[go: up one dir, main page]

HU205057B - Process for the adsorption separation of paraalkyl aromatic hydrocarbons by using fluoroaromatic adsorbent - Google Patents

Process for the adsorption separation of paraalkyl aromatic hydrocarbons by using fluoroaromatic adsorbent Download PDF

Info

Publication number
HU205057B
HU205057B HU892522A HU252289A HU205057B HU 205057 B HU205057 B HU 205057B HU 892522 A HU892522 A HU 892522A HU 252289 A HU252289 A HU 252289A HU 205057 B HU205057 B HU 205057B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
adsorbent
desorbent
xylene
component
extracted
Prior art date
Application number
HU892522A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HUT53855A (en
Inventor
Richard William Neuzil
George John Antos
Original Assignee
Uop Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US07/061,948 external-priority patent/US4886929A/en
Priority to US07/061,948 priority Critical patent/US4886929A/en
Priority to CA000600093A priority patent/CA1322176C/en
Priority to EP89305091A priority patent/EP0397944B1/en
Priority to ZA893790A priority patent/ZA893790B/en
Priority to ES89305091T priority patent/ES2045428T3/en
Priority claimed from ZA893790A external-priority patent/ZA893790B/en
Priority to HU892522A priority patent/HU205057B/en
Application filed by Uop Inc filed Critical Uop Inc
Priority to AU35096/89A priority patent/AU611802B2/en
Priority to CN89104713.1A priority patent/CN1022826C/en
Priority claimed from RO139905A external-priority patent/RO103750B1/en
Priority claimed from CN89104713.1A external-priority patent/CN1022826C/en
Publication of HUT53855A publication Critical patent/HUT53855A/en
Publication of HU205057B publication Critical patent/HU205057B/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

Sepn of p-dialkylaromatic hydrocarbons from mixts. with other isomers by effected by (a) contacting the mixt. with a Ba- and K-exchanged zeolite, esp. having a BaO/K2O molar ratio of 0.6-1.2, to adsorb the p-isomer and (b) desorbing the p-isomer with m- and/or o-difluorobenzene. - The zeolite is an X or Y zeolite with a BaO/K2O ratio of 0.9-1.1, and may be composited with an amorphous inorganic oxide. The process may be operated using a simulated moving-bed flow system (esp. countercurrent). Desorption is effected at 20-250 deg.C and a pressure sufficient to maintain liq. phase.

Description

A találmány szénhidrogének adszorpciós elválasztási eljárására vonatkozik. Az eljárás során dialkil-helyettesített aromás para-lzomer szénhidrogéneket választunk el olyan tápelegyből, amely legalább még egy ilyen, dialkil-helyettesített aromás izomer szénhidrogént tartalmaz. Az eljárással elsősorban para-xilolt választunk el olyan tápelegyből, amely a para-xilol mellett legalább még egy xilolizomert tartalmaz. Az eljárásban adszorbensként elsősorban zeolitot és bizonyos, fluorhelyettesített aromás szénhidrogén deszorbenst alkalmazunk.The present invention relates to a process for the adsorption of hydrocarbons. The process comprises separating a dialkyl-substituted aromatic para-isomeric hydrocarbon from a nutrient mixture containing at least one more such dialkyl-substituted aromatic isomeric hydrocarbon. The process primarily separates para-xylene from a nutrient medium containing at least one additional xylene isomer in addition to para-xylene. The adsorbent used in the process is mainly zeolite and a certain fluorine-substituted aromatic hydrocarbon desorbent.

Az elválasztás szakterületén jól ismert, hogy egy szénhidrogén másik típusú szénhidrogéntől való elválasztására kristályos aluminoszilikátok alkalmazhatók. A normál paraffinok elágazó láncú paraffinoktól való elválasztása például 30 000-50 000 pm pórusnyílású, A-típusú zeolitokkal végezhető. Ilyen elválasztási eljárást ismertetnek a 2985589 számú, 3 201491 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban. Ezekkel az adszorbensekkel a molekulák fizikai méretkülönbsége alapján történik az elválasztás olyan módon, hogy a kisebb vagy normál szénhidrogének a zeolit adszorbens üregeibe mennek, és a nagyobb vagy elágazó láncú molekulák kívül maradnak.It is well known in the art of separation that crystalline aluminosilicates can be used to separate one hydrocarbon from another type of hydrocarbon. For example, the separation of normal paraffins from branched paraffins can be accomplished with 30,000-50,000 µm pore aperture type A zeolites. Such a separation process is described in U.S. Patent No. 2985589, 3, 201491. These adsorbents are separated on the basis of the physical size difference between the molecules such that smaller or normal hydrocarbons enter the cavities of the zeolite adsorbent and the larger or branched molecules remain outside.

A különböző típusú szénhidrogének elválasztási eljárásában alkalmazott adszorbensek X- vagy Y-típusú zeolitok is lehetnek. Például a 3 626 020 és 3 663 638 számú, a 3 665 046 számú, a 3 668266 számú, a 3 686 342 számú, a 3 700 744 számú, a 3 734974 számú, a 3 894109 számú, a 3 997 620 számú és a 3 426 274 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban ismertetett eljárásokban elsősorban zeolitikus adszorbenseket alkalmaznak dialkil-helyettesített, egygyűrús aromás para-lzomer szénhidrogének egyéb izomerektől, elsősorban para-xilol egyéb xilolizomerektől való elválasztására.The adsorbents used in the process for separating the various types of hydrocarbons may be either X or Y zeolites. For example, Nos. 3,626,020 and 3,663,638, 3,665,046, 3,668,666, 3,686,342, 3,700,744, 3,773,474, 3,897,109, 3,997,620 and U.S. Pat. No. 3,426,274 employs primarily zeolytic adsorbents to separate dialkyl substituted monocyclic aromatic para-hydrocarbons from other isomers, in particular para-xylene, from other xylene isomers.

A 3 707 550 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban többek között ezüsttel vagy ezüsttel és káliummal ioncserélt X-zeolit alkalmazását ismertetik 8 szénatomos aromás izomerek elválasztására, de ezt az elválasztást csak az orto-xilol „szeparációs zónában” megvalósított, hagyományos ledesztillálás után végzik.U.S. Patent 3,707,550 discloses the use of, inter alia, silver or silver and potassium ion-exchanged X-zeolite for the separation of C8 aromatic isomers, but this separation is carried out only after conventional distillation in the ortho-xylene "separation zone".

A fenti szabadalmi leírásokban ismertetett eljárások nagy részében benzolt, toluolt vagy p-dietil-benzolt alkalmaznak deszorbensként. Már korábban felismerték, hogy a benzol alacsony forráspontú deszorbensként való alkalmazása az adszorbenssel való érintkeztetésre hátrányos (lásd a fenti, 3 686 342 számú szabadalmi leírást). A toluol xilolizomerek elválasztásához deszorbensként való alkalmazásakor az extraktumból és raffinátumból csak veszteséggel nyerhető vissza, mert a toluol forráspontja túl közel van az elválasztandó izomerek forráspontjához. Emiatt olyan, még alacsonyabb forráspontú anyag alkalmazása kívánatos, amely kielégíti a deszorbens szelektivitásával szemben támasztott igényeket. A fenti szabadalmi leírások más részében olyan eljárást ismertetnek, amelyekben a para-xilol egyéb xilolizomerektől való elválasztása bizonyos arányban báriummal és káliummal ioncserélt zeolitot alkalmaznak. Lásd például a 3 663 638,3 878 127, 3 878129, 3686 342 és 3558732 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokat Az 5155/62. számú, japán szabadalmi leírásban fémmel, mint például báriummal, kalciummal, nátriummal ioncserélt, x-típusú zeolitok alkalmazását ismertetik aromás izomerek elválasztására. Deszorbens folyadékként a nyersanyagelegytől függően benzolt, toluolt, klórbenzolt, 1-fluor-alkánt, α,ω-dihalogén-alkánt, halogénnel helyettesített benzolt, halogénnel helyettesített toluolt alkalmazhatnak, például benzolt alkalmaznak xílolok és/vagy etil-benzolok, toluolt trimmel-benzolok vagy etil-toluolok és klór-benzolt halogénezett aromás izomerelegyek elválasztására.Most of the processes described in the above patents use benzene, toluene or p-diethylbenzene as the desorbent. It has been previously recognized that the use of benzene as a low-boiling desorbent is detrimental to contact with the adsorbent (see U.S. Pat. No. 3,686,342, supra). When toluene is used as a desorbent for the separation of xylene isomers, the extract and raffinate can only be recovered at a loss because the boiling point of toluene is too close to the boiling point of the isomers to be separated. Therefore, it is desirable to use a material with a lower boiling point which satisfies the desirability of desorbent. Another part of the above patents discloses a process in which the separation of para-xylene from other xylene isomers utilizes a certain proportion of barium and potassium ion-exchanged zeolite. See, for example, U.S. Patent Nos. 3,663,638,3878,127, 3,878,129, 3,686,342, and 3,558,732. Japanese Patent Application No. 6,193,115 discloses the use of x-type zeolites, which have been ion-exchanged with metals such as barium, calcium, sodium, for the separation of aromatic isomers. Depending on the raw material mixture, the desorbent liquid may be benzene, toluene, chlorobenzene, 1-fluoroalkane, α, ω-dihaloalkane, halogen-substituted benzene, halogen-substituted toluene, e.g. benzene xylenes and / or ethylbenzenes, toluene trimethylbenzene ethyl toluenes and chlorobenzene to separate halogenated aromatic isomer mixtures.

A 4584424 számú, amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban etil-benzol xiloloktól való elválasztását ismertetik béta-zeoliton megvalósított adszorpcióval. Annak ellenére, hogy ehhez az elválasztáshoz az előnyös deszorbens a para-dietil-benzol, ebben a leírásban monohalogén-benzol, elsősorban jódbenzol alkalmazását ismertetik.U.S. Patent No. 4,584,424 discloses the separation of ethyl benzene from xylenes by adsorption on beta-zeolite. Although the preferred desorbent for this separation is para-diethylbenzene, the use of monohalobenzene, especially iodobenzene, is described herein.

Találmányunk célkitűzése olyan eljárás kidolgozása, amellyel dialkil-helyettesített aromás para-izomer szénhidrogéneket választunk el olyan tápelegyből, amely a para-izomer mellett legalább még egy aromás szénhidrogén izomert tartalmaz. Az egyik, előnyös eljárással para-xilolt választunk el a para-xilol mellett legalább még egy xilolizomert vagy etil-benzolt tartalmazó tápelegyből. Az eljárás során a tápelegyet adszorpciós körülmények között érintkeztetjük kristályos aluminoszilikátot tartalmazó adszorbenssel, olyan Y-típusű zeolittal, amely az adszorbens kristályos szerkezetében a cserélhető kation oldalon Ba- és K-kationokat tartalmaz (0,6:1) - (1,2:1) előnyösen 0,9:1,1 bárium-oxid és kálium-oxid mólaránynak megfelelő mennyiségben. Ezután a kapott, paraizomert tartalmazó adszorbenstől elvezetjük a tápelegyet és a para-izomert deszorpciós körülmények között megfelelő deszorbeáló anyaggal, orto- vagy paradifluor-helyettesített benzollal vagy ezek elegyével kinyerjük.It is an object of the present invention to provide a process for the separation of dialkyl-substituted aromatic para-isomeric hydrocarbons from a nutrient mixture containing at least one additional aromatic hydrocarbon isomer in addition to the para-isomer. In one preferred process, para-xylene is separated from the medium containing at least one other xylene isomer or ethyl benzene in addition to para-xylene. In the process, the medium is adsorbed under adsorption conditions to a crystalline aluminosilicate-containing adsorbent, a Y-type zeolite that contains Ba and K cations (0.6: 1) to (1.2: 1) on the exchangeable cation side of the adsorbent. ) preferably in an amount of 0.9: 1.1 molar ratio of barium oxide to potassium oxide. The resulting parisomer-containing adsorbent is then derivatized and the para-isomer is removed under desorption conditions with a suitable desorbent, ortho- or paradifluoro-substituted benzene, or a mixture thereof.

Leírásunkban részletesen ismertetjük a tápelegyeket, az eljárás folyamatábráját és működési körülményeit.This description describes in detail the nutrient mixtures, the process flow diagram and the operating conditions.

Az 1A ábrán bemutatott kromatogram xilolizomerektől és etil-benzoltól Ba- és meta-difluor-benzol deszorbenssel elválasztott p-xilolt ábrázol.The chromatogram shown in Figure 1A depicts p-xylene separated from xylene isomers and ethylbenzene by Bα and meta-difluorobenzene desorbent.

Az IB, IC ábrák az IA ábrához hasonló, olyan kromatogramot mutatnak, amelyek különböző feltételek és különböző adszorbens ionkoncentrációk mellett elválasztott p-xilolt ábrázolnak. Az ΙΑ, IB, IC, 1D és 5A, 5B és 6A ábrák könnyebb értékelésére a jelen lévő orto- és meta-xilol nyomokat nem ábrázoltuk, mert különben ezek az ábrák a 2. és 3. ábrákhoz lennének hasonlóak. Az 1A-1D ábrákon ábrázolt p-xilol elválasztása rendre 0,63, 0,71, 0,98 és 5,17 BaO és K2O mólarányok mellett történt.Figures IB, IC show a chromatogram similar to Fig. IA, showing p-xylene separated under different conditions and at different adsorbent ion concentrations. For easier evaluation of Figures ΙΑ, IB, IC, 1D and 5A, 5B and 6A, no traces of ortho- and meta-xylene are present, otherwise these figures would be similar to Figures 2 and 3. Figures 1A-1D show separation of p-xylene at molar ratios of 0.63, 0.71, 0.98 and 5.17 BaO and K 2 O, respectively.

A 2. ábrán látható p-xilol elválasztása az 1A ábrán látható p-xilol elválasztásához hasonlóan történt, azzal a különbséggel, hogy a BaO K2O-hoz viszonyított mólaránya 1,2 volt. Az ábrán az összes jelen lévő izomer látható.The separation of p-xylene shown in Figure 2 was similar to the separation of p-xylene shown in Figure 1A, except that the molar ratio of BaO to K 2 O was 1.2. The figure shows all the isomers present.

HU 205 057 ΒHU 205 057 Β

A 3. ábrán látható p-xilol elválasztása az 1A ábrán látható p-xilol elválasztásához hasonlóan történt, azzal a különbséggel, hogy a BaO K20-hoz viszonyított mólaránya 1,2 és a deszorbens fluor-benzol volt.The separation of p-xylene in Figure 3 was similar to the separation of p-xylene in Figure 1A, except that the molar ratio of BaO to K 2 O was 1.2 and the desorbent fluorobenzene was.

A 4. ábrán látható p-xilol elválasztása az 1A ábrán látható p-xilol elválasztásához hasonlóan történt, azzal a különbséggel, hogy a BaO K20-hoz viszonyított mólaránya 1,05 és a deszorbens 30 tf% metadifluor-benzolt tartalmazó n-heptán volt.The separation of p-xylene shown in Figure 4 was similar to the separation of p-xylene shown in Figure 1A except that the molar ratio of BaO to K 2 O was 1.05 and the desorbent was 30% v / v methadifluorobenzene. volt.

Az 5A és 5B ábrán látható p-xilol elválasztása az IC, illetőleg 1D ábrán látható p-xilol elválasztásához hasonlóan történt, azzal a különbséggel, hogy a BaO K2O-hoz viszonyított mólaránya 1,13 volt.The separation of p-xylene shown in Figures 5A and 5B was similar to the separation of IC and p-xylene shown in Figure 1D, except that the molar ratio of BaO to K 2 O was 1.13.

A 6A és 6B ábrán látható p-xilol elválasztása az IC, illetőleg 1D ábrán látható p-xilol elválasztáshoz hasonlóan történt, azzal a különbséggel, hogy a BaO K2Ohoz viszonyított mólaránya 0,99 volt.The separation of p-xylene shown in Figures 6A and 6B was similar to the separation of p-xylene shown in IC and Figure 1D, however, with a molar ratio of BaO to K 2 O of 0.99.

A következőkben ismertetjük a leírásunkban alkalmazott kifejezések meghatározását a találmányunk szerinti eljárás folyamatának és előnyeinek jobb megértésére.The following is a description of the terms used herein to better understand the process and advantages of the process of the present invention.

A „tápelegy” kifejezés olyan elegyet jelent, amely egy vagy több extrahált és egy vagy több raffinát komponenst tartalmaz, és a találmányunk szerinti eljárásban az adszorbensre tápláljuk be.The term "feed mixture" refers to a mixture containing one or more extracted and one or more raffinate components, and is fed to the adsorbent in the process of the present invention.

A „tápáram” kifejezés olyan tápé legyet jelent, amely átmegy az eljárásban alkalmazott adszorbensen.The term "feed stream" means a feed that passes through the adsorbent used in the process.

Az „extrahált komponens” kifejezés olyan egyedi komponensekre vagy a komponensek egy meghatározott csoportjára, mint például aromás izomerekre vonatkozik, amelyek az egyéb komponensekhez képest szelektívebben adszorbeálódnak az adszorbensen, míg a „raffinát komponens” kifejezés olyan egyedi komponensekre vagy a komponensek egy meghatározott csoportjára vonatkozik, amelyek az egyéb komponensekhez képest kevésbé szelektíven adszorbeálódnak. Ebben az eljárásban a p-xilol-izomer az egyedi extrahált komponens és az elegyben lévő egy vagy több, egyéb 8 szénatomos aromás szénhidrogén a raffinát komponens.The term "extracted component" refers to individual components or to a specific group of components, such as aromatic isomers, which are more selectively adsorbed on the adsorbent than other components, while "raffinate component" refers to individual components or to a specific group of components, which are less selectively adsorbed compared to other components. In this process, the p-xylene isomer is the individual extracted component and the raffinate component is one or more other C 8 aromatic hydrocarbons.

A „raffinátáram”, illetve a „az. eltávozó raffinátáram” kifejezés az adszorbensről eltávozó raffinát komponensek áramát jelenti. A raffinátáram összetétele a lényegében 100% deszorbeáló anyagtól a lényegében 100% raffinát komponensig változhat.The "raffinate stream" and the "az. "raffinate effluent leaving" means the flux of raffinate components leaving the adsorbent. The raffinate stream composition can vary from substantially 100% desorbent material to substantially 100% raffinate component.

Az „extrahált anyagáram”, illetve „az eltávozó extrahált anyagáram” kifejezés az adszorbensről a deszorbeáló anyaggal (a meghatározást lásd később) eltávozó extrahált anyagot jelenti. Az extrahált anyagáram öszszetétele szintén a lényegében 100% deszorbeáló anyagtól a lényegében 100% extrahált komponensig változhat.The term "extracted stream" or "stripped extract stream" refers to the stripped material that is removed from the adsorbent by the desorbent (see definition below). The composition of the extracted material stream may also vary from substantially 100% desorbent material to substantially 100% extracted component.

A találmányunk szerinti eljárással nagy tisztaságú extrahált termék (meghatározását lásd a későbbiekben) vagy raffinát termék (meghatározását lásd a későbbiekben) nyerhető nagy termelékenységgel, azonban tudomásul kell venni, hogy valamely extrahált termék soha nem adszorbeálható teljesen az adszorbenssel, és a raffinát komponens adszorbenshez való nem kötődése sem teljesen tökéletes. Ezért az extrahált anyagáramban kis mennyiségű raffinát komponens, és ehhez hasonlóan a raffinátáramban kis mennyiségű extrahált komponens is megjelenhet. Az extrahált és raffinát anyagáramok egymástól és a tápáramtól a megfelelő anyagáramban megjelenő extrahált komponens és valamilyen specifikus raffinát komponens koncentrációjában különböznek. Például az extrahált anyagáramban a szelektívebben adszorbeált para-izomer koncentrációja a kevésbé szelektíven adszorbeálódott orto- és meta-izomerhez vagy az etil-benzolhoz képest az összes anyagáramok közül a legnagyobb, úgyszintén nagy a tápáramban, és a legalacsonyabb a raffinátáramban. Ehhez hasonlóan a raffinátáramban a kevésbé szelektíven adszorbeálódott méta- vagy orto-izomer vagy etilbenzol koncentrációja az összes anyagáramok közül a legnagyobb, úgyszintén nagy a tápáramban, és a legkisebb az extrahált anyagáramban.The high purity of the extracted product (defined below) or raffinate product (defined below) can be obtained by the process of the present invention with high productivity, but it should be understood that an extracted product can never be completely adsorbed with the adsorbent and the raffinate component is not adsorbent. its attachment is not perfect either. Therefore, a small amount of raffinate component can be present in the extracted stream and similarly a small amount of extracted component may be present in the raffinate stream. The extracted and raffinate material streams differ from each other and from the feed stream in the concentration of the extracted component and the specific raffinate component present in the respective material stream. For example, the concentration of the more selectively adsorbed para-isomer in the extracted material stream relative to the less selectively adsorbed ortho and meta isomer or ethylbenzene is the highest, also high in the feed stream, and the lowest in the feed stream. Similarly, the concentration of the less selectively adsorbed meta or ortho isomer or ethylbenzene in the raffinate stream is the highest, also high in the feed stream, and lowest in the extracted stream.

A „deszorbeáló anyag” kifejezés általában olyan anyagot jelent, amely képes az extrahált komponens deszorbeálására. A „deszorbeáló anyagáram” vagy „eltávozó deszorbeáló anyagáram” kifejezés az adszorbensen átáramló deszorbeáló anyagáramra vonatkozik. Ha az adszorbensről távozó extrahált anyagáram és raffinát anyagáram deszorbeáló anyagot tartalmaz, az extrahált anyagáram legalább egy részét és a raffinát anyagáram előnyösen legalább egy részét elválasztó berendezésbe, általában frakcionáló berendezésbe vezetjük, ahol a deszorbeáló anyag legalább egy részét elválasztási körülmények között az extrahált termék és a raffinát termék kinyerésére elválasztjuk.The term "desorbent material" generally refers to a substance capable of desorbing the extracted component. The term "desorbent stream" or "effluent desorbent stream" refers to the desorbent stream flowing through the adsorbent. If the extracted stream and raffinate stream from the adsorbent contain desorbent material, at least a portion of the extracted stream and raffinate stream is preferably fed to a separator, generally a fractionator, whereby at least a portion of the desorbent and the extracted product and raffinate to recover product.

Az „extrahált termék” és a „raffinát termék” kifejezés olyan, az eljárással előállított átlagos termékeket jelent, amelyekben az extrahált komponens, illetve a raffinát komponens koncentrációja nagyobb, mint az extrahált anyagáramban, illetve a raffinát anyagáramban.The terms "extracted product" and "raffinate product" mean average products obtained by the process in which the concentration of the extracted component or raffinate component is higher than that of the extracted stream or raffinate stream, respectively.

A „szelektív pórustérfogat” kifejezés arra az adszorbens térfogatra vonatkozik, amelyben a tápelegyből az extrahált komponens szelektíven adszorbeálódik.The term "selective pore volume" refers to the volume of adsorbent in which the extracted component is selectively adsorbed from the nutrient mixture.

A „nem szelektív üregtérfogat” arra az adszorbens térfogatra vonatkozik, amely nem szelektíven tartja vissza az extrahált komponenst a tápelegyből. Ez a térfogat az adszorbens nem adszorptív részeinek üregeit és az adszorbens szemcsék közötti közbülső üregeket foglalja magában."Non-selective cavity volume" refers to the volume of adsorbent that does not selectively retain the extracted component from the feed medium. This volume includes the cavities of the non-adsorbent portions of the adsorbent and the intermediate voids between the adsorbent particles.

A szelektív és nem szelektív pórustérfogatot általában térfogategységekben határozzuk meg; meghatározásuk fontos az adott mennyiségű adszorbensen lejátszódó folyamat hatékony megvalósításához szükséges folyadéksebesség megállapításához.Selective and non-selective pore volumes are generally determined in units of volume; their determination is important to determine the fluid velocity required to effectively execute a given amount of adsorbent process.

A találmányunk szerinti eljárásban alkalmazható tápelegyek olyan, 8,9,10,11 vagy 12 szénatomos dialkilhelyettesített aromás para-izomer szénhidrogéneket tartalmaznak, amelyek közül legalább egy para-helyettesített dialkil-benzol, mint például etil-benzol (9 szénatomos), dietil-benzol (10 szénatomos), cimol (izopropil-toulol) (10 szénatomos), etil-izopropil-benzol (11 szénatomos) és diizopropil-benzol (12 szénatomos).The nutrient mixtures for use in the process of the present invention contain a C 8 -C 9,10,11 or C 12 dialkyl-substituted aromatic para-isomeric hydrocarbon, at least one of which is a para-substituted dialkylbenzene such as ethylbenzene (C 9), diethylbenzene. (C10), cymol (isopropyltoluene) (C10), ethylisopropylbenzene (C11) and diisopropylbenzene (C12).

A fenti p-helyettesített dialkil-benzol szénhidrogének nagy része alkilezési eljárásokból származik, ilyenMost of the above p-substituted dialkylbenzene hydrocarbons are derived from alkylation processes such as

HU 205 057 Β például a toluol alkilezéséböl származó cimolizomerelegy, azonban más források is léteznek, és a találmányunk szerinti eljárásban bármilyen ilyen forrás alkalmazható kiindulási anyagként. A lényegében para-xilolt és egyéb, 8 szénatomos aromás izomert tartalmazó elegyek a finomító és petrokémiai szakterületen jól ismert reformáló és izomerizáló eljárásokból származnak. Az elválasztást igénylő izomer komponensek származhatnak a jól ismert alkilezési és dehidrociklodimerizációs eljárásokból is.For example, a mixture of zymol isomers resulting from alkylation of toluene, but other sources exist and any such source may be used as starting material in the process of the present invention. Mixtures containing essentially para-xylene and other C 8 aromatic isomers are derived from reforming and isomerizing processes well known in the refining and petrochemical art. The isomeric components requiring separation may also be derived from well-known alkylation and dehydrocyclodimerization processes.

A reformáló eljárásokban 8 szénatomos aromás izomerek előállítására kőolajat érintkeztetünk meghatározott körülmények között platina-halogénkatalizátorral. A reformátot ezután, általában a 8 szénatomos aromás izomerek koncentrálására, egy olyan 8 szénatomos szénhidrogéneket tartalmazó frakcióban nyerjük ki, amely 8 szénatomos aromás izomereket és 8 szénatomos nem aromás szénhidrogéneket is tartalmaz.In the reforming processes, petroleum is contacted with a platinum halide catalyst under defined conditions to produce C8 aromatic isomers. The reformate is then recovered, usually to concentrate the C8 aromatic isomers, in a fraction containing the C8 hydrocarbons which also contains the C8 aromatic isomers and the C8 non-aromatic hydrocarbons.

A xilol izomerizációs eljárásokban olyan xilolelegyet izomerizálnak, amelyekből egy vagy több izomer hiányzik, és az így előállított elegy megközelítően egyensúlyban lévő 8 szénatomos aromás izomert és 8 szénatomos nem aromás szénhidrogént tartalmaz.In xylene isomerization processes, a mixture of xylene lacking one or more isomers isomerized and the mixture thus obtained contains an approximately equilibrium C8 aromatic isomer and a C8 non-aromatic hydrocarbon.

A xilolizomerek és az etil-benzol egyensúlyi összetételét különböző hőmérsékleteken a következő, 1. táblázatban mutatjuk be:The equilibrium composition of the xylene isomers and ethylbenzene at various temperatures is shown in Table 1 below:

1. táblázat szénatomos aromás kompozíciók egyensúlyi összetételeTable 1: Equilibrium composition of aromatic carbon compounds

Komponens component 8 szénatomos aromás izomer (mól%) C 8 aromatic isomer (mol%) Hőmérséklet (°C) Temperature (° C) 327 327 427 427 527 527 Etil-benzol Ethylbenzene 6 6 8 8 11 11 Para-xilol Para-xylene 22 22 22 22 21 21 Meta-xílol Meta-xylene 50 50 48 48 45 45 Orto-xilol Ortho-xylene 22 22 22 22 23 23 100 100 100 100 100 100

A tápelegyek tartalmazhatnak kis mennyiségű egyenes vagy elágazó láncú paraffinokat, cikloparaffinokat vagy olefin szénhidrogéneket. Ezek az anyagok előnyösen minimális mennyiségben legyenek jelen, hogy az adszorbens által nem szelektíven elválasztott vagy adszorbeált ilyen anyagok ne szennyezzék az eljárással előállított terméket. Ezek a szennyeződések előnyösen 20 térfogat%-nál kisebb mennyiségben legyenek jelen a folyamatba betáplált tápelegyben.The medium may contain small amounts of straight or branched paraffins, cycloparaffins or olefinic hydrocarbons. These materials should preferably be present in a minimal amount so that such materials, which are not selectively separated or adsorbed by the adsorbent, do not contaminate the product of the process. These impurities should preferably be present in an amount less than 20% by volume in the feed medium fed to the process.

A para-xilolt és legalább még egy másik, 8 szénatomos aromás szénhidrogént tartalmazó tápelegyből a para-xilol elválasztása úgy történik, hogy az elegyet érintkeztetjük az adszorbenssel; az adszorpció folyamán a para-xilol szelektívebben adszorbeálódik és visszamarad az adszorbensben, míg a többi komponens viszonylag kisebb mértékben adszorbeálódik, és eltávozik az adszorbens szemcséi közötti közbülső üregekből és az adszorbens felületéről. A szelektívebben adszorbeálódó para-xilolt tartalmazó adszorbenst „dús” adszorbensnek nevezzük - az adszorbens nagy menynyiségű, szelektíven adszorbeált para-xilolt tartalmaz. A dús adszorbensből a para-xilolt ezután úgy nyerjük ki, hogy a dús adszorbenst deszorbeáló anyaggal érintkeztetjük.Separation of the para-xylene from the medium containing para-xylene and at least one other C 8 aromatic hydrocarbon is effected by contacting the mixture with the adsorbent; during adsorption, para-xylene is more selectively adsorbed and retained in the adsorbent, while the other components are relatively less adsorbed and removed from the intermediate cavities between the adsorbent particles and the surface of the adsorbent. The adsorbent containing more selectively adsorbed para-xylene is referred to as a "rich" adsorbent - the adsorbent contains a large amount of selectively adsorbed para-xylene. The para-xylene is then recovered from the rich adsorbent by contacting the rich adsorbent with a desorbent.

A fentiekben ismertetett, egyéb tápanyagokból az előzőekben ismertetett eljárásnak megfelelően történik az elsősorban para-izomert tartalmazó extrahált frakció kinyerése.From the other nutrients described above, the extracted fraction containing predominantly the para-isomer is recovered according to the procedure described above.

A deszorbeálás is lényegében a fentiekben ismertetett eljárással és eredménnyel történhet.Desorption may also be effected essentially by the process and results described above.

A deszorbeáló anyag olyan folyadék lehet, amely képes az adszorbensen szelektíven adszorbeált tápkompones eltávolítására. A szelektíven adszorbeált tápkomponens adszorbensről való eltávolítása általában forgóágyas berendezésben való átfúvatással történik; a deszorbeáló anyag kiválasztása nem nagyon kritikus, a deszorbeáló anyag tartalmazhat gázalakú szénhidrogéneket, mint például metánt, etánt vagy egyéb gázokat, mint például nitrogént vagy hidrogént. Az adszorbeált tápkomponenst adszorbensről való hatékony kifúvatását megemelt hőmérsékleten vagy csökkentett nyomáson vagy mindkettő alkalmazásával végezzük. Azonban olyan, adszorpciós elválasztási eljárásokban, amelyek általában folyamatosan és a folyadék fázis biztosítására állandó nyomáson és hőmérsékleten mennek végbe, a deszorbeáló anyagot jő néhány kritériumnak megfelelően kell kiválasztani. Először is a deszorbeáló anyagnak megfelelő tömegáramlási sebességgel kell az adszorbensen lévő extrahált anyag helyére lépnie, anélkül hogy önmaga túl erősen adszorbeálódna, és ezzel megakadályozná, hogy a kővetkező adszorpciós ciklusban az extrahált komponens kiszorítsa. A szelektivitás tekintetében az az előnyös (a szelektivitás kérdését a későbbiekben részletesebben is kifejtjük), ha az adszorbens a raffinát komponenshez képest szelektívebb az extrahált komponensre, mint a raffinát komponenshez képest a deszorbeáló anyagra. Másodszor a deszorbeáló anyag legyen kompatíbilis az alkalmazott adszorbenssel és tápeleggyel. Még pontosabban, a deszorbeáló anyag nem csökkentheti vagy nem szüntetheti meg az adszorbens extrahált komponensre a raffinát komponenshez képest mutatott kritikus szelektivitását. A találmányunk szerinti eljárásban alkalmazható deszorbeáló anyagok a fentieken kívül legyenek a folyamatba betáplált tápelegyektől könnyen elválaszthatók.The desorbent material may be a liquid capable of removing the nutrient component selectively adsorbed on the adsorbent. Removal of the selectively adsorbed nutrient component from the adsorbent is usually accomplished by blowing in a rotary bed apparatus; the selection of the desorbent is not very critical, the desorbent may include gaseous hydrocarbons such as methane, ethane or other gases such as nitrogen or hydrogen. Effective blowing of the adsorbed feed component from the adsorbent is accomplished at elevated temperature or under reduced pressure, or both. However, in adsorption separation processes which are generally continuous and under constant pressure and temperature to provide the liquid phase, the desorbent material must be selected according to some criteria. First, the desorbent material should replace the extracted material on the adsorbent at a suitable mass flow rate without itself being too adsorbed, thereby preventing the extracted component from being displaced by the subsequent adsorption cycle. In terms of selectivity, it is preferable (the issue of selectivity will be discussed in more detail below) if the adsorbent is more selective for the extracted component than for the raffinate component than for the desorbent material for the raffinate component. Second, the desorbent material should be compatible with the adsorbent and medium used. More specifically, the desorbent material cannot reduce or eliminate the critical selectivity of the adsorbent to the extracted component relative to the raffinate component. In addition, the desorbents used in the process of the present invention can be readily separated from the feed media fed to the process.

Az extrahált tápkomponensek deszorbeálása után a deszorbeáló anyag és extrahált komponens elegyet általában eltávolítják az adszorbensről. A deszorbeáló anyageleggyel együtt egy vagy több raffinát komponens is távozik az adszorbensről, ezért a deszorbeáló anyag legalább egy részéből ezeket a komponenseket például desztillálással el kell távolítani, mert különbenAfter desorbing the extracted nutrient components, the mixture of desorbent and extracted component is generally removed from the adsorbent. Along with the desorbent mixture, one or more raffinate components are removed from the adsorbent, so at least part of the desorbent material must be removed by, for example, distillation, otherwise

HU 205 057 Β sem az extrahált tennék, sem a raffinát termék nem lesz elég tiszta. Ezért bármilyen anyag deszorbeáló anyagként való felhasználásánál elsődleges szempont, hogy a deszorbeáló anyag átlagos forráspontja lényegesen különbözzön a tápelegy forráspontjától azért, hogy a deszorbeáló anyag egyszerű frakcionálással elváljon az extrahált anyagban lévő tápkomponenstől és raffinátáramtól, és így a deszorbeáló anyag a folyamatban újra felhasználható legyen. A „lényegesen különbözzön” kifejezés azt jelenti, hogy a deszorbeáló anyag és a tápelegy forráspontkülönbsége legalább 5 °C, előnyösen 40 °C legyen. A deszorbeáló anyag forráspontja lehet nagyobb vagy kisebb a tápelegyénél, de a működtetés gazdaságossága miatt előnyösen legyen kisebb.205 neither the extracted product nor the raffinate product will be sufficiently pure. Therefore, when using any substance as a desorbent, it is of primary importance that the average boiling point of the desorbent be substantially different from the boiling point of the medium so that the desorbent is simply separated from the nutrient component and raffinate stream in the extract and thus reused. The term "substantially different" means that the desorbent and the feed mixture have a boiling point difference of at least 5 ° C, preferably 40 ° C. The desorbent material may have a boiling point greater or less than its feed medium, but should preferably be lower due to economical operation.

Munkánk során azt tapasztaltuk, hogy ha adszorbensként olyan bárium- és káliumkationcserélt, Xvagy Y-típusú zeolitot alkalmazunk, amelyben a bárium- és káliumkationok mennyisége a fentiekben ismertetett (0,6:1) - (1,2:1) mólarányú bárium-oxid- és kálium-oxid-mennyiségnek felel meg, hatásos deszorbeáló anyagként orto- vagy meta-difluor-benzolt vagy ezek elegyét alkalmazhatjuk. A találmányunk szerinti eljárásban alkalmazott orto- vagy meta-difluor-benzol-vegyületek ismert anyagok, és előállításuk az irodalomban ismertetett eljárásokkal történhet, ilyen eljárást ismertetnek például a Kirk-Othmer, Vol. 10, 1980. pp. 909-914. szakirodalomban.In our work, it has been found that when the adsorbent is a barium and potassium cation exchanger, type X or Y zeolite in which the amount of barium and potassium cations is as described above (0.6: 1) to (1.2: 1) barium oxide and potassium oxide, ortho or meta-difluorobenzene or a mixture thereof may be used as an effective desorbent. The ortho- or meta-difluorobenzene compounds used in the process of the present invention are known materials and can be prepared by methods known in the art, such as those described in Kirk-Othmer, Vol. 10, 1980, p. 909-914. literature.

A szakterületen már korábban felismerték, hogy a szelektív adszorpciós elválasztási eljárások sikeres megvalósításához nagyon kívánatos vagy elengedhetetlenül szükséges, hogy az adszorbensek bizonyos jellemzőkkel rendelkezzenek. Ilyen jellemzők: az adszorbens térfogatára számított extrahált komponens térfogatával kifejezhető adszorpciós kapacitás; az extrahált komponens szelektív adszorpciója a raffinát komponenshez és a deszorbeáló anyaghoz képest, az extrahált komponens megfelelően nagy adszorpciós sebessége az adszorbensre és deszorpciója az adszorbensről.It has been previously recognized in the art that adsorbents have certain properties that are desirable or essential for successful implementation of selective adsorption separation processes. Such characteristics are: adsorption capacity, expressed in volume of the extracted component per volume of adsorbent; selective adsorption of the extracted component relative to the raffinate component and the desorbent material, the adsorbent having a sufficiently high adsorption rate on the adsorbent and desorption from the adsorbent.

Természetesen szükségszerű, hogy az adszorbens kapacitása az egy vagy több extrahált komponens fajlagos térfogatának adszorbeálására megfelelő legyen; enélkül az adszorbens adszorpciós elválasztásra használhatatlan. Ezen túlmenően annál jobb az adszorbens, minél nagyobb a valamely extrahált komponensre vonatkozó adszorpciós kapacitása. Meghatározott adszorbens kapacitásnövelése lehetővé teszi, hogy meghatározott tápelegy betáplálási sebesség mellett az extrahált komponens elválasztásához szükséges adszorbens mennyisége csökkenjen. Valamely, speciális adszorpciós elválasztáshoz szükséges adszorbens mennyiségének csökkenése az elválasztási eljárás költségeinek csökkenését vonja maga után. Fontos, hogy az adszorbens jó kezdeti kapacitása az elválasztási eljárásban való tényleges használat folyamán a gazdaságosság szempontjából kívánatos időtartamig fennmaradjon.Of course, it is necessary that the adsorbent has the capacity to adsorb the specific volume of one or more extracted components; otherwise, the adsorbent is useless for adsorption separation. In addition, the better the adsorbent, the greater the adsorption capacity of any of the extracted components. Increasing the specific adsorbent capacity allows the amount of adsorbent needed to separate the extracted component at a given feed rate. The reduction in the amount of adsorbent required for a specific adsorption separation results in a reduction in the cost of the separation process. It is important that the good initial capacity of the adsorbent during the actual use in the separation process is maintained for a period desirable from an economic point of view.

A második fontos adszorbens jellemző az adszorbens tápkomponenseket elválasztó képessége; ami azt jelenti, hogy az adszorbens az egyik komponensre a másik komponenshez képest adszorptív szelektivitású (B) legyen. A relatív szelektivitás nemcsak az egyik komponens másik komponenshez viszonyított szelektivitásával fejezhető ki, hanem bármelyik tápelegykomponens és a deszorbeáló anyag szelektivitásával is.The second important adsorbent property is the ability of the adsorbent to separate nutrient components; which means that the adsorbent has an adsorptive selectivity (B) for one component relative to the other component. Relative selectivity can be expressed not only by the selectivity of one component relative to the other component, but also by the selectivity of any of the nutrient components and the desorbent.

Leírásunkban a szelektivitás (B) meghatározása a két komponens adszorbeált fázisban mutatott térfogataránya és ugyanezen két komponens nem adszorbeált fázisban, egyensúlyi körülmények között mutatott térfogatarányának viszonyával történik.In this specification, the selectivity (B) is determined by the ratio of the volume ratio of the two components in the adsorbed phase to the volume ratio of the same two components in the non-adsorbed phase under equilibrium conditions.

A relatív szelektivitás meghatározását a következő, 1. egyenlettel mutatjuk be.The determination of relative selectivity is shown in equation 1 below.

1. Egyenlet1. Equation

Szelektivitás = B = térfoga t%) adszorpciós fázisban (C térfogat%/D térfogat%) nem adszorpciós fázisban ahol C és D jelentése a tápelegy C és D komponense.Selectivity = B = volume by volume) in the adsorption phase (% C by volume /% by volume D) in the non-adsorption phase where C and D are the C and D components of the medium.

Az egyensúlyi állapot akkor áll fenn, ha az adszorbenságyon áthaladó tápelegy összetétele nem változik. Ez azt jelenti, hogy a nem adszorbeált és az adszorbeált fázisok között anyagátadás nem fordul elő.Steady state is achieved if the composition of the feed medium passing through the adsorbent bed is unchanged. This means that there is no transfer of material between the unabsorbed and the adsorbed phases.

Ha a két komponens szelektivitása eléri az 1,0 értéket, az adszorbensen egyik komponens sem adszorbeálódik jobban a másiknál; mindkét komponens ugyanolyan mértékben adszorbeálódik vagy nem adszorbeálódik. Ha a B 1,0-től kisebb vagy nagyobb lesz, valamelyik komponens a másikhoz képest jobban adszorbeálódik. Ha az adszorbens C komponensre mutatott szelektivitását a D komponensre mutatott szelektivitásához hasonlítjuk, akkor a B 1-nél nagyobb értéke azt jelenti, hogy a C komponens jobban adszorbeálódik, mint a D komponens. A B 1-nél kisebb értéke azt jelenti, hogy a D komponens adszorbeálódik jobban, és a nem adszorbeált fázis dúsabb lesz C komponensben, az adszorbeált fázis pedig D komponensben. Elméletileg ugyan lehetséges valamely extrahált komponens raffinát komponenstől való elválasztása akkor is, ha az extrahált komponensre mutatott adszorpciós szelektivitás a raffinát komponenshez képest éppen csak meghaladja az 1,0-t, azonban az az előnyös, ha ez az érték eléri vagy meghaladja a 2,0-t. A relatív illékonysághoz hasonlóan nagyobb szelektivitással könnyebb az elválasztás megvalósítása. A nagyobb szelektivitás ugyanakkor kisebb mennyiségű adszorbens alkalmazását teszi lehetővé. Ideális esetben a deszorbeáló anyag szelektivitása az összes extrahált komponens figyelembevételével 1,0 vagy 1,0-nál kisebb legyen azért, hogy az összes extrahált komponens kivonható legyen, és az összes raffinát komponens eltávozzon a raffinátáramban.When the selectivity of the two components reaches 1.0, the adsorbent does not adsorb more than the other; both components are adsorbed to the same extent or not. If B is less than or equal to 1.0, one component is more adsorbed than the other. Comparing the adsorbent selectivity for component C with that for component D, a value greater than B1 indicates that component C is more adsorbed than component D. A value of less than B1 means that component D is more adsorbed, and that the non-adsorbed phase is more abundant in component C and the adsorbed phase is more abundant in component D. Although it is theoretically possible to separate an extracted component from a raffinate component, even if the adsorption selectivity for the extracted component relative to the raffinate component is only greater than 1.0, it is preferable that this value be at or above 2.0. -t. Similarly to relative volatility, separation is easier with higher selectivity. Higher selectivity, however, permits the use of a smaller amount of adsorbent. Ideally, the selectivity of the desorbent material should be less than 1.0 or 1.0 for all the extracted components so that all the extracted components can be extracted and all raffinate components removed in the raffinate stream.

A harmadik fontos jellemző a tápelegyben lévő extrahált komponens kicserélődési sebessége, azaz az extrahált komponens relatív deszorpciós sebessége. Ez a jellemző közvetlenül az extrahált komponens adszorbensről való visszanyeréséhez szükséges deszorbens mennyiségével van összefüggésben. Gyorsabb kicseré5The third important feature is the exchange rate of the extracted component in the medium, i.e. the relative desorption rate of the extracted component. This characteristic is directly related to the amount of desorbent needed to recover the extracted component from the adsorbent. Faster replacement5

HU 205057 Β lődési sebesség esetén csökken az extrahált komponens eltávolításához szükséges deszorbeáló anyag mennyisége, és ez lehetővé teszi az eljárás üzemi költségeinek csökkentését.EN 205057 Β reduces the amount of desorbent material needed to remove the extracted component, and thus reduces the operating costs of the process.

Nagyobb kicserélődési sebesség esetén kevesebb deszorbeáló anyagot kell a folyamatba betáplálni és elválasztani az extrahált anyagáramból a folyamatban való újrafelhasználásra.At higher exchange rates, less desorbent material needs to be fed into the process and separated from the extracted material stream for reuse in the process.

Valamely meghatározott tápelegyhez alkalmazandó, különböző adszorbeáló és deszorbeáló anyagok adszoipciós kapacitásának, szelektivitásának és kicserélődési sebességének meghatározására dinamikus vizsgáló készüléket alkalmazunk. A berendezés egy olyan, körülbelül 70 cm3-es kamrát tartalmaz, amelynek szemben lévő oldalain be- és kimeneti csonkok helyezkednek el. A kamra hőmérséklet- és nyomásszabályozó egységekkel van felszerelve, és a kamrát állandó nyomáson üzemeltetjük. A berendezés kimenetéhez kromatográfiás elemző berendezés csatlakozik az adszorbeáló kamrából távozó áramok ún. „on-stream” elemzésére. A készülékkel végzett, ún. impulzusvizsgálattal és az ezt követő szokásos eljárással a különböző adszorbens rendszerek szelektivitását és egyéb tulajdonságait határozzuk meg. Az adszorbenst valamely meghatározott deszorbenssel egyensúlyi állapotig töltjük fel úgy, hogy a deszorbeáló anyagot átvezetjük az adszorbens kamrán. Megfelelő idő elteltével ismert koncentrációjú, nem adszorbeálódó paraffin szénhidrogén nyomjelző komponenst (például n-nonánt) és meghatározott aromás szénhidrogéneket injektálunk be néhány perc alatt deszorbeáló anyaggal hígítva. A deszorbeáló anyagáramot kinyequk, és a nyomjelző, valamint az aromás izomereket a folyadék-szilárd kromatográfiás meghatározási eljárásban szokásos módon eluáljuk. A kimenő anyagáramot ún. on-stream kromatográfiás elemzéssel elemezve a megfelelő komponenscsúcsokat kapjuk. Az elmenő anyagáram mintákat időszakosan is összegyűjthetjük, és később külön gázkromatográfon megelemezzük.A dynamic assay apparatus is used to determine the adsorption capacity, selectivity, and rate of exchange of various adsorbing and desorbing materials applicable to a particular medium. The apparatus comprises a chamber of approximately 70 cm 3 having inlet and outlet stubs on opposite sides. The chamber is equipped with temperature and pressure control units and the chamber is operated at constant pressure. A chromatographic analyzer is connected to the outlet of the apparatus, the so-called currents leaving the adsorption chamber. "On-stream". The so called pulsed assay and subsequent conventional procedure determine the selectivity and other properties of different adsorbent systems. The adsorbent is filled with a particular desorbent to equilibrium by passing the desorbent through the adsorbent chamber. After a suitable time, a known concentration of a non-adsorbable paraffinic hydrocarbon tracer component (e.g., n-nonane) and defined aromatic hydrocarbons are injected over several minutes diluted with a desorbent. The desorbent stream was eluted and the tracer as well as the aromatic isomers were eluted in the usual manner by liquid-liquid chromatography. The outgoing material flow is called a so-called. analyzed by on-stream chromatography to give the corresponding component peaks. The effluent samples may be collected periodically and subsequently analyzed on a separate gas chromatograph.

A kromatogramokból származó információk segítségével az extrahált komponensre vonatkozó kapacitásmutató szám segítségével meghatározzuk az adszorbens teljesítményét, az egyik izomer másik izomerhez viszonyított szelektivitását, valamint az extrahált komponens deszorbeáló anyag hatására létrejövő deszorbeálódásának sebességét. A kapacitásmutatő szám a szelektíven adszorbeálódott izomercsúcs burkológörbéjének középvonala és a nyomjelző komponenscsúcs burkológörbéjének középvonala vagy bármilyen egyéb, ismert referenciapont közötti távolsággal jellemezhető.From the chromatogram information, the adsorbent capacity, the selectivity of one isomer relative to the other isomer, and the rate of desorption of the extracted component by the desorbent are determined using the capacity index number for the extracted component. The capacity index number is defined as the distance between the center line of the selectively adsorbed muscle peak envelope and the center of the tracer component peak envelope or any other known reference point.

Kifejezése azzal a cm3-ben kifejezett deszorbens térfogattal történik, amelyet ez alatt az idő alatt tápláltunk be. Valamely extrahált komponens raffinát komponenshez viszonyított szelektivitását (B) az extrahált komponens csúcs burkológörbe középvonala és a nyomjelző komponens csúcs burkológörbe középvonala (vagy referenciapont közötti távolság) és a raffinát komponens csúcs burkológörbe középvonala és a nyomjelző komponens csúcs burkológörbe középvonala közötti távolság viszonyszámával fejezzük ki. Az extrahált komponens deszorbenssel való kicserélődésének sebessége általában a félmagasságnál mért 9 szénatomos (nyomjelző) komponens csúcs burkológörbe szélessége és a p-xilol (adszorbeált komponens) csúcs burkológörbe szélessége közötti különbséggel jellemezhető (ezt a jellemzőt leírásunkban néhány helyen W-vel jelöljük). Ha a csúcsszélesség keskenyebb, nagyobb a deszorpciós sebesség. A deszorpciós sebességet a nyomjelző komponens csúcs burkológörbe középvonala és az éppen deszorbeálódott extrahált komponens eltűnési helye közötti távolsággal is jellemezhetjük. Ezt a távolságot is azzal a deszorbens térfogattal fejezzük ki, amelyet ez alatt az idő alatt tápláltunk be.It is expressed as the volume of desorbent expressed in cm 3 which was fed during this time. The selectivity (B) of an extracted component relative to the raffinate component is plotted against the centerline of the extracted component peak to the centerline (or reference point) of the trace component peak to the centerline of the raffinate component to the tracer component centerline. The rate of exchange of the extracted component with the desorbent is generally characterized by the difference between the width of the peak of the C 9 (trace) component measured at half height and the width of the peak of p-xylene (adsorbed component) (denoted in some places by W). If the peak width is narrower, the desorption rate is higher. The desorption rate can also be characterized by the distance between the centerline of the peak envelope curve of the tracer component and the disappearance point of the extracted component which has just been desorbed. This distance is also expressed as the volume of desorbent fed during this time.

A találmányunk szerinti eljárásban alkalmazott adszorbens olyan kristályos aluminoszilikát, almely az ioncserélő oldalon meghatározott mólarányú báriumés káliumkationt tartalmaz. A találmányunk szerinti eljárásban olyan, rácsszerkezetű, kristályos aluminoszilikátot alkalmazunk, amelyben az alumínium-oxid és szilícium-oxid tetraéderek nyitott, háromdimenziós hálóban kapcsolódnak közvetlenül egymáshoz. A tetraéderben keresztben kapcsolódnak a molekulához tartozó oxigénatomok, és a tetraéderek között olyan üregek vannak, amelyek előzőleg a zeolit részleges vagy teljes vízmentesítése előtt vizet tartalmaztak. A zeolit dehidratálása azt eredményezi, hogy a kristályokat molekuladimenziőjú céllá fonják át. Ennek következtében a kristályos aluminoszilikátot gyakran „molekulaszűrők”-nek nevezik, és az elválasztásban való alkalmazásuk lényegében a betáplált anyag molekuláinak méreteitől függ, például kisebb normál paraffinmolekulák nagyobb izoparaffín-molekuláktól meghatározott molekulaszűrőkkel választhatók el. Azonban az egyébként széleskörűen alkalmazott „molekulaszűrő” kifejezés leírásunkban nem egészen megfelelő, mivel az egyes aromás izomerek elválasztása inkább a különböző izomerek és az adszorbens elektrokémiai vonzás különbségén, mint az izomermolekulák méretkülönbségén alapul.The adsorbent used in the process of the present invention is a crystalline aluminosilicate containing a barium and potassium cation of a defined molar ratio on the ion-exchange side. The present invention utilizes a lattice crystalline aluminosilicate in which aluminum oxide and silicon oxide tetrahedrons are bonded directly to each other in an open, three-dimensional mesh. The tetrahedron is cross-linked with oxygen atoms belonging to the molecule, and there are cavities between the tetrahedrons that previously contained water prior to partial or complete dehydration of the zeolite. Dehydration of the zeolite results in the crystals being converted to a molecular target. As a result, crystalline aluminosilicate is often referred to as "molecular filters" and their use in separation essentially depends on the size of the feed material molecules, for example, smaller normal paraffin molecules can be separated from larger isoparaffin molecules by specific molecular filters. However, the term "molecular sieve", which is otherwise widely used, is not entirely appropriate as the separation of the individual aromatic isomers is based on the difference in electrochemical attraction between the different isomers and the adsorbent, rather than on the size difference between the isomeric molecules.

A hidratált formájú, kristályos alumíniumszilikátok általában olyan zeolitok, amelyek a következő (1) általános képlettel jellemezhetők:Crystalline aluminum silicates in hydrated form are generally zeolites having the following general formula (1):

M2/nO : A12O3: wSiO2: yH2O a képletbenM 2 / n O: Al 2 O 3 : wSiO 2 : yH 2 O a

M jelentése a tetraéder elektronvegyértékét kiegyenlítő kation, amelyet általában kationcserélő résznek neveznek;M is the cation equilibrating the electron valence of the tetrahedron, commonly referred to as the cation exchange moiety;

n jelentése a kation vegyértéke;n is the valence of the cation;

w jelentése az SiO2 molekulák száma; és y jelentése a vízmolekulák száma.w is the number of SiO 2 molecules; and y is the number of water molecules.

Az M kation általában lehet egy-, két- vagy háromértékű kation vagy ezek keveréke.The M cation may generally be a monovalent, divalent or trivalent cation or a mixture thereof.

A szakterületen általában ismert, hogy bizonyos adszorpciós elválasztási eljárásokban X- és Y-típusú zeolitok alkalmazhatók. Ezek jól ismert zeolitok.It is generally known in the art that certain types of adsorption separation may employ zeolites X and Y. These are well known zeolites.

A hidratált vagy részlegesen hidratált X-típusú zeolitok az oxidmolekulák számával jellemezhetők, amint ez a következő, (2) általános képletű vegyületben látható:Hydrated or partially hydrated Z-type zeolites are characterized by the number of oxide molecules, as shown in the following compound (2):

(0,9 :0,2/M2nO: A12O3: /2,5: 0,5/SiO2: yH2O)(0.9: 0.2 / M 2 n O: Al 2 O 3 : / 2.5: 0.5 / SiO 2 : y H 2 O)

HU 205 057 Β a képletbenEN 205 057 Β in the formula

M jelentése legalább egy, 3-nál nem nagyobb vegyértékű kation;M is at least one cation having a valence of not more than 3;

n jelentése az M kation vegyértéke; és y értéke az M jellegétől és a kristály hidratációs fokától függően 9-ig terjedő szám.n is the valency of the cation M; and y is 9, depending on the nature of M and the degree of hydration of the crystal.

Amint a (2) általános képletből látható, a szilíciumoxid és alumínium-oxid molekulaaránya 2,5:0,5.As shown in formula (2), the molar ratio of silica to alumina is 2.5: 0.5.

Az M lehet egy vagy több kation, például hidrogén-, alkálifém- vagy alkáliföldfémkation, és általában kationcserélő résznek nevezik.M can be one or more cations, for example hydrogen, alkali metal or alkaline earth metal cations, and is commonly referred to as a cation exchange moiety.

Az X-típusú zeolitok előállításából kevetkezően elsősorban nátriumkationt tartalmaznak, ezért ezeket általában nátrium-típusú X zeolitoknak nevezik.Since the preparation of the X-type zeolites, they contain predominantly sodium cations and are therefore generally referred to as the sodium-type X zeolites.

A zeolit előállításánál alkalmazott anyagok tisztaságától függően jelen lehetnek a fentiekben említett, egyéb kationok is, azonban ezek csak szennyező anyagok.Depending on the purity of the materials used in the preparation of the zeolite, the aforementioned other cations may be present, but they are only impurities.

A hidratált vagy részlegesen hidratált Y-típusú zeolitok a fentiekhez hasonlóan szintén az oxidmolekulák számával jellemezhetők, amint ez a következő, (3) általános képletű vegyűletben látható:Similarly, hydrated or partially hydrated Y-type zeolites are also characterized by the number of oxide molecules as shown in the following compound of formula (3):

(0,9: 0,2/M2/nO: A12O3: wSiO2: yH2O) a képletben(0.9: 0.2 / M 2 / n O: Al 2 O 3 : wSiO 2 : y H 2 O)

M jelentése legalább egy, 3-nál nem nagyobb vegyértékű kation;M is at least one cation having a valence of not more than 3;

n jelentése a kation vegyértéke;n is the valence of the cation;

w értéke körülbelül 3-tól 6-ig terjedő szám; és y értéke az M jellegétől és a kristály hidratációs fokától függően 9-ig terjedő szám. így az Y-típusú zeolitokban az SiO2 és A12O3 mólaránya körülbelül 3-tól 6-ig terjedő szám.w is a number from about 3 to about 6; and y is 9, depending on the nature of M and the degree of hydration of the crystal. Thus, in Y-type zeolites, the molar ratio of SiO 2 to Al 2 O 3 is from about 3 to about 6.

Az X-típusú zeolitokhoz hasonlóan az Y-típusú zeolitokban is egy vagy több különböző kation lehet, azonban az Y-típusú zeolitok előállításából következően ezek a zeolitok is elsősorban nátriumkationt tartalmaznak. A kationcserélő részen elsősorban nátriumkationt tartalmazó Y-típusú zeolitokat nátrium-típusú Y zeolitoknak nevezik.Like the X-type zeolites, there may be one or more different cations in the Y-type zeolites, but as a result of the production of the Y-type zeolites, these zeolites also contain predominantly sodium cations. Y-type zeolites containing predominantly sodium cation in the cation exchange region are called sodium-type Y zeolites.

A találmányunk szerinti eljárásban a fent ismertetett Y-típusú zeolitokat alkalmazzuk. Azonban a gyárilag előállított zeolitokban lévő kationok egy részét meghatározott mennyiségű bárium- és káliumkationokkal cseréljük ki. A bárium és káliumkationok kicserélése olyan mértékű, hogy a kész zeolitban lévő BaO és Κ2θ mólaránya (0,6:1)-(1,2:1), előnyösen (0,9:1)-(1,1:1) legyen. Az ioncserélés megvalósítható egyetlen művelettel, annyi Ba- és K-kationnal, hogy a kész zeolitban a fent ismertetett mennyiségű oxidmolekula legyen; vagy megvalósítható több egymás utáni művelettel, annyi kationnal, hogy a kész zeolitban lévő kationok mennyisége pontosan a kívánt érték legyen. Azt tapasztaltuk, hogy akkor megfelelő a zeolit, ha a BaO és K2O mólaránya a fent ismertetett tartományba esik; ha ez az arány túl nagy, a p-xilol retenciós térfogata túlságosan nagy lesz. A nagy retenciós térfogat azt eredményezi, hogy a deszorpciós idő túl hosszú lesz. Ha az arány a fent ismertetett tartomány alsó értéke alá esik, az adszorbens a deszorbeáló anyagra nézve túl szelektívvé válik, és a p-xilol a következő ciklusban nem képes a deszorbeáló anyag helyére lépni.The process of the present invention utilizes the Y-type zeolites described above. However, some of the cations in the factory-made zeolites are replaced with a certain amount of barium and potassium cations. The exchange of barium and potassium cations is such that the molar ratio of BaO to Κ 2 θ in the finished zeolite is (0.6: 1) to (1.2: 1), preferably (0.9: 1) to (1.1: 1). ) be. The ion exchange can be accomplished in a single operation, with so many Ba and K cations, that the final zeolite contains the above-described amount of oxide molecule; or it may be accomplished by a series of sequential operations such that the amount of cations present in the finished zeolite is exactly the desired value. It has been found that the zeolite is suitable when the molar ratio of BaO to K 2 O falls within the range described above; if this ratio is too high, the retention volume of p-xylene will be too high. The high retention volume results in the desorption time being too long. If the ratio falls below the lower range described above, the adsorbent becomes too selective for the desorbent and p-xylene cannot replace the desorbent in the next cycle.

Az elválasztási eljárásokban alkalmazható adszorbeáló anyagok általában valamilyen, olyan amorf anyagban vagy szervetlen anyagban diszpergált kristályos anyagba való belépését elősegítő csatornák és üregek vannak, és amelyek a por alakú zeolit kötőanyagául szolgálnak. Szervetlen anyagként általában szilíciumoxid, alumínium-oxid és ezek keveréke alkalmazható. A kötőanyag elősegíti az egyébként finom por alakú, kristályos szemcsék formázását vagy agglomerálását. Az így kialakított, szemcsés adszorbens lehet extrudált, aggregált, tabletta, nagyobb gömb vagy kívánt szemcsetartományú, előnyösen 250-1190 μτη-es granulátum (amerikai egyesült államokbeli szabvány szerint: 16-60 mesh) formájú. Az adszorbens minél kevesebb vizet tartalmazzon, hogy a termékben minél kisebb vízszennyeződés legyen.Adsorption materials for use in separation processes generally have channels and cavities facilitating the entry of crystalline material dispersed in an amorphous material or inorganic material and serve as a binder for the powdered zeolite. Inorganic materials are generally silica, alumina and mixtures thereof. The binder facilitates the formation or agglomeration of otherwise fine powder crystalline particles. The particulate adsorbent thus formed may be in the form of an extruded, aggregate tablet, larger sphere, or in the form of granules having a desired particle size range, preferably between 250 and 1190 μτη (US standard: 16-60 mesh). The adsorbent should contain as little water as possible to minimize water contamination in the product.

Az adszorbenst alkalmazhatjuk olyan tömör, rögzített ágy formában, amelyet váltakozva érintkeztetünk tápeleggyel és deszorbeáló anyaggal. Ebben az esetben az eljárás félfolyamatos. Alkalmazhatunk két vagy több, megfelelő szeleprendszerrel összekapcsolt, statikus adszorbens ágyat oly módon, hogy egy vagy több adszorbens ágyon a tápelegyet és a másik vagy több ágyon a deszorbeáló anyagot vezetjük át. A tápelegyáram és a deszorbens anyagáram az adszorbeáló ágyakon felülről lefelé vagy alulról lefelé haladhat. Bármilyen olyan hagyományos berendezés alkalmazható, amelyet folyadék-szilárd anyag érintkeztetésre alkalmaznak.The adsorbent can be used in the form of a compact, fixed bed that is alternately contacted with a nutrient mixture and a desorbent. In this case, the process is semi-continuous. Two or more static adsorbent beds connected to a suitable valve system may be used by passing the feed mixture through one or more adsorbent beds and the desorbent material through the other or more beds. The feed stream and the desorbent material stream may travel from the top down or the bottom down of the adsorbent beds. Any conventional apparatus used for liquid-solid contact may be used.

A mozgóágyas berendezések vagy mozgóágyat szimuláló áramló rendszerek azonban sokkal nagyobb szeparációs hatásúak, mint a rögzített ágyas berendezések, ezért előnyösebbek. A mozgóágyas vagy szimulált mozgóágyas eljárásban a komponens visszatartási és kicserélődési műveletek folyamatosan mennek végbe, és ez folyamatos extrahált és raffinát áram termelést és folyamatos tápáram és helyettesítő fluidáram felhasználást tesz lehetővé. A találmányunk szerinti eljárásban előnyösen alkalmazhatjuk a szakterületen ismert, ellenáramú, szimulált mozgóágyas rendszert. Ebben a rendszerben a molekulaszűrő kamrában több sugárban lefelé haladó folyadék a molekulaszűrő felfelé irányuló mozgását szimulálja. Az ellenáramú, szimulált mozgóágyas rendszerek működésének részletesebb ismertetését megtaláljuk a leírásunk referenciájaként tekintett 2 985 589 számú, amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban, valamint a D.B. Broughton „Continuous Adsorptive Processing - A New Separation Technique” 34th Annual Meeting of the Society of Chemical Engineers at Tokyo, Japan on April 2, 1969 kiadványban.However, moving bed units or flow systems simulating moving beds have a much greater separation effect than fixed bed units and are therefore more advantageous. In a moving bed or simulated moving bed process, component retention and replacement operations are performed continuously, allowing continuous extraction and raffinate current generation, and continuous feed and replacement fluid flow. The process of the present invention preferably utilizes a counter-current simulated moving bed system known in the art. In this system, fluid flowing down several rays in the molecular sieve chamber simulates the upward movement of the molecular sieve. A more detailed description of the operation of counter-current simulated moving bed systems is provided in U.S. Patent No. 2,985,589, which is incorporated herein by reference, and in D.B. Broughton, 34th Annual Meeting of the Society of Chemical Engineers in Continuous Adsorptive Processing - A New Separation Technique, April 2, 1969.

A találmányunk szerinti eljárásban szintén jól alkalmazható, nagy hatékonyságú, ellenáramú, szimulált mozgóágyas eljárást ismertetnek a 4402 832 számú, amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban, amelyet teljes egészében eljárásunk referenciájának tekintünk.A high efficiency, countercurrent, simulated moving bed method, also useful in the process of the present invention, is described in U.S. Patent 4402,832, which is incorporated herein by reference in its entirety.

Az extrahált kimenő anyagáram legalább egy részét elválasztó berendezésben vezetjük, ahol a deszorbeáló anyag legalább egy részét elválasztási körülményekThe at least a portion of the extracted effluent stream is passed through a separator where at least a portion of the desorbent material is separated under conditions of separation.

HU 205 057 B között elválasztjuk az extrahált termékben lévő deszorbeáló anyag mennyiségének csökkentésére. Előnyösen, de az eljárás kivitelezése szempontjából nem szükségszerűen, a raffinát kimeneti anyagáram legalább egy részét is elválasztó berendezésbe vezetjük, ahol a deszorbeáló anyag legalább egy részét elválasztási körülmények között elválasztjuk, hogy a folyamatban újrafelhasználható deszorbeáló anyagot és kevesebb deszorbeáló anyagot tartalmazó raffinát terméket nyerjünk. Az extrahált termékben és a raffinát termékben lévő deszorbeáló anyag mennyisége általában 5 térfogat%-nál, előnyösen 1 térfogat%-nál kisebb legyen. Az elválasztó berendezés általában a szakterületen jól ismert fiakcionáló kolonna.It is separated from each other to reduce the amount of desorbent present in the extracted product. Advantageously, but not necessarily for the purpose of carrying out the process, at least a portion of the raffinate is fed to a separator, wherein at least a portion of the desorbent is separated under separation conditions to provide a raffinate product comprising reusable desorbent and less desorbent. The amount of desorbent present in the extracted product and in the raffinate product should generally be less than 5% by volume, preferably less than 1% by volume. The separating device is generally a well-known operating column.

A legtöbb adszorpcíós elválasztási eljárásban folyadék és gőzfázisú rendszer egyaránt alkalmazható, azonban a találmányunk szerinti eljárásban előnyösen folyadékfázisú rendszert alkalmazunk a kisebb hőmérséklet-szükséglet és a folyadékfázisú működtetéssel elérhető nagyobb extrahált termék kitermelés miatt. Az adszorpcíós elválasztási eljárást 20-250 °C, előnyösen 100-200 °C hőmérséklet-tartományban és a folyadékfázis fenntartására szükséges, atmoszferikustól 4238 kPa-ig terjedő nyomáson végezzük. A deszorbeálást az adszorpcíós eljárásnak megfelelő hőmérsékleten és nyomáson végezzük.Most adsorption separation processes employ both a liquid and a vapor phase system, but the process of the present invention preferably utilizes a liquid phase system because of the lower temperature requirement and the higher yield of the extracted product obtained by liquid phase operation. The adsorption separation process is carried out at a temperature in the range of 20 to 250 ° C, preferably 100 to 200 ° C, and at atmospheric pressures of up to 4238 kPa to maintain the liquid phase. Desorption is performed at a temperature and pressure appropriate to the adsorption process.

A találmányunk szerinti eljárás megvalósításához különböző méretű berendezéseket alkalmazhatunk. A megvalósítás történhet például kísérleti berendezésben (lásd például a 3 706 812 számú, amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírást) vagy ipari méretű berendezésben, ennek megfelelően a berendezések dolgozhatnak néhány cm3-től jó néhány ezer literig terjedő áramlási sebesség mellett.Equipment of various sizes may be used to carry out the process of the present invention. For example, it may be implemented in an experimental apparatus (see, for example, U.S. Patent No. 3,706,812) or in an industrial-scale apparatus, whereby the apparatus may operate at flow rates from a few cm 3 to a good several thousand liters.

A következő példák a találmányunk szerinti eljárás részletesebb ismertetésére, és elsősorban a szelektivitásviszonyok bemutatására szolgálnak.The following examples are intended to illustrate the process of the present invention in more detail and, in particular, to illustrate the selectivity conditions.

1. példaExample 1

Ebben a kísérletben a fentiekben ismertetett ún. impulzusvizsgálatot végeztük a találmányunk szerinti eljárás p-xilol (fp. 138 °C) egyéb, 8 szénatomos aromás szénhidrogénektől való elválasztásához megfelelő alkalmazhatóságának vizsgálatára. Adszorbensként a következőkben ismertetett mértékben bárium- és káliumkationokkal ioncserélt Y-típusú zeolitot alkalmaztunk. Adszorbeáló anyag készítéséhez kis mennyiségű, agyagot tartalmazó, amorf kötőanyagot alkalmaztunk. A zeolit a kálium- és báriumkationokat lényegében teljes egészében a kationcserélő részen tartalmazta, a kationok mennyiségét a következőkben ismertetésre kerülő táblázatban foglaljuk össze. A kationcserélést úgy végeztük, hogy 200 cm3 térfogatú adszorbens ágyon 1,51 1 mólos kálium-kloridot vezettünk át 50 °C-on 500cm3/óra áramlási sebességgel, majd ezt követően 0,2 mólos bárium-klorid oldatot církuláltattunk az ágyon 4 órán keresztül 1 liter/óra áramlási sebességgel, majd végül 1 liter vizet 500 cm3/óra áramlási sebességgel. Az adszorbenst ezután 300 °C-on izzítottuk.In this experiment, the so-called so-called. A pulse test was conducted to investigate the suitability of the process of the present invention for separating p-xylene (b.p. 138 ° C) from other C 8 aromatic hydrocarbons. The adsorbent used was Y-type zeolite which was ion-exchanged with barium and potassium cations as described below. A small amount of clay-based, amorphous binder was used to prepare the adsorbent. The zeolite contained substantially all of the potassium and barium cations on the cation exchange portion, and the amounts of cations are summarized in the table below. The cation exchange was carried out in 200 cm 3 volume of the adsorbent bed of 1.51 with 1M KCl was passed through 500cm 3 / hr at 50 ° C, followed by a 0.2M barium chloride solution was circulated through the bed for 4 hours at a flow rate of 1 liter / hour and then 1 liter of water at a flow rate of 500 cm 3 / hour. The adsorbent was then annealed at 300 ° C.

Az impulzusvizsgálatok mindegyikéhez az oszlop hőmérsékletét 150 °C-on, nyomását a folyadékfázisú működés fenntartásához 1136 kPa túlnyomáson tartottuk. Az oszlopelhagyó kimeneti anyagáram vezetékhez gázkromatográfiás elemző berendezést csatlakoztattunk a kimenő anyagáram összetételének adott idő alatt megvalósított meghatározására. A vizsgálatok mindegyikéhez olyan tápelegyet alkalmaztunk, amely mindegyik xilolizomerből 5 térfogat%-ot, etilbenzolból 5 térfogat%-ot, a nyomjelzőként alkalmazott n-nonánból 5 térfogat%-ot és deszorbeáló anyagból 75 térfogat%-ot tartalmazott. Az A, B és C vizsgálatokhoz alkalmazott deszorbeáló anyag 30 térfogat% meta-difluor-benzolt (m-BFB) és 70 térfogat% 7 szénatomos n-paraffint tartalmazott. A D vizsgálathoz alkalmazott deszorbeáló anyag teljes egészében meta-difluor-benzol volt. A vizsgálatokat a következőképpen végeztük: A deszorbeáló anyagot 1,20 cm3/perc áramlási sebességgel folyamatosan vezettük be. Megfelelő idő elteltével a deszorbeáló anyag bevezetését leállítottuk, és 10 perc alatt 1 cm3/perc áramlási sebességgel tápelegyet vezettünk be. Ezután folytattuk a deszorbeáló anyag bevezetését az adszorbeáló oszlopra addig, míg az összes aromás szénhidrogén eluálódott az oszlopról, amint ezt az adszorpcíós oszlopot elhagyó anyagáram kromatogramján megfigyelhettük.For each of the impulse tests, the column temperature was maintained at 150 ° C and the pressure maintained at 1136 kPa to maintain liquid phase operation. A gas chromatographic analyzer was connected to the column exit outlet stream to determine the composition of the outlet stream at a given time. For each of the assays, a medium containing 5% by volume of each xylene isomer, 5% by volume of ethylbenzene, 5% by volume of n-nonane as tracer and 75% by weight of desorbent was used. The desorbent used for Assays A, B and C contained 30% by volume of meta-difluorobenzene (m-BFB) and 70% by volume of C 7 -C-paraffin. The desorbent used for D was entirely meta-difluorobenzene. The assays were performed as follows: The desorbent was continuously introduced at a flow rate of 1.20 cm 3 / min. After a suitable time, the desorbent supply was stopped and the feed was introduced at a flow rate of 1 cm 3 / min for 10 minutes. The desorbent was then introduced onto the adsorbent column until all of the aromatic hydrocarbons were eluted from the column, as observed in the chromatogram of the material leaving this adsorption column.

A vizsgálat eredményeit a következőkben ismertetésre kerülő 2. táblázatban foglaltuk össze, és a kapott kromatogramokat az ΙΑ, 1B és IC ábrákon láthatjuk. Az ábrákon látható, hogy a p-xilol görbék világosan és határozottan elkülönülnek a többi görbétől, ami jő elválasztásra utal. Az ID ábrát összehasonlítási célból mellékeltük, ezen is megfigyelhető az elválasztás, azonban hosszú a deszorpciós idő; ez annak következménye, hogy a BaO és K2O mólaránya a fentiekben ismertetett tartomány felett van. Az ID ábrával jellemzett kísérletben a BaO és K2O mólaránya 5,17:1 volt. A görbéktől a következő adatok számolhatók:The results of this assay are summarized in Table 2 below, and the chromatograms obtained are shown in Figures ΙΑ, 1B and IC. The figures show that the p-xylene curves are clearly and distinctly separated from the other curves, indicating good separation. Figure ID is included for comparison purposes, although separation can be observed, but the desorption time is long; this is due to the fact that the molar ratio of BaO to K 2 O is above the range described above. The molar ratio of BaO to K 2 O in the experiment of Figure 1D was 5.17: 1. The following data can be calculated from the curves:

AW(c3): a p-xilol csúcs burkológörbe és a 9 szénatomos n-paraffin nyomjelző csúcs burkológörbe félmagasságánál mért széleségének különbsége; ez a jellemző a deszorbens kicserélődési sebességének mértéke;AW (c 3 ): difference between the width of the p-xylene peak envelope and the half-height of the carbon-9 n-paraffin trace peak envelope; this characteristic is the rate of desorbent exchange;

az a p-xilol térfogat, amely ahhoz szüksé3ges, hogy a kimenő anyagáramban a p-xilol koncentrációja 10 térfogat%-ről 90 térfogat%-ra nőjön; ez a jellemző a p-xilol adszorpciójának mértéke;the volume of p-xylene required to increase the concentration of p-xylene in the effluent stream from 10% to 90%; this characteristic is the degree of adsorption of p-xylene;

g0 az a deszorbeáló anyag térfogat, amely ahTJ hoz szükséges, hogy a kimenő anyagáram—- jQ bán a p-xilol koncentrációja 90 térfogatairól 10 térfogat%-ra csökkenjen; ez a jellemző a p-xilol deszorpciós sebességének mértéke.g 0 is the volume of desorbent material required for hTJ to reduce the concentration of p-xylene in the effluent stream from 90 volumes to 10 volume%; this characteristic is a measure of the rate of desorption of p-xylene.

Azt, az Sa-nál meghatározott térfogatot, amely a térfogat%-ról 90 térfogat%-ra való növekedéséhez szükséges, a továbbiakban „az adszorpció áttörési meredeksége”-nek nevezzük. Minél nagyobb az Sd, illetőleg az Sa értéke, annál lassúbb a deszorpció, illetőleg az adszorpció. Ha az Sd deszorpciós meredekség nagyobb, mint az Sa adszorpcíós meredekség, az adszor8The volume defined at S a which is required to increase from% volume to 90% volume is hereinafter referred to as the "breakthrough slope of adsorption". The higher the values of S d and S a , the slower the desorption and the adsorption respectively. If the desorption slope S d is greater than the adsorption slope S d , then

HU 205 057 B bens p-xilolra vonatkoztatott szelektivitása a deszorbenshez képest kisebb mint 1, és ez kedvezőtlen az adszorpciós eljárásra. Ideális rendszernél p-xilol deszorbenshez viszonyított szelektivitása 1-nél valamivel nagyobb, és a p-xilol csúcs burkológörbe retenciós 5 térfogata kicsi. A p-xilol deszorbenshez viszonyított szelektivitását (B) az Sd/Sa hányadossal is kifejezhetjük.The selectivity for benzo-p-xylene relative to the desorbent is less than 1, which is unfavorable to the adsorption process. In an ideal system, the selectivity for p-xylene relative to the desorbent is slightly greater than 1 and the retention volume 5 of the p-xylene peak envelope is small. The selectivity (B) of p-xylene relative to the desorbent can also be expressed by the quotient S d / S.

így például a 2. táblázatban található adatokból az IC, IA, és IB példákban a p-xilol szelektivitása a 10 következőképpen számítható:For example, from Table 2, the selectivity of p-xylene in Examples IC, IA, and IB can be calculated as follows:

Bib - θ)76Bib - θ) 76

A kapott számokból látható, hogy az IC kísérletnél előnyös a p-xilolra vonatkozó szelektivitás, míg az 1A és IB kísérletnél kedvezőtlenné válik. Ezekből az adatokból az is megfigyelhető, hogy a bárium-oxid és kálium-oxid mólarányának növekedésével a deszorbens gyengébbé válik (azaz a retenciós térfogat nő).The figures obtained show that the selectivity for p-xylene is advantageous in the IC experiment, while it becomes unfavorable in the experiment 1A and IB. From these data it can also be observed that as the molar ratio of barium oxide and potassium oxide increases, the desorbent becomes weaker (i.e. retention volume increases).

ΪΊ90 _-Ülő lem*] -=)90 a Jen?] —IioΪΊ 90 _-Seated Lemma *] - =) 90 a Yen?] —Iio

2. táblázatTable 2

Ba-K-Y-faujasitok különböző Ba és K arányoknál végzett impulzusvizsgálatának eredményeiResults of impulse examination of Ba-K-Y faujasites at different Ba and K ratios

1. példa Example 1 1A 1A IB JHA IC IC ID ID Deszorbens desorbent 30% m-DFB 30% m-DFB 100% m-DFB 100% m-DFB n-C9 félszélesség (H. W.)nC 9 Half Width (HW) 11,5 11.5 9,94 9.94 12,3 12.3 12,9 12.9 Szelektivitás (B) Selectivity (B) B p/eb B p / eb 3,27 3.27 3,53 3.53 3,32 3.32 4,64 4.64 B p/m B w / w 4,04 4.04 4,47 4.47 4,13 4.13 5,22 5.22 B p/o B p / o 3,40 3.40 3,64 3.64 3,56 3.56 5,16 5.16 P-Yil rét. térf. cm3 P-Yil meadow. vol. cm 3 16,4 16.4 17,0 17.0 34,7 34.7 78,9 78.9 ÁW cm3 ÁW cm 3 0,04 0.04 1,3 1.3 6,9 6.9 32,5 32.5 Illően? Properly? 14,6 14.6 10,8 10.8 10,8 10.8 6,1 6.1 90 -J10crn3 90 –J10 crn3 8,0 8.0 8,3 8.3 14,5 14.5 30 30 SíO2 SiO 2 60,6 60.6 60,9 60.9 60,7 60.7 59,0 59.0 A12O3 A1 2 O 3 19,6 19.6 18,6 18.6 18,7 18.7 18,0 18.0 K2OK 2 O 8,8 8.8 8,6 8.6 6,9 6.9 2,2 2.2 BaO BaO 9,1 9.1 10,0 10.0 11,0 11.0 18,5 18.5 Na2ONa 2 O 0,72 0.72 0,53 0.53 0,68 0.68 0,58 0.58 BaO/K2O mólarányBaO / K 2 O molar ratio 0,63 0.63 0,71 0.71 0,98 0.98 5,17 5.17

HU 205057 ΒHU 205057 Β

2. példaExample 2

Az IC kísérletet folytattuk le, azzal a különbséggel, hogy a hőmérsékletet 125 °C-ra csökkentettük. A kapott eredmények csak nagyon kis mértékben változtak, amint az a 3. táblázatból látható.The IC experiment was performed except that the temperature was lowered to 125 ° C. The results obtained changed only marginally, as shown in Table 3.

3. táblázatTable 3

Bp/e Bp / e 3,37 3.37 B p/m B w / w 4,21 4.21 B p/o B p / o 3,70 3.70 Wcc WCC 7,6 7.6 n-CgH.W.cm3 n-CgH.W.cm 3 12,00 12.00 p-xilol rét. Térf. cm3 p-xylene meadow. Vol. cm 3 34,0 34.0 BaO/K2O mólarányBaO / K 2 O molar ratio 0,98 0.98

A Ba-K-Y adszorbens és a 30 térfogat%-os deszorbens azonos volt az IC példában alkalmazottal.The Ba-K-Y adsorbent and the 30 vol% desorbent were identical to those used in Example IC.

3. példaExample 3

A kísérletet az 1. példában alkalmazott körülmények mellett és ugyanolyan anyagok alkalmazásával végeztük, azzal a különbséggel, hogy a bárium-oxid káliumoxidhoz viszonyított mőlaránya 1,2 volt. Deszorbensként 30 térfogat% m-DFB-t (fp. 82 °C) tartalmazó nheptánt (n-C7) alkalmaztunk.The experiment was carried out under the conditions used in Example 1 and using the same materials except that the molar ratio of barium oxide to potassium oxide was 1.2. N-heptane containing 30% m-DFB-t (bp. 82 ° C) (nC 7) were used Deszorbensként.

A xilolizomerekre vonatkozó B szelektivitás a következő volt:The B selectivity for xylene isomers was as follows:

B p/eb = 3,02B p / eb = 3.02

B p/m = 3,94B w / w = 3.94

B p/o = 3,00B p / o = 3.00

5~]90 g-ŐO a -11,7 cm3; λ =16,7 cm3 —-w —’io5 ~ 90 g-OO -11.7 cm 3 ; λ = 16.7 cm 3 —-w —'io

A p-xilol retenciős térfogata 22,8, ami a megfelelő deszorpciós időre utal. Az n-nonán csúcs szélessége félmagasságnál 11,9 cm3. AAW(a fentiekben ismertettük) 1,1 cm3. Az adszorbens összetétele:The retention volume of p-xylene is 22.8, indicating an appropriate desorption time. The width of the n-nonane peak at half height is 11.9 cm 3 . AAW (described above) is 1.1 cm 3 . Composition of adsorbent:

SiO2tömeg%SiO 2 by weight 60,6 60.6 A12O3 tömeg%A1 2 O 3 % by weight 19,1 19.1 BaO tömeg% BaO% by weight 13,1 13.1 K2O tömeg%K 2 O% by weight 6,7 6.7 Na2O tömeg%Na 2 O% by weight 0,6 0.6 BaO/K2O (mólarány)BaO / K 2 O (molar ratio) 1,2 1.2

A kapott eredményeket a 2. ábrán is láthatjuk, amelyen megfigyelhetjük, hogy a p-xilol elválasztható az egyéb izomerektől, ha a BaO és K2O mólaránya 1,2:1.The results obtained are also shown in Figure 2, where it can be observed that p-xylene can be separated from the other isomers if the molar ratio of BaO to K 2 O is 1.2: 1.

4. példaExample 4

Megismételtük a 3. példában ismertetett impulzusvizsgálatot, azzal a különbséggel, hogy deszorbensként 100 térfogat% fluor-benzolt (fp. 85 °C) használtunk. A p-xilolra vonatkozó B szelektivitás értékek a következők:The impulse test described in Example 3 was repeated except that 100% by volume of fluorobenzene (b.p. 85 ° C) was used as desorbent. The B selectivity values for p-xylene are as follows:

B p/eb =2,25B p / eb = 2.25

B p/m =2,80B w / w = 2.80

B p/o =3,50B p / o = 3.50

A p-xilol retenciós térfogata 25,7 cm3. Az n-nonán csúcs szélessége félmagasságnál 12,3 cm3. AAW értéke 18,3 cm3. A bárium-oxid és kálium-oxid mólaránya 1,2:1. Az áttörési meredekség:The retention volume of p-xylene is 25.7 cm 3 . The width of the n-nonane peak at half height is 12.3 cm 3 . The AAW value is 18.3 cm 3 . The molar ratio of barium oxide to potassium oxide is 1.2: 1. Breakthrough slope:

3 = 7,9 cm4. 3 = 7.9 cm 4 .

—lio g-|90—Lio g- | 90

A deszorpciós meredekség: j =46,4 cm3.The desorption slope: j = 46.4 cm 3 .

5Jio5Jio

Az impulzusvizsgálat eredményét a 3. ábrán is láthatjuk.The result of the impulse test can also be seen in Figure 3.

Az így kapott szelektivitás hasonló a toluol deszorbenssel végzett vizsgálatokkal kapott szelektivitáshoz.The selectivity thus obtained is similar to that obtained with toluene desorbent assays.

5. példaExample 5

Megismételtük a 3. példában ismertetett impulzusvizsgálatot, azzal a különbséggel, hogy deszorbensként 30 térfogat% m-DFB-t tartalmazó n-heptánt alkalmaztunk, és az 1,05:1 mólarányú BaO-t K2O-t tartalmazó Ba-K-Y-zeolit összetétele a következő volt:The impulse test described in Example 3 was repeated, except that the desorbent used was n-heptane containing 30% m-DFB and the Ba-KY zeolite containing 1.05: 1 molar BaO-K 2 O was

SiO2 tömeg%SiO 2 by weight 60,8 60.8 A12O3 tömeg%A1 2 O 3 % by weight 18,8 18.8 Bao tömeg% Bao% by weight 11,8 11.8 K2O tömeg%K 2 O% by weight 6,9 6.9 Na2O tömeg%Na 2 O% by weight 0,63 0.63

A p-xilolra vonatkozó B szelektivitás értékek a kővetkezők:The B selectivity values for p-xylene are as follows:

B p/eb = 2,72B p / eb = 2.72

B p/m = 3,85B w / w = 3.85

B p/o = 3,40B p / o = 3.40

A p-xilol retenciós térfogata 39,6 cm3. Az n-nonán csúcs szélessége félmagasságnál 10,1 cm3, AAW értéke 6,71 cm3. A vizsgálat eredményét a 4. kromatogramon is láthatjuk.The retention volume of p-xylene is 39.6 cm 3 . The width of the n-nonane peak at half height is 10.1 cm 3 and the AAW value is 6.71 cm 3 . The result of the test can also be seen in chromatogram 4.

ő. példaShe. example

Megismételtük a 3. példában ismertetett impulzusvizsgálatot, azzal a különbséggel, hogy deszorbensként 30 térfogat% orto-difluor-benzolt és 70 térfogat% nheptánt tartalmazó elegyet alkalmaztunk, és a BaO K2O-hoz viszonyított mólaránya 1,05 volt.The impulse test described in Example 3 was repeated, except that a 30% v / v ortho-difluorobenzene and 70% v / v nheptane desorbent was used and the molar ratio of BaO to K 2 O was 1.05.

A p-xilolra vonatkozó B szelektivitás értékek ugyanolyan nagyok, mint a meta-difluor-benzollal végzett vizsgálatnál. A következő B szelektivitás értékeket kaptunk:The B selectivity values for p-xylene are as high as for the meta-difluorobenzene assay. The following selectivity values B were obtained:

B p/eb = 2,4B p / eb = 2.4

B p/m = 3,23B m / z = 3.23

B p/o = 4,45B p / o = 4.45

A p-xilol 32,2 cm3 értékű retenciős térfogata mérsékelt deszorpciós időre utal. A n-nonán csúcs szélessége fél magasságnál 10,1 cm3. AAW értéke 9,7 cm3.The 32.2 cm 3 retention volume of p-xylene indicates a moderate desorption time. The width of the n-nonane peak at half height is 10.1 cm 3 . The AAW value is 9.7 cm 3 .

7. példaExample 7

Megismételtük a 3. példában ismertetett impulzusvizsgálatot, azzal a különbséggel, hogy a BaO K2Ohoz viszonyított mólarány 1,13 volt, és a 7A példában 30 térfogat% m-DFB-t, a 7B példában 100 térfogat% m-DFB-t alkalmaztunk. Az 5A és 5B ábrákon láthatjuk, hogy ugyanolyan BaO és K2O mólarány mellett aThe impulse test described in Example 3 was repeated, except that the molar ratio to BaO K 2 O was 1.13 and in Example 7A 30% m-DFB was used and in Example 7B 100% m-DFB was used. . Figures 5A and 5B show that with the same molar ratio of BaO and K 2 O,

HU 205 057 ΒHU 205 057 Β

B szelektivitás értéke az m-DFB 30 térfogat%-ról 100 térfogat%-ra való növelésével nőtt.The B selectivity increased with the increase of m-DFB from 30% to 100% by volume.

A kapott eredményeket a 4. táblázatban foglaljuk össze:The results obtained are summarized in Table 4:

s-|90s | 90

4. táblázatTable 4

Példa Example VIIA VIIA VIIB VIIB BaO/K2C mólarányBaO / K 2 C molar ratio 1,13 1.13 1,13 1.13 Deszorbens desorbent 30 térf.% m-DFB 30 vol% m-DFB 100 térf.% mDFB 100% v / v mDFB B p/e B p / e 2,50 2.50 3,95 3.95 B p/m B w / w 3,63 3.63 4,46 4.46 B p/o B p / o 3,21 3.21 3,82 3.82 p-xilol rét. térf. p-xylene meadow. vol. 47,89 cm3 47.89 cm 3 17,97 cm3 17.97 cm 3 AW AW 10,84 cm3 10.84 cm 3 -0,7 cm3 -0.7 cm 3 n-C9H. W.nC 9 HW 9,64 cm3 9.64 cm 3 11,8 cm3 11.8 cm 3 rpo a -40 RPO the -40 9,32 cm3 9.32 cm 3 7,2 cm3 7.2 cm 3 ri9o -£Ji0 ri9o - £ Ji0 14,5 cm3 14.5 cm 3 7,2 cm3 7.2 cm 3

5. táblázatTable 5

Példa Example VIIIA VIIIA VIIIB, VIIIB, BaO/K2O mólarányBaO / K 2 O molar ratio 0,99 0.99 0,99 0.99 Deszorbens desorbent 30 térf.% m-DFB 30 vol% m-DFB 100 térf.% mDFB 100% v / v mDFB B p/e B p / e 2,86 2.86 3,84 3.84 B p/m B w / w 3,77 3.77 4,18 4.18 B p/o B p / o 3,44 3.44 3,94 3.94 p-xilol rét. térf. p-xylene meadow. vol. 37,17 cm3 37.17 cm 3 11,44 cm3 11.44 cm 3 AW AW 6,02 cm3 6.02 cm 3 -2,39 cm3 -2.39 cm 3 n-C9H. W.nC 9 HW 9,91 cm3 9.91 cm 3 13,05 cm3 13.05 cm 3 a the 90 10 90 10 9,05 cm3 9.05 cm 3 8,6 cm3 8.6 cm 3 É. É. 90 10 90 10 12,3 cm3 12.3 cm 3 10,1cm3 10.1cm 3

8. példaExample 8

Megismételtük a 7. példában ismertetett impulzusvizsgálatot, azzal a különbséggel, hogy 0,99:1 BaO és K2O mólarányt alkalmaztunk. A kapott eredmények a következő 5. táblázatban és a mellékelt 6A és 6B ábrákon láthatók. A 6A ábrán látható, hogy a tápelegyben lévő m-xitol az etil-benzol frakció előtt távozott, de a 6B ábrához tartozó kísérletben az m-xilol nem vált el az etil-benzoltól és/vagy az o-xiloltól, ezek a komponensek együtt távoztak el a berendezésből.The impulse test described in Example 7 was repeated, except that a molar ratio of 0.99: 1 BaO to K 2 O was used. The results obtained are shown in Table 5 below and in the accompanying Figures 6A and 6B. Figure 6A shows that the m-xitol in the nutrient mixture left before the ethyl benzene fraction, but in the experiment of Figure 6B, the m-xylene did not separate from the ethyl benzene and / or o-xylene, these components were removed together away from the equipment.

Ha a 8. példa 6A ábráját a 7. példa 5A ábrával, 6B ábráját az 5B ábrával hasonlítjuk össze, láthatjuk, hogy a BaO K2O-hoz viszonyított mólarányának növekedésével az m-DFB deszorpciója csökken, amint ez a p-xilol retenciós térfogatából (rét. térf.) is nyilvánvaló. Például a retenciós térfogat 0,99 aránynál 37,17 cm3 (8A példa, 6A ábra), és 1,13 aránynál 47,89 cm3 (7. példa, 5A ábra) egyaránt 30 térfogat% m-DFB mellett. Ehhez hasonlóan, 100 térfogat% m-DFB mellett, a retenciós térfogat 0,99 aránynál 11,44 cm3, és 1,13 mólaránynál 17,97 cm3. Ezenkívül az adszorbens p-xilolra vonatkozó, deszorbenshez viszonyított B szelektivitása 1-nél nagyobb, kedvező érték.Comparison of Figure 6A in Example 8 with Figure 5A in Example 7 and Figure 5B in Figure 6B shows that as the molar ratio of BaO to K 2 O increases, the desorption of m-DFB decreases as it is from the retention volume of p-xylene. (str. vol.) is also obvious. For example, the retention volume at 0.99 was 37.17 cm 3 (Example 8A, Figure 6A) and at 1.13 at 47.89 cm 3 (Example 7, Figure 5A) at 30% m-DFB. Similarly, in addition to 100% by volume of m-DFB, the retention volume of 0.99 cm 3 ratio of 11.44, 1.13 and 17.97 cm molar ratio of the third In addition, the adsorbent p-xylene has a B selectivity greater than 1, relative to the desorbent.

9. példaExample 9

A fentiekben ismertetett impulzusvizsgálattal báriumkálium-faujasit egy másik tápelegyre vonatkozó elválasztó képességét határoztuk meg. A vizsgálat során pdietil-benzol (p-deb) meta-dietil-benzol (m-deb) és ortodietil-benzol (o-deb) elegyből. A Ba-K-Y adszorbens BaO és K2O mólaránya 0,99:1 volt. Az adszorber készítésénél az 1. példában ismertetett kötőanyagot használtunk. A vizsgálat egyéb körülményei lényegében hasonlóak voltak az 1. példában alkalmazott körülményekhez. Adeszorbeáló anyag 30 térfogat% m-difluor-benzolt tartalmazó n-heptán volt, A deszorbenshez viszonyított B szelektivitás 1,09. A kapott eredményeket a 6. táblázatban és mellékelt 7. ábrán láthatjuk.The pulse test described above was used to determine the potency of barium potassium faujasite to separate another medium. The test consisted of a mixture of p-diethylbenzene (p-deb) meta-diethylbenzene (m-deb) and orthodiethylbenzene (o-deb). The molar ratio of Ba-KY adsorbent BaO to K 2 O was 0.99: 1. The binder described in Example 1 was used to prepare the adsorber. Other test conditions were substantially similar to those used in Example 1. The adsorbent material was n-heptane containing 30% v / v m-difluorobenzene. The B selectivity for desorbent A was 1.09. The results obtained are shown in Table 6 and in the accompanying Figure 7.

6. táblázatTable 6

BaO/K2O mólarányBaO / K 2 O molar ratio 0,99 0.99 Deszorbens desorbent 30% m-DFB n-C7-ben 30% m-DFB in n-C7 B p/m B w / w 2,30 2.30 B p/o B p / o 3,78 3.78

HU 205057 ΒHU 205057 Β

Claims (3)

SZABADALMI IGÉNYPONTOKPATENT CLAIMS 1. Folyamatos eljárás összesen 8-12 szénatomos dialkil- helyettesített aromás szénhidrogének para-izomerjei elválasztására a para-izomert és az aromás szénhidrogén legalább még egy izomerjét tartalmazó tápelegyből a kicserélhető kationos helyeken bárium- és káliumionokat tartalmazó Y-típusú kristályos zeolit adszorbensen való adszorbeáltatással és halogénezett aromás szénhidrogénnel végzett deszorbeálással, azzal jellemezve, hogy a tápelegyet (0,6:1)-1,2:1) báriumoxid és kálium-oxid mólaránynak megfelelő báriumés káliumiont tartalmazó Y-típusú zeolit adszorbenssel ismert módon érintkeztetjük, majd a para-izomert tartalmazó adszorbenst meta-difluor-benzolt vagy orto-difluor-benzolt vagy ezek elegyét és adott esetben paraffin szénhidrogént is tartalmazó deszorbenssel ismert módon érintkeztetjük.A continuous process for separating para-isomers of dialkyl-substituted aromatic hydrocarbons having a total of 8 to 12 carbon atoms from a feed mixture containing the para-isomer and at least one other isomer of the aromatic hydrocarbon by crystalline zeolite adsorbed with barium and potassium ions and exchangeable cationic sites. by desorption with a halogenated aromatic hydrocarbon, characterized in that the feed mixture is contacted with a Y-type zeolite adsorbent containing a barium oxide and a potassium oxide molar ratio of 0.6: 1 to 1.2: 1, and then the para-isomer is The adsorbent containing the adsorbent is contacted in a known manner with a desorbent containing meta-difluorobenzene or ortho-difluorobenzene or optionally containing paraffinic hydrocarbon. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az adszorbeálást és a deszorbeálást 20-250 °C-on és a folyadékfázis fenntartásához megfelelő nyomáson végezzük.2. A process according to claim 1, wherein the adsorption and desorption is carried out at 20-250 ° C and at a pressure sufficient to maintain the liquid phase. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan adszorbenst alkalmazunk, amelyben a bárium-oxid és kálium-oxid mólaránya (0,9:1)-3. A process according to claim 1 wherein the molar ratio of barium oxide to potassium oxide (0.9: 1) is:
HU892522A 1987-06-15 1989-05-22 Process for the adsorption separation of paraalkyl aromatic hydrocarbons by using fluoroaromatic adsorbent HU205057B (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/061,948 US4886929A (en) 1987-06-15 1987-06-15 Separation of para-xylene
CA000600093A CA1322176C (en) 1987-06-15 1989-05-18 Use of a fluoro-aromatic desorbent in a process for adsorptive separation of para-alkylaromatic hydrocarbons
EP89305091A EP0397944B1 (en) 1987-06-15 1989-05-19 Process for adsorptive separation of para-dialkylaromatic hydrocarbons from feeds also containing at least one isomer thereof
ZA893790A ZA893790B (en) 1987-06-15 1989-05-19 Use of a fluoro-aromatic desorbent in a process for adsoptive separation of para-alkylaromatic hydrocarbons
ES89305091T ES2045428T3 (en) 1987-06-15 1989-05-19 PROCEDURE FOR THE SEPARATION BY ADSORPTION OF HYDROCARBONS PARA-DIALQUIL-AROMATICOS FROM FOODS THAT ALSO CONTAIN AT LEAST ONE ISOMER OF THEM.
HU892522A HU205057B (en) 1987-06-15 1989-05-22 Process for the adsorption separation of paraalkyl aromatic hydrocarbons by using fluoroaromatic adsorbent
AU35096/89A AU611802B2 (en) 1987-06-15 1989-05-24 Use of a fluoro-aromatic desorbent in a process for adsorptive separation of para-alkylaromatic hydrocarbons
CN89104713.1A CN1022826C (en) 1987-06-15 1989-05-25 Use of fluore-aromatic desorbent in process for adsorptive separation of para-alkylaromatic hydrocarbons

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/061,948 US4886929A (en) 1987-06-15 1987-06-15 Separation of para-xylene
CA000600093A CA1322176C (en) 1987-06-15 1989-05-18 Use of a fluoro-aromatic desorbent in a process for adsorptive separation of para-alkylaromatic hydrocarbons
ZA893790A ZA893790B (en) 1987-06-15 1989-05-19 Use of a fluoro-aromatic desorbent in a process for adsoptive separation of para-alkylaromatic hydrocarbons
HU892522A HU205057B (en) 1987-06-15 1989-05-22 Process for the adsorption separation of paraalkyl aromatic hydrocarbons by using fluoroaromatic adsorbent
RO139905A RO103750B1 (en) 1987-06-15 1989-05-25 Separation method of para-xylene out of a hydrocarbonate flow
CN89104713.1A CN1022826C (en) 1987-06-15 1989-05-25 Use of fluore-aromatic desorbent in process for adsorptive separation of para-alkylaromatic hydrocarbons

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT53855A HUT53855A (en) 1990-12-28
HU205057B true HU205057B (en) 1992-03-30

Family

ID=27543398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU892522A HU205057B (en) 1987-06-15 1989-05-22 Process for the adsorption separation of paraalkyl aromatic hydrocarbons by using fluoroaromatic adsorbent

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU205057B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
HUT53855A (en) 1990-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3686342A (en) Aromatic hydrocarbon separation by adsorption
US4864069A (en) Zeolitic para-xylene separation with diethyltoluene heavy desorbent
US3696107A (en) Improved hydrocarbon separation process
US4326092A (en) Process for the separation of meta-xylene
US4079094A (en) Separation of ethylbenzene with an adsorbent comprising SR and K exchanged X or Y zeolite
US4108915A (en) Process for the separation of ethylbenzene
JPS6032606B2 (en) Separation method of para-xylene
US4306107A (en) Production of pure M-xylene and pure ethyl benzene from a mixture of C8 aromatic isomers
US4021499A (en) Process for separating ethylbenzene
US5057643A (en) Zeolitic para-xylene separation with tetralin derivatives as heavy desorbent
US4940548A (en) Chromatographic separation process for recovering individual diethyltoluene isomers
US4886929A (en) Separation of para-xylene
US4529828A (en) Separation of ortho-xylene
US4940830A (en) Rejective separation of para-xylene from xylene isomers and ethylbenzene with zeolites
US5012038A (en) Zeolitic para-xylene separation with diethyltoluene heavy desorbent
US4554398A (en) Process for the separation of C9 aromatic isomers
US4051192A (en) Separation of bi-alkyl substituted monocyclic aromatic isomers
US4423279A (en) Separation of bi-alkyl substituted monocyclic aromatic isomers with pyrolyzed adsorbent
EP0160744B1 (en) Separation of ortho bi-alkyl substituted monocyclic aromatic isomers
HU205058B (en) Process for adsorption separation of paraxylol by using tetraline desorbent
US4743708A (en) Process for the separation of C10 aromatic isomers
EP0549245A1 (en) Para-xylene adsorptive separation with indan or indan derivatives as heavy desorbent
HU205057B (en) Process for the adsorption separation of paraalkyl aromatic hydrocarbons by using fluoroaromatic adsorbent
EP0200360B1 (en) Process for the separation of c10 aromatic isomers
KR910010240B1 (en) Use of a fluoro-aromatic desorbent in a process for adsorptive separation of para-alkylaromatic hydrocarbons

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee