芳族化合物(例如苯),和在一些情況下,也可含有多烷基化芳族化合物(例 如,二-和Ξ-異丙基苯)。因此,使流出物通至產(chǎn)物分離系統(tǒng),例如蒸饋站,所述產(chǎn)物分離 系統(tǒng)不僅起到回收未反應(yīng)的芳族化合物和所需的單烷基化產(chǎn)物的作用,而且分離多烷基化 物種。如下所述,未反應(yīng)的芳族化合物在處理W除去有害雜質(zhì),例如氮-基化合物之后,被 循環(huán)到烷基化段和/或烷基轉(zhuǎn)移段中。在一個實(shí)施方案中,循環(huán)的芳族控物流含有0. 01到 小于15wt%,例如0. 1-lOwt%的烷基化芳族化合物。
[0071] 新鮮的芳控原料(例如苯)可進(jìn)料到或者烷基化段,烷基轉(zhuǎn)移段或者分離段中。在 一些實(shí)施方案中,新鮮的芳族原料被供應(yīng)到產(chǎn)物分離系統(tǒng)中,W降低原料的水含量到小于 2〇ppm重量,例如小于lOppm重量。因此,通過該處理單元的芳族控物流可含有新鮮W及循 環(huán)的芳控原料。 陽0巧烷基轉(zhuǎn)移
[0073] 從烷基化流出物中回收的多烷基化物種可被進(jìn)料到烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器中,所述烷基 轉(zhuǎn)移反應(yīng)器通常獨(dú)立于烷基化反應(yīng)器。在烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器中,在烷基轉(zhuǎn)移催化劑存在下,通 過使多烷基化物種與額外的芳族化合物反應(yīng),生產(chǎn)額外的單烷基化產(chǎn)物。典型地,在使得多 烷基化芳族化合物和可烷基化芳族化合物至少部分或者主要在液相內(nèi)的條件下,操作烷基 轉(zhuǎn)移反應(yīng)器。
[0074] 實(shí)施用多乙基苯類進(jìn)行苯的烷基轉(zhuǎn)移的合適條件可包括約10(TC-約30(TC的 溫度,小于或等于8,OOOkPa的壓力,基于到達(dá)反應(yīng)區(qū)的全部液體進(jìn)料的重量,約0. 5-約 100虹1的WHSV,和苯對多乙基苯的摩爾比為約1:1-約30:1。實(shí)施用多異丙基苯類進(jìn)行苯的 烷基轉(zhuǎn)移的特別的條件可包括約l〇〇°C-約300°C的溫度,小于或等于8,OOOkPa的壓力,基 于到達(dá)反應(yīng)區(qū)的全部液體進(jìn)料的重量,約0. 1-約50虹1的WHSV,和苯對多丙基苯的摩爾比 為約1:1-約20:1。實(shí)施用多下基苯類進(jìn)行苯的烷基轉(zhuǎn)移的特別的條件可包括100°C-300°C 的溫度,500-8, 000k化的壓力,基于全部進(jìn)料,約0. 1-約50虹1的重時空速度,和苯對多下 基苯的摩爾比為1:1-20:1。
[0075] 烷基轉(zhuǎn)移催化劑可包括W上相對于烷基化系統(tǒng)討論的任何分子篩中的一種或多 種,且可在有或無粘合劑或基體的情況下一起使用。然而,一般地,烷基轉(zhuǎn)移催化劑選自 沸石β,沸石Y,U超穩(wěn)Y扣SY),脫侶^DealY),絲光沸石,ZSM-3,ZSM-4,ZSM-5,ZSM-11, ZSM-18,ZSM-20,MCM-22,PSH-3,SSZ-25,ERB-1,口Q-1,口Q-2,MCM-36,MCM-49,MCM-56, UZM-8及其混合物。
[0076] 烷基轉(zhuǎn)移流出物的分離
[0077] 來自烷基轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的流出物傾向于含有單烷基化芳族化合物,未反應(yīng)的多烷基芳 控,和未反應(yīng)的芳控。因此,使流出物通至產(chǎn)物分離系統(tǒng),所述產(chǎn)物分離系統(tǒng)不僅起到回收 未反應(yīng)的芳族化合物和所需的烷基化芳族化合物的作用,而且分離未反應(yīng)的多烷基芳控。 典型地,使用同一產(chǎn)物分離系統(tǒng)來分離烷基化流出物和烷基轉(zhuǎn)移流出物。如下所述,可循環(huán) 未反應(yīng)的芳族化合物W供處理,除去有害的雜質(zhì),例如氮-基化合物。在一個實(shí)施方案中, 如下所述,結(jié)合從烷基轉(zhuǎn)移流出物中分離的未反應(yīng)的芳族化合物與從烷基化流出物中分離 的未反應(yīng)的芳族化合物,且再循環(huán)W供處理除去有害雜質(zhì),例如氮-基化合物。 陽〇7引芳控的處理
[0079] 如上所述,大多數(shù)可商購的芳控原料含有大量,W氮的重量計(jì),最多l(xiāng)Oppm的有機(jī) 氮雜質(zhì),例如N-甲基化咯燒酬(NMP),N-甲基嗎嘟(NFM),化晚和二甲基甲酯胺(DMF)。例 如,烷基化等級的苯通常含有W氮計(jì),最多20ppm重量,例如0. 05-2ppm重量的有機(jī)氮雜質(zhì)。 另外,芳控原料還常常用水飽和,運(yùn)意味著它們可含有500-1000ppm重量水。例如,來自苯 乙締裝置的苯/甲苯副產(chǎn)物物流典型地含有約70 %甲苯,25 %苯,最多5 %乙苯,約SOOppm 水,和高含量(典型地W氮計(jì),0.5-1化pmw)的氮化合物。
[0080] 由于運(yùn)些雜質(zhì),和特別地,有機(jī)氮化合物,可對烷基化催化劑,和若存在的話,烷基 轉(zhuǎn)移催化劑具有有害的影響,因此,必須降低接觸該催化劑的全部反應(yīng)混合物中它們的含 量。在本發(fā)明的方法中,在將新鮮的芳族原料供應(yīng)到烷基化反應(yīng)區(qū)和/或烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū) 中之前,通過使新鮮的芳族原料任選地在干燥和任選地與芳族循環(huán)物流結(jié)合之后,穿過含 有一種或多種粘±吸附劑的粘±處理單元,實(shí)現(xiàn)運(yùn)些雜質(zhì)含量的至少一部分所要求的下 降。通常在小于130°C,例如40°C到小于130°C,例如50°C-125Γ的溫度下進(jìn)行粘±處理。 在運(yùn)些條件下,粘±處理有效地除去大多數(shù)有害的氮雜質(zhì)且沒有促進(jìn)不需要的副反應(yīng)。例 如,在枯締裝置中,流經(jīng)粘±處理器的在苯物流內(nèi)的殘留枯締可W異構(gòu)化為正丙基苯,正丙 基苯難W與枯締產(chǎn)物相分離。正如隨后的實(shí)施例所示的,發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的粘±處理工藝會最 小化枯締異構(gòu)化成正丙基苯。
[0081] 粘±處理單元可包括任何常規(guī)的反應(yīng)器設(shè)計(jì),其中包括連續(xù)和間斷流,間歇和固 定床反應(yīng)器。該處理單元可W被構(gòu)造為串聯(lián)連接至烷基化/烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器的單獨(dú)的反應(yīng) 器?;蛘撸撎幚韱卧蓛H僅包括一個兼有處理和烷基化或烷基轉(zhuǎn)移區(qū)的反應(yīng)器部分?;?者,可使用多-床反應(yīng)器,其中第一床包括處理單元,其中在第二床和沿著多-床鏈的進(jìn)一 步的床處引入烷基化/烷基轉(zhuǎn)移試劑,和其中進(jìn)一步沿著該鏈可放置烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器。
[0082] 通過使未反應(yīng)的可烷基化芳族化合物穿過處理單元,在進(jìn)料至烷基化反應(yīng)器和/ 或烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器中的芳族進(jìn)料內(nèi)的有機(jī)含氮雜質(zhì)的含量可下降到小于0. 〇3ppm重量,和 優(yōu)選低于可測量含量。
[0083] 正如在附圖中所示的實(shí)施方案所闡述的,可在各種構(gòu)造中使用本發(fā)明的粘±處理 工藝來降低芳族烷基化原料中的含氮雜質(zhì)含量。例如,在芳族進(jìn)料為在苯乙締裝置內(nèi)生成 的苯/甲苯副產(chǎn)物物流的情況下,運(yùn)一物流可W或者(a)經(jīng)粘±處理,W除去氮化合物,然 后在輸送該苯物流到乙基苯裝置中之前,經(jīng)蒸饋,W回收苯作為新鮮苯進(jìn)料的一部分,化) 經(jīng)蒸饋并干燥,W回收干燥的苯,然后在將其輸送到乙基苯裝置中之前,粘±處理所述苯, 除去氮化合物,或者(C)經(jīng)蒸饋,W回收苯,然后將所述苯輸送到乙基苯裝置中,并粘±處 理作為新鮮苯進(jìn)料的一部分,W除去氮化合物。
[0084] 參考圖1,在本發(fā)明第一實(shí)施方案的芳控烷基化方法中,烷基化段11借助管線12 接收粘±處理過的芳控物流和借助管線13接收烷基化劑物流。烷基化段11包括一個或多 個反應(yīng)區(qū),其中在使得至少一部分烷基化劑與芳控反應(yīng),W生產(chǎn)含所需的烷基化芳族化合 物,未反應(yīng)的芳控和一般地一些多烷基的芳族化合物的烷基化流出物的條件下,使粘±處 理過的芳控物流和烷基化劑與酸性烷基化催化劑接觸。一般地,在烷基化段11中的條件使 得芳控至少部分在液相內(nèi)。
[00化]來自烷基化段11的流出物通過管線14供應(yīng)到分離段15中,所述分離段15還借 助管線16接收含有有機(jī)氮雜質(zhì)和至少15化pm重量,典型地最多40化pm重量水的新鮮芳控 原料。分離段15典型地包括蒸饋鏈,所述蒸饋鏈包括用于分離新在管線17內(nèi)的鮮W及未 反應(yīng)芳控的第一蒸饋塔,用于回收管線18中所需的烷基化芳族化合物的第二蒸饋塔,和用 于分離管線19中的多烷基芳族化合物的第Ξ蒸饋塔。一般地,操作第一蒸饋塔,除去在新 鮮芳控原料內(nèi)引入的水雜質(zhì),W便在管線16中的離開分離段15的芳控物流含有小于20ppm 重量,例如小于lOpppm重量的水。在備選的實(shí)施方案中(未示出),在供應(yīng)到分離段15中 之前,新鮮的芳控原料流經(jīng)分離干燥段。
[0086] 在管線17內(nèi)的芳控物流含有與新鮮的芳控原料一起引入的有機(jī)氮雜質(zhì),且穿過 在50°C-125Γ的溫度下操作的粘±處理單元21。該粘±處理單元降低芳控物流內(nèi)的有機(jī) 含氮雜質(zhì)含量到小于0. 〇3ppm重量,W便借助管線22離開粘±處理單元21的處理過的芳 控物流可借助管線12直接進(jìn)料到烷基化段11中。
[0087] 在所示的實(shí)施方案中,借助管線22離開粘±處理單元21的一部分處理過的芳控 物流還與管線19內(nèi)的多烷基芳族化合物一起被供應(yīng)到烷基轉(zhuǎn)移段23中。烷基轉(zhuǎn)移段23 包括一個或多個反應(yīng)區(qū),其中在使得至少一部分多烷基芳控與處理過的芳控物流反應(yīng)W生 產(chǎn)含有所需的烷基化芳族化合物,未反應(yīng)的多烷基芳控和未反應(yīng)的芳控的烷基轉(zhuǎn)移流出物 的條件下,使處理過的芳控和多烷基芳控與酸性烷基轉(zhuǎn)移催化劑接觸。一般地,在烷基轉(zhuǎn)移 段23內(nèi)的條件使得芳控至少部分在液相內(nèi)。烷基轉(zhuǎn)移流出物通過管線24進(jìn)料到分離段15 中W供回收管線18內(nèi)的所需的烷基化芳族化合物,并分別在管線17和19內(nèi)分離未反應(yīng)的 芳控和未反應(yīng)的多烷基芳控。
[0088] 在圖2中示出了本發(fā)明的第二實(shí)施方案,其中通過管線31將含有水和有機(jī)氮雜 質(zhì)的新鮮芳控原料經(jīng)任選的干燥段32進(jìn)料到粘±處理單元33中。粘±處理單元33在 5(TC-125Γ的溫度下操作,并降低芳控原料內(nèi)的有機(jī)氮雜質(zhì)含量,W便借助管線34離開粘 ±處理單元33的處理過的芳控物流含有小于0. 03ppm重量的運(yùn)種雜質(zhì)。處理過的芳控物 流借助管線34進(jìn)料到烷基化段35和烷基轉(zhuǎn)移段37中,所述烷基化段35還接收管線36內(nèi) 的烷基化劑,所述烷基轉(zhuǎn)移段37還借助管線38接收多烷基芳控。參考圖1所述操作烷基 化和烷基轉(zhuǎn)移段35,37,W生產(chǎn)所需的烷基化芳族化合物。將來自烷基化和烷基轉(zhuǎn)移段35, 37的流出物通過管線39,41,供應(yīng)到分離段42中,在此借助管線43回收所需的烷基化芳族 化合物,并在管線38內(nèi)除去未反應(yīng)的多烷基芳控。還在分離段42中分離未反應(yīng)的芳控,并 借助管線44循環(huán)通過粘±處理單元33或者借助管線45循環(huán)到烷基化和烷基轉(zhuǎn)移段35, 37 中。
[0089] 現(xiàn)參考下述實(shí)施例,更加特別地描述本發(fā)明。 陽〇9〇] 實(shí)施例1
[0091] 在由總長度為24英寸化1cm)的直徑1/2英寸(1. 3cm)的Sche化le40不誘鋼316 管道制造的固定床處理單元內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。該處理單元容納在熱油夾套中,W預(yù)熱進(jìn)料到所 需的入口溫度并