Ароматические углеводороды: Выделение, применение, рынок
СОВМЕЩЕННЫЙ РЕАКЦИОННО-РЕКТИФИКАЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС
[1, с. 53; 2, р. 110]
Процесс разработан компанией « ABB Lummus Global Inc. » и осуществлен «Mitsubishi Petrochemical Со.» на новом цеолитном катализаторе [8]. Принципиальная технологическая схема процесса представлена на рис. 28.
Аппараты алкилирования 1 и отгонки бензола 2 работают вместе как одна ректификационная колонна. В реакторе 1 реакция и ректификация протекают в присутствии катализатора, размещенного в пакетах. Непрореагировавшие этилен и бензол, уходящие из верхней части аппарата 1, после конденсации бензола поступают в доводящий реактор 3, в котором оставшийся этилен реагирует с бензолом на цеолитном катализаторе в виде таблеток. Кубовую жидкость колонны 2 разделяют ректификацией в колоннах 5 и 6 на этилбензол, полиэтилбензолы и тяжелый остаток. Полиэтилбензолы реагируют с бензолом на цеолитном катализаторе в реакторе переалкилирования 4, давая дополнительное количество этилбензола. В качестве этиленового сырья можно использовать как этилен «для полимеризации», так и разбавленную этиленовую фракцию с содержанием этилена 10 % и выше. Отработанный катализатор выгружают и направляют на специальную установку для регенерации. Реакторы спроектированы для двух-четырехлетней непрерывной работы. В процессе не получается никаких стоков, рабочая температура низка, благодаря чему аппараты можно изготавливать из углеродистой стали.
Рис. 28. Принципиальная технологическая схема процесса получения этилбензола по технологии «ABB Lummus Global Inc.»: I - бензол; II - этилен; III - этилбензол; TV - полиэтилбензолы; V - тяжелый остаток |
Чистота получаемого этилбензола 99.9 % и выше, выход - 99.5 %. Удельный расход на 1 т этилбензола - бензола 739 кг, этилена 266 кг; расход электроэнергии - 27 кВт ч, охлаждающей воды - 9 м3, жидкого теплоносителя - 2.9 ГДж; выработка пара на сторону составляет 1.5 т на 1 т этилбензола.
Первая промышленная установка мощностью 260 тыс. т/год этилбензола пущена в Японии в 1994 г. Еще две установки мощностью 140 и 477 тыс. т/год введены в эксплуатацию, по данным на 1999 г., в Аргентине и Канаде.