TW438882B - Improved aromatics separation process and method of retrofitting existing equipment for same - Google Patents

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4388 8 2 A, 五、發明説明（1 ) 相關申請案 本發明係1997年9月3日送件申請名爲”改良芳香族分離 方法"，即共申請-未定案之暫時申請序號60/057889之部分 繼續案，爲所有目的計，其完全地於此併供參照° 發明領域 本發明係化學分離程序，且較明確言之，係由包含芳香 族及非芳香族化合物之混合物中分離芳香族化合物之改良 程序，與補強該程序現有設備之方法。 發明背景 如笨、曱苯及二甲苯（總稱爲"BTX")之芳香族石油化學製 品當做爲多種塑膠、泡沫及纖維之重要組成區段體。傳統 這些基衣化合物己由石油腦依化重组或經石油威或乳ϊί ;由 之蒸汽裂解而生產，產生之流如重组油及熱解汽::由3由此 傳統方法衍生之BTX典型地包括顯著量具相似浠點之非 芳香族化合物，預先排除簡單蒸餾有效地當作芳香族化合 物甴#芳香族化合物中分離之一種方法。 經濟部中央標隼局負工消费合作社印裝 (請先閱讀背而之注意事項再填艿本頁) 因此已經發展多種萃取技術以努力地將芳香族化合物由 非芳香族化合物中分開°此先前技藝萃取技術典型地涉及 使用對芳香族化合物具較高親和力之溶劑，其選擇性甴包 含芳香族及非芳香族化合物之混合物中萃取芳香族化合沩 。該先前技藝萃取技術之一例爲殼牌石油公司發展之磺基 連（即四氫喧喻1、1二氧化物，以下簡稱績基連）方法3績 基連方法使用四氫ρ塞吩1 、 1二氧化物（或稱作環基連）當 作溶劑且水當作共溶齊彳。該方法在里一整合設計中便周沒- -4- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規秸（210X29?公犮} 4388 B 2 . A / B? 五、發明説明（2 ) 液萃取及萃取汽提之組合方式。 除了廣泛應用之外，磺基連方法遭受其設計上所形成數 問題缺點=例如，此方法限制其有效製造容量。此肇因事 實爲發生液-液萃取時，相分離必須在溶劑/萃取液和萃剩 物材料之間進行。進料最大芳香族含量限制至約80%-90%。 另外，傳統績基連方法之設計中限制進料選擇之範圍3 此肇因事實爲現有磺基連萃取單元之構造爲假設進料包括 總芳香族濃度由約3 0%-60%。在改善新催化劑及開發逹續 催化再生（"CCR")後，重組油流内芳香族含量顯著較高，超 過液-液相分離點，因此簡單萃取可發生° 一種解決此困境 之嘗試爲人工地使非芳香族或萃剩物材料再循環以降低總 芳香族濃度且因此促進相分離。另一方面，可增加共溶劑 組合物以努力增加溶劑系統的選擇性。這兩種嘗試使催化 劑及催化系統之近日發展適應先前技藝之設計，顯著地減 少操作效率及單元方法的容量= 經濟部中央標隼局員工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 先前技藝續基連方法關靜之另一不利點爲存在回流中非 所欲成分的濃度效應。萃取溶劑具有功能基選擇性，較喜 萃取性爲芳香族化合物 >環烷/烯烴 >鏈烷烴及輕質/重質的 選擇性，其較喜低碳數成分。因此，磺基連方法設計前提 爲萃取汽提操作理論上會容易移除輕質非芳香族化合物’ 其流回當作主要萃取器之回流，且移除較重質芳香族化合 物0 實務上，設計產生至少二個非所欲效應：（1)在回收較重 質芳香族化合物進入萃取流内之困難：及（2)萃取汽提器及 -5 - 本紙張尺度適用中囡國家標準（CNS ) Λ4规格（210X 297公犮） 438882 Λ 7 R" 五'發明説明（3 ) 回流系統裡輕雜質的累積3此先前技藝設計相關聯之先前 非所欲效應爲該設計無能力完全地由混合進料裡移除且回 收最重質系之芳香族化合物。例如使用先前技藝設計且處 理BTX範®進料之操作可能造成幾乎完全的苯回收，但損 失進料裡高至1 5 %或更多二曱苯進入萃剩物之内，此肇因 於溶劑對二甲苯的親和力比對苯的親和力較低。此結果需 要額外應用回收方案以努力地更完全回收存在進料中之二 甲苯。 較後之非所欲效應造成在回流中較低碳數成分（例如： C5及C6環烷及烯烴）之濃度顯著地增加，其可導致最低碳 數芳香族化合物之產品污染。處理此問題之嘗試包括增加 操作員努力以汽提該非所欲成分進入回流中及/或應用帶 流在芳香族產品分餾器上方以再循環至萃取區段。兩種嘗 試造成增加能量消耗且減少系統的容量。 因此存在需要回收程序及方法以補強現有回收程序設備 而改良先前技藝芳香族化合物回收程序，且避免上述的缺 點3 發明概述 依本發明係提供由包含芳香族及非芳香族化合物之混合 物中分離芳香族化合物之改良程序，與補強應用該改良程 序現有設備之方法。一方面，本發明分離改良程序包括萃 取蒸餾操作爲主要分離步驟以回收芳香族化合物。本發明 之此實例較優可用於包含BTX组份之進料，但是需注意其 亦可用於包含5至1 2個碳的進料部份。 -6 - 本.¾¾尺度適闬中國國家禕準（CNS ) ,\4規祜（210X29?公左) (請先閲讀背面之注意事項再填，κτ本Κ )

、1T 經濟部中央標隼局負工消費合作社印製 經濟部中央標隼局員工消費合作社印¾ 4388 8 2 Λ. ir五、發明説明（4 ) 已發現那先前技藝磺基連方法及伴隨系統主要遭受其設 計及安裝啓用方面有關於三個主要區域：（1)主萃取器：U) 萃取汽提器：及（3)萃取物回收操作。雖然其他逐步改良在 先前技藝方法之其他方面’在此描述之主要進步爲貫現在 這三個主要區域。 在本發明改良分離程序第一實例中，應用混裝之萃取/ 萃取蒸餾系統。混合烴進料的部分導引至新的分離萃取蒸 餾塔（EDC)，其與本程序之主萃取器、萃取汽提器及水洗 操作平行操作。使用EDC允許在單一操作中發生芳香族化 合物之回收及純化。共溶劑之選擇性使用可再改良本發明 之改良芳香族化合物回收程序之此實例回收能力3 在本發明改良芳香族回收程序第二實例中，烴進料來自 中心餾份分餾塔（"HFC”），如重组油裂解塔。該程序頦外的 實現優點爲分離進料部份到萃取及萃取蒸餾操作3本發明 之改良芳香族化合物分離方法此實例實務上可一起使用共 溶劑而再改良由進料中回收芳香族化合物3 上述第三實例之變化，包括較重質组份之進料倒面餾份 甴預分餾器塔移出且在萃取蒸餾塔（EDC)中處理。在塔頂 部分進料到系统之傳統液-液萃取部分。與第三個實例之變 化關辑之主要優點爲較完全地回收較重質芳香族化合物， 且避免先前技藝設計關聯之最大芳香族限制更詳述如上。 在本發明改良芳香族分離方法第四實例中，烴進料直接 導引至萃取蒸餾塔（EDC)處理3塔頂材料而後冷凝且導引 至液-液相萃取器，其於此實例中功能爲當作莖刴物之萃取 -7- 本紙張尺度適用中国国家標辛（CNS )八4現·格（210X297公兑： 請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂 經濟部中央標隼局負工消費合作社印製 438882 A7 B7 五、發明説明（5 ) 器。實務上重要之事實爲此實例可使用改變的萃取汽提塔 當作萃取蒸餾塔（EDC)。 再依本發明，改良芳香族分離程序導自補強現有續基連_ 基萃取系統。補強方式由轉換原來液-液萃取塔成蒸汽-液 相提供器且使用其當做萃取蒸餾塔（EDC)的最高部分。先 前技藝系統之萃取汽提塔使用當作萃取蒸餾塔（EDC)之較 低部分。先前技藝系統的其他單元（例如：水洗塔）可去除 。重要地，重設計系統的水力能量將會超過原來系統的原 來能量的3 在又依本發明改良芳香族回收程序，先前技藝設計二醇-基萃取系統亦可補強以應用改良芳香族回收系統3爲了要 完成此補強，新鮮煙進料連同貧溶劑一起進入萃取蒸倚塔 (EDC)塔（而非主液-液相萃取塔）之内。由萃取蒸餾塔（EDC) 之塔頂流包含非芳香族化合物且可省略傳統的水洗步騾° 液-液萃取塔爲轉換成液相-蒸汽蒸餾服務用。由萃取蒸餾 塔（EDC)的底流導引至液體-蒸汽蒸餾服務且再處理。頂流 萃取產品直接導引至產品槽而沒有任何加添洗滌步骤。 在又再依改良芳香族回收程序及補強該程序現有設備之 方法中，改善萃取蒸館方法係由轉換原來用在液-液相萃取 系統之塔成萃剩物萃取器、新萃取蒸餾塔（EDC)、萃刳物 水洗裝置及萃取物回收操作而獲得= 導自改良芳香族回收程序及補強該程序現有設備之方法 及其變化之上述明顯實例的主要利益，可依下列备項概述： -實例及其變化利用或里一萃取蒸餾操作或包括液-液萃 -8- 本饫張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規枋（2IOX297公#：) (請先閱請背而之注意事項再填寫本頁)

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取工混*組合以提供程序獲得利益，#容量及回故 -此處所述所有實例及其變化在沒有芳香族化合 )流或萃剩物再循環流下操作： 1 (π c -此處所述每一實例及其變化，在程序中使用具高产. 洛劑及選擇性加成及/或加成時控制共溶劑比> 'r 操作‘· 、”、蒸1 -此處所述許多實例及其變化分離進料及中間產^ 得到超過現有設備存在限制之優點且改善單元致率°·ΰ成^ -此處所述許多實例及其變化允許省略液_液相萃r , 而不需關閉系統以適應維護工作； '私4丨 -此處所逑許多實例及其變化描述在此處可在系r， 干涉後實現，所以程序連結及其他補強操作可軚π 73 -此處所述所有補強實例及其變化，當與具最少t , 原先组態比較時，實現到容量增加2〇%至！ 〇〇〇/。之門〜〜 -此處所述許多實例及其變化分離該程序之洁且⑫甘 •^取想要之_處理操作，提供輕質及重^关未ρ u : . y、~ 上万资袄化合物兩者 較大的回牧： * 經濟部中央標"-局負工消贽合作社印製 f筇先閱讀背而之注意事¾再填巧本頁j .丁 -5 -此處所述所有實例及其變化最佳化回收的條俘，因此當 與傳統系統設計比較時，降低了闞礴的操作費用： " -此處所述所有實例及其變化更完全地利用"液\液萃取換 作’因此當與先前技藝程序設計比較時，需要較少溶劑存 量：及 -此處所述所有實例及其變化，S爲避免再循環及關辯輕 質重量的雜質由液-液相萃取操作之非所欲蓄積，比較容备 9、 衣饫乐尺度適中國g家標绛（CNS ) A4^ ( 2lOx29?/.^~P —-- 438882 A 7 B7 五、發明説明（7 ) 維持高水準純度之最低沸點萃取部份。 由前述，可見本發明目的係提供改良芳香族回收程序及 補強用於含芳香族進料現有設備之方法’及有能力顯著地 增加由回收其中之芳香族化合物，同時避免與先前技藝程 序及設計相關聯之缺點°本發明的這些及其他目的之達成 方式可由考量下述本發明之詳細描述及其所附圖面習知3 圖面摘要 本發明之改良分.離程序及補強該程序現有設備之方法可 由參照下列詳細描述及連同所附圖面時得到比較完全地了 解，其中： 圖1爲先前技藝績基連液-液萃取回收系統之示意圖： 圖2爲使用混裝萃取/萃取蒸餾設計之本發明改良的回收 程序第一實例之示意圖； 圖3爲使用預分餾器及分離進料组份之本發明改良回收 程序第二實例之示意圖； 圖4爲使用重質進料到萃取蒸餾塔上述第二實例變化之 示意围： 圖5爲使用混裝設計具液-液相萃取器操作當做萃刴物 萃取器之本發明改良回收程序第三實例之示意圖： 圖6爲先前技藝磺基連基萃取系統補強用於本發明改良 的回收程序之實例的示意圏： 圖7 A及7B分別地爲先前技藝二醇-基萃取系統，及補強 該系統以用於本發明改良回收程序實例之示意圖： 圖8爲使用約兩倍萃取單元容量的混裝組態的本發明相 -10 - 本.¾•弦尺度適用中國國家標毕（CNS ) 規枋（2I0X 29?公犮） (請先閱讀背面之注意事項再填巧本頁 '11 經濟部中央螵"局員工消費合作社印" 438882 A / B7 五、發明説明（8 ) 同改良回收程序第四實例之示意圖；及 圖9爲先前技藝UDEX-型（專利程序，係利用二乙醇-水之 混合物爲溶劑，利用獨特的逆流接觸技術來萃取芳香族碳 氫化合物之程序，以下簡稱UDEX)回收系統補強以用於本 發明改良回收程序實例之示意圖。 實例詳述 程序概要 本發明係開發改良芳香族化合物回收程序，與補強該程 序現有設備之方法。與當今使用先前技藝程序及系統（例如 、磺基連程序、UDEX-型程序，及其俛）比較，本發明提供 程序及方法以補強現有設備以進行該程序，其操作沒並不 需要芳香族再循環（帶回）流或萃剩物再循環，且其使用高 效率優異溶劑系統，產生全部增加單元效率及容量。重要 地，本發明容易應用在先前技藝系統上，只需最少量補強 操作及關聯停機時間。 程序痴述 經濟部中央標準局員工消费合作社印Κ (請先聞讀背而之洼意事項再填寫本頁) 改良芳香族化合物回收程序之成功爲基於傳統回收程序 (例如：磺基連方法、UDEX-型方法、及其他）各種不同方 面進步之發展。比較明確言之，改良芳香族化合物回收程 序操作爲與罜機萃取蒸餾操作，或萃取蒸餾及液-液相萃取 之混裝组合以產生程序之優點。 先前枝藝磺基連液-液萃取回枚系統舉例說明在圖1 3該 先前技藝系統通常包含主萃取器1 〇、萃取汽提器20 '萃 取回收操作器30及水洗系統40。本發明改良芳香族化合 -11 - 本纸ft尺度適用中國國家標隼（CNS ) ( 210x_297公芹） 438882 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 Λ 7五'發明説明（9 ) 物回收程序及補強現有設備方法之發展爲藉由分析且改良 系統主要之組成元件上。例如，已發現先前技藝系統之萃 取回收操作器3 0中，存在典型地實質上過剩水力能量。在 決定先前技藝系統修改以改良容量及效率之方式，發钥者 集中焦點在這四個主要组成元件中的三個上面：主萃取器 1 0、萃取汽提器20及水洗系統40。吾人應注意雖然系統 中萃取回收操作器3 0不爲典型限制方面，藉由修改部分或 所有内在组件至較低壓降裝置组合，其容量可容易地擴大。 再更重要的是對主萃取器1 〇 '萃取汽提器20及水洗系 統4 0之修改a在先前技藝回收系統中，混合烴進料爲進料 至主萃取器1 〇做原始處理。由主萃取器1 0底流提供至萃 取汽提器20。由主萃取器1 0的頂流爲進料至水洗系統40 。水爲進料至圖1中之水洗系統。如果需要亦可使用其他 溶劑3移除來自水洗系统4 0之非芳香族萃剩物以進一步處 理或送去儲存=回流由萃取汽提器20向後再循環到主萃取 器1 0之較低區段進行加添處理。由萃取汽提器20的底流 爲導至萃取回收操作器3 0 。蒸氣加至萃取物回收操作3 0 中以幫助芳香族化合物回收。芳香族化合物爲由萃取回收 操作器3 0頂端移除而底流（貧溶劑）爲再循環回到主萃取器 1 0之上面部分。亦舉例説明可選擇苯帶回流再循環及萃剞 物再循環。 現談及圖2，其顯示本發明芳香族化合物回收程序的第 一實例的示意圖3不像先前技藝回收程序（圖丨）、改艮的回 收系统爲包含主萃取器10、萃取汽提器20、萃取回汰操 -12 - 本紙伕尺度適用中國國家標举（CNS ) Λ4現拮（2!0'/297公兑) (請先閲讀背而之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消费合作社印絮 438882 Η" 五、發明説明（1Q ) 作器30及水洗系統40 °然而，相對於先前技藝回收系統（ 圓1 )，本發明改良回收系統再包含分開的萃取蒸餾塔Γ萃 取蒸餾塔（EDC))50 °於此混裝之萃取/萃取蒸餾實例中，烴 的部分進料爲導至主萃取器10且部分烴進料爲導至萃取 蒸餾塔（EDC)50 ，其與上面説明之萃取操作平行操作=萃 取蒸餾塔（EDC)50在單一操作執行芳香族回收及純化。離 開萃取回收操作器3 0的部分貧溶劑導至萃取蒸餾塔 (EDC)50之上面區段。由萃取蒸餾塔（EDC)50的底流爲混 合以萃取汽提器20的底流，且提供至萃取回收操作器30 。由萃取蒸餾塔（EDC)50之頂流爲直接地移除供進一步處 理或送往儲存。既然溶劑的效應在萃取蒸餾（與液-液萃取 相比）較顯著，共溶劑有利地加入萃取蒸餾塔（EDC)50 έί]底 部，或與貧溶劑混合至萃取蒸餾塔（EDC)50 。雖然共溶劑 舉例説明當做水、吾人需注意任何適當共溶劑，或共溶劑 的组合物可有利地用在此實例中。 在正常操作中，共溶劑（例如水）爲預先和貧溶劑混合且 進料至萃取蒸餾塔（EDC)50的上面部分°共溶劑的濃度當 溶劑向下通過萃取蒸餾塔（EDC)50之時減少。因此、共溶 劑濃度在萃取蒸餾塔（EDC)50的上面部分爲最高，而向萃 取蒸餾塔（EDC)50的較低部分爲最低。爲了要顚倒萃取蒸 餾塔（EDC)50裡共溶劑的濃度梯度且因此推進效率，額外 共溶劑可加入萃取蒸餾塔（EDC)50的較低部分，以增進共 溶劑的選擇性3比先前技藝系統設計更増加之效率及容量 係籍甴減少與先前技藝系統之主萃取器10、萃取汽提器20 -13 - 本纸張尺度適用中國S家榡挛（C\;S ) Λ4規格（2丨0·〆297公芹） 請先閱讀背面之注意事項再填寫本瓦)

,1T 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 d38BB 2 A? H7 五、發明説明（11 ) 及萃剩物水洗器40相關聯的瓶頸情形而達成（圖I)。 本發明芳香族化合物回收程序之第二實例舉例説明在圖 3中3在此實例中，烴進料爲進料至且由預分飽器6 0 (例如 :重组油裂解槽）起始。額外的優.點籍由分離進料組份及提 供一管流至主萃取器1 0及另一管流至萃取蒸餾塔（EDC)50 而得=明確言之，來自預分餾器60側切流提供至主萃取器 10且頂流組分（包含輕質材料）提供至萃取蒸餾塔（EDC)5〇 。如第一實例，連同萃取蒸餾塔（EDC)50選擇性使用共溶 劑可實施於本實例。因爲輕質材料在萃取蒸餾塔（EDC)50 更容易地處理（當與萃取器/汽提器操作器10、20及3〇比 較時），故此實例實質上改良了效率及容量，且萃取蒸餾塔 (EDC)50的操作由於窄化進料沸點之範圍而改良了。另一 方面，由萃取蒸餾塔（EDC)50之輕質萃剩物流可在C5/C6 同分異構化圼元中處理，且較重質萃剩物流導至石油蹈裂 解器進料或汽油摻合程序。 正如上述第二實例的一種變化舉例説明在圖4。在本發 明改良芳香族化合物回收程序第二實例的此變化中，混合 烴進科之側切流（包括較重質材料）由預分倚器6 0移出且提 供至萃取蒸餾塔（EDC)50處理》當與第二實例之第一種變 化，倒切流亦提供至系統中主萃取器ί 〇 '萃取汽提器2 0 及萃取器回收操作器30以平行處理。第二個實例之變化聯 合獨特的優點爲導自較重質芳香族化合物比較完全地由進 料回收至萃取蒸餾塔（EDC)5 0(當與萃取器/汽提器部分比 較時）的事實。既然重質材料比較富含芳香族化合物（當與 -14 - 本紙伕尺度適用中国國家標準（CN’S ) Λ4規格（210父297公犮> (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

11T 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 438882 A" ίΤ五、發明説明（η ) 更輕質材料比較時），可避免先前技藝系統所達到最大芳香 族化合物的限制（如上述）=與此組態關聯之另外利益爲操 作員具彈性，可由增加萃取蒸餾塔（EDC)50的切點（例如： 由BTX範園進料中清除甲苯），而可選擇地清除芳香族化 合物組份的中央切流的部分至萃剩物中。此特徵可用以平 衡製造上對辛烷的需求及下游之限制。 改良芳香族化合物回收程序第三實例爲舉例説明在圖5 。在此第三實例中，混合烴進料爲直接地進料至萃取蒸餾 塔（EDC)50供處理。頂流取自萃取蒸餾塔（EDC)50，濃铕 後進料至主萃取器10進一步處理。在此實例中，主萃取器 1 0當作萃剩物萃取器操作°由主萃取器1 〇的底流另一方面 提供至沿著萃取蒸餾塔（EDC)50各種不同的點，锊笨富组 份放置在最佳化位置以供其回收。如下面進一步所討論的 細節，先酋技藝設計及較早實例中萃取汽提器2 0可修改爲 此實例中當作萃取蒸餾塔（EDC)50，或是萃取汽提器20可 以新槽替換取代以當作萃取蒸餾塔（EDC)50 。藉甴將新鮮 混合烴進料直接地進料入萃取蒸餾塔（EDC)50中，二甲芡 的回收將會保持，同時實質上降低由萃取蒸餾塔（EDC)50 至主萃取器1 〇(當做萃剩物萃取器操作）之回流中存在芳香 族化合物的量。因爲進料至主萃取器10(當作萃剩物萃取器 )之流將會調整成液-液相萃取器之最適宜的操作，故如添 效率及容量增益爲導自此實例中3 圖6舉例説明補強先前技藝磺基連回收型程序以操作在 本發明改良芳香族化合物回收程序之一實例3在此補強操 -15 - (請先閲讀背面之注意事項再填本瓦) 訂 t 本紙張尺度適用中囡國家標準（CN:S ) Λ4規柢（2IOX297公犮） 經济部中央標挛局負工消費合作社印製 438882 A / B7 五、發明説明（13 ) 作中，原液-液相萃取器轉換成蒸汽-液體作用器1 〇且闬作 萃取蒸餾塔（EDC)的頂部。原萃取汽提器轉換用诈萃取蒸 餾塔（EDC)50的底部。萃取蒸餾塔（EDC)50的再沸器52用 於其現有的狀態且原萃取汽提器的冷凝器54可用於濃縮 來自蒸汽-液體作用器1 〇頂部的蒸汽。在一實例中，萃刹 物水洗器40不再必需，且如果需要時可由系統移除或繞過 。在圖6舉例説明之補強方式的清楚優點爲系列蒸汽-液 體作用器10及原萃取汽提器操作當作萃取蒸餾塔（EDC)50 的水力容量實質上大於於原先前技藝系統的水力容量3 如圖7 A及7 B所舉例説明，先前技藝二醇基萃取系統亦 可容易地且經濟地補強以操作本發明改良芳香族回收程序 之一實例。在圖7A中舉例説明原二醇基回收系統爲3於此 系統中，混合烴進料、貧溶劑及回流爲進料至主要的（液-液相）萃取器1 〇之内°由主萃取器1 〇底部移出之富溶劑而 後進料至萃取汽提/萃取回收塔20组合之内。芳香族化合 物經甴蒸汽-帶回取自萃取汽提/萃取物回收塔20且再清洗 。貧溶劑及回流再循環至主萃取器]0 3 現參照圖7B舉例説明補強二醇基回收系統而能操作衣 發明改良芳香族化合物回收程序之一實例。當補強時，混 合烴進料及貧溶劑爲進料至萃取蒸餾塔（EDC)50之内處理 =原系統中组合萃取汽提/萃取物回收塔20(圖7A)轉換成 萃取蒸餾塔（EDC)50 。包含非芳香族化合物之萃取蒸餾塔 (EDC)50的頂流有效地不含溶劑因此可省略洗滌步驟。萃 取蒸钼塔（EDC)50底流提供至萃取物回收操作器1 〇，其甴 -16- 本钱伕尺度適用中國國家梂準（CNS M4規格（2丨0X 297公犮） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本育)

•1T i&I . 經消部中央標準局負工消费合作社印製 /13 38 8 2 A 7 B7 五、發明説明（14 ) 原液-液相萃取器改變成液-汽蒸餾作用器。萃取物回收頂 流操作1 〇之頂流爲芳香族產品且可不經洗滌步騍即可收 集。此處描述之轉化爲特別簡單且容易進行，因爲原萃取 單元（圖7 A)使用二個冷凝器及集收器，其可方便地適用新 系統。來自原汽提塔（圖7 A)之再沸器及水塔（未顯示）亦可 方便地新系統重複使用。當與此處早先描述之程序，共溶 劑或共溶劑系統可加至萃取蒸餾塔（EDC)50的底部或與貧 溶劑組合一起加至萃取蒸餾塔（EDC)50(圖7B)以改善操作 之選擇性。 在圖8中舉例説明改良芳香族化合物回收程序之第四實 例。於此實例中應用萃取器/萃取蒸餾器之混裝组態3在此 實例中，混合烴進料及貧溶劑直接地提供至萃取蒸餾塔 (EDC)50處理。由萃取蒸餾塔（EDC)50底流提供至萃取物 回收操作2 0及3 0。芳香族產品由萃取物回收操作器2 0及 3 0上部移出。貧溶劑由萃取物回收操作器2 0及3 0底部提 供至萃取蒸餾塔（EDC)50及至萃剩物萃取器1 0。萃取蒸餾 塔（EDC)50頂流爲亦提供至萃剩物萃取器1〇。萃剩物萃取 器1 0之頂流提供至水洗器40且來自水洗滌器40之非芳香 族化合物移除供進一步處理或送交儲存。 先前技藝磺基連程序之原反應槽可容易且方便地補強而 可操作本發明芳香族化合物回收程序之此實例。爲重行组 態，原主萃取器1 〇 (圖1)轉換成萃剩物萃取器1 °萃取汽 提器20及萃取物回收操作器3 0(圖1)轉換成平行操作當做 萃取物回收操作器20及3 0。萃叙ί物水洗器40(圖1)保留在 -17- 本纸張尺度適用中國國家樣準（CNS ) Λ4規格（210X29?公犮} (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) I -='-α 4 388 8 2 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A 7 B7五、發明説明（15 ) 萃剩物水洗器40且加入新萃取蒸餾塔（EDC)50。如亦舉例 説明在圖5及如上更完全描述，使用該轉換系統上方可實 現在容量及效率之實質上的增加。重要地，圖8舉例説明 之組態藉著加入單一新的分餾塔而實質上增加單元之容量 (高至兩倍容量）。. 現參照至圖9舉例説明補強UDEX-型芳香族化合物回收 系統，其能力操作本發明改良芳香族化合物回收程序之一 實例。對於此説明書之目的，街語所謂"UDEX”，爲使用二 醇類及水混合物當萃取溶劑之BTX萃取程序之商名，將用 以參照至回收系統，其使用二（2)主要塔由包含芳香族化合 物及非芳香族化合物之混合物中進行芳香族化合物分離。 在基本UDEX系統中，混合烴進料i爲進料至進入液-液 相萃取器1 0之中央部分或底部内且與貧溶劑2逆流混合， 其進料至液-液相萃取器1 〇之上面區段之内。貧溶劑2萃 取芳香族化合物，留下貧芳香族化合物之萃剩物流3由液-液相萃取塔1 0之頂端移走=包含萃取溶劑、芳香族化合物 、及一些刴餘非芳香族化合物之富溶劑4由液-液相萃取 塔1 0之底部離開且導至汽提塔20之上部。在汽提塔20中 ，流爲典型地騾冷（在單階或多潛），蒸汽與由汽提塔20較 低區段之餾出液混合而進入回流5之内。回流5朝向塔的 頂部離開汽提塔2 0且冷凝及導回至液-液相萃取塔1 〇中進 一步處理=在汽提塔20内汽提過貧溶劑7，由汽提塔20 上面區段移出且導入汽提塔20之較低區段中以回收芳香 族化合物^ -18 - (請先閱讀背而之注意事項再填寫本瓦)

本纸伕尺度適用中國國家標準（CNS } Λ4規秸（210X 297公芹Ϊ 經濟部中央標準局員工消合作社印製 438882 A" B7五、發明説明（16 ) 在汽提塔20的較低區段，芳香族化合物爲由貧溶劑汽提 至蒸汽抽流6、冷凝而後在洗滌或完工步驟進行處理以生 產高純度芳香族化合物。熱甴再沸器R 1供應至汽提塔20 ，且視需要可藉汽提蒸氣加入汽提塔20之底部。汽提及貧 溶劑8，在再循環至液-液相萃取塔10重複循環之前，可 由熱交換或其他技藝習知程序而冷吝P a 這些基本系統時常在低於效率容量下面操作，可能由於 不良原設計及/或需要程序加添進科。里要地’运些UDEX-型回收系統可容易地及很快地補強以操作本發明改良芳香 族化合物回收程序之實例，且比起更傳統換新程序更不需 廣泛修正及關連停機時間。另外在某些情沉下，所需簡單 修正爲可逆的，提供系統及關連設備加添的彈性。 當補強後，混合烴進料la之部分導入新萃取蒸餾塔（” 萃取蒸餾塔（EDC))50之内、其在圼一操作下分離芳香族化 合物和非芳香族化合物。貧溶劑8a進料至萃取，¾齒塔 (EDC)50之上面區段。在萃取蒸餾塔（EDC)50内水的含量 ，可在其進料至萃取蒸餾塔（EDC)50之前預先蒸餾蒸氣8a 及/或由驟冷移除在萃取蒸餾塔（EDC)50裡多餘的水。頂流 3 a經冷凝且視需要可部份迴流且直接地導入萃剩物儲槽内 ，或與液-液相萃取塔1 〇之塔頂流3混合且在萃剩物完工 步驟再處理。萃取蒸餾塔（EDC)50之底流7a主要包含芳香 族化合物及溶劑，且因此導入汽提塔2 0的較低區段内以回 收芳香族化合物=熱經由再沸器R2應用至萃取蒸餾塔 (EDC)50。 -19- (諳先閱讀背面之注意事項再填祥本頁 訂 本妷乐尺度適用中國國家標準（CNS > Λ4現祐（2ΙΟΧ29·λ:,>^ ) 438882 A? ___B7 五、發明説明（17 ) 如果需要時，載入汽提塔20之熱由增加側再沸器Rla而 再平衡。此增加之特性將讓汽提塔頂蒸汽在汽提塔20的中 點產生且相對地減少較低-區段之蒸汽及再沸器RI負載3 此補強設計特別地適合應用，其需要非常短停工期，或其 中當位於靠近UD£X單元有間置之塔槽。 下列各項溶劑已發現有用於芳香族石油化學品的回故且 可有效地應用在此處描述之本發明方法：四甘醇、三甘醇 、二甘醇、乙二醇、甲氧基三乙二醇醚、二乙二醇胺、伸 二丙基二醇、N -甲Si基嗎f、N -甲基f比11各症嗣、績基連、 3 -甲基磺基連及二甲亞颯，其爲單獨及/或搀和水，及/或彼 此間混合及/或與水混合。 (請先間讀背面之注意事項再填筇本頁) 近沸點成分的增進分離 系統：庚烷/苯

、1T 經1¾—部中央標聿局.負工消费合作杜印製 劑 丨丨 溶劑：進料(重量/重量） 相對揮發性 ! I t ! i! ·*» 0.8 1 _ί 1四甘醇/曱氧某三乙二醇醚 !： *1 9 9 ! -一 ！ 1 || 四甘醇 -% 2.6 | !1 ! 甲基说洛症_ •Λ J 1 2.4 丨 I !| N-曱醯基嗎啩 il ·—» 3.0 1； _ij 2-吡咯啶酮 Λ 1 1 |! _ίί 1. :: 二甲亞碩 -*1 ii ~ι Λ, j! !： 績基連 3 j 4.0 本紙ft尺度適用中圉国家#準（CNS ) Λ4規梏U!0 X 297公# ) -20 - 4388 8 2 A7 B7 五、發明説明（13 ) 上表舉例説明應用選擇性溶劑及本發明改良方法之近浠 點成分的增進分離。在此例中，庚烷（輕質關键非芳香族） 及苯（重質關键芳香族）之間相對揮發度爲示範。通常相對 揮發度愈高，芳香族回收及純度愈好=相對揮發度資料用 在電腦模型中以產生芳香族分離系統之程序及工程設計° 雖然本發明之方法及補強現有設備之方法之較優實例已 舉例説明在所附圖面及描述在前面之詳細描述，吾人將了 解本發明不限制在揭露之實例，而是能有許多再排列、修 正及替換，並沒有離開本發明之精神，如列出及定義在下 列之申請專利範園中。 {請先閱讀背面之注意事項再填窍本頁) 經濟部中央標孕局貝工消资合作社印製 -21 - 本纸乐尺度適用令國國家標準（CN;S )八4規拮（2lOx'297,;>^ )

Claims (1)

1. Α8 Β8 C8 D8 公告本 申請ϋίΐ圍 1. 一種甴包含芳香族化合物及具甴5至12個碳的#芳香族 化合物之進料中回收芳香族化合物之程序，其包括： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 提供混合烴進料第一部分至液-液相萃取器； 提供混合烴進料第二部分萃取蒸餾塔；及 經由液-液相萃取器及萃取蒸餾塔之平行操作由混合 烴進料第一部分及由混合烴進料第二部分回收芳香族化 合物ϋ 2. 根據申請專利範圍第1項之回收程序，其中萃取蒸餾塔 同時執行芳香族化合物的回收及純化。 3. 根據申請專利範圍第1項之回收程序，其中溶劑提供至 萃取蒸餾塔之上面部分以增加芳香族化合物之回收= 4. 根據申請專利氣圍第1項之回收程序，其中田液-液拍卒 取器之底流提供至萃取汽提器進一步處理^ 5. 根據申請專利範園第〗項之回收程序·其中由萃取蒸侥 塔之底流提供至萃取回抆操作進一步處理。 6. 根據申請專利範園第4項之回收程序，其中甴萃取蒸餾 塔之底流與甴萃取汽提器之底流在提供至萃取回收操作 進一步處理之前先行混合3 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 7. 根據申請專利範圍第1項之回收程序，其中包含甴萃取 蒸餾塔塔頂流之非芳香族化合物移除供進一步處理或送 交健存D 8. 根據申請專利範園第3項之回收程序，其中溶劑爲選自 包含下列族群中：四甘醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇' 甲氧基三乙二醇篯、二乙二醇胺、伸二丙基二醇、N-甲 -99 本紙張尺度適用中國國家椟準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 438882 ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 六、申請專利範圍 . 基嗎咚、N-曱基吡咯啶鲷、磺基連、3-曱基磺基連及 二甲亞颯，及其混合物= 9. 根據申請專利範圍第3項之回收程序，其中溶劑爲下列 —或多項之混合物：四甘醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇 、甲氣基三乙二醇醚、二乙二醇胺、伸二丙基二醇、N -甲醯基嗎啉、N-甲基吡咯啶酮、磺基連、3 -甲基磺基連 及二甲亞碱。 10. 根據申請專利範園第3項之回收程序，其中共溶劑提供 至回收程序以增加回收芳香族化合物之回收及純度3 11. 根據申請專利範圍第1 0項之回收程序，其中共溶劑爲提 供至萃取蒸餾塔之較低部分以增加共溶劑之選擇性。 12. 根據申請專利範圍第1 0項之回收程序，其中共溶劑包含 水3 13. 根據申請專利範園第丨項之回收程序，其中溶劑爲提烘 至萃取蒸餾塔以增加芳香族化合物之回收。 14. 根據申請專利範圍第1 3項之回收程序，其中溶劑爲選 自包含下列族群中：四甘醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇 、甲氧.基三乙二醇醚、二乙二醇胺、伸二丙基二醇、N -曱驢基嗎咕、N -甲基η比17备淀酮、績基連、3 -甲基礎基連 及二甲亞鐵。 15. 根據申請專利範園第1 3項之回收程序，其中溶劑爲下列 一或多項之混合物：四甘醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇 、甲氧基三乙二醇绽、二乙二醇胺、ίφ二丙基二醇、N-甲醯基嗎哒、Ν-甲基吡咯啶玥、磺基連、3·甲基磺基連 -23 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4说格（210 X 297公釐） 4388 8 2 ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 六、申請專利範圍 及二甲亞颯。 16. 根據申請專利範園第1 3項之回收程序，其中共溶劑爲提 供至回收程序以增加芳香族化合物之回收且增加回收該 芳香族化合物之純度。 17. 根據申請專利範園第1項之回收程序，其中混合烴進枓 在分離成第一部分及第二部分之前，爲提供至預分餾器。 18. 根據申請專利範園第1 7項之回收程序，其中預分餾器爲 重組油裂解槽。 19. 根據申請專利範图第1 7項之回收程序，其中混合烴進料 之第一部分爲取自預分餾器之倒面部分3 20. 根據申請專利範圍第1 7項之回收程序，其中混合烴進料 之第二部分爲取自預分飽器之上面部分= 21. 根據申請專利範圍第1 7項之回收程序，其中混合烴進料 之第一部分及混合烴進料之第二部分爲取自預分餾器之 側面部分3 22. 根據申請專利範圍第1項之回收程序，其中回收程序產 生之輕質萃剩物流再進一步經同分異構化單元處理。 23. 根據申請專利範園第I項之回收程序，其中回收程序產 生之重質萃剩物流再進一步經石沽腦裂解處理3 24. —種甴包含芳香族化合物及非芳香族化合物之進料中回 收芳香族化合物之程序，其包括： 提供混合烴進料至萃取蒸餾塔： 提供萃取蒸链塔塔頂流至液-液相萃取器： 提供液-液相萃取E之底流至沿著萃取蒸餾塔之長度 -24- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（2i0X297公釐） 4 3 88 8 2 ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印衮 六、申請專利範圍 方向至少一位置；及 由混合烴進料中回收芳香族化合物3 25. 根據申請專利範圍第24項之回收程序，其中液-液相萃 取器當作萃剩物萃取器操作^ 26. 根據申請專利範圍第24項之回收程序，其中液-液相萃 取器之底流提供至萃取蒸餾塔之位置點爲預先決定以符 合在萃取蒸餾塔内所欲之组成分配梯度以增加芳香族化 合物之回收3 27. 根據申請專利範圍第2 4項之回收程序，其中加添溶劑爲 提供至回收程序以增加芳香族化合物之回收。 28. 根據申請專利範圍第27項之回收程序，其中溶劑禹選 自包含下列族群中：四甘醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇 、甲氧基三乙二醇醚 '二乙二醇胺、伸二丙基二醇、N -甲醯基嗎哒、N -甲基吡咯啶酮、磺基連、3 -甲基磺基連 及二甲亞頃。 29. 根據申請專利範園第2 7項之回收程序，其中溶劑爲下列 一或多項之混合物：四甘醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇 '甲氧基三乙二醇醚 '二乙二醇胺、伸二丙基二醇、N -甲醯基嗎嗒、N-甲基吡咯啶鲷、磺基連、3 -曱基磺基連 及二曱亞域 30. 根據申請專利範園第2 4項之回收程序，其中共溶劑爲提 供至回收程序以増加芳香族化合物之回收且增加回收該 芳香族化合物之純度3 31. —種由包含芳香族化合物及菲芳香族化合物之進料中® -25- (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙弦尺度適用中國國家標準（CMS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 4 3 8 8 8 2 as B8 C8 ， DS六、申請專利範圍 收芳香族化合物之程序，其包括： 提供混合烴進料至萃取蒸餾塔： 由萃取蒸餾塔提供貧溶劑底流至萃取物回收操作： 由萃取物回收操作提供底流至萃剩物萃取器： 由萃取蒸餾塔提供頂流至萃剩物苯取器：及 由萃取物回收操作之塔頂流回收芳香族化合物。 32. 根據申請專利範圍第3 1項之回收程序，其中萃取物回收 搡作包含單槽。 33. 根據申請專利範圍第3 1項之回收程序，其中萃取物回收 操作包含雙槽。 34. 根據申請專利範圍第3 1項之回收程序，其中由萃剩物萃 取器之了貝流爲清洗過3 35. 根據申請專利範圍第3 1項之回收程序，其中溶劑爲提供 至回收程序以增加芳香族化合物之回收。 36. 根據申請專利範圍第3 5項之回故程序，其中溶劑爲選自 包含下列族群中：四甘醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇、 甲氧基三乙二醇醚、二乙二醇胺、伸二丙基二醇、N -甲 趨基嗎3林、N -曱基11比11各症明、罐基連、3 -曱基績基连及 二甲亞·ί風。 37. 根據申請專利範園第3 5項之回收程序，其中溶劑爲下列 一或多項之甚合物：四甘醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇 、曱氧基三乙二醇乙醚、二乙二醇胺、伸二丙基二醇'、 Ν-甲_基嗎唭、Ν-甲基吡咯啶酮、磺基連、3-甲基磺基 連及二甲亞5.¾ 3 -26- 本紙張^度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 438882 經濟部中央標隼局男工消費合作社印製 AS BS CS r D8六、申請專利範圍 38. 根據申請專利範圍第3 i項之回收程序，其中共溶劑爲提 供至回收程序以增加芳香族化合物之回收且增加回收該 芳香族化合物之純度。 39. —種補強磺基連程序-型現有芳香族化合物回收設備之 方法，其操作混装萃取/萃取蒸餾程序以由包含芳香族化 合物及非芳香族化合物之進料中回收芳香族化合物，其 包括下列步驟： 將現有液-液相萃取器轉換成蒸汽-液相接觸裝置，其 能用作萃取蒸餾塔之上面部分； 锊現有萃取汽提器轉換成塔，其能用作萃取蒸餾塔之 較低部分：及 安排該轉換過蒸汽-液相之接觸裝置及該轉換過萃取 汽提器以操作爲萃取蒸餾塔而處理混合烴進料以回收芳 香族化合物= 40. 根據申請專利範園第3 9項之補強方法’其再進一步包括 去除現有萃剩物清洗裝置之步骤。 41. 根據申請專利範圍第39項之補強方法，其再進一步包括 略過現有萃剩物清洗裝置之步驅3 42. 根據申請專利範園第3 9項之補強方法，其再進一步包括 使用萃取蒸餾塔現有再潘器之步騍； 43. 根據申請專利範圍第1項之補強方法，其再進一步包括 使用現有萃取汽提器冷凝器以冷凝早取蒸齒塔之塔顶蒸 汽之步骤。 44. 一種補強二醇基萃取程序現有芳香族化合物回收設備之 -27 - (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙铁尺度適用中國國家標準（CNS )八4赌（2 i 0 X 297公釐） 438882 ABCD 經濟部中央標準局負工消費合作社印繁 六、申請專利範圍 方法，其與萃取蒸館程序共用以由包含芳香族化合物及 沣芳香族化合物之進料中回收芳香族化合物，其包括下 列步驟： 將現有萃取汽提器及現有萃取物回收塔轉換成萃取蒸 错塔： 將現有液-液相萃取器轉換成新萃取物回收塔： 安排萃取蒸餾塔及新萃取物回收塔以一起操作於由混 合烴進料中回收芳香族化合物之程序= 45. 根據申請專利範圍第44項之補強方法，其進一步包括使 用至少一現有芳香族回收程序再湳器之步騾。 46. 根據申請專利範園第44項之補強方法，其進一步包括略 過現有芳香族化合物或萃剩物清洗裝置之步騾3 47. 根據申請專利範園第44項之回收程序，其進一步包括去 除現有芳香族化合物或萃剩物清洗裝置之步驟3 48. —種補強UDEX(爲使用二醇類及水混合物當萃取溶劑之 B TX萃取程序之商名）程序型現有芳香族化合物回收設 備之方法，其操作混裝萃取/萃取蒸餾基程序以甴包含芳 香族化合物及非芳香族化合杇之進料中回收芳香族化合 物1其包括下列步驟： 提供萃取蒸餾塔： 提供分離混合烴進料成第一部分及第二部分之裝置： 及 安排萃取蒸餾塔及現有液-液相萃取器以平行操作處 理混合烴進料而回收芳香族化合物。 -28 - (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS } A4規格（210 X 297公釐） 438882 ABCD 六、申請專利範圍 49. 根據申請專利範圍第4 8項之補強方法，其再進一步包括 提供再浠器以提供熱至萃取蒸餾塔之步騍。 50. 根據申請專利範園第48項之補強方法，其再進一步包括 提供冷凝器以冷凝來自萃取蒸餾塔蒸汽之步驟。 5 1.根據申請專利範图第4 S項之補強方法，其再進一步包括 提洪側面再沸器以平衡提供至現有汽提塔熱負載之步驟。 (請先閔讀"面之注意事項再填寫本頁) -111 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -29 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X 297公釐）