本發(fā)明涉及一種懸浮熔融結(jié)晶分離對二甲苯的方法。技術(shù)背景對二甲苯(PX)是一種重要的有機(jī)化工原料，主要用作制取精對苯二甲酸(PTA)和對苯二甲酸二甲酯(DMT)的原料，PTA則用來制造聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯產(chǎn)品。近年來，我國聚酯工業(yè)持續(xù)高速發(fā)展，盡管中國已經(jīng)成為全球PX生產(chǎn)第一大國，但是國內(nèi)PX產(chǎn)能遠(yuǎn)不能滿足市場需求，每年需要大量進(jìn)口。未來幾年，我國PX消費(fèi)將繼續(xù)保持良好的增長勢頭，而PX供應(yīng)的短缺局面還會一直存在，因此，當(dāng)前所面臨的PX增產(chǎn)與節(jié)能任務(wù)十分緊迫。分離C8芳烴是對二甲苯的主要生產(chǎn)方法。C8芳烴主要由對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯和乙苯組成，各組分之間的沸點(diǎn)相差很小，使用精餾方法幾乎不能得到高純度的PX產(chǎn)品，但是這些組分之間熔點(diǎn)相差卻較大，可采用結(jié)晶法分離得到高純度對二甲苯。結(jié)晶法和模擬移動床吸附分離法是目前工業(yè)上生產(chǎn)對二甲苯的主要方法。專利US5498822公開了一種生產(chǎn)對二甲苯的結(jié)晶方法，該方法通過單級結(jié)晶生產(chǎn)對二甲苯晶體，并利用液態(tài)對二甲苯產(chǎn)品作為洗滌液對晶體進(jìn)行洗滌，以提高產(chǎn)品純度。該方案的不足是：當(dāng)結(jié)晶溫度較低時，洗滌液與晶體之間的溫差較大，洗滌過程對二甲苯容易析出，難以取得良好的洗滌效果。專利“對二甲苯的生產(chǎn)方法”(專利申請?zhí)枺?01210325110.6)通過采用老化釜，利用溫度較高的原料對低溫晶體進(jìn)行漿化和升溫，使升溫后的對二甲苯晶體便于洗滌和過濾分離，從而保障了產(chǎn)品純度。該方案的不足是：1)原料全部進(jìn)入老化釜中，易引起晶體熔化，從而造成操作不穩(wěn)定和產(chǎn)品產(chǎn)量下降。為防止預(yù)冷器中原料的結(jié)晶析出，預(yù)冷后的原料溫度必須設(shè)置在原料的飽和結(jié)晶溫度之 上，一般不低于15℃，這部分較高溫度的原料全部進(jìn)入老化釜中，當(dāng)進(jìn)入老化釜中的低溫晶體量發(fā)生波動時，即原料量與低溫晶體量不匹配時，高溫的原料會將大量低溫晶體熔化，造成產(chǎn)品純度和產(chǎn)量的下降。2)結(jié)晶和老化過程所得晶體粒度較小。為提高后續(xù)固液分離設(shè)備的處理能力，使用固液增稠設(shè)備對晶漿進(jìn)行增稠，但是由于細(xì)晶較多，難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的增稠效果，且在增稠過程中，由于母液攜帶細(xì)晶較多，也會造成較大的產(chǎn)品損失。專利“由混合二甲苯生產(chǎn)對二甲苯的結(jié)晶方法”(申請：201010262033.5)、專利“生產(chǎn)對二甲苯的結(jié)晶方法”(申請?zhí)枺?01010262041.X)、專利“由混合二甲苯結(jié)晶分離對二甲苯的方法”(申請?zhí)枺?00910057546.X)為避免因老化釜操作不穩(wěn)定而引起的產(chǎn)品純度及產(chǎn)量的波動，在晶體打漿后并不直接采出對二甲苯產(chǎn)品，而是再通過一級結(jié)晶器得到對二甲苯產(chǎn)品，從而確保產(chǎn)品純度及產(chǎn)量的穩(wěn)定；另外，還對老化釜或結(jié)晶器進(jìn)行母液溢流操作，一方面延長晶體的停留時間，并通過溢流母液帶走一部分細(xì)晶，提高了老化釜中晶體的平均粒度，另一方面也提高了晶漿中的固含量，保障了離心機(jī)進(jìn)料穩(wěn)定并提高了離心機(jī)的處理能力，取得了較好的技術(shù)效果。但是這些技術(shù)方案也存在一些不足：1)流程復(fù)雜。在老化釜之后需要再通過一級結(jié)晶才能獲得對二甲苯產(chǎn)品；2)能耗較大。為防止預(yù)冷器中原料的結(jié)晶析出，預(yù)冷后的原料溫度必須設(shè)置在原料的飽和結(jié)晶溫度之上，一般不低于15℃，這部分較高溫度的原料全部進(jìn)入老化釜中，容易引起晶體熔化。盡管這部分產(chǎn)品還是要進(jìn)入一級結(jié)晶器中再次結(jié)晶析出，但是重復(fù)消耗了冷量；3)結(jié)晶過程所得晶體粒度較小，為提高后續(xù)固液分離效率，結(jié)晶器采用了母液溢流的方式進(jìn)行細(xì)晶消除，增加了操作步驟，且母液溢流難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定操作，當(dāng)母液攜帶細(xì)晶較多時，也會造成較大的產(chǎn)品損失。中國專利“懸浮結(jié)晶生產(chǎn)對二甲苯的方法”(專利申請?zhí)枺?01310236914.3)對原料進(jìn)行分流操作，使得進(jìn)入老化釜的原料量和溫度可以單獨(dú)調(diào)節(jié)，從而使老化釜的操作較穩(wěn)定。但是該方案也存在不足：結(jié)晶過程粒度仍然較小，為減少晶體損失，需要利用旋流器對結(jié)晶母液中的細(xì)晶進(jìn)行回收，從而使流程變得復(fù)雜，且增加了生產(chǎn)能耗。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有對二甲苯生產(chǎn)中存在的老化釜操作不穩(wěn) 定、晶體粒度小、生產(chǎn)能耗高的問題，提供一種新穎的懸浮熔融結(jié)晶分離對二甲苯的方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用技術(shù)方案如下：含對二甲苯濃度不低于70％的原料進(jìn)入原料緩沖罐中，一部分原料Ⅰ進(jìn)入老化釜中，與對二甲苯晶體Ⅱ進(jìn)行混合，對其進(jìn)行打漿洗滌和升溫老化，一部分原料Ⅱ經(jīng)預(yù)冷器冷卻后進(jìn)入結(jié)晶器中進(jìn)行結(jié)晶；老化釜中的晶漿經(jīng)固液分離器Ⅰ分離得到對二甲苯晶體Ⅰ和老化母液，老化母液分為兩股，第一股占0～95％重量的老化母液返回老化釜中，第二股占5～100％重量的老化母液進(jìn)入結(jié)晶器中進(jìn)行結(jié)晶；對二甲苯晶體Ⅰ在固液分離器Ⅰ中經(jīng)洗滌液洗滌后進(jìn)入熔融罐中，經(jīng)加熱熔化后得到純度不低于99.5％的對二甲苯產(chǎn)品，5～40％重量的對二甲苯產(chǎn)品作為洗滌液返回到固液分離器Ⅰ中，60～95％重量的對二甲苯產(chǎn)品作為最終產(chǎn)品排出結(jié)晶系統(tǒng)；結(jié)晶器中的晶漿經(jīng)固液分離器Ⅱ分離得到對二甲苯晶體Ⅱ和結(jié)晶母液，結(jié)晶母液分為兩股，第一股占0～95％重量的結(jié)晶母液返回結(jié)晶器中，第二股占5～100％重量的結(jié)晶母液離開結(jié)晶系統(tǒng)。上述技術(shù)方案中，預(yù)冷器的操作溫度優(yōu)選為不高于15℃，更優(yōu)選為不高于13℃。上述技術(shù)方案中，預(yù)冷器中優(yōu)選至少含有一部分對二甲苯晶體，且晶體含量優(yōu)選為不超過10％，更優(yōu)選為不超過5％。上述技術(shù)方案中，預(yù)冷器內(nèi)部優(yōu)選有壁面清潔機(jī)構(gòu)，更優(yōu)選使用套管式換熱器或套管式結(jié)晶器作為預(yù)冷器。上述技術(shù)方案中，原料Ⅰ優(yōu)選先經(jīng)過預(yù)冷器再進(jìn)入到老化釜中。上述技術(shù)方案中，固液分離器Ⅰ中所產(chǎn)生的洗滌液濾液優(yōu)選全部返回到老化釜中。上述技術(shù)方案中，老化釜中的一部分細(xì)晶優(yōu)選引入到原料緩沖罐中進(jìn)行細(xì)晶消除。上述技術(shù)方案中，原料Ⅰ與原料的重量之比優(yōu)選為0.1:1～0.9:1，更優(yōu)選為0.2:1～0.8:1。上述技術(shù)方案中，對原料進(jìn)行分流操作，使得進(jìn)入老化釜的原料量和溫度均可以單獨(dú)控制，并能根據(jù)進(jìn)入老化釜的低溫晶體量進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，從而使老化釜的溫度維持穩(wěn)定，進(jìn)而使產(chǎn)品純度和產(chǎn)量都能維持穩(wěn)定，而晶漿中的固含量也能 維持穩(wěn)定，從而確保離心機(jī)進(jìn)料穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)結(jié)晶裝置的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。對剩余部分的原料，在其進(jìn)入結(jié)晶器之前，先利用預(yù)冷器進(jìn)行預(yù)冷，并且將預(yù)冷溫度控制在原料的飽和溫度以下，使原料中部分對二甲苯結(jié)晶析出，從而為結(jié)晶器連續(xù)提供晶種，能顯著提高結(jié)晶器中晶體的平均粒度，進(jìn)而提高后續(xù)固液分離效率，提高產(chǎn)品純度，減少因細(xì)晶而引起的產(chǎn)品損失。將老化釜中一部分含較多細(xì)晶的母液排出至原料緩沖罐中，可利用高溫原料將細(xì)晶熔化，實(shí)現(xiàn)的細(xì)晶消除，熔化后的細(xì)晶與原料一起再返回結(jié)晶系統(tǒng)，不會造成產(chǎn)品的損失，同時也節(jié)約了一部分原料預(yù)冷所需的冷量；另一方面也延長了晶體在老化釜中的停留時間，能促進(jìn)晶體長大提高后續(xù)固液分離效果，同時提高了老化釜中晶漿的固含量，提高了固液分離設(shè)備的處理能力，無需設(shè)置增稠器，簡化了流程和操作。使用本發(fā)明的懸浮熔融結(jié)晶分離對二甲苯的方法進(jìn)行對二甲苯的結(jié)晶生產(chǎn)，對原料進(jìn)行分流操作，通過調(diào)節(jié)進(jìn)入老化釜的原料量及溫度，確保了老化釜操作的穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品純度及產(chǎn)量的穩(wěn)定，在連續(xù)生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品純度達(dá)到99.92％，產(chǎn)品產(chǎn)量的波動幅度降為±2％；將一部分原料通入預(yù)冷器進(jìn)行冷卻，并產(chǎn)生一部分晶體，作為結(jié)晶器的晶種，提高了結(jié)晶器中的晶體粒度，晶體平均粒度達(dá)到450μm，進(jìn)而提高后續(xù)固液分離效率，產(chǎn)品能耗約降低2％，取得了良好的技術(shù)效果。附圖說明圖1是本發(fā)明所述懸浮熔融結(jié)晶分離對二甲苯的方法的流程示意圖。其中：A-原料緩沖罐，B-老化釜，C-預(yù)冷器，D-結(jié)晶器，E-固液分離器Ⅰ，F(xiàn)-熔融罐，G-固液分離器Ⅱ。如圖1所述，含對二甲苯濃度不低于70％的原料1進(jìn)入原料緩沖罐A中，一部分原料2進(jìn)入老化釜B中，與對二甲苯晶體13進(jìn)行混合，對其進(jìn)行打漿洗滌和升溫老化，一部分原料3經(jīng)預(yù)冷器C冷卻后進(jìn)入結(jié)晶器D中進(jìn)行結(jié)晶；老化釜B中的晶漿4經(jīng)固液分離器E分離得到對二甲苯晶體5和老化母液6，老化母液6分為兩股，第一股占0～95％重量的老化母液7返回老化釜中，第二股占5～100％重量的老化母液8進(jìn)入結(jié)晶器D中進(jìn)行結(jié)晶；對二甲苯晶體5在固液分離器E中經(jīng)洗滌液10洗滌后進(jìn)入熔融罐F中，經(jīng)加熱熔化后得到純度不低于99.5％的對二甲苯產(chǎn)品9，5～40％重量的對二甲苯產(chǎn)品10作為洗滌液返回到固液分離器E中，60～95％重量的對二甲苯產(chǎn)品11作為最終產(chǎn)品排出結(jié)晶系統(tǒng)； 結(jié)晶器D中的晶漿12經(jīng)固液分離器G分離得到對二甲苯晶體13和結(jié)晶母液14，結(jié)晶母液13分為兩股，第一股占0～95％重量的結(jié)晶母液15返回結(jié)晶器D中，第二股占5～100％重量的結(jié)晶母液16離開結(jié)晶系統(tǒng)。下面通過實(shí)施例來對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。具體實(shí)施方式【實(shí)施例1】本發(fā)明所述的懸浮熔融結(jié)晶生產(chǎn)對二甲苯的結(jié)晶方法。如圖1所述，含對二甲苯濃度約82％的原料1進(jìn)入原料緩沖罐A中，流量為1075kg/h，一部分原料2進(jìn)入老化釜B中，流量為645kg/h，溫度為15℃，與對二甲苯晶體13進(jìn)行混合，對其進(jìn)行打漿洗滌和升溫老化，老化釜的操作溫度為5.4℃，一部分原料3經(jīng)預(yù)冷器C冷卻后進(jìn)入結(jié)晶器D中進(jìn)行結(jié)晶，流量為430kg/h，預(yù)冷后的溫度為10℃，結(jié)晶器的操作溫度為-8℃；老化釜B中的晶漿4經(jīng)固液分離器E分離得到對二甲苯晶體5和老化母液6，老化母液6分為兩股，第一股占45％重量的老化母液7返回老化釜中，第二股占55％重量的老化母液8進(jìn)入結(jié)晶器D中進(jìn)行結(jié)晶；對二甲苯晶體5在固液分離器E中經(jīng)洗滌液10洗滌后進(jìn)入熔融罐F中，經(jīng)加熱熔化后得到純度為99.92％的對二甲苯產(chǎn)品9，20％重量的對二甲苯產(chǎn)品10作為洗滌液返回到固液分離器E中，80％重量的對二甲苯產(chǎn)品11作為最終產(chǎn)品排出結(jié)晶系統(tǒng)；結(jié)晶器D中的晶漿12經(jīng)固液分離器G分離得到對二甲苯晶體13和結(jié)晶母液14，結(jié)晶母液13分為兩股，第一股占70％重量的結(jié)晶母液15返回結(jié)晶器D中，第二股占30％重量的結(jié)晶母液16離開結(jié)晶系統(tǒng)?！緦?shí)施例2】本發(fā)明所述的懸浮熔融結(jié)晶生產(chǎn)對二甲苯的方法。按照實(shí)施例1的操作條件，其中，原料2進(jìn)入老化釜B中的流量為538kg/h，原料3經(jīng)預(yù)冷器C冷卻后進(jìn)入結(jié)晶器D中的流量為537kg/h，預(yù)冷后的溫度為4℃，其結(jié)果列于表1中?！緦?shí)施例3】本發(fā)明所述的懸浮熔融結(jié)晶生產(chǎn)對二甲苯的方法。按照實(shí)施例1的操作條件，其中，原料2進(jìn)入老化釜B中的流量為430kg/h，原料3經(jīng)預(yù)冷器C冷卻后進(jìn)入結(jié)晶器D中的流量為645kg/h，預(yù)冷后的溫度為 3.8℃，其結(jié)果列于表1中?！緦?shí)施例4】本發(fā)明所述的懸浮熔融結(jié)晶生產(chǎn)對二甲苯的方法。按照實(shí)施例1的操作條件，其中，原料2進(jìn)入老化釜B中的流量為0kg/h，原料3經(jīng)預(yù)冷器C冷卻后進(jìn)入結(jié)晶器D中的流量為1075kg/h，預(yù)冷后的溫度為3.5℃，其結(jié)果列于表1中?！颈容^例1】中國專利“懸浮結(jié)晶生產(chǎn)對二甲苯的方法”(專利申請?zhí)枺?01310236914.3)所述生產(chǎn)對二甲苯的結(jié)晶方法，按照實(shí)施例1的操作條件，其結(jié)果列于表1中。表1比較例1實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4原料濃度(％)8282828282原料流量(kg/h)10751075107510751075去老化釜原料(kg/h)6456455384300去結(jié)晶器原料(kg/h)4304305376451075預(yù)冷器溫度(℃)151043.83.5預(yù)冷器中固含量(％)002.24.27老化溫度(℃)5.45.45.45.45.4結(jié)晶溫度(℃)-8-8-8-8-8晶體平均粒度(μm)250450450450450產(chǎn)品純度(％)99.999.9299.9299.9299.92產(chǎn)品產(chǎn)量(kg/h)632635635635635產(chǎn)量波動幅度(％)±5±2±2±2±2單位產(chǎn)品能耗基準(zhǔn)-2％-2％-2％-2％當(dāng)前第1頁1 2 3