專利名稱：一種處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的新方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的新方法及其所用的設(shè)備。更確切地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用帶外循環(huán)的催化吸收法處理含有稀反應(yīng)物的混合氣體的氣-液-固三相催化吸收新方法及其設(shè)備。
在許多工業(yè)部門和環(huán)保領(lǐng)域，經(jīng)常存在對(duì)含有稀反應(yīng)物的混合氣體進(jìn)行綜合利用性和/或凈化性處理的需要。例如對(duì)石化煉廠排出的干氣中所含的稀乙烯(含量一般約5-20％)有綜合利用的價(jià)值，可通過(guò)使其與苯進(jìn)行烷基化而制得重要的化工原料乙苯。又如現(xiàn)代城市中主要的污染物包括火力發(fā)電廠燃煤鍋爐煙囪尾氣中含有的有害氮氧化物(NOx)和硫氧化物(SOx)，其含量一般小于1％，對(duì)它們的除去成為大氣環(huán)保中的一項(xiàng)重要任務(wù)，這也可通過(guò)使其與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)、生成無(wú)害甚至有用的物質(zhì)后而收集。
在所說(shuō)混合氣體中含有的稀反應(yīng)物與其它物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)可用催化吸收法和/或催化蒸餾法來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如在由北京服裝學(xué)院提交的、尚未公開(kāi)的中國(guó)專利申請(qǐng)99124797.3中敘及了一種由苯和煉廠干氣催化蒸餾法烷基化制備乙苯的方法和設(shè)備，其中使煉廠干氣和苯進(jìn)料分別從催化蒸餾塔的下部和上部入塔，使之在催化蒸餾區(qū)相向流動(dòng)而發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)物同時(shí)蒸餾分離，獲得較好的乙烯轉(zhuǎn)化率和乙苯選擇性。
在由北京燕化石油化工股份有限公司化工二廠和北京服裝學(xué)院共同申請(qǐng)的中國(guó)專利申請(qǐng)97117321.4中，公開(kāi)了一種使用鼓泡床催化吸收法烷基化制乙苯的工藝，其中氣態(tài)乙烯或含乙烯的氣體如煉廠干氣與液態(tài)苯由反應(yīng)器底部鼓泡進(jìn)入催化劑床，進(jìn)行氣-液-固三相反應(yīng)，控制反應(yīng)器的操作條件，使它在接近苯的氣化臨界點(diǎn)下操作。該工藝本質(zhì)上是一個(gè)催化吸收工藝。
在用催化蒸餾法或催化吸收法處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)它們?nèi)愿髯源嬖谝恍┬枰M(jìn)一步克服的缺陷，這是由于待處理的混合氣體只含有稀的反應(yīng)物、因而通過(guò)塔的氣體通量很大這一特點(diǎn)導(dǎo)致的對(duì)催化蒸餾法而言，一方面通過(guò)催化蒸餾段的混合氣體的通量很大，而液體通量受兩個(gè)因素的限制而難以相應(yīng)增大其一是受進(jìn)料液/氣反應(yīng)物量之比的限制，液體反應(yīng)物的進(jìn)料量的調(diào)節(jié)余地不大；其二是若通過(guò)增大塔頂冷凝液的回流量來(lái)增加在催化蒸餾段中液體的通量，則會(huì)相應(yīng)要求增大塔釜的蒸發(fā)量和塔頂?shù)睦淠浚瑢?dǎo)致能耗的顯著增加，同時(shí)也導(dǎo)致催化蒸餾段中裝有的催化劑所承受的溫度升高，這不利于控制有利的反應(yīng)條件。因此塔中液體通量難以增加到與混合氣體的大通量相適應(yīng)的程度，這就使催化蒸餾段中裝有的填料和催化劑難以被液體充分潤(rùn)濕，因而有一部分就暴露在混合氣體中。這一現(xiàn)象使得填料和催化劑的氣-液傳質(zhì)功能以及催化劑的反應(yīng)功能不能得以有效充分發(fā)揮，同時(shí)還易于引發(fā)可聚物質(zhì)(若存在的話)在催化劑的活性表面上的齊聚，引起催化劑活性表面的中毒或結(jié)焦失活。這直接導(dǎo)致氣體反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性難以達(dá)到令人滿意的程度，且催化劑壽命縮短。
對(duì)催化吸收法而言，同樣，通過(guò)催化吸收段的混合氣體通量很大，而液體通量受進(jìn)料液/氣反應(yīng)物量之比的限制，液體反應(yīng)物的進(jìn)料量的調(diào)節(jié)余地不大而使液體噴淋量難以相應(yīng)增加。這就使催化吸收段中裝有的填料和催化劑難以被液體充分潤(rùn)濕，因而有一部分就暴露在混合氣體中。同樣，這一現(xiàn)象使得填料和催化劑上的氣-液傳質(zhì)功能以及催化劑的反應(yīng)功能不能得到有效充分發(fā)揮，同時(shí)還易于引發(fā)可聚物質(zhì)(若存在的話)在催化劑的活性表面上的齊聚，引起催化劑活性表面的中毒或結(jié)焦失活。這直接導(dǎo)致氣體反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的選擇性降低，催化劑壽命縮短。
除此之外，由于混合氣體中只含有較少的氣體反應(yīng)物，而占大多數(shù)的惰性氣體成分也要通過(guò)催化蒸餾塔或催化吸收塔，即塔中氣體通過(guò)量要比處理一般不含或少含惰性氣體的氣-液反應(yīng)體系的塔中氣體通過(guò)量要大幾倍甚至幾十倍，且相應(yīng)液體通量在一定程度上也相應(yīng)增加，若要保障塔中壓降不過(guò)大，則必須保證塔中的催化蒸餾段或催化吸收段達(dá)到一定的空隙率，也即床層中的催化劑裝填量受到限制。若催化劑活性不是特別高或催化劑沒(méi)有處于最佳工作溫度，則往往難以保證所有吸收溶解到液相中的氣態(tài)反應(yīng)物能反應(yīng)完全，這也在某種程度上制約了氣態(tài)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率的提高，甚至導(dǎo)致氣態(tài)反應(yīng)物的部分損失。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明人從由苯與煉廠干氣中的稀乙烯烷基化制乙苯這一反應(yīng)體系入手，詳細(xì)研究了含稀反應(yīng)物的混合氣體與一種液體反應(yīng)物進(jìn)行氣-液-固三相反應(yīng)的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上提出了一種處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的、帶外循環(huán)的催化吸收工藝及其設(shè)備，比較好地解決了上述的、目前用催化蒸餾法或催化吸收法處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的過(guò)程中存在的問(wèn)題。
關(guān)于由苯與煉廠干氣中含的稀乙烯進(jìn)行烷基化制備乙苯的有關(guān)進(jìn)展請(qǐng)參見(jiàn)由北京服裝學(xué)院提交的中國(guó)專利申請(qǐng)99124797.3中的敘述，并在此聲明將有關(guān)內(nèi)容并入本發(fā)明申請(qǐng)說(shuō)明書中。
附

圖1是一個(gè)按本發(fā)明的、帶外循環(huán)的催化吸收工藝的通用流程示意圖。
按本發(fā)明的、用帶外循環(huán)的催化吸收工藝使苯與煉廠干氣中的稀乙烯進(jìn)行烷基化制備乙苯的過(guò)程是在如圖1所示的一個(gè)帶外循環(huán)的催化吸收塔中進(jìn)行的。催化吸收塔包括一個(gè)催化吸收段和一個(gè)尾氣冷凝回流器，以及必要時(shí)接入的一個(gè)積液槽、提餾段和塔釜再沸器，催化吸收段中裝有填料和催化劑，其特征在于，它還包括一套用于將催化吸收段底部的液態(tài)反應(yīng)混合物返回催化吸收段頂部的外循環(huán)裝置。在按本發(fā)明方法的操作中，調(diào)節(jié)塔的操作參數(shù)，即使反應(yīng)溫度為140-200℃，壓力為(1.5-3.0)×MPa，一般情況下液態(tài)反應(yīng)物過(guò)量，液/氣反應(yīng)物摩爾比為2∶1-12∶1，使用一種HY-BE型β-沸石催化劑，使大部分苯、產(chǎn)物乙苯和較重的副產(chǎn)物在塔中保持為液態(tài)，干氣中的乙烯和其它成分保持為氣態(tài)；待處理的苯進(jìn)料和含稀乙烯的干氣分別從催化吸收段的頂部和底部之下進(jìn)料，相向地流經(jīng)催化吸收段，使之在裝于該段中的填料-催化劑床層上接觸，發(fā)生吸收傳質(zhì)、催化烷基化反應(yīng)而生成產(chǎn)物乙苯；包含干氣中的惰性組分、少量未反應(yīng)的乙烯和氣化的苯的尾氣經(jīng)塔頂?shù)奈矚饫淠骼淠?，將氣化的苯冷凝收集下?lái)并返回塔中；而包含了大部分苯、產(chǎn)物乙苯和較重副產(chǎn)物的液態(tài)反應(yīng)混合物向塔下部移動(dòng)；其特征在于，從催化吸收段底部取出部分液體混合物經(jīng)所說(shuō)外循環(huán)裝置泵送返回到催化吸收塔的頂部，與苯進(jìn)料一起噴淋進(jìn)入催化吸收段中，而其余液態(tài)產(chǎn)物混合物任選經(jīng)塔下部設(shè)置的提餾段提濃，從塔釜抽出主要含乙苯的液體產(chǎn)物。
下面結(jié)合附圖較詳細(xì)地解釋本發(fā)明的工藝方法。
圖1是按本發(fā)明的工藝方法的流程示意圖，它的基本部分是一套只帶外循環(huán)裝置的催化吸收設(shè)備，包括一個(gè)催化吸收塔C-01、一套外循環(huán)裝置(⑤、C-02和⑥)和一個(gè)尾氣冷凝器E-01及其相應(yīng)的進(jìn)料和出料管線。催化吸收塔C-01內(nèi)只有催化吸收段，沒(méi)有提餾段、積液槽和塔釜再沸器E-02。外循環(huán)設(shè)備可以是一套例如泵送液體的管線系統(tǒng)，其中C-02可以是一個(gè)直通管線，也可根據(jù)需要安排成一個(gè)固定床反應(yīng)器。催化吸收段內(nèi)裝有催化劑，催化劑可以與散堆填料混合裝填，也可以裝入規(guī)整填料內(nèi)，還可以采用噴射式板式塔裝填。
經(jīng)預(yù)凈化的煉廠干氣經(jīng)①由催化吸收段下方通入C-01，經(jīng)預(yù)凈化的苯經(jīng)③由催化吸收段的上方通入C-01。反應(yīng)后的氣體混合物經(jīng)項(xiàng)氣冷凝器E-01冷凝出少量氣化的苯后經(jīng)⑦由塔頂排出；冷凝下來(lái)的苯返回催化吸收段的頂部；產(chǎn)物乙苯液體由塔底⑧采出；從催化吸收段底部將大部分液態(tài)反應(yīng)混合物經(jīng)外循環(huán)系統(tǒng)泵送返回催化吸收段的頂部，并與新鮮苯進(jìn)料一起噴淋進(jìn)入催化吸收塔中。經(jīng)外循環(huán)系統(tǒng)返回的液體量要根據(jù)混合氣體進(jìn)料中所含的氣體反應(yīng)物的濃度而定，它與經(jīng)塔底⑧的產(chǎn)物出料量之比一般至少為1∶1，優(yōu)選為2∶1至5∶1。
根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，在基本的、帶外循環(huán)的催化吸收方法和設(shè)備的基礎(chǔ)上，使外循環(huán)裝置中的C-02設(shè)計(jì)成一個(gè)固定床反應(yīng)器，其中裝入催化劑。C-02中催化劑的裝量一般為催化劑總裝量的5-50％，具體裝量隨催化劑的性能和反應(yīng)溫度而定，也即事實(shí)上隨流到催化吸收段底部的液體產(chǎn)物混合物中溶解了的但未反應(yīng)的乙烯含量而定。此時(shí)，干氣經(jīng)①由催化吸收段下方通入C-01，苯經(jīng)③送入催化吸收段的頂部，從催化吸收段的下方抽出主要部分的液態(tài)反應(yīng)混合物經(jīng)⑤送入C-02中補(bǔ)充反應(yīng)，再經(jīng)⑥送到催化吸收段頂部，在此與新鮮的苯進(jìn)料一起從該位置噴淋進(jìn)入催化吸收段，產(chǎn)物由塔底⑧采出。采用這一實(shí)施方案的好處是，一方面可以在塔內(nèi)使用活性稍低些的催化劑、或使用稍低些的操作溫度，以利于氣態(tài)反應(yīng)物在液態(tài)反應(yīng)物中的充分吸收傳質(zhì)，在催化吸收段底部已溶于液態(tài)反應(yīng)混合物中、但未反應(yīng)完全的氣態(tài)反應(yīng)物可在C-02中補(bǔ)充反應(yīng)完全，這樣可進(jìn)一步提高氣態(tài)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，因此提高它的利用率；另一方面，由于C-02是設(shè)于外循環(huán)裝置中，其設(shè)計(jì)和配置如催化劑床的構(gòu)造、催化劑品種和用量的選擇、操作條件的選用等都可獨(dú)立于塔的操作來(lái)進(jìn)行，使本發(fā)明的方法和設(shè)備更具靈活性。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，在基本的、帶外循環(huán)的催化吸收方法和設(shè)備的基礎(chǔ)上，在催化吸收段之下增加一個(gè)提餾段和塔釜再沸器E-02，在催化吸收段與提餾段之間增加一個(gè)積液槽。提餾段中可裝入塔板或高效填料。干氣經(jīng)①由提餾段通入C-01，苯經(jīng)③進(jìn)入催化吸收段的頂部，從積液槽中抽出液態(tài)反應(yīng)混合物，經(jīng)外循環(huán)系統(tǒng)送入催化吸收段的頂部，在那里與新鮮的苯進(jìn)料一起噴淋進(jìn)入塔中，經(jīng)濃縮的產(chǎn)物乙苯從釜底經(jīng)⑧采出。此時(shí)在外循環(huán)裝置中不設(shè)反應(yīng)器C-02。
這一實(shí)施方案特別適用于C-01中的催化反應(yīng)功能能夠充分發(fā)揮、但對(duì)采出產(chǎn)物的純度要求較高的情況。從催化吸收段底部收集到的液態(tài)反應(yīng)混合物經(jīng)過(guò)提餾段增濃后，較輕的苯主要留在上部并經(jīng)外循環(huán)系統(tǒng)返回到塔頂再進(jìn)入催化吸收段，而主要的產(chǎn)物乙苯和較重的產(chǎn)物由釜底經(jīng)⑧采出，其濃度比未經(jīng)提餾段增濃時(shí)有很大程度的提高，例如乙苯純度可達(dá)70％。但考慮到塔釜溫度的限制，一般控制在20％左右。
按照本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案是，在基本的、帶外循環(huán)的催化吸收方法和設(shè)備的基礎(chǔ)上，既增加提餾段、再沸器E-02和積液槽，又在外循環(huán)裝置中增設(shè)固定床催化反應(yīng)器C-02。具體的配置方式和工藝流程見(jiàn)上兩個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中所述。這一實(shí)施方案特別適用于C-01中催化反應(yīng)功能發(fā)揮不充分、且對(duì)采出的產(chǎn)物乙苯的濃度要求高的情況。
按本發(fā)明的、用帶外循環(huán)的催化吸收方法處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的工藝及設(shè)備具備突出的優(yōu)點(diǎn)，例如它是一個(gè)氣-液-固三相吸收-反應(yīng)-分離的協(xié)同過(guò)程，在同一個(gè)塔中同時(shí)進(jìn)行氣-液反應(yīng)和產(chǎn)物分離，這簡(jiǎn)化和集約了工藝和設(shè)備，特別適應(yīng)于處理其中含至少一種可經(jīng)反應(yīng)轉(zhuǎn)化收集的稀氣態(tài)反應(yīng)物的混合氣體。通過(guò)外循環(huán)增大液體反應(yīng)物的通量及根據(jù)需要增加優(yōu)選的設(shè)置，達(dá)到了強(qiáng)化吸收過(guò)程并因而增大轉(zhuǎn)化率、有效保護(hù)催化劑活性、抑制副反應(yīng)、節(jié)能且操作靈活性大、產(chǎn)物濃度高等目的。
下面結(jié)合由苯與煉廠干氣烷基化制乙苯的具體實(shí)施例來(lái)較詳細(xì)地解釋本發(fā)明，但這并不意味著按本發(fā)明的方法和設(shè)備只適用于由苯和煉廠干氣烷基化制乙苯，也不意味著本發(fā)明只限于這幾種實(shí)施形式。按本發(fā)明的方法和設(shè)備本質(zhì)上適合于處理其中至少一種含有的稀氣體反應(yīng)物可經(jīng)反應(yīng)轉(zhuǎn)化收集的混合氣體，例如對(duì)化工、石化和其它工業(yè)部門排放的尾氣中含有的、可經(jīng)反應(yīng)轉(zhuǎn)化的稀氣體成分的收集利用或凈化去除。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能根據(jù)本發(fā)明申請(qǐng)公開(kāi)內(nèi)容繼續(xù)作出許多變化和改進(jìn)，包括處理不同的混合氣體和采用不同的實(shí)施形式，但這些變化和改進(jìn)都不超出后附的權(quán)利要求書所確定的請(qǐng)求保護(hù)范圍。實(shí)施例1帶外循環(huán)的催化吸收工藝采用圖1所示的設(shè)備和工藝流程。在入塔前，煉廠干氣和苯均經(jīng)預(yù)凈化處理。催化吸收塔只包括一個(gè)催化吸收段C-01和一個(gè)冷凝器E-01，外循環(huán)系統(tǒng)中不帶反應(yīng)器C-02。催化吸收塔C-01的塔徑為φ30mm，塔高1.4m，內(nèi)裝φ4×4四孔HY-BE型β沸石催化劑50g(由北京華宇同方化工科技開(kāi)發(fā)公司生產(chǎn))。采用與φ4θ環(huán)填料混合裝填。以20∶80的比例機(jī)械混勻后裝入C-01中。塔釜不加熱。煉廠干氣處理量為1.75h-1，干氣中乙烯含量為16摩爾％，干氣經(jīng)①由反應(yīng)區(qū)下方通入C-01，苯經(jīng)③由反應(yīng)區(qū)上方通入C-01，尾氣經(jīng)冷凝器E-01后由⑦排出，烷基化產(chǎn)物乙苯經(jīng)⑧由塔底采出。進(jìn)料苯/烯摩爾比6，外循環(huán)量是塔釜采出量的3倍。系統(tǒng)壓力2.0MPa，反應(yīng)溫度140-180℃。裝置經(jīng)480小時(shí)運(yùn)行，操作穩(wěn)定，效果良好，平均乙烯轉(zhuǎn)化率為91.4摩爾％，平均乙苯選擇性為92.4摩爾％。實(shí)施例2外循環(huán)帶催化反應(yīng)器的催化吸收工藝本實(shí)施例中所用設(shè)備、物料、操作步驟和操作條件均同實(shí)施例1所述，例外的是，在外循環(huán)裝置中包含一個(gè)固定床反應(yīng)器，內(nèi)裝50g與催化吸收塔中相同的催化劑。裝置經(jīng)480小時(shí)運(yùn)行操作穩(wěn)定，效果很好，平均乙烯轉(zhuǎn)化率為95.2摩爾％，平均乙苯選擇性為92.4摩爾％。實(shí)施例3外循環(huán)帶催化反應(yīng)器的催化吸收/蒸餾工藝在本實(shí)施例中，催化吸收/蒸餾塔(C-01)的塔徑為φ50mm，塔高4m，其中提餾段高1米(只裝規(guī)整填料)。催化吸收段內(nèi)裝1350g HY-BE型β沸石催化劑，催化劑為φ1.5的柱形顆粒，裝在噴射式構(gòu)件的塔盤上。外循環(huán)裝置中固定床反應(yīng)器(C-02)中裝有750g同種催化劑。干氣處理量為1.75h-1，干氣中乙烯含量為14-20％，苯/乙烯進(jìn)料摩爾比為6-8。外循環(huán)量是塔釜采出量的1-3倍，尾氣冷凝器中冷凝下來(lái)的液體全回流進(jìn)入塔中，塔頂液體噴淋密度為8-12m3/m2·h。系統(tǒng)壓力為2.0MPa，反應(yīng)溫度為140-180℃。裝置經(jīng)2000小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，操作穩(wěn)定，效果優(yōu)異，平均乙烯轉(zhuǎn)化率為95.6摩爾％，平均乙苯選擇性為98.6摩爾％。對(duì)比實(shí)施例1無(wú)外循環(huán)的催化吸收工藝本實(shí)施例中所用設(shè)備、物料、操作步驟和操作條件均同實(shí)施例1所述，例外的是不使用外循環(huán)。此時(shí)，平均乙烯轉(zhuǎn)化率為95.7摩爾％，但平均乙苯選擇性只有87.9摩爾％，催化劑活性隨時(shí)間延長(zhǎng)有明顯的下降趨勢(shì)。例如經(jīng)240小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)后，乙烯轉(zhuǎn)化率由98.1摩爾％下降至92.8摩爾％，而乙苯選擇性基本維持不變。
權(quán)利要求
1.一種用帶外循環(huán)的催化吸收法處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的催化吸收方法，該方法在一個(gè)催化吸收塔中進(jìn)行，催化吸收塔包括一個(gè)催化吸收段，一個(gè)尾氣冷凝回流器，和一個(gè)任選的積液槽、提餾段及塔釜再沸器，催化吸收段中裝有填料和催化劑，待處理的混合氣體和液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)料分別從催化吸收段的底部之下和頂部進(jìn)料，相向地流經(jīng)催化吸收段，經(jīng)反應(yīng)后的尾氣經(jīng)塔頂尾氣冷凝回流器冷凝后排出，液體反應(yīng)混合物由塔底出料，其特征在于，從催化吸收段底部抽取部分液態(tài)反應(yīng)混合物并經(jīng)一套外循環(huán)裝置返回到催化吸收塔頂部，并進(jìn)入催化吸收段中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，外循環(huán)的液體反應(yīng)混合物量與由塔中采出的液體反應(yīng)混合物量之比值至少為1∶1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，所說(shuō)的比值為2∶1-5∶1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于，在外循環(huán)裝置中增設(shè)一個(gè)固定床反應(yīng)器，使經(jīng)外循環(huán)的液體反應(yīng)混合物在進(jìn)入到催化吸收段頂部之前經(jīng)進(jìn)一步催化反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，催化吸收塔中還包括一個(gè)位于催化吸收段之下的積液槽、提餾段和塔釜再沸器，此時(shí)，使混合氣體從提餾段進(jìn)料，從催化吸收段流出的液體反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)積液槽抽出部分液體反應(yīng)混合物使之外循環(huán)返回催化吸收段頂部，其余液體反應(yīng)混合物進(jìn)入提餾段，從塔釜底部采出液體反應(yīng)產(chǎn)物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于，所說(shuō)的含稀反應(yīng)物的混合氣體是煉廠干氣，液體反應(yīng)物是苯。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，催化吸收塔的操作溫度為140-200℃，壓力為(1.5-3.0)MPa，液/氣反應(yīng)物摩爾比為2∶1-12∶1，使用HY-BE型β-沸石型催化劑。
8.一種用于處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的、帶外循環(huán)的催化吸收設(shè)備，它包括一個(gè)催化吸收段、一個(gè)尾氣冷凝回流器，催化吸收塔中裝有填料和催化劑，其特征在于，在催化吸收段的頂部和底部之間還具有一套用于將液體反應(yīng)混合物從該段底部返回到該段頂部的外循環(huán)裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其特征在于，在外循環(huán)裝置中配置有一個(gè)固定床催化反應(yīng)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的設(shè)備，其特征在于，在催化吸收段之下還配置有一個(gè)積液槽、一個(gè)提餾段和一個(gè)塔釜再沸器。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)的設(shè)備的用途，用于處理含稀反應(yīng)物的混合氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用帶外循環(huán)的催化吸收法處理含稀反應(yīng)物的混合氣體的催化吸收方法和適用的設(shè)備,該方法在一個(gè)催化吸收塔中進(jìn)行,塔中包括一個(gè)催化吸收段,一個(gè)尾氣冷凝器,和一個(gè)任選的積液槽、一個(gè)提餾段及一個(gè)塔釜再沸器,其特征在于,該設(shè)備還包括一個(gè)外循環(huán)裝置,用于將催化吸收段底部采出的部分液態(tài)反應(yīng)混合物循環(huán)返回催化吸收段的頂部重新入塔,該外循環(huán)裝置中還優(yōu)選包括一個(gè)固定床反應(yīng)器。本發(fā)明方法和設(shè)備具有簡(jiǎn)單可靠、操作靈活性大、處理效果好及能耗低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10G7/00GK1357601SQ00134819
公開(kāi)日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2000年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月4日
發(fā)明者張吉瑞, 童淮榮, 陳錫武, 蘭仁水, 朱子彬, 洪純芬, 李東風(fēng) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 北京服裝學(xué)院, 中國(guó)石油化工股份有限公司金陵分公司研究院, 天津市新天進(jìn)科技開(kāi)發(fā)有限公司, 華東理工大學(xué), 中國(guó)石化集團(tuán)上海醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計(jì)院