应指出的是吸附顺序的时间和压力平衡的时间(DP1/RP1)是与本发明实施例1相同的。但是,在没有使用脱附剂(DP1/DP2)的顺序期间必须配置一个设备“通道”。
在该方法中所回收的富含异-链烷烃流出物在上述运行一小时具有累积的平均质量组成:组分 %(质量)异丁烷(iC4) 1.78正丁烷(nC4) 1.31异戊烷(iC5) 36.08正戊烷(nC5) 2.452,2-二甲基丁烷(22DMB) 12.332,3-二甲基丁烷(23DMB) 5.242-甲基戊烷(2MC5) 15.933-甲基戊烷(3MC5) 9.50正己烷(nC6) 1.31环戊烷(CC5) 2.18甲基环戊烷(MC5) 6.22环己烷(CC6) 5.67总量 100.00
IPSORBAT流量是13.77公斤/小时;这种产品的辛烷值(RON)是87.3。
本发明实施例1的结果与对比实施例2的结果比较表明,如果根据本发明方法进行,则辛烷值增加较大,在本发明的情况下得到的辛烷值为88.0。
Claims (11)
1、采用气相吸附分离来自于异构化步骤的烃物料中的正-链烷烃和异-链烷烃的方法,所述方法的特征在于使用编号为1-4的四个吸附器,它们具有基本相同的尺寸,每个吸附器按照至少一个多步骤的循环运行,以参照吸附器2描述其循环,包括:
a)顺序1,其中在吸附段(F),由前一个吸附器1流出物构成的物料以往上流动的方式循环到循环器2,在吸附段将吸附器1的出口与吸附器2的底部串连起来;
b)顺序2,其中在吸附器2低部以往上流动的方式直接注入该物料进行一个吸附步骤(ADS),并在吸附器2上部回收富含异链烷烃的产物。
c)顺序3,其中继续吸附操作(ADS),抽取一部分富含异链烷烃出口的流体,以便以往上流动的方式进行后续吸附器3的第二个增压步骤RP2;
d)顺序4,其中继续吸附步骤(A/F),将吸附器2的上端与先前处在第二次增压段的后续吸附器3的底连接起来,接受物料的吸附器2这时被正-链烷烃饱和,物料转移区移到串连连接的后续吸附器3;
e)顺序5,其中进行第一次降压(DP1),由在高压下运行的吸附器2的底部与结束在较低压力下吹除步骤的吸附器4连接起来,这样在吸附器2和4中达到了压力平衡;
f)顺序6,其中进行第二次降压(DP2),吸附器2上段被关闭;
g)顺序7,其中进行第一个吹除段(S1),将在前的吸附器1的底部与吸附器2的上部串连起来,在吹除结束(S2)时在吸附器1顶部注入脱附剂;由此出来的流出液这时是相当贫含可吸附馏分,从吸附器2出来的这种产物基本上由富含正-链烷烃的馏分组成;
h)顺序8和9,其中进行基本的吹除步骤(STR),以往下流动的方式仅给吸附器2进脱附剂;
i)顺序10,其中进行最后的吹除步骤(S2),继续供给吸附器2脱附剂,将所述吸附器2的出口与后续的吸附器3连接起来,该后续吸附器开始吸附段(S1);
j)顺序11,其中在底部将吸附器2和4连接起来,进行从低的压力到中等压力的增压(RP1);
k)顺序12,其中借助取自在先吸附器1的部分流出物的物流,进行第二次增压(RP2)直至达到该压力,吸附器1在吸附步骤(ADS)中运行,这种流体加到吸附器2的底部。
2、根据权利要求1所述的方法,其特征在于在顺序7-10中,借助富含异-链烷烃的气体物流进行这种吹除。
3、根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述脱附剂含有0-20%比例的正-链烷烃。
4、根据权利要求1-3中任一权利要求所述的方法,其特征在于所述的吸附床是由能够选择性吸附正-链烷烃、表观孔直径约5埃的沸石为主要组分的分子筛构成的。
5、根据权利要求4所述的方法,其特征在于所述吸附床是由5A沸石、菱沸石或毛沸石构成的。
6、根据权利要求1-5中任一权利要求所述的方法,其特征在于在温度100-400℃、吸附压力5-40巴条件下操作,吸附循环时间为2-15分钟。
7、根据权利要求6所述的方法,其特征在于在温度200-300℃、压力15-25巴条件下操作,吸附循环时间为4-6分钟。
8、根据权利要求1-7中任一权利要求所述的方法,其特征在于在步骤(g)中,所述的吹除段是在低于5绝对巴压力下进行的。
9、根据权利要求1-7中任一权利要求所述的方法,其特征在于在步骤(g)中,所述的吹除段是在低于3绝对巴压力下进行的。
10、根据权利要求1-9中任一权利要求所述的方法,其特征在于所述的处理物料来自于C5/C6异构化设备。
11、根据权利要求10所述的方法,其特征在于将吸附器2的底部与循环到异构化、在顺序6、7、8和9中保持低压的循环回路连接起来,使吸附器2的脱附物流循环到C5/C6异构化设备。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR96/09551 | 1996-07-26 | ||
FR9609551A FR2751641B1 (fr) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | Procede de separation isoalcanes/n-alcanes par adsorption en phase gazeuse utilisant une modulation de pression et quatre adsorbeurs |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1179410A true CN1179410A (zh) | 1998-04-22 |
CN1231436C CN1231436C (zh) | 2005-12-14 |
Family
ID=9494610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN97117460.1A Expired - Lifetime CN1231436C (zh) | 1996-07-26 | 1997-07-24 | 采用气相吸附分离异链烷烃/正-链烷烃的方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5863315A (zh) |
EP (1) | EP0820972B1 (zh) |
JP (1) | JP3890422B2 (zh) |
KR (1) | KR100517748B1 (zh) |
CN (1) | CN1231436C (zh) |
BR (1) | BR9704115A (zh) |
DE (1) | DE69705266T2 (zh) |
FR (1) | FR2751641B1 (zh) |
MX (1) | MX9705507A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101148390B (zh) * | 2007-10-12 | 2010-11-24 | 中国石化扬子石油化工有限公司 | 变压吸附提取高纯度正己烷产品工艺 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100228238B1 (ko) * | 1997-12-31 | 1999-11-01 | 최수현 | 고순도 이소부탄의 흡착분리정제장치 및 공정 |
WO2001062691A1 (en) | 2000-02-22 | 2001-08-30 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Process for producing para-xylene |
IT1318603B1 (it) | 2000-06-29 | 2003-08-27 | Enichem Spa | Procedimento per separare miscele di isomeri idrocarburici in fase gassu setacci molecolari. |
US6709486B2 (en) * | 2002-04-08 | 2004-03-23 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure swing adsorption process with controlled internal depressurization flow |
US7179324B2 (en) * | 2004-05-19 | 2007-02-20 | Praxair Technology, Inc. | Continuous feed three-bed pressure swing adsorption system |
FR2877237B1 (fr) * | 2004-10-29 | 2006-12-29 | Inst Francais Du Petrole | Procede de separation par adsorption selective sur un solide contenant une zeolithe de structure cristalline analogue a l'im-12. |
EP1999220B1 (en) * | 2006-03-27 | 2019-02-13 | Essilor International | Edging process of lens using transparent coating layer for protecting lens |
CA2755966C (en) * | 2009-03-24 | 2017-11-07 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Sorbent devices with longitudinal diffusion paths and methods of using them |
JP5534972B2 (ja) * | 2010-06-22 | 2014-07-02 | Jfeスチール株式会社 | 圧力スイング吸着法によるガス分離方法 |
CN110898612A (zh) * | 2019-11-20 | 2020-03-24 | 复榆(张家港)新材料科技有限公司 | 一种c6烃吸附分离系统 |
KR102478550B1 (ko) * | 2020-11-19 | 2022-12-19 | 한화토탈에너지스 주식회사 | 바이오매스로부터 고순도 노말파라핀의 제조방법 |
US11807818B2 (en) | 2021-01-07 | 2023-11-07 | Saudi Arabian Oil Company | Integrated FCC and aromatic recovery complex to boost BTX and light olefin production |
US11473022B2 (en) | 2021-01-07 | 2022-10-18 | Saudi Arabian Oil Company | Distillate hydrocracking process with an n-paraffins separation step to produce a high octane number isomerate stream and a steam pyrolysis feedstock |
US11820949B2 (en) | 2021-01-15 | 2023-11-21 | Saudi Arabian Oil Company | Apparatus and process for the enhanced production of aromatic compounds |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2944092A (en) * | 1956-12-05 | 1960-07-05 | Exxon Research Engineering Co | Gasoline hydrocarbon separation recovery process using zeolitic molecular sieves |
US2978407A (en) * | 1958-05-28 | 1961-04-04 | Exxon Research Engineering Co | Molecular sieve separation process |
US3226914A (en) * | 1962-09-04 | 1966-01-04 | Union Carbide Corp | Pressure cycle for molecular sieve separation of normal paraffins from hydrocarbon mixtures |
US3409544A (en) * | 1966-09-15 | 1968-11-05 | Phillips Petroleum Co | Hydrocarbon separation using two adsorption zones |
US3430418A (en) * | 1967-08-09 | 1969-03-04 | Union Carbide Corp | Selective adsorption process |
USRE29941E (en) * | 1974-03-12 | 1979-03-20 | Petrocarbon Developments Ltd. | Method and apparatus for separating gases |
US4036745A (en) * | 1975-09-24 | 1977-07-19 | Uop Inc. | Process for separating normal and isoparaffins |
DE2604305A1 (de) * | 1976-02-04 | 1977-08-11 | Linde Ag | Verfahren zum zerlegen von gasgemischen |
US4077779A (en) * | 1976-10-15 | 1978-03-07 | Air Products And Chemicals, Inc. | Hydrogen purification by selective adsorption |
US4176053A (en) * | 1978-03-31 | 1979-11-27 | Union Carbide Corporation | n-Paraffin - isoparaffin separation process |
NL7806874A (nl) * | 1978-06-27 | 1980-01-02 | Shell Int Research | Werkwijze voor het afscheiden van rechte paraffinen uit een mengsel. |
US4350501A (en) * | 1981-03-27 | 1982-09-21 | Shell Oil Company | Absorption process |
US4455444A (en) * | 1981-07-30 | 1984-06-19 | Uop Inc. | Low temperature process for separating hydrocarbons |
DE3222560A1 (de) * | 1982-06-16 | 1983-12-22 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Verfahren zur abtrennung und gewinnung von relativ stark an adsorptionsmitteln adsorbierbaren gasen aus ansonsten im wesentlichen nur leichter adsorbierbare gase enthaltenden gasgemischen sowie anlage zum durchfuehren dieses verfahrens |
US4436533A (en) * | 1982-12-02 | 1984-03-13 | Shell Oil Company | Adsorption process |
US4595490A (en) * | 1985-04-01 | 1986-06-17 | Union Carbide Corporation | Processing of high normal paraffin concentration naphtha feedstocks |
US4608061A (en) * | 1985-06-28 | 1986-08-26 | Union Carbide Corporation | Normal butane/iso-butane separation |
DE3543468A1 (de) * | 1985-12-09 | 1987-06-11 | Linde Ag | Druckwechseladsorptionsverfahren |
US5656068A (en) * | 1996-02-29 | 1997-08-12 | Praxair Technology, Inc. | Large capacity vacuum pressure swing adsorption process and system |
US5733359A (en) * | 1996-06-19 | 1998-03-31 | The Boc Group, Inc. | Pressure swing adsorption process turndown control |
-
1996
- 1996-07-26 FR FR9609551A patent/FR2751641B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-06-20 DE DE69705266T patent/DE69705266T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-20 EP EP97401438A patent/EP0820972B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-21 MX MX9705507A patent/MX9705507A/es unknown
- 1997-07-24 JP JP19836497A patent/JP3890422B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-24 CN CN97117460.1A patent/CN1231436C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-25 KR KR1019970034817A patent/KR100517748B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1997-07-25 US US08/900,532 patent/US5863315A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-28 BR BR9704115A patent/BR9704115A/pt not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101148390B (zh) * | 2007-10-12 | 2010-11-24 | 中国石化扬子石油化工有限公司 | 变压吸附提取高纯度正己烷产品工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR9704115A (pt) | 1999-05-11 |
EP0820972B1 (fr) | 2001-06-20 |
MX9705507A (es) | 1998-02-28 |
FR2751641A1 (fr) | 1998-01-30 |
DE69705266T2 (de) | 2001-10-11 |
EP0820972A1 (fr) | 1998-01-28 |
KR980009211A (ko) | 1998-04-30 |
KR100517748B1 (ko) | 2006-01-12 |
US5863315A (en) | 1999-01-26 |
FR2751641B1 (fr) | 1998-09-11 |
CN1231436C (zh) | 2005-12-14 |
DE69705266D1 (de) | 2001-07-26 |
JP3890422B2 (ja) | 2007-03-07 |
JPH1066819A (ja) | 1998-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1170792C (zh) | 分离碳五至碳八物料或中间产物物料的方法 | |
CN1179410A (zh) | 采用气相吸附分离异链烷烃/正-链烷烃的方法 | |
CN1058695C (zh) | 烃的烷基化方法 | |
CN101657396B (zh) | 从c4烯烃/烷烃混合气体中制备高纯度1-丁烯 | |
CN102452885B (zh) | 一种c5、c6异构化产物的吸附分离方法 | |
CN1292050C (zh) | 从全馏分石脑油中分离正构烷烃的方法 | |
CN1032915C (zh) | 利用非直链烃预脉冲物流吸附分离正链烷的改进方法 | |
US2899379A (en) | Desorption of zeolitic molecular sieves using ammonia | |
MXPA97005507A (en) | Separation process of isoalcanos / n-alcanos poradsorcion in gaseous phase, using a pressure and four adsorbedoamodulation | |
KR101325360B1 (ko) | Im-12의 결정질 구조를 갖는 제올라이트를 함유하는 고체에서의 선택적 흡수에 의한 분리 방법 | |
CN1044470C (zh) | 一种从混二甲苯和乙苯中分离间二甲苯与邻二甲苯的方法 | |
KR100601811B1 (ko) | C5∼c8 공급물 또는 중간체 공급물을 각각 직쇄 파라핀, 일분지화 파라핀 및 다분지화 파라핀이 풍부한 세가지 유출물로 크로마토그래피 분리하는 방법 | |
AU2007240168B2 (en) | Hydrocarbon separation | |
US11634371B2 (en) | Advanced adsorptive separation processes for molecular class separation | |
CN1267388C (zh) | 从c5~c6烷烃异构化产物中分离正构烷烃的方法 | |
CN1243700C (zh) | 使用混合结构的沸石吸附剂分离多支链链烷烃的方法 | |
CN1031505C (zh) | 催化裂化干气吸附分离乙烯工艺 | |
US20140179975A1 (en) | Split-shell raffinate columns and methods for use in continuous adsorptive separation processes | |
CN1749226A (zh) | 苯二取代物异构体在疏水硅沸石上复相吸附分离方法 | |
US20080154084A1 (en) | Hydrocarbon separation | |
US9126875B2 (en) | Sorption process with added drying section | |
CN1565719A (zh) | 中毒吸附剂的再生方法 | |
CN1600833A (zh) | 一种脱除煤油馏份中芳烃的方法 | |
KR20180100594A (ko) | 공급 가스 흐름의 변경을 갖는 h2 psa |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20051214 |
|
CX01 | Expiry of patent term |