從流化催化裂化廢氣和苯的烷基化產物中回收乙苯的方法技術

本發明專利技術提供一種有效分離和除去在流化催化裂化廢氣101的烷基化反應產物中除了作為目標化合物的乙苯之外還大量含有的副產物(輕質氣體、C5?C6烴油餾分、多乙基苯)以制備高純度乙苯的方法，并且通過使用多乙基苯作為吸收劑或汽油餾分可以確保方法的經濟效率，而不需要烷基轉移反應以從多乙基苯進一步生產乙苯。

Recovery of Ethylbenzene from Fluidized Catalytic Cracking Exhaust Gas and Alkylation Products of Benzene

The invention provides a method for effectively separating and removing the by-products (light gas, C5 C6 hydrocarbon oil fraction, polyethylbenzene) contained in the alkylation reaction products of fluidized catalytic cracking waste gas 101 in addition to ethylbenzene as the target compound to prepare high purity ethylbenzene, and the economic efficiency of the method can be ensured by using polyethylbenzene as absorbent or gasoline fraction. No alkyl transfer reaction is needed to further produce ethylbenzene from polyethylbenzene.

【技術實現步驟摘要】
從流化催化裂化廢氣和苯的烷基化產物中回收乙苯的方法相關申請的交叉引用本申請要求于2017年6月16日向韓國知識產權局提交的第10-2017-0076753號韓國專利申請的優先權，其公開內容以全文引用的方式并入本文。
本專利技術涉及從流化催化裂化(FCC)廢氣的烷基化產物中回收乙苯的方法。更具體而言，本專利技術涉及一種有效地將流化催化裂化(FCC)廢氣的烷基化產物中的乙苯(目標化合物)與其他副產物或雜質分離并回收高純度乙苯的方法。
技術介紹
乙苯通常通過高純度的乙烯和苯的烷基化反應和烷基轉移來制備。然而，由于乙烯成本增加，人們努力想要降低成本，通過利用包含大量乙烯的流化催化裂化廢氣來生產乙苯的技術已經受到關注。在韓國專利公開第2006-0059895號中公開了具有類似于上述技術的目的的技術。該專利文獻中公開的技術是利用流化催化裂化廢氣生產乙苯的技術，它采用第一烷基化過程和第二烷基轉移過程，回收輕質氣體(lightgas)，并將回收的苯用于廢氣吸收裝置。因此，苯和乙苯的回收率低，并且由于反應器同時包括用于反應和蒸餾的催化劑床，反應器不易于操作。同時，韓國專利公開第2009-0042723號公開了一種通過從流化催化裂化廢氣中分離出乙烷/乙烯流來生產乙苯的技術。然而，上述專利文獻的技術就整個過程而言是復雜的，且經濟效率差，因為從流化催化裂化廢氣中分離乙烷/乙烯流的預處理過程復雜，并且使用了氣液共存狀態下的烷基化反應器和烷基轉移反應器。
技術實現思路
流化的催化裂化廢氣包括大量的乙烯，并且除了乙烯之外還包含大量的輕質氣體。當使用流化催化裂化廢氣生產乙苯時，大量的乙烯和副產物與乙苯被一起包括在內作為反應產物。因此，本專利技術的一個方面可以提供一種從通過利用包含大量乙烯和大量輕質氣體的流化催化裂化廢氣從生產乙苯中的反應產物中回收所需的高純度乙苯的方法。根據本專利技術的一個方面，用于回收乙苯的方法可以包括：使苯和流化催化裂化廢氣的混合物在烷基化反應器中反應并且使混合物以包含乙苯的產物料流的形式流出；將產物料流進料到驟冷器(quencher)中以將其分離成富含輕質氣體的驟冷器頂部料流和富含重質油餾分的驟冷器底部料流；將驟冷器底部料流進料到苯回收塔以將其分離成富含未反應的苯和C5-C6烴油餾分的苯回收塔頂部液體料流、富含輕質氣體的苯回收塔頂部蒸氣料流和富含重質油餾分的苯回收塔底部料流；并將苯回收塔底部料流進料至乙苯回收塔并回收乙苯。該方法還可以包括：通過與產物料流進行熱交換來提高苯或苯與流化催化裂化廢氣的混合物的溫度。可將苯和流化催化裂化廢氣的混合物加熱并進料到烷基化反應器。所述方法可以進一步包括：將驟冷器頂部料流進料到吸收塔，通過吸收劑吸收待回收至吸收塔底部料流的重質油餾分，并與驟冷器底部料流混合。可將所述驟冷器頂部料流中的輕質氣體回收到吸收塔頂部料流中。可將所述驟冷器底部料流進料到吸收劑回收塔中以將其分離成富含苯的側餾分料流(side-cutstream)和富含重質油餾分的吸收劑回收塔底部料流，可將所述側餾分料流與驟冷器底部料流混合。可將所述吸收劑回收塔底部料流的至少一部分進料到吸收塔作為吸收劑。可將包含在被進料到吸收劑回收塔的驟冷器底部料流中的輕質氣體分離成吸收劑回收塔頂部料流并回收。可將苯回收塔頂部液體料流循環至所述烷基化反應器。可將所述苯回收塔頂部蒸氣料流進料到吸收塔以用吸收劑吸收苯，并且可將含有從所述輕質氣體中分離出來的苯的吸收塔底部料流從吸收塔排出并與驟冷器底部料流混合。可將所述苯回收塔頂部蒸氣料流進料到所述吸收塔。在于乙苯回收塔中回收乙苯之后，可將殘余物排入乙苯回收塔底部料流中，且可將至少一部分乙苯回收塔底部料流進料到吸收塔作為吸收劑。在于乙苯回收塔中回收乙苯之后，可將殘余物排入乙苯回收塔底部料流中，將乙苯回收塔底部料流與吸收劑回收塔底部料流混合，并將混合有乙苯回收塔底部料流和吸收劑回收塔底部料流的重質油餾分料流的至少一部分進料到吸收塔作為吸收劑。可將一部分重質油餾分分離并用作汽油燃料。輕質氣體可以用作燃料。附圖說明從以下結合附圖的詳細描述中，會更清楚地理解本專利技術以上的和其他的方面、特征和其他優點，其中：圖1示意性地說明本專利技術中的示例性實施方案。具體實施方式在下文中，將參照附圖1詳細描述本專利技術中的示例性實施方案。圖1是說明本專利技術的從苯和流化催化裂化廢氣的烷基化產物中回收乙苯的方法的實例的示意圖。根據本專利技術中的示例性實施方案，如圖1所示，該方法包括使苯和流化催化裂化廢氣101的混合物在烷基化反應器R100中反應。由于流化催化裂化廢氣101包含大量的乙烯，所以可以通過在烷基化反應器R100中進行的流化催化裂化廢氣101的乙烯與苯的反應制備乙苯。這里，苯可以作為單獨的苯(100)進料，并且在本專利技術的方法中不與乙烯反應的苯可以被回收、再循環并進料到烷基化反應器R100。可以將要進料到烷基化反應器R100中的混合有苯100和流化催化裂化廢氣101的混合料流102加熱并進料到烷基化反應器R100中。可將混合料流加熱至能夠進行烷基化反應的溫度范圍，例如300-500℃。溫度的上限和下限之間的差可以根據所使用的催化劑而變化，但是為了進行有效的反應，溫度為300℃或更高。同時，考慮到烷基化反應是放熱反應并且乙烯的著火溫度是543℃，溫度為500℃或更低。乙苯是通過在烷基化反應器R100中進行的混合料流102中包含的苯和乙烯的烷基化反應而產生的。對于該反應，烷基化反應器(R100)的條件沒有特別的限制，但可以是10-20kgf的壓力、300-500℃的溫度和0.5-5kg/小時乙烯/kg催化劑的反應條件。由烷基化反應產生的產物作為包括乙苯的產物料流103從烷基化反應器R100流出。產物料流103可以與作為反應物進料的苯100進行熱交換。通過熱交換，可以冷卻產物料流103，并且可以將進料到烷基化反應器R100的反應物預熱。如果需要，可以對包括苯100和流化催化裂化廢氣101的混合料流102進行熱交換。從烷基化反應器R100流出的產物料流103包括輕質氣體、C5-C6烴和包含苯或更高級餾分的重質油餾分，為了從產物料流中回收苯、乙苯、多乙基苯(polyethylbenzene)等，將產物料流103引入驟冷器V200中。在驟冷器V200中，可通過泵回流(pump-around)降低產物料流103中包含苯或更高級餾分的重質油餾分的溫度來回收富含重質油餾分的驟冷器底部料流206。這里，重質油餾分的回收率可以通過調節待通過泵回流處理的重質油餾分的量來調節。驟冷器底部料流206可以通過苯回收塔V300分離成包括乙苯和苯的重質油餾分以從包括乙苯的重質油餾分中回收乙苯。這將在下面進行描述。重質油餾分被回收到驟冷器底部料流206之后的殘余物富含輕質氣體，并且可以將其回收到驟冷器頂部料流200中。由于驟冷器頂部料流200包含一部分包括苯或更高級餾分的重質油餾分，可將驟冷器頂部料流200引入吸收塔V201中以從驟冷器塔頂部料流200中回收重質油餾分。其中引入驟冷器頂部料流200的吸收塔V201可以包括用于吸收驟冷器頂部料流200中包含的重質油餾分的吸收劑。吸收劑可以是用于吸收重質油餾分的任何常用吸收劑。然而，可以通過利用根據本專利技術的方法進行反應之后產生的包本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.回收乙苯的方法，其包括：使苯和流化催化裂化廢氣的混合物在烷基化反應器中反應，并使混合物以包含乙苯的產物料流的形式流出；將產物料流進料到驟冷器中以將其分離成富含輕質氣體的驟冷器頂部料流和富含重質油餾分的驟冷器底部料流；將驟冷器底部料流進料到苯回收塔以將其分離成富含未反應的苯和C5?C6烴油餾分的苯回收塔頂部液體料流、富含輕質氣體的苯回收塔頂部蒸氣料流和富含重質油餾分的苯回收塔底部料流；以及將苯回收塔底部料流進料到乙苯回收塔并回收乙苯。

【技術特征摘要】
2017.06.16 KR 10-2017-00767531.回收乙苯的方法，其包括：使苯和流化催化裂化廢氣的混合物在烷基化反應器中反應，并使混合物以包含乙苯的產物料流的形式流出；將產物料流進料到驟冷器中以將其分離成富含輕質氣體的驟冷器頂部料流和富含重質油餾分的驟冷器底部料流；將驟冷器底部料流進料到苯回收塔以將其分離成富含未反應的苯和C5-C6烴油餾分的苯回收塔頂部液體料流、富含輕質氣體的苯回收塔頂部蒸氣料流和富含重質油餾分的苯回收塔底部料流；以及將苯回收塔底部料流進料到乙苯回收塔并回收乙苯。2.根據權利要求1所述的方法，其還包括：通過與產物料流進行熱交換來升高苯或苯與流化催化裂化廢氣的混合物的溫度。3.根據權利要求1所述的方法，其中將苯和流化催化裂化廢氣的混合物加熱并進料到烷基化反應器。4.根據權利要求1所述的方法，其還包括：將驟冷器頂部料流進料到吸收塔，通過吸收劑吸收待回收至吸收塔底部料流的重質油餾分，并與驟冷器底部料流混合。5.根據權利要求4所述的方法，其中將所述驟冷器頂部料流中的輕質氣體回收到吸收塔頂部料流中。6.根據權利要求4所述的方法，其中將所述驟冷器底部料流進料到吸收劑回收塔中以將其分離成富含苯的側餾分料流和富含重質油餾分的吸收劑回收塔底部料流，將所述側餾...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋大成，李羲斗，李相日，吳京鐘，李知勛，金練昊，
申請(專利權)人：SK新技術株式會社，SK綜合化學株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國,KR