Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем



Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем
Система и способ извлечения продуктов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем

 


Владельцы патента RU 2576306:

ЮОП ЛЛК (US)

Изобретение относится к способу адсорбционного отделения компонента, преимущественно ароматического углеводорода, из сырьевого потока. Согласно способу поток сырья, содержащий преимущественно адсорбируемый компонент и не преимущественно адсорбируемый компонент, и поток десорбента вводят в два разных порта через две разные соответствующие линии передачи по направлению к камере адсорбционного разделения. Камера содержит множество последовательно расположенных слоев и заданное количество разнесенных друг от друга портов с соответствующими линиями передачи, сообщающимися по текучей среде друг с другом, для введения и удаления текучей среды в и из камеры адсорбционного разделения. Поток экстракта и поток рафината отводят через два разных порта камеры через две разные линии передачи. Один из потока экстракта и потока рафината отводят через одну линию передачи, в которой содержится остаточная текучая среда, наружу от камеры адсорбционного разделения. Начальную часть одного из потока экстракта и потока рафината, содержащего по меньшей мере часть остаточной текучей среды и отводимого через указанную одну линию передачи, отводят в направлении первого места назначения. Последующую часть направляют в направлении второго места назначения. Технический результат: уменьшение загрязнения продукта, уменьшение потребляемой энергии. 9 з.п. ф-лы, 13 ил.

 

В данной заявке испрашивается приоритет по предварительным заявкам на патент США №№61/570,938 и 61/570,940, обе из которых были поданы 15 декабря 2011 г.

Область техники, к которой относится изобретение Объект изобретения относится к способу адсорбционного отделения преимущественно адсорбируемого компонента из сырьевого потока. Более конкретно, изобретение относится к способу непрерывного адсорбционного разделения ароматических углеводородов в имитируемом противотоке.

Уровень техники

Параксилол и метаксилол представляют собой важное сырье в химической отрасли и в отрасли производства волокон. Терефталевая кислота, получаемая из параксилола используется для производства полиэфирных тканей и других изделий, которые широко используются в настоящее время. Метаксилол представляет собой сырье для изготовления множества полезных продуктов, включая в себя инсектициды и изофталевую кислоту. Одно или комбинацию из адсорбционного разделения, кристаллизации и фракционной дистилляции использовали для получения этих изомеров ксилола, при этом адсорбционное разделение захватывало большую часть рыночной доли вновь построенных заводов для доминирующего изомера параксилола.

Способы адсорбционного разделения широко описаны в литературе. Например, общее описание, направленное на извлечение параксилола, было представлено на странице 70 издания от сентября 1970 г. Chemical Engineering Progress (Vol. 66, No 9). Существует долгая история доступных ссылочных документов, описывающих пригодные адсорбенты и десорбенты, механические части системы псевдодвижущегося слоя, включая в себя вращающиеся клапаны для распределения потоков жидкости, внутреннее устройство адсорбционных камер и систем управления. Принцип использования псевдодвижущегося слоя для непрерывного разделения компонентов смеси текучих сред в результате контакта с твердым адсорбентом описан в US 2,985,589. В US 3,997,620 применяется принцип псевдодвижущегося слоя для извлечения параксилола из сырьевого потока, содержащего С8 ароматические углеводороды, и в US 4,326,092 описано извлечение метаксилола из потока С8 ароматических углеводородов.

В установках адсорбционного разделения, обрабатывающих C8 ароматические углеводороды, обычно используется имитируемое движение в противотоке адсорбента и сырьевого потока. Такая имитация выполняется, используя хорошо известную коммерческую технологию, в которой адсорбент удерживается на месте в одной или больше цилиндрических адсорбционных камерах, и положения, в которых потоки, используемые в процессе, поступают и выходят из камер, медленно сдвигают вдоль длины слоев. Типичная установка адсорбционного разделения представлена на фиг. 8 и включает в себя по меньшей мере четыре потока (сырья, десорбента, экстракта и рафината), используемые в этой процедуре, и местоположение, в котором потоки сырья и десорбента поступают в камеру, и потоки экстракта и рафината выходят из камеры, одновременно сдвигают в одном направлении через установленные интервалы. Каждый сдвиг местоположения точек передачи доставляет или удаляет жидкость в или из разных слоев в камере. Обычно, для имитации движения в противотоке адсорбента относительно потока текучей среды в камере, потоки сдвигают в общем направлении потока текучей среды, то есть в направлении вниз по потоку, в пределах камеры, для имитирования движения твердого адсорбента в противоположном направлении, то есть, в направлении вверх по потоку. Линии в этих точках передачи повторно используются, по мере того, как каждый поток поступает или выходит из соответствующего слоя, и каждая линия, поэтому, переносит один из четырех технологических потоков во время определенной точки цикла.

В области техники признают, что присутствие остаточных соединений в линиях передачи может оказывать отрицательный эффект на способ псевдодвижущимся слоем. В US 3,201,491; US 5,750,820; US 5,884,777; US 6,004,518; и в US 6,149,874 описана промывка линии, использованной для доставки потока сырья в десорбционную камеру, как средство для повышения чистоты извлеченного экстракта или сорбата. Такая промывка исключает загрязнение потока экстракта компонентами рафината из сырья, остающегося в этой линии, когда ее впоследствии используют для отведения потока экстракта из камеры. В US 5,912,395 описана промывка линии только что использовавшейся для удаления потока рафината, для исключения загрязнения сырья рафинатом, когда эту линию используют для доставки потока сырья в адсорбционную камеру. Во всех этих ссылках используется промывка таких линий обратно в адсорбционную камеру, что увеличивает, таким образом, нагрузку на разделение внутри камеры. В US 7,208,651 раскрыта промывка наружу от адсорбционной камеры содержимого линии передачи, которая ранее использовалась для удаления потока рафината, с использованием одного или обоих из смеси сырья и материала, отводимого из зоны адсорбции. Остаточный рафинат в линии передачи промывают так, чтобы он соединился с потоком рафината, который подают в колонну рафината. В US 6,149,874 раскрыта промывка остаточного сырья из общей секции трубопровода распределения текучей среды в контур компрессора.

В одной из предшествующих иллюстративных систем использовали вплоть до трех промывок для удаления остаточной текучей среды, остающейся в линиях передачи. Первичная промывка вытесняла остаточный экстракт из линии передачи, только что использовавшейся для удаления потока экстракта, текучей средой из зоны десорбции камеры непосредственно ниже потока десорбента, и его направляли через вращающийся клапан в линию передачи, только что использовавшуюся для впрыска потока сырья. Поскольку объемы в линиях передачи были равны, текучая среда «экстракт + десорбент» вытесняла остаточное сырье, которое раньше находилось в линии передачи, в адсорбционную камеру, непосредственно выше текущего положения потока сырья так, чтобы остаточное сырье могло быть разделено вместе с потоком сырья в камере адсорбционного разделения, и для исключения загрязнения потока экстракта остаточным сырьем, которое остается в линии передачи, когда поток экстракта впоследствии сдвигают в линию передачи, которая ранее была занята указанным потоком сырья. Кроме того, остаточный экстракт от первичной промывки, использовавшейся для вытеснения сырья, остающегося в линии передачи, впоследствии отводят с помощью потока экстракта для увеличения выхода продукта-экстракта.

Иллюстративная система иногда включает в себя вторичную промывку. Вводимая промывка использует промывку с помощью текучей среды, обычно десорбента, через линию передачи и в камеру непосредственно ниже линии экстракта. Вторичная промывка обеспечивала "промывку" такой линии передачи десорбентом для минимизации количества загрязнений, включающих в себя рафинат, сырье и другие компоненты, которые могут оставаться в линии передачи после первичной промывки таким образом, чтобы эти материалы не были извлечены из линии передачи с экстрактом. Поскольку такая линия передачи ранее была промыта десорбентом и экстрактом при выполнении первичной промывки, вторичная промывка обычно использовалась в применениях, в которых требуется экстракт высокой чистоты. Вторичная промывка могла бы выталкивать материал экстракта и десорбента, ранее находившийся в линии передачи, обратно в камеру адсорбционного разделения. Вторичная промывка представляет собой необязательную промывку, используемую для удовлетворения требований высокой чистоты продукта-экстракта.

В некоторых системах также использовалась третичная промывка. Третичная промывка, включала в себя промывку лини передачи, ранее занятой потоком отводимого рафината. Третичную промывку используют для удаления остаточного рафината из линии передачи, для ограничения впрыска этого рафината обратно в адсорбционную камеру с сырьем при последующем приходе потока сырья в указанную линию передачи. Поскольку поток рафината обеднен в отношении требуемого компонента экстракта, третичную промывку выполняли так, чтобы остаточный рафинат не был подан обратно в камеру адсорбционного разделения, что, в противном случае, увеличивало бы требование к разделению для удаления такого дополнительного материала рафината. Третичную промывку выполняли путем промывки линии передачи наружу от камеры адсорбционного разделения с помощью текучей среды из порта камеры, расположенного рядом с указанной линией передачи.

Раскрытие изобретения

В соответствии с различными подходами, предусмотрен способ разделения компонентов в потоке сырья с использованием адсорбционного разделения с имитированным противотоком. Способ включает в себя стадии, на которых: подают поток сырья и поток десорбента в два разных порта через две разные соответствующие линии передачи по направлению к камере адсорбционного разделения с множеством слоев. Поток сырья содержит по меньшей мере один преимущественно адсорбируемый компонент и по меньшей мере один не преимущественно адсорбируемый компонент. Камера адсорбционного разделения с множеством слоев имеет множество слоев, которые последовательно соединены, сообщаясь по текучей среде, и содержит заданное количество разделенных между собой портов с соответствующими линиями передачи, сообщающимися по текучей среде между собой для ввода и удаления текучей среды в и из камеры адсорбционного разделения. Способ также включает в себя отведение потока экстракта и потока рафината через два разных порта камеры адсорбционного разделения с множеством слоев через две разные соответствующие линии передачи. Способ в соответствии с этим подходом включает в себя отвод одного из потока экстракта и потока рафината через одну линию передачи, которая содержит остаточную текучую среду, из камеры адсорбционного разделения. Способ также включает в себя стадию, на которой направляют начальную часть одного из потока экстракта и потока рафината, содержащего по меньшей мере часть остаточной текучей среды и отводимого через указанную одну линию передачи, в направлении первого места назначения. Способ также включает в себя стадию, на которой направляют последующую часть одного из потока экстракта и потока рафината, отводимого через указанную одну линию передачи, в направлении второго места назначения.

В соответствии с одним аспектом, второе место назначения представляет собой входное отверстие одной из колонны фракционирования экстракта и колонны фракционирования рафината. В соответствии с другим аспектом, первое место назначения представляет собой место назначения, отличное от входного отверстия колонны фракционирования экстракта или колонны фракционирования рафината. Таким образом, способ не позволяет по меньшей мере части остаточной текучей среды поступать в одну из колонны фракционирования экстракта и колонны фракционирования рафината, которая могла бы, в противном случае, загрязнять продукт из них или повысить расход энергии. В соответствии с одним аспектом, первое назначение представляет собой линию рециркуляции, предназначенную для рециркуляции одного из потока экстракта и потока рафината, а также части остаточной текучей среды в камеру адсорбционного разделения для уменьшения требований к потреблению энергии.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показана упрощенная схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем, в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 2 показана упрощенная схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем, в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 3 показана упрощенная схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем, в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 4 показана упрощенная схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем, в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 5 показана упрощенная схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем, в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 6 показана упрощенная схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем, в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 7 показана упрощенная схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем, в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 8 показана схема состава текучей среды в пределах камеры адсорбционного разделения с псевдодвижущимся слоем в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 9 показан вид в перспективе вращающегося клапана в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения;

на фиг. 10-12 показаны графики, поясняющие объемный расход текучей среды через линии передачи в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения; и

на фиг. 13 показана упрощенная схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем известного уровня техники.

Для специалистов в данной области техники будет понятно, что элементы на чертежах представлены для простоты и ясности и не обязательно были вычерчены в масштабе. Например, размеры и/или относительное положение некоторых из элементов на чертежах могли быть преувеличены относительно других элементов, с тем, чтобы помочь улучшению понимания различных вариантов осуществления настоящего изобретения. Кроме того, общие, но хорошо понятые элементы, которые являются полезными или необходимыми в коммерчески выполнимом варианте осуществления, часто не представлены с тем, чтобы получить менее затрудненный вид этих различных вариантов осуществления настоящего изобретения. Кроме того, следует понимать, что определенные действия и/или стадии могут быть описаны в определенном порядке возникновения, в то время как для специалиста в данной области техники будет понятно, что такое конкретное описание в отношении последовательности фактически не требуется. Также следует понимать, что термины и выражения, используемые здесь, имеют обычное техническое значение, в том смысле, как эти термины и выражения понимают специалисты в данной области техники, такие, как упомянуто выше, за исключением случаев, когда разные конкретные значения были по-другому сформулированы в описании изобретения.

Осуществление изобретения

Адсорбционное разделение применяется для извлечения различных углеводородов и других химических продуктов. Химическое разделение, используя такой подход, который был раскрыт, включает в себя разделение смесей ароматических углеводородов на конкретные ароматические изомеры, отделение линейных от нелинейных алифатических и олефиновых углеводородов, отделение парафинов или ароматических углеводородов из смеси сырья, содержащей, как ароматические углеводороды, так и парафины, отделение хиральных соединений для использования в фармацевтических препаратах и тонком химическом синтезе, отделение оксигенатов, таких как спирты и простые эфиры, и углеводов, таких как сахара. Разделение аромарических углеводородов включают в себя смеси диалкил-замещенных моноциклических ароматических веществ и диметилнафталинов. Основное коммерческое применение, которое формирует фокус представленных ранее ссылок и следующего описания настоящего изобретения, без ограничения этим, представляет собой извлечение параксилола и/или метаксилола из смесей C8 ароматических углеводородов в соответствии с типичными требованиями высокой чистоты для этих продуктов. Такие C8 ароматические углеводороды обычно получают из ароматического комплекса путем каталитического реформинга нафты с последующей экстракцией и фракционированием, или путем переалкилирования или изомеризации потоков, богатых ароматическими углеводородами, в таких комплексах; C8 ароматические углеводороды обычно содержат смесь изомеров ксилола и этилбензола. Обработка С8 ароматических углеводородов с использованием адсорбции с псевдодвижущимся слоем обычно направлена на извлечение параксилола высокой чистоты или метаксилола высокой чистоты; высокая чистота обычно определяется, как по меньшей мере 99,5% масс, требуемого продукта, и предпочтительно по меньшей мере 99,7% масс. Следует понимать, что, в то время, как следующее подробное описание изобретения фокусируется на извлечении параксилола высокой чистоты из смешанного потока ксилола и этилбензола, изобретение не ограничивается этим, и также применимо для отделения других компонентов из потока, содержащего два или больше компонентов. Используемый здесь термин преимущественно адсорбируемый компонент, относится к компоненту или компонентам потока сырья, который более преимущественно адсорбируется, чем один или больше не преимущественно адсорбируемых компонентов потока сырья.

Изобретение обычно используется в процессе адсорбционного разделения, в котором имитируют движение в противотоке адсорбента и окружающей текучей среды, как описано выше, но он также может использоваться на практике в непрерывном процессе с параллельным потоком, как раскрыто в US 4,402,832 и US 4,478,721. Функции и свойства адсорбентов и десорбентов при хроматографическом разделении компонентов текучей среды хорошо известны, и можно сделать ссылку на US 4,642,397, который представлен здесь для дополнительного описания этих фундаментальных основ адсорбции. Система противоточного движущегося слоя или противоточного псевдодвижущегося слоя имеет намного большую эффективность разделения для такого разделения, чем системы с неподвижным слоем, поскольку операции адсорбции и десорбции непрерывно происходят в непрерывном потоке сырья и обеспечивают непрерывное производство экстракта и рафината. Полное пояснение процессов с псевдодвижущимся слоем представлено в разделе адсорбционное разделение в публикации Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology на странице 563.

На фиг. 1 показана схема процесса адсорбции с псевдодвижущимся слоем, в соответствии с одним аспектом. В процессе происходит последовательный контакт потока 5 сырья с адсорбентом, содержащимся в сосудах, и потоком 10 десорбента для разделения потока 15 экстракта и потока 20 рафината. В системе с противоточным псевдодвижущимся слоем, последовательный сдвиг множества точек доступа или портов 25 жидкого сырья и продукта вниз адсорбционной камеры 100 и 105 имитируют движение вверх адсорбента, содержащегося в камере. Адсорбент в процессе адсорбции с псевдодвижущимся слоем содержится в множестве слоев в одном или больше сосудах или камерах; две камеры 100 и 105, расположенные последовательно, показаны на фиг. 1, хотя можно использовать одну камеру 902, как представлено на фиг. 13, или другое количество камер, расположенных последовательно. Каждый сосуд 100 и 105 содержит множество слоев адсорбента в технологических пространствах. Каждый из сосудов имеет множество портов 25, относящихся к множеству слоев адсорбента, и положение потока 5 сырья, потока 10 десорбента, потока 15 экстракта и потока 20 рафината сдвигают вдоль портов 25 для имитации движения слоя адсорбента. Циркулирующая жидкость, содержащая десорбент, экстракт и рафинат, циркулирует через камеры с помощью насосов 110 и 115, соответственно. Системы для управления потоком циркулирующей жидкости описаны в US 5,595,665, но конкретные детали таких систем не являются существенными для настоящего изобретения. Вращающийся клапан 300 дискового типа, в соответствии с примером, представленным в US 3,040,777 и в US 3,422,848, осуществляет сдвиг потоков вдоль адсорбционной камеры, для имитации потока в противотоке. Хотя здесь описан клапан 300 с вращающимся диском, другие системы и устройства для сдвига потоков вдоль адсорбционной камеры также могут быть предусмотрены здесь, включая в себя системы, в которых используется множество клапанов для управления потоками в и из адсорбционной камеры 100 и/или 105, в качестве примера, описанного в US 6,149,874.

На фиг. 9 представлена упрощенная разнесенная схема иллюстративного вращающегося клапана 300, предназначенного для использования в системе и способе адсорбционного разделения. Пластина 474 основания содержит множество портов 476. Количество портов 476 равно общему количеству линий передачи в камере (камерах). Пластина 474 основания также содержит множество дорожек 478. Количество дорожек 478 равно суммарному количеству входных, выходных линий и линий промывки для установки адсорбционного разделения (не показана на фиг. 9). В суммарном количестве входных, выходных линий и линий промывки, каждая сообщается по текучей среде с предназначенной для нее дорожкой 478. Перепускные линии 470 помещают заданную дорожку 478 так, чтобы она сообщалась по текучей среде с заданным портом 476. В одном примере суммарное количество входов включает в себя вход сырья и вход десорбента, суммарное количество выходов включает в себя выход экстракта и выход рафината, и линии промывки включают от одной до четырех линий промывки. По мере того, как ротор 480 вращается, как обозначено, для каждой дорожки 478 устанавливается сообщение по текучей среде со следующим последовательным портом 476 с помощью перепускной линии 470. Также предусмотрен уплотнительный лист 472.

Различные потоки, участвующие в адсорбции с псевдодвижущимся слоем, как представлено на фигурах и описано дополнительно ниже в отношении различных аспектов изобретения, описанных здесь, могут быть охарактеризованы следующим образом. "Поток сырья" представляет собой смесь, содержащую один или больше компонентов экстракта (или преимущественно адсорбируемых компонентов) и один или больше компонентов рафината (или не преимущественно адсорбируемых компонентов), которые должны быть разделены в процессе. "Поток экстракта" содержит компонент экстракта, обычно - требуемый продукт, который более селективно или преимущественно адсорбируется адсорбентом. "Поток рафината" содержит один или больше компонентов рафината, которые менее селективно или не преимущественно адсорбируются. "Десорбент" относится к материалу, способному десорбировать компонент экстракта, который обычно является инертным в отношении компонентов потока сырья и может легко отделяться, как от экстракта, так и от рафината, например, путем дистилляции.

Поток 15 экстракта и поток 20 рафината из представленных схем содержат десорбент в концентрациях относительно соответствующего продукта процесса от 0% до 100%. Десорбент обычно отделяют от компонентов рафината и экстракта с помощью обычного фракционирования в соответствующей колонне 150 рафината и колонне 175 экстракта, как представлено на фиг. 1 и выполняют его рециркуляцию в поток 10′ с помощью насоса 160 нижней фракции колонны рафината и насоса 185 нижней фракции колонны экстракта для возврата в процесс. На фиг. 1 показан десорбент, как нижняя фракция из соответствующей колонны, учитывая, что десорбент является более тяжелым, чем экстракт или рафинат; различные промышленные установки для разделения C8 ароматических углеводородов используют либо легкие, либо тяжелые десорбенты, и, таким образом, в некоторых вариантах осуществления десорбент может быть отделен в другом месте вдоль колонн 150 и 175 фракционирования. Продукт 170 рафината и продукт 195 экстракта из процесса извлекают из потока рафината и потока экстракта в соответствующих колоннах 150 и 175; продукт 195 экстракта при разделении C8 ароматических углеводородов обычно содержит преимущественно один или оба из параксилола и метаксилола, при этом продукт 170 рафината преимущественно представляет собой не адсорбированные C8 ароматические углеводороды и этилбензол.

Потоки жидкости, например, потоки сырья 5, десорбента 10, рафината 20 и экстракта 15, поступающие в и выходящие из адсорбционных камер 100 и 105 через активные точки или порты 25 доступа жидкости по сути разделяют адсорбционную камеру 100 и 105 на отдельные зоны, которые движутся, по мере того, как выполняют сдвиг потоков вдоль портов 25. Следует отметить, что, в то время как большая часть описания здесь относится к фиг. 1 и местоположению потоков на фиг. 1, на фиг. 1 иллюстрируется только текущее местоположение потоков на одной стадии или "моментальный снимок" процесса, поскольку потоки обычно сдвигаются вниз по потоку на разных стадиях цикла. По мере того, как выполняют сдвиг потоков вниз по потоку, состав текучей среды и соответствующие зоны выполняют сдвиг вниз по потоку вместе с ними. В одном подходе положение потоков в отношении точек доступа или портов 25 камер 100 и 105 адсорбционного разделения остаются, в общем, постоянными по отношению друг к другу, поскольку они синхронно перемещаются далее вниз вдоль портов 25. В одном примере каждый поток перемещается на один порт 25 вниз по потоку на каждой стадии, и каждый поток занимает каждый порт 25 один раз в течение всего цикла. В соответствии с одним примером, потоки выполняют шаговое перемещение одновременно к последующим портам 25, в результате поворота вращающегося клапана 300, и поддерживаются в определенном порту 25 или на определенной стадии в течение заданного интервала времени стадии. В одном подходе, существуют от 4 до 100 портов 25, от 12 до 48 портов в другом подходе, и от 20 до 30 портов в еще одном, другом подходе, и равное количество соответствующих линий передачи. В одном примере камера или камеры 100 и 105 адсорбционного разделения включают в себя 24 порта, и каждый поток сдвигают в каждый из 24 портов 25 в течение полного цикла таким образом, что каждый поток занимает каждый порт 25 и соответствующую линию передачи в течение цикла. В этом примере цикл может составлять от 20 до 40 минут в одном подходе и от 22 до 35 минут в другом подходе. В одном подходе интервал времени для одной стадии составляет от 30 секунд до двух минут. В другом подходе интервал времени одной стадии составляет от 45 секунд до одной минуты тридцати секунд. В еще одном подходе интервал времени одной стадии составляет от 50 секунд до одной минуты и 15 секунд. Пример типичного интервала времени одной стадии может составлять 1 минуту.

Учитывая это, на фиг. 8 иллюстрируется моментальный снимок составного профиля текучей среды в камере адсорбционного разделения (одиночная камера 100 адсорбционного разделения представлена на фиг. 8 для простоты), и соответствующие зоны, на которые разделена камера 100 адсорбционного разделения. Зона 50 адсорбции расположена между входным потоком 5 сырья и выходным потоком 20 рафината. В этой зоне входной поток 5 сырья контактирует с адсорбентом, компонент экстракта адсорбируется, и происходит отведение потока 20 рафината. Как представлено на фигуре, поток 20 рафината может отводиться в местоположении, где состав включает в себя текучую среду 454 рафината и малое количество, если она присутствует вообще, текучей среды 450 экстракта. Непосредственно выше по потоку относительно потока текучей среды, расположена зона 55 очистки, определенная, как адсорбент между выходным потоком 15 экстракта и входным потоком 5 сырья. В зоне 55 очистки, компонент рафината вытесняется из неизбирательного объема пустот адсорбента и десорбируется из объема пор или с поверхности адсорбента, со сдвигом в эту зону, путем пропуска части материала потока экстракта, который выходит из зоны 60 десорбции. Зона 60 десорбции, выше по потоку от зоны 55 очистки, определена как адсорбент, между потоком 10 десорбента и потоком 15 экстракта. Десорбент, поступающий в эту зону, вытесняет компонент экстракта, который был адсорбирован в результате предыдущего контакта с сырьем в зоне 50 адсорбции. Поток 15 экстракта может быть отведен в местоположении камеры 100, которое содержит текучую среду 450 экстракта и небольшое количество, если присутствует вообще, текучей среды 454 рафината. Буферная зона 65 между выходным потоком 20 рафината и входным потоком 10 десорбента, предотвращает загрязнение "экстракта, таким образом, что часть потока десорбента попадает в буферную зону для вытеснения материала рафината, присутствующего в этой зоне, обратно в зону 50 адсорбции. Буферная зона 65 содержит достаточное количество адсорбента для предотвращения прохода компонентов рафината в зону 60 десорбции и загрязнения потока 15 экстракта.

Каждая из зон, описанных выше, в общем, получается благодаря наличию множества отделений или "слоев", как описано в US 2,985,589. Положения различных описанных потоков структурно отделены друг от друга горизонтальной сеткой сбора/распределения жидкости. Каждая сетка соединена с линией передачи, образующей точку передачи, в которой технологические потоки попадают в и выходят из адсорбционной камеры. Такая компоновка способствует распределению текучих сред в камере, благодаря устранению образования каналов и других неэффективных элементов, предотвращает конвекционное обратное смешение текучей среды в направлении, противоположном первичному потоку текучей среды, и предотвращает миграцию адсорбента через камеру. Каждая из зон, описанных выше, обычно содержит множество из от 2 до 10 и чаще от 3 до 8 слоев. Типичная установка адсорбции с псевдодвижущимся слоем содержит 24 слоя адсорбента.

На фиг. 1 можно видеть, что, когда линию передачи в точке 25 доступа, которая была использована для транспортирования конкретного потока в или из адсорбционной камеры, оставляют в режиме простоя в конце стадии, она остается заполненной соединениями, формирующими этот поток, до тех пор, пока эти соединения не будут удалены из линии вторым протекающим потоком. В этом отношении, следует отметить, что только активные линии передачи, то есть, те линии, которые в настоящее время способствуют потоку текучей среды через них, представлены на фиг. 1, хотя промежуточные линии передачи присутствуют в каждом из портов 25 вдоль камер 100 и 105, которые способствуют потоку текучей среды, после сдвига потоков текучей среды в последующие порты 25. Остаточная текучая среда или компоненты, оставленные в неиспользуемой теперь линии передачи, после сдвига потока в следующую линию передачи, поэтому, либо будут отведены из процесса в виде начальной части технологического потока, удаляемого из процесса, или будут введены в адсорбционную камеру, когда указанная линия передачи переносит поток в адсорбционную камеру. На фиг. 13 иллюстрируется система предшествующего уровня техники, демонстрирующая неиспользуемые линии передачи, представленные пунктирными линиями, и линии передачи, занятые в настоящее время потоком, например, потоком 920, обозначенные сплошными линиями, продолжающимися из портов камеры 902 адсорбционного разделения.

Возвращаясь к фиг. 1, как описано выше, присутствие остаточной текучей среды в линиях передачи может оказывать отрицательное влияние на рабочие характеристики процесса адсорбционного разделения с псевдодвижущимся слоем. Например, остаточный рафинат в линии передачи, которую ранее использовали для удаления потока 20 рафината из адсорбционной камеры, может быть смыт в адсорбционную камеру 105 потоком 5 сырья, когда его сдвинут в эту линию передачи на последующей стадии. Аналогично, остаточный поток в линии передачи, которую ранее использовали для введения потока 5 сырья в адсорбционную камеру, может быть удален из линии передачи потоком 15 экстракта, когда его сдвинут в эту линию передачи на последующей стадии. Аналогично, остаточный экстракт в линии передачи, которую ранее использовали для удаления потока экстракта из адсорбционной камеры, может быть смыт обратно в адсорбционную камеру 100 с потоком 10 десорбента, когда он впоследствии поступает в эту линию передачи.

В соответствии с одним аспектом, первичная промывка способа и системы включает в себя первичную входящую промывку 30, при которой выполняется смывание остаточного сырья из линии передачи, ранее занятой потоком 5 сырья, в камеру 105 адсорбционного разделения и, более конкретно, в зону 55 очистки. Первичная входящая промывка 30, предпочтительно, может быть направлена в линию передачи зоны 55 очистки рядом с линией передачи, занятой в настоящее время потоком 5 сырья, для введения остаточного сырья в камеру 105 адсорбционного разделения рядом с потоком 5 сырья так, что остаточное сырье может быть разделено в ней. В одном примере первичная входящая промывка 30 может быть направлена в линию передачи зоны 55 очистки, в пределах двух линий передачи от потока 5 сырья, и, более предпочтительно, в линию передачи, расположенную рядом с потоком 5 сырья, как представлено на фиг. 1. В одном подходе при первичной входящей промывке 30 используется текучая среда промывки, содержащая в основном преимущественно адсорбируемый компонент, десорбент и/или инертные компоненты. Другими словами, текучая среда промывки предпочтительно содержит малое количество, если он присутствует вообще, не преимущественно адсорбируемого компонента сырья, для ограничения загрязнения потока 15 экстракта, когда поток экстракта будет поступать в указанную линию передачи во время последующей стадии.

Первичная промывка способа и системы может включать в себя первичную выходящую промывку 35 для вымывания остаточной текучей среды экстракта из линии передачи, ранее занятой потоком экстракта, наружу от адсорбционной камеры. Текучую среду экстракта вместе с текучей средой промывки для первичной промывки затем переносят в линию передачи первичной входящей промывки 30, в качестве текучей среды промывки, и используют для смывания остаточного сырья из линии передачи, ранее занятой потоком сырья, в зону очистки камеры 105 адсорбционного разделения, как описано ранее. В одном подходе в первичной выходящей промывке 35 используется текучая среда из зоны 60 десорбции камеры 100 для промывки линии передачи, которая содержит в основном десорбент. Таким образом, после того, как первичная выходящая промывка 35 промоет остаточную текучую среду экстракта в линии передачи, ранее занятой потоком 15 экстракта, очень малое количество текучей среды экстракта остается в линии передачи. Предпочтительно, благодаря объединению первичной выходящей промывки 35 с первичной входящей промывкой 30, остаточная текучая среда в линиях передачи может использоваться для промывки других линий передачи, уменьшая общее количество текучей среды, требуемой в процессе, и увеличивая производительность процесса, благодаря захвату этих текучих сред, выполняя назначение очистки линии передачи, описанное ранее. Кроме того, попарное использование первичной промывки обеспечивает текучую среду для первичной входящей промывки 30, которая содержит в основном десорбент и преимущественно адсорбируемый компонент из текучей среды остаточного экстракта. Аналогично, это обеспечивает промывочную текучую среду для первичной входящей промывки 30, которая содержит очень малое количество не преимущественно адсорбируемого компонента. В одном примере промывочная текучая среда для первичной входящей промывки 30 содержит больше чем 99% масс, десорбента и преимущественно адсорбируемого компонента. В другом примере текучая среда промывки содержит меньше чем 0,005% масс, не преимущественно адсорбируемого компонента (компонентов).

В соответствии с одним подходом, вторичная промывка 40 используется для промывки остаточной текучей среды из линии передачи, которая впоследствии будет занята потоком 15 экстракта, для удаления загрязнителей из указанной линии передачи. Вторичная промывка 40 выгодным образом обеспечивает повышенную чистоту потока экстракта путем удаления загрязнителей из линии передачи прежде, чем линия передачи будет использоваться для отведения через нее потока 15 экстракта. В предыдущих системах использовали промывку десорбентом в линии передачи в направлении камеры адсорбционного разделения для промывки содержимого линии передачи, которая впоследствии используется для отведения потока экстракта. Такую промывку направляют через линию передачи в направлении камеры адсорбционного разделения и в зону очистки камеры адсорбционного разделения для обеспечения ее очистки.

Было отмечено, что вторичная промывка систем предшествующего уровня техники приводила к снижению полезного выхода или потере энергии. В частности, поскольку во вторичной промывке 40 используется десорбент для смывания остаточного преимущественного адсорбируемого компонента/текучей среды десорбента в линии передачи в камеру адсорбционного разделения, такая линия передачи содержит практически исключительно десорбент после вторичной промывки. Остаточный десорбент в этой линии передачи впоследствии отводят в виде начальной волны текучей среды с помощью потока экстракта перед удалением экстракта. Поток экстракта, содержащий такую волну остаточного десорбента, направляют в колонну 175 фракционирования экстракта, где десорбент отделяют в виде кубового продукта и рециркулируют с потоком рециркуляции десорбента в первую камеру 100. Однако для того, чтобы попасть в колонну 175, волна остаточного десорбента в линии передачи в начале удаления экстракта также должна быть нагрета прежде, чем она будет подана в колонну 175 экстракта для разделения на фракции. Например, когда параксилол отделяют от потока сырья из смешанных ксилолов, десорбент, отводимый с потоком экстракта, нагревают от 150°С до 300°С, что приводит к затратам энергии или уменьшению полезного продукта. Другими словами, поскольку такая начальная пробка десорбента содержит очень малое количество, если содержит вообще, требуемого продукта экстракта, необходима существенная подача энергии для увеличения температуры на выходе кубового продукта колонны фракционирования экстракта, не обеспечивая преимущество с смысле увеличения выхода продукта-экстракта.

Для исключения такой потери полезного продукта и энергии, в соответствии с одним аспектом вторичная промывка 40 вымывает остаточную текучую среду из линии 45 передачи наружу от камеры 100 адсорбционного разделения, в направлении, противоположном предшествующему уровню техники, таким образом, что остаточный десорбент не накапливается в линии 45 передачи. Следует отметить, что линия 45 передачи используется для вторичной промывки 40 на стадии, представленной на фиг. 1, однако, во время предыдущих или последующих стадий, вторичная промывка 40 может быть сдвинута вместе с потоками и может использоваться для удаления остаточной текучей среды из других линий передачи. Более конкретно, вместо использования потока десорбента для промывки остаточной текучей среды из линии 45 передачи, которая может содержать в основном преимущественно адсорбируемый компонент и десорбент, остающийся в линии передачи после первичной входящей промывки 30, используется текучая среда из зоны очистки, рядом с портом 45′ линии передачи, соответствующим указанной линии передачи, для вымывания остаточной текучей среды наружу от адсорбционной камеры 100. Вторичный поток промывки затем может быть передан для дальнейшей обработки. В одном подходе вторичную промывку передают с помощью линии 40′ в линию 10′ рециркуляции текучей среды. Линия 10′ рециркуляции текучей среды может содержать в основном десорбент, который отделяют в колоннах 150 и 175 фракционирования на фракции и возвращают обратно в камеру 100 адсорбционного разделения, где его повторно используют в процессе. В одном подходе поток вторичной промывки передают через линию 40′ в участок 155 нижней фракции колонны 150 фракционирования рафината, где он объединяется с десорбентом, отделенным колонной 150 фракционирования рафината, и его подают в линию 10′ рециркуляции текучей среды через насос 160 нижней фракции рафината. В другом подходе вторичный поток промывки подают через линию 40′ в участок 180 нижней фракции колонны 175 фракционирования экстракта, где его объединяют с десорбентом, отделенным колонной 175 фракционирования экстракта, и передают в линию 10′ рециркуляции текучей среды через насос 185 нижней фракции экстракта.

Поскольку такая текучая среда из зоны 55 очистки сходна по составу с потоком 15 экстракта, который будет впоследствии отведен из линии 45 передачи, остаточная текучая среда, остающаяся в линии слоя после модифицированной вторичной промывки 40, будет выгодным образом близка по составу к требуемому составу экстракта. С этой целью, в одном примере линию 45 передачи промывают вторичной промывкой 40, в пределах двух линий передачи или портов от линии передачи, занятой в настоящее время линией 15 экстракта, и, более предпочтительно, в пределах одной линии передачи или порта от линии передачи, занятой в настоящее время линией 15 экстракта, поскольку текучая среда зоны очистки, рядом с портами, расположенными рядом с линией передачи экстракта, будет иметь состав наиболее сходный с потоком 15 экстракта. В одном примере текучая среда зоны очистки содержит больше чем 99% десорбента и преимущественно адсорбируемого компонента. В другом примере текучая среда зоны очистки содержит меньше чем 0,005% не преимущественно адсорбируемого компонента (компонентов). Кроме того, когда первичную входящую промывку 30 используют для промывки остаточного сырья, как описано выше, вторичная промывка 40, в соответствии с одним подходом, располагается между линией передачи, занятой в настоящее время потоком 15 экстракта, и линией передачи, занятой в настоящий момент первичной входящей промывкой 30, таким образом, что линию 45 передачи в основном заполняют остаточной текучей средой из первичной входящей промывки 30 вместо потока 5 сырья. Такой подход выгодным образом уменьшает степень загрязнения потока 15 экстракта остаточным сырьем.

Кроме того, в одном подходе, текучая среда в линии 45 передачи, которая будет впоследствии отведена потоком 15 экстракта, будет направлена в колонну 175 фракционирования экстракта для ее разделения путем дистилляции. Остаточная текучая среда в линии 45 передачи, которую направляют с потоком экстракта в колонну 175 фракционирования экстракта, нагревается в колонне 175 фракционирования экстракта. Поскольку такая остаточная текучая среда сходна по составу с потоком 15 экстракта, разделение на фракции этой текучей среды приводит к увеличенному извлечению требуемого продукта 195 экстракта. Таким образом, в отличие от систем предшествующего уровня техники, текучая среда, остающаяся в линии 45 передачи после вторичной промывки 40, которую впоследствии отводят с потоком 15 экстракта и направляют в колонну 175 фракционирования экстракта, не приводит к ненужным потерям производительности, поскольку дистилляция такой текучей среды приводит к дополнительному выходу требуемого продукта 195 экстракта, по сравнению с использованием в основном десорбента.

В соответствии с другим аспектом, представленным на фиг. 2, поток 15 экстракта может быть отведен через линию передачи во время ранее описанной стадии. При таком подходе поток 15 экстракта отводят вместе с остаточной текучей средой, остающейся в линии передачи таким образом, что поток экстракта вымывает остаточную текучую среду из линии передачи. Начальная пробка потока экстракта, содержащая по меньшей мере часть остаточной текучей среды, направляется через линию передачи к первому месту назначения. Последующую часть потока экстракта затем направляют через линию передачи во второе место назначения. По меньшей мере часть остаточной текучей среды в линии передачи направляют к первому месту назначения. В одном примере по меньшей мере 90% остаточной текучей среды направляют к первому месту назначения. В другом примере по меньшей мере 95% остаточной текучей среды направляют к первому месту назначения. В одном подходе второе место назначения представляет собой входное отверстие 190 колонны 175 фракционирования экстракта. Первое место назначения может представлять собой линию 10′ рециркуляции, предназначенную для рециркуляции потока экстракта и части остаточной текучей среды в камеру 100 адсорбционного разделения.

Как представлено на фиг. 2, первичная входящая промывка 30 может использоваться для промывки остаточной текучей среды сырья, остающейся в линии передачи, ранее занятой потоком 5 сырья, в камеру 105 адсорбционного разделения, как описано выше, для ограничения отведения остаточной текучей среды сырья с потоком экстракта в виде остаточной текучей среды в линии передачи, когда поток 15 экстракта поступает в указанную линию передачи на последующей стадии. Текучая среда для промывки предпочтительно содержит в основном десорбент и/или преимущественно адсорбируемый компонент, и содержит очень малое количество не преимущественно адсорбируемого компонента таким образом, что остаточная текучая среда, остающаяся в линии передачи после первичной входящей промывки 30, содержит очень малое количество не преимущественно адсорбируемого компонента. В одном подходе текучая среда промывки содержит менее, чем 1% не преимущественно адсорбируемого компонента, и в другом примере содержит меньше чем 0,005% не преимущественно адсорбируемого компонента. Как описано выше, остаточный экстракт, остающийся в линии передачи, ранее занятой потоком 15 экстракта, может быть вымыт из линии передачи путем первичной выходящей промывки 35, и остаточная текучая среда экстракта может быть направлена в первичную входящую промывку 30 по линии передачи, для использования в качестве промывочной текучей среды для первичной входящей промывки 30. Остаточная текучая среда экстракта может быть промыта первичной выходящей промывкой 35, путем отвода текучей среды из зоны 60 десорбции рядом с портом 25, который сообщается с линией передачи первичной выходящей промывки 35. В этом отношении, остаточная текучая среда в линии передачи, когда поток 15 экстракта сдвигают на нее, может содержать в основном остаточный экстракт и текучую среду промывки, отводимую из зоны 60 десорбции в ходе первичной выходящей промывки 35, например, остаточные экстракт и десорбент.

Возвращаясь к дополнительным подробностям, показанным на фиг. 2, в соответствии с данным подходом, поток 15 экстракта отводят через линию передачи, содержащую остаточную текучую среду, таким образом, что начальная пробка потока экстракта будет включать в себя остаточную текучую среду, которая оставалась в линии передачи перед поступлением потока 15 экстракта. Как отмечено выше, эта начальная пробка потока экстракта может быть подана в линию 10′ рециркуляции для ее подачи обратно в камеру 100 адсорбционного разделения. С этой целью, начальная пробка потока экстракта может быть направлена в участок 155 нижней фракции колонны фракционирования рафината. На участке 155 нижней фракции колонны рафината указанную пробку текучей среды объединяют с текучей средой, выходящей из нижней части колонны 150 фракционирования рафината, которая в одном примере содержит в основном десорбент, который был отделен в колонне 150 фракционирования рафината. Насос 160 нижней фракции колонны рафината может использоваться для направления такой пробки текучей среды и десорбента обратно в камеру 100 адсорбционного разделения через линию 10′ рециркуляции. В качестве альтернативы, исходная пробка потока экстракта может быть направлена в участок 180 нижней фракции колонны фракционирования экстракта. На участке 180 нижней фракции колонны фракционирования экстракта указанную пробку текучей среды объединяют с текучей средой, выходящей из нижней части колонны 175 фракционирования экстракта, которая в одном примере содержит в основном десорбент, который был отделен в колонне 175 фракционирования экстракта. Насос 185 нижней фракции колонны экстракта может использоваться для направления такой пробки текучей среды и десорбента обратно в камеру 100 адсорбционного разделения через линию 10′ рециркуляции.

Таким образом, по меньшей мере часть остаточной текучей среды, отводимой с потоком 15 экстракта, не будет направлена во входное отверстие 190 колонны фракционирования экстракта. Поскольку остаточная текучая среда в линии передачи от первичной входящей промывки 30 будет содержать больший процент десорбента, чем поток 15 экстракта, такой избыточный десорбент выгодным образом не будет разделяться в колонне 175 фракционирования экстракта. Поскольку текучая среда, поступающая во входное отверстие 190 колонны фракционирования экстракта, нагревается, если излишний десорбент в остаточной текучей среде подавался бы в колонну 175 фракционирования экстракта, то он должен был бы быть нагрет до температуры на выходе нижней фракции, не обеспечивая дополнительный прирост извлекаемого продукта, и, таким образом, приводил бы к излишнему расходу энергии. Таким образом, путем отклонения начальной пробки текучей среды так, что избыточный десорбент не будет подан в колонну 175 фракционирования экстракта, количество требуемой энергии для работы системы уменьшается.

В соответствии с одним аспектом, поток 15 экстракта отводят из камеры 100 адсорбционного разделения и подают по линии 15′ передачи. В одном подходе вращающийся клапан 300 выполнен таким образом, что поток 15 экстракта отводят через линию передачи и направляют к вращающемуся клапану, где его объединяют с одиночной линией 15′ передачи экстракта, как представлено на фиг. 2, хотя другие конфигурации могут быть предусмотрены в настоящем изобретении, включая в себя обеспечение специально предназначенной линии 15′ передачи экстракта для каждой линии передачи камер 100 и 105 адсорбционного разделения Линия 15′ передачи может иметь одну впускную линию 205 колонны экстракта, сообщающуюся по текучей среде с входным отверстием 190 колонны фракционирования экстракта. Линия 15′ передачи может иметь другую линию 210 участка нижней фракции, которая сообщается передачи с одним или обоими из участка 180 нижней фракции колонны экстракта и участка 155 нижней фракции колонны рафината. Клапан 215 может быть предусмотрен для переключения течения потока 15 экстракта между впускной линией 205 колонны экстракта и линией 210 участка нижней фракции колонны экстракта. Таким образом, способ включает в себя стадию, на которой: перемещают клапан 215 в первое положение для направления начальной части потока 15 экстракта, содержащей по меньшей мере часть остаточной текучей среды, через линию 210 участка нижней фракции колонны экстракта в один из участка 180 нижней фракции колонны экстракта и участка 155 нижней фракции колонны рафината. В таком примере способ включает в себя стадию, на которой: переводят клапан 215 во второе положение для направления потока 15 экстракта через впускную линию 205 колонны экстракта и в направлении входного отверстия 190 колонны разделения экстракта для разделения в ней потока 15 экстракта.

В соответствии с одним аспектом, поток экстракта, содержащий по меньшей мере часть остаточной текучей среды, вымытой из линии передачи потоком экстракта, направляют к первому месту назначения, например, в один или в оба из участка 180 нижней фракции колонны экстракта и участка 155 нижней фракции колонны рафината, в течение первого заданного времени или заданной части интервала времени стадии (когда поток экстракта занимает текущую линию передачи). Поток экстракта затем направляют во второе место назначения, например, входное отверстие колонны 175 фракционирования экстракта в течение второго заданного времени или заданной части интервала времени стадии. Первое заданное время можно выбрать на основе расхода потока для потока экстракта, для промывки заданного количества остаточной текучей среды в линии передачи во второе место назначения или заданного количества текучей среды во второе место назначения. В одном примере первое заданное время может быть достаточным для направления объема текучей среды от 50% до 250% от объема линии передачи и связанной с ней клапанной системы, и в другом примере от 80% до 150% от объема линии передачи и связанной с ней клапанной системой, в первое место назначения. При одном подходе второе заданное время может представлять собой остаток интервала времени стадии так, что поток 15 экстракта направляют во входное отверстие 190 колонны фракционирования экстракта во время остаточного интервала времени стадии для разделения потока 15 экстракта в колонне 175 фракционирования экстракта. Заданное время может также быть выбрано для направления всей или по меньшей мере части остаточной текучей среды в линии передачи в первое место назначения таким образом, что остаточная текучая среда не будет введена в колонну фракционирования экстракта для обеспечения экономии энергии. Аналогично, первый заданный объем потока экстракта может быть направлен в первое место назначения, и второй заданный объем потока экстракта может быть направлен во второе место назначения. Первый заданный объем может представлять собой такой объем, как описано выше, для первого заданного времени. Второй заданный объем может представлять собой остаточный объем потока экстракта, отводимого через линию передачи во время интервала времени стадии. В одном примере первое заданное время составляет от 10% до 90% от интервала времени стадии. Второе заданное время в этом примере составляет от 10% до 90% от интервала времени стадии. В другом примере первое заданное время составляет от 20% до 40% от интервала времени стадии. Второе заданное время в этом другом примере составляет от 60% до 80% от интервала времени стадии.

В другом подходе способ включает в себя мониторинг состава потока экстракта, содержащего любую остаточную текучую среду, для определения количества или процента компонента в составе. Например, компонент может представлять собой один из преимущественно адсорбируемого компонента, компонента десорбента, или не преимущественно адсорбируемого компонента. Способ в соответствии с таким подходом включает в себя стадию, на которой: направляют поток 15 экстракта и любую остаточную текучую среду в первое место назначения, когда состав содержит указанный компонент на первом заданном уровне, и направляют поток 15 экстракта во второе место назначения, когда состав содержит указанный компонент на втором заданном уровне. Например, способ может включать в себя стадию, на которой: отслеживают состав потока 15 экстракта для определения количества десорбента, присутствующего в потоке. В соответствии с этим примером, способ может включать в себя стадию, на которой: направляют поток экстракта к первому месту назначения, когда количество десорбента больше порогового уровня, и направляют поток экстракта во второе место назначения, когда количество десорбента ниже указанного порогового уровня. Таким образом, количество десорбента, направляемого во входное отверстие 190 колонны фракционирования экстракта, может быть уменьшено.

Выгодным образом, в соответствии с таким подходом вторичную промывку 40 систем предшествующего уровня техники можно исключить. Таким образом, в способе может использоваться на одну активную линию передачи меньше. Например, в способе может использоваться только шесть или семь линий передачи вместо семи или восьми линий передачи, как требовалось в предшествующем уровне техники. В одном подходе в способе может использоваться вращающийся клапан 300 только с шестью или семью дорожками, включающими в себя дорожки для экстракта, рафината, сырья и десорбента, а также первичной выходящей промывки 35, первичной входящей промывки 30, и, в случае необходимости, третичной промывки 46. Такой подход выгодным образом позволяет модернизировать существующие системы адсорбционного разделения с вращающимися клапанами с шестью или семью дорожками, для использования в изобретении в соответствии с данным подходом.

Возвращаясь теперь к фиг. 3, где поясняется система и способ адсорбционного разделения в соответствии с другим аспектом изобретения. В соответствии с этим аспектом, поток 20 рафината можно отводить через линию передачи во время стадии, как описано выше. При таком подходе поток 20 рафината отводят вместе с остаточной текучей средой, остающейся в линии передачи потока рафината, таким образом, что поток 20 рафината вымывает остаточную текучую среду из линии передачи. Этот аспект аналогичен описанному выше и представленному на фиг. 2 тем, что начальная пробка потока рафината направляется в первое место назначения. Последующая часть потока рафината затем направляется во второе место назначения. По меньшей мере часть остаточной текучей среды в линии передачи направляется в первое место назначения. В одном примере по меньшей мере 90% остаточной текучей среды направляется в первое место назначения. В другом примере по меньшей мере 95% остаточной текучей среды направляется в первое место назначения. В одном аспекте второе место назначения представляет собой входное отверстие 165 колонны 150 фракционирования рафината. Первое место назначения может представлять собой линию 10′ рециркуляции, предназначенную для рециркуляции потока рафината и части остаточной текучей среды в камеру 100 адсорбционного разделения. В этом отношении, путем рециркуляции части текучей среды обратно в камеру 100 адсорбционного разделения, количество текучей среды обработанной колонной 150 фракционирования рафината снижается.

Как показано на фиг. 3, в одном подходе, линия передачи, занятая потоком 20 рафината, была ранее занята потоком 10 десорбента. В этом отношении, линия передачи может содержать в основном остаточную текучую среду десорбента, когда поток рафината поступает в указанную линию передачи на последующей стадии.

Возвращаясь более подробно к фиг. 3, в соответствии с этим аспектом, поток 20 рафината отводят через линию передачи, содержащую остаточную текучую среду, таким образом, что начальная пробка потока рафината будет содержать остаточную текучую среду, которая оставалась в линии передачи перед поступлением потока 20 рафината. Как упомянуто выше, эта начальная пробка потока рафината может быть направлена в линию 10′ рециркуляции для рециркуляции в камеру 100 адсорбционного разделения. С этой целью, аналогично подходу, описанному ранее со ссылкой на фиг. 2, начальная пробка потока 20 рафината может быть подана в участок 155 нижней фракции колонны фракционирования рафината. На участке 155 нижней фракции колонны рафината пробка из текучей среды объединяется с текучей средой, выходящей из нижней части колонны 150 фракционирования рафината, которая в одном примере содержит в основном десорбент, который был отделен в колонне 150 фракционирования рафината. Насос 160 нижней фракции колонны рафината может использоваться для направления этой пробки текучей среды и десорбента обратно в камеру 100 адсорбционного разделения через линию 10′ рециркуляции. В качестве альтернативы, начальная пробка потока 20 рафината может быть направлена в участок 180 нижней фракции колонны фракционирования экстракта. На участке 180 нижней фракции колонны экстракта пробка текучей среды объединяется с текучей средой, выходящей из нижней части колонны 175 фракционирования экстракта, которая в одном примере содержит в основном десорбент, который был отделен в колонне 175 фракционирования экстракта. Аналогично, насос 185 нижней фракции колонны экстракта можно использовать для направления этой пробки текучей среды и десорбента обратно в камеру 100 адсорбционного разделения через линию 10′ рециркуляции.

Таким образом, по меньшей мере часть остаточной текучей среды, отводимой с потоком 20 рафината, не направляется во входное отверстие 165 колонны фракционирования рафината. Поскольку остаточная текучая среда в линии передачи будет содержать больший процент десорбента, чем текучая среда потока рафината, такой избыточный десорбент, выгодным образом не будет направлен и не будет отделен в колонне 150 фракционирования рафината. Поскольку текучая среда, поступающая во входное отверстие 165 колонны фракционирования рафината, нагревается в колонне, если избыточный десорбент в остаточной текучей среде был бы подан в колонну 150 фракционирования рафината, он должен был бы быть нагрет, без дополнительного выхода продукта экстракта, и, таким образом, это могло бы привести к дополнительным затратам энергии. Таким образом, путем отклонения начальной пробки текучей среды таким образом, что избыток десорбента не будет подан в колонну 150 фракционирования рафината, количество энергии, требуемой для работы системы, будет уменьшено.

В одном подходе поток 20 рафината отводят из камеры 100 адсорбционного разделения и подают по линии 20′ передачи. В одном подходе вращающийся клапан 300 выполнен так, что поток 20 рафината отводится через линию передачи и направляется на вращающийся клапан 300, где его объединяют с одиночной линией 20′ передачи рафината, как представлено на фиг. 3, хотя другие конфигурации рассматриваются в настоящем изобретении, включая в себя обеспечение специально предназначенной линии 20′ передачи рафината для каждой линии передачи камер 100 и 105 адсорбционного разделения. Линия 20′ передачи может содержать одну впускную линию 305 колонны рафината, сообщающуюся по текучей среде с входным отверстием 165 колонны фракционирования рафината. Линия 20′ передачи может содержать другую линию 310 участка нижней фракции, сообщающуюся по текучей среде с одним или обоими из участка 180 нижней фракции колонны экстракта и участка 155 нижней фракции колонны рафината. Клапан 315 может быть предусмотрен для переключения течения потока 20 рафината между впускной линией 305 колонны рафината и линией 310 участка нижней фракции колонны рафината. Таким образом, способ включает в себя стадию, на которой: перемещают клапан 315 в первое положение для направления начальной части потока 20 рафината, содержащей по меньшей мере часть остаточной текучей среды через линию 310 участка нижней фракции в один из участка 180 нижней фракции колонны экстракта и участка 155 нижней фракции колонны рафината. В этом примере способ включает в себя стадию, на которой: перемещают клапан 315 во второе положение для направления потока 20 рафината через впускную линию 305 колонны рафината и в направлении входного отверстия 165 колонны фракционирования рафината, для разделения в ней потока 20 рафината.

В одном аспекте поток 20 рафината, содержащий по меньшей мере часть остаточной текучей среды, вымытой из линии передачи с помощью указанного потока рафината, направляют в первое место назначения, например, один или оба из участков 180 и 155 нижней фракции колонны экстракта и колонны рафината в течение первого заданного времени или заданной части интервала времени стадии (когда поток рафината занимает текущую линию передачи). Поток рафината затем направляют ко второму месту назначения, например, во входное отверстие 165 колонны фракционирования рафината в течение второго заданного времени или заданной части интервала времени стадии. Первое заданное время может быть выбрано на основе расхода потока 20 рафината, для промывки заданного количества остаточной текучей среды в линии передачи во второе место назначения или заданного количества общей текучей среды во второе место назначения. В одном примере первое заданное время может быть достаточным для направления объема текучей среды, составляющего от 50% до 250% от объема линии передачи и связанной с ней клапанной системы, и в другом примере от 80% до 150%) от объема линии передачи и связанной с ней клапанной системы, до первого места назначения. В одном подходе второе заданное время может составлять остаток интервала времени стадии так, что поток 20 рафината направляется во входное отверстие 165 колонны рафината в течение остатка интервала времени стадии, для разделения потока 20 рафината в колонне 150 фракционирования рафината. Заданное время также может быть выбрано с другими его значениями для направления всей или по меньшей мере части остаточной текучей среды в линии передачи, в первое место назначения таким образом, что остаточная текучая среда не будет введена в колонну 150 фракционирования рафината, для обеспечения экономии энергии. В одном примере первое заданное время составляет от 10% до 90% от интервала времени стадии. Второе заданное время в данном примере составляет от 10% до 90% от интервала времени стадии. В одном примере первое заданное время составляет от 10% до 30% от интервала времени стадии. Второе заданное время в данном примере составляет от 70% до 90% интервала времени стадии. Аналогично, первый заданный объем потока рафината может быть направлен в первое место назначения, и второй заданный объем потока рафината может быть направлен во второе место назначения. Первый заданный объем может иметь такой же процент от объема линии передачи и связанной с ней клапанной системы, как описано выше для первого заданного времени. Второй заданный объем может представлять собой остаточный объем потока рафината, отводимого с помощью линии передачи в течение интервала времени стадии.

В другом аспекте способ включает в себя стадию, на которой: отслеживают состав потока 20 рафината, содержащего любую остаточную текучую среду, находящуюся в нем, для определения количества или процента компонента в композиции. Например, компонент может представлять собой один из преимущественно адсорбируемого компонента, компонента десорбента или преимущественно адсорбируемого компонента. Способ, в соответствии с этим подходом, включает в себя стадию, на которой направляют поток 20 рафината и любую остаточную текучую среду в первое место назначения, когда состав содержит указанный компонент на первом заданном уровне, и направляют поток 20 рафината во второе место назначения, когда состав содержит указанный компонент на втором заданном уровне. Например, способ может включать в себя стадию, на которой: отслеживают состав потока рафината для определения количества десорбента, присутствующего в потоке. В соответствии с этим примером, способ может включать в себя стадию, на которой: направляют поток рафината в первое место назначения, когда количество десорбента выше порогового уровня, и направляют поток рафината во второе место назначения, когда количество десорбента ниже указанного порогового уровня. Таким образом, количество десорбента, подаваемого во входное отверстие 165 колонны фракционирования рафината, может быть уменьшено.

Обращаясь к фиг. 4, в соответствии с другим аспектом способ адсорбционного разделения включает в себя первичную выходящую промывку 405 для промывки остаточной текучей среды в промежуточной линии передачи зоны 55 очистки, между линией передачи, занятой потоком 5 сырья и линией передачи, занятой потоком 15 экстракта, наружу от камер 100 и 105 адсорбционного разделения для удаления по меньшей мере части остаточной текучей среды из указанной промежуточной линии передачи. Способ, в соответствии с этим аспектом, дополнительно включает в себя: направляют остаточную текучую среду, вымытую из указанной промежуточной линии передачи, в другую линию передачи, которая не является линией передачи зоны 55 очистки, для ограничения введения остаточной текучей среды в зону 55 очистки. Таким образом, остаточная текучая среда из промежуточной линии передачи не будет введена обратно в зону очистки (как в системах предшествующего уровня техники), где компоненты остаточной текучей среды должны были бы быть разделены, но без преимущества протекания через всю зону 55 очистки перед отведением через поток 15 экстракта в верхней части зоны 55 очистки.

В одном аспекте остаточную текучую среду, вымываемую первичной выходящей промывкой 405, направляют в и объединяют с потоком 5 сырья, чтобы ввести ее в камеру 105 адсорбционного разделения вместе с потоком 5 сырья через линию передачи потока сырья. Таким образом, компоненты остаточной текучей среды, вводимые с потоком сырья, могут быть разделены в установке адсорбционного разделения с текучей средой сырья, вводимой через поток 5 сырья. Это обеспечивает более полное разделение компонентов, чем если бы остаточная текучая среда была введена непосредственно в зону 55 очистки через указанную промежуточную линию передачи, поскольку компоненты в остаточной текучей среде могут протекать через всю зону 55 очистки между потоком 5 сырья и потоком 15 экстракта, перед их отведением через поток 15 экстракта. Такой подход может увеличить чистоту потока 15 экстракта, благодаря более полному разделению компонентов остаточной текучей среды.

Остаточная текучая среда, остающаяся в промежуточной линии передачи, которую промывают, используя первичную выходящую промывку 405, в соответствии с одним подходом, может содержать остаточную текучую среду сырья. В связи с этим, промежуточная линия передачи могла быть ранее занята потоком 5 сырья, таким образом, что промежуточная линия передачи содержит остаточную текучую среду сырья, когда поток сырья сдвигается от этой линии в конце стадии. Остаточная текучая среда сырья выгодным образом может быть объединена с потоком 5 сырья и может быть введена в зону очистки через линию передачи потока сырья и порт, таким образом, что компоненты в остаточной текучей среде сырья будут разделены в той же степени, что и компоненты самого потока 5 сырья.

Поскольку давление в линии передачи первичной выходящей промывки 405 может быть ниже, чем давление в линии передачи потока сырья, текучую среду первичной промывки может потребоваться накачивать насосом для того, чтобы преодолеть перепад давления и для объединения с потоком 5 сырья. В этом отношении, может быть предусмотрен насос 410 для перекачивания текучей среды первичной промывки через промежуточную линию передачи и объединения ее с потоком 5 сырья. В одном подходе система может содержать вращающийся клапан, при этом промывка будет перекачана через промежуточную линию передачи и вращающийся клапан 300, где ее объединяют с потоком 5 сырья. Однако в некоторых линиях передачи или портах 25 вдоль камер 100 и 105 адсорбционного разделения, где используются две или больше камер 100 и 105 адсорбционного разделения, давление в потоке 5 сырья может быть выше, чем давление потока 405 первичной выходящей промывки, при этом поток 405 первичной выходящей промывки переносят от линии передачи рядом с нижней частью камер 100 и 105 адсорбционного разделения, для соединения с потоком 5 сырья рядом с верхней частью другой из камер 100 и 105 адсорбционного разделения. В этих положениях остаточное сырье в линии может вбрасываться в потоке экстракта, поскольку расположенные рядом друг с другом линии передачи часто сообщаются по текучей среде друг с другом в способе, использующем вращающийся клапан 300. Таким образом, в одном подходе насос 410 расположен ниже по потоку от вращающегося клапана, как представлено на фиг. 4, для ограничения обратной подачи остаточного сырья в промежуточной линии передачи в поток 15 экстракта, когда указанные потоки расположены в определенных положениях вдоль камер 100 и 105 адсорбционного разделения.

В соответствии с одним аспектом, первичная выходящая промывка 405 включает отведение текучей среды из зоны 55 очистки камеры 100 адсорбционного разделения через порт 25 линии 415 передачи. Текучую среду зоны очистки отводят из местоположения в зоне 55 очистки рядом с портом 25 и переносят в указанную промежуточную линию передачи для того, чтобы вымыть остаточную текучую среду в промежуточной линии передачи наружу от камеры 100 адсорбционного разделения. Промывка промежуточной линии передачи 415 текучей средой зоны очистки выгодным образом заполняет линию 415 передачи текучей средой, которая имеет большую концентрацию преимущественно адсорбируемого компонента, чем не преимущественно адсорбируемого компонента, для уменьшения загрязнения потока 15 экстракта, когда поток 15 экстракта поступает в указанную промежуточную линию 415 передачи на последующей стадии. В одном подходе материал зоны очистки отводят в линию передачи в местоположении рядом с линией передачи, занятой в настоящее время потоком 15 экстракта, так что текучая среда в зоне 55 очистки, которую отводят, сходна по составу с текучей средой потока экстракта. В одном подходе текучую среду зоны очистки отводят через порт 25 и в линию передачи в пределах двух линий передачи от линии передачи, занятой в настоящее время потоком 15 экстракта. В другом подходе текучую среду зоны очистки отводят через порт 25 и в промежуточную линию передачи зоны 55 очистки, расположенную рядом с линией передачи, занимаемой в настоящее время потоком 15 экстракта. Таким образом, состав текучей среды зоны очистки, используемой для промывки промежуточной линии передачи, которая остается в линии передачи после первичной выходящей промывки, будет сходен составу текучей среды потока экстракта и может содержать только небольшое количество, если содержит вообще, не преимущественно адсорбируемых компонентов из потока сырья, которые, в противном случае, могли бы загрязнять поток 15 экстракта, когда он поступает в промежуточную линию передачи во время последующей стадии. В одном примере текучая среда из зоны очистки, отводимая из камеры адсорбционного разделения, содержит меньше, чем 0,5% не преимущественно адсорбируемого компонента. В другом примере материал зоны очистки, используемый для первичной выходящей промывки 405, содержит меньше, чем 0,005% не преимущественно адсорбируемого компонента. Как будет понятно, в соответствии с этим аспектом, благодаря переносу первичной выходящей промывки 405 и объединению ее с потоком 5 сырья, может потребоваться на одну линию передачи меньше по сравнению с системой, которая передает остаточную текучую среду из первичной выходящей промывки в другую промежуточную линию передачи.

Способ и система для адсорбционного разделения компонентов из потока сырья, в соответствии с другим аспектом, иллюстрируется на фиг. 5. Способ в соответствии с этим аспектом, может включать в себя первичную выходящую промывку 505, аналогично тому, что описано выше в отношении фиг. 4. В отличие от первичной выходящей промывки 405, описанной выше, однако, первичную выходящую промывку 505, в соответствии с этим аспектом, направляют в другую линию передачи зоны 55 очистки, вместо объединения с потоком 5 сырья. Более конкретно, способ включает в себя промывку остаточной текучей среды в промежуточной линии 510 передачи зоны 55 очистки, расположенной между линией передачи потока 5 сырья и линией передачи потока 15 экстракта, наружу от камеры 100 или 105 адсорбционного разделения для удаления по меньшей мере части остаточной текучей среды из промежуточной линии 510 передачи посредством первичной выходящей промывки 505. Способ также включает в себя стадию, на которой: направляют остаточную текучую среду, вымытую из промежуточной линии 510 передачи, в другую промежуточную линию 515 передачи зоны 55 очистки для промывки остаточной текучей среды в другой промежуточной линии 515 передачи в зону очистки, расположенную рядом с другой промежуточной линией 515 передачи посредством первичной входящей промывки 520.

В соответствии с одним аспектом, другая промежуточная линия 515 передачи содержит остаточную текучую среду сырья, остающуюся в промежуточной линии 515 передачи, из линии 5 сырья, которая занимала промежуточную линию 515 передачи во время предыдущей стадии. Таким образом, когда текучую среду промывки подают в промежуточную линию 515 передачи во время первичной входящей промывки 520, остаточную текучую среду сырья вводят в зону 55 очистки камеры 100 или 105 адсорбционного разделения. Однако поскольку поток сырья уже был сдвинут вниз по потоку линии 515 передачи первичной входящей промывки, остаточное сырье вводят в промежуточное местоположение зоны очистки. Таким образом, в одном подходе, для увеличения разделения компонентов, которое происходит в остаточном сырьевом материале в зоне 55 очистки, линию 515 передачи первичной входящей промывки располагают между линией 510 передачи первичной выходящей промывки и линией передачи, в настоящее время занятой потоком 5 сырья, таким образом, что остаточная текучая среда сырья будет поступать на участок зоны очистки рядом с потоком сырья. В одном примере линия 515 передачи первичной входящей промывки располагается в пределах двух линий передачи от линии передачи потока сырья и в другом примере, в пределах одной линии передачи от линии передачи потока сырья, для увеличения разделения компонентов остаточной текучей среды сырья, которое происходит в зоне 55 очистки.

Представленное выше описание в отношении первичной выходящей промывки 405, со ссылкой на фиг. 4, также относится к первичной выходящей промывке 505, в соответствии с аспектом, представленным на фиг. 5, за исключением того, что, поскольку остаточную текучую среду в промежуточной линии передачи подают в линию 515 передачи для первичной входящей промывки 520, промежуточная линия 510 передачи не будет содержать в основном текучую среду сырья, когда начинается первичная промывка, как было в случае первичной выходящей промывки 405, описанной выше. В этом отношении, остаточная текучая среда промежуточной в линии 510 передачи, вместо этого, будет содержать текучую среду, ранее промытую из линии 510 передачи первичной выходящей промывки в линию 515 передачи первичной входящей промывки во время предыдущей стадии и, таким образом, будет содержать в основном текучую среду зоны очистки, отведенную из зоны 55 очистки, как описано выше в отношении первичной выходящей промывки 405.

Обращаясь к фиг. 6, здесь представлен процесс адсорбционного разделения компонентов потока сырья в соответствии с другим аспектом. В соответствии с этим аспектом, как описано выше, поток 15 экстракта отводят из камеры 100 адсорбционного разделения. Поток 15 экстракта может быть направлен в устройство разделения экстракта, например, в колонну 175 фракционирования экстрака для отделения преимущественно адсорбируемого компонента из потока 15 экстракта. Поток 15 экстракта может быть направлен во входное отверстие 190 колонны фракционирования экстракта через линию 15′удаления потока экстракта.

Способ, в соответствии с этим аспектом, включает в себя промывку промежуточной линии 610 передачи зоны 60 десорбции, расположенной между линией передачи потока 15 экстракта и линией 10 передачи потока десорбента, наружу от камеры 100 адсорбционного разделения посредством вторичной промывки 605 для удаления остаточной текучей среды из промежуточной линии 610 передачи. Способ также включает в себя стадию, на которой: направляют остаточную текучую среду, вымытую из промежуточной линии 610 передачи, в расположенное ниже по потоку устройство разделения для разделения компонентов остаточной текучей среды. В соответствии с одним аспектом, поскольку промежуточная линия 610 передачи была ранее занята потоком 15 экстракта, остаточная текучая среда в промежуточной линии 610 передачи содержит в основном текучую среду экстракта, когда начинается вторичная промывка 605. В этом отношении, остаточная текучая среда экстракта может быть направлена в устройство разделения, расположенное ниже по потоку, для отделения преимущественно адсорбируемого компонента из текучей среды экстракта для увеличения выхода преимущественно адсорбируемого компонента.

В соответствии с одним аспектом, остаточная текучая среда экстракта, вымываемая из промежуточной линии 610 передачи, направляется во входное отверстие 175 колонны фракционирования экстракта таким образом, что преимущественно адсорбируемый компонент может быть отделен от остаточной текучей среды экстракта путем дистилляции для увеличения выхода продукта 195 экстракта.

В одном аспекте вторичная промывка 605 включает в себя промывку остаточной текучей среды в промежуточной линии 610 передачи текучей средой промывки зоны десорбции, отводимой из зоны 60 десорбции камеры 100 адсорбционного разделения через соответствующий порт промежуточной линии 610 передачи. В одном примере промежуточная линия 610 передачи находится в пределах двух линий передачи от линии передачи, занятой в настоящее время потоком 10 десорбента, и, в другом примере, находится в пределах одной линии передачи от линии передачи, занятой в настоящее время потоком 10 десорбента, таким образом, текучая среда для промывки зоны десорбции сходна по составу с потоком 10 десорбента. Таким образом, текучая среда для промывки зоны десорбции остается в промежуточной линии 610 передачи после того, как произойдет вторичная промывка 605. После сдвига потока десорбента в промежуточную линию 610 передачи на последующей стадии, остаточная текучая среда зоны десорбции, остающаяся в промежуточной линии 610 передачи, поступает в камеру 100 адсорбционного разделения с потоком десорбента таким образом, что текучая среда зоны десорбента будет сходна по составу с потоком 10 десорбента.

В соответствии с другим аспектом, предусмотрен способ адсорбционного разделения компонентов потока сырья, который включает в себя промывку промежуточной линии передачи, расположенной между двумя из потока 5 сырья, потока 15 экстракта, потока 10 десорбента и потока 20 рафината, для удаления остаточной текучей среды из промежуточной линии передачи. Способ в соответствии с этим аспектом, в общем, включает в себя промывку промежуточной линии передачи при динамическом или непостоянном объемном расходе во время по меньшей мере двух разных частей интервала времени стадии.

Как описано выше, в соответствии с различными аспектами изобретения, противоточное адсорбционное разделение включает в себя ввод потока 5 сырья, содержащего по меньшей мере один преимущественно адсорбируемый компонент и по меньшей мере один не преимущественно адсорбируемый компонент, и потока 10 десорбента в два разных порта 25 через две разные соответствующие линии передачи по направлению к камере адсорбционного разделения с множеством слоев, имеющей множество слоев, которые последовательно соединены так, что они сообщаются по текучей среде, и содержащей заданное количество разделенных между собой портов с соответствующими линиями передачи, сообщающимися по текучей среде между собой, для ввода и удаления текучей среды в и из камеры адсорбционного разделения, и отведение потока 15 экстракта и потока 20 рафината через два разных порта камеры адсорбционного разделения с множеством слоев через две разных соответствующих линии передачи. Различные потоки, которые вводят и отводят в и из камеры 100 и 105 адсорбционного разделения, последовательно или пошагово сдвигают вниз по потоку в последующие порты. Различные потоки обычно пошагово сдвигают одновременно в последующие порты 25, например, путем поворота вращающегося клапана 300, и поддерживают в определенном порту 25 или на определенной стадии в течение заданного интервала времени стадии. Как описано выше, в одном подходе, существуют от 4 до 100 портов 25, от 12 до 48 портов, в другом подходе, и от 20 до 30 портов еще в одном другом подходе, и равное количество соответствующих линий передачи. В одном примере камера или камеры 100 и 105 адсорбционного разделения содержат 24 порта, и каждый поток сдвигают на каждый из 24 портов 25 во время полного цикла таким образом, что каждый поток занимает каждый порт 25 и соответствующую линию передачи в течение этого цикла. В этом примере цикл может длиться от 20 до 40 минут при одном подходе и от 22 до 35 минут в другом подходе. В одном подходе интервал времени стадии составляет от 30 секунд до двух минут. В другом подходе интервал времени стадии составляет от 45 секунд до одной минуты тридцати секунд. В еще одном, другом подходе, интервал времени стадии составляет от 50 секунд и до одной минуты и 15 секунд.

В этом отношении, способ включает в себя промывку промежуточной линии передачи, расположенной между двумя линиями, занятыми в настоящее время двумя типичными потоками, включающими в себя поток 5 сырья, поток 10 десорбента, поток 15 экстракта, и поток 20 рафината, при неоднородном или динамическом объемном расходе во время интервала времени стадии. В соответствии с одним аспектом, способ включает в себя промывку промежуточной линии передачи при первом расходе для первой части интервала времени стадии. Способ включает в себя промывку промежуточной линии передачи при втором расходе для второй части интервала времени стадии в течение интервала времени стадии позже, чем первая часть. Таким образом, больший объем текучей среды промывают из промежуточной линии передачи в течение одной из первой и второй частей интервала времени стадии, чем во время другой части. Промывка линии передачи с непостоянным расходом потока может обеспечивать преимущества рабочих характеристик с точки зрения состава текучей среды, промываемой в промежуточную линию передачи и из нее, а также в отношении времени ввода текучей среды в или из промежуточной линии передачи.

В одном аспекте непостоянный расход потока может включать в себя постепенно или экспоненциально повышающийся или понимающийся расход, который увеличивается или уменьшается в течение по меньшей мере части интервала времени стадии. В этом отношении, постепенно повышающийся расход может увеличиваться или уменьшаться в течение части интервала времени стадии и может линейно или нелинейно изменяться, например, экспоненциально, в течение этого времени. В соответствии с другим аспектом непостоянный расход может включать в себя этап повышения или уменьшения расхода таким образом, что один или оба из первого расхода и второго расхода будет постоянным, и один из них отличается от другого. В еще одном аспекте непостоянный расход может включать в себя комбинацию участков изменяющегося расхода, и этап увеличения и уменьшения объемного расхода. Непостоянный расход может также включать в себя дополнительные расходы во время дополнительных частей интервала времени стадии. Расход может увеличиваться, уменьшаться или оставаться без изменения в течение любой конкретной стадии. Кроме того, расход может изменяться от исходного значения до более высокого значения, более низкого значения или нулевого значения при окончании стадии. На фиг. 10-12 иллюстрируются примеры непостоянных расходов, в соответствии с различными аспектами изобретения. На фиг. 10 иллюстрируется изменяющийся расход 1015, который увеличивается в течение времени 1020 во время по меньшей мере части интервала времени стадии. В этом примере первый расход 1005 ниже, чем второй расход 1010 таким образом, что больший объем текучей среды промывают в течение второй части интервала времени стадии, чем в течение первой части. В другом примере изменяющийся расход потока уменьшается с течением времени так, что первый расход больше, чем второй расход так, что больший объем текучей среды промывают в течение первой части интервала времени стадии, чем во время второй части. На фиг. 11, с другой стороны, иллюстрируется пример непостоянного пошагово изменяющегося расхода. В этом примере расход 1115 представляет собой первый в целом постоянный расход 1105 в течение первой части интервала 1120 времени стадии и увеличивается до второго в целом постоянного более высокого расхода 1110 в течение второй части интервала 1120 времени стадии. В другом примере ступенчато изменяющийся расход имеет второй, в целом, постоянный расход в течение второй части интервала времени стадий, который ниже, чем первый расход таким образом, что большее количество объема текучей среды будет промыто в течение первой части интервала времени стадии. Объемный расход в течение одного из первой и второй частей может быть равен нулю, в соответствии с различными аспектами. В еще одном, другом примере, показанном на фиг. 12, расход 1215 на первом участке интервала 1220 времени стадии начинается при первом расходе 1205 и затем включает в себя второй расход 1210, который экспоненциально уменьшается во время второй части интервала 1220 времени стадии. Другие профили расхода также рассматриваются, в соответствии с различными аспектами изобретения, которые имеют разные первый и второй расходы в течение соответствующих первой и второй частей интервала времени стадии, и при этом могут существовать дополнительные части интервала времени стадии с другими расходами.

В соответствии с одним аспектом, одного из первого и второго расходов достаточно для промывки от 50% до 400% объема промываемой линии передачи и связанной с ней клапанной системы таким образом, что большая часть или вся остаточная текучая среда в линиях передачи будет промыта во время первой или второй частей интервала времени стадии. В соответствии с другим аспектом, одного из первого и второго расхода достаточно для промывки от 75% до 200% объема линии передачи и связанной с ней клапанной системой во время первой или второй частей интервала времени стадии. В еще одном, другом аспекте, одного из первого и второго расхода достаточно для промывки от 90% до 150% объема линии передачи и связанной с ней клапанной системы во время первой или второй частей интервала времени стадии. Другого из первого и второго расхода, в соответствии с различными аспектами, может быть достаточно для промывки от 0% до 75% объема линий передачи и клапанной системы в одном подходе, от 0% до 50% объема линий передачи и клапанной системы в другом подходе, и от 0% до 25% объема линий передачи клапанной системы в еще одном подходе.

В соответствии с одним аспектом, первый расход выше, чем второй расход, поэтому, больший объем текучей среды будет промыт во время первой части интервала времени стадии, чем во время второй части интервала времени стадии. Способ, в соответствии с этим аспектом, может, в частности, быть полезен, когда он включает в себя промывку остаточной текучей среды в промежуточной линии передачи в камеру 100 и 105 адсорбционного разделения таким образом, что остаточная текучая среда имеет большее время пребывания в камерах 100 и 105 прежде, чем она будет впоследствии отведена, чем могло бы быть, если бы расход был постоянным во время интервала времени стадии, или если бы второй расход был больше, чем первый расход.

В соответствии с другим аспектом, второй расход больше, чем первый расход, поэтому больший объем текучей среды промывается в течение второй части интервала времени стадии, чем в течение первой части интервала времени стадии. Способ, в соответствии с этим аспектом, может быть, в частности, полезным, когда остаточную текучую среду вымывают наружу от камер 100 и 105 адсорбционного разделения промывочной текучей средой, отобранной из камер 100 и 105 адсорбционного разделения. В этом отношении, текучая среда для промывки имеет большее время пребывания в камере адсорбционного разделения, чем тогда, когда используется постоянный расход или когда первый расход больше, чем второй расход. Это выгодным образом обеспечивает большее разделение компонентов в текучей среде промывки таким образом, что текучая среда промывки в большей степени будет аналогична по составу, чем последующий поток, отбираемый из или вводимый в камеры 100 и 105 адсорбционного разделения.

Более подробно, следующие примеры, в общем, включают в себя способ, в котором поток 5 сырья и поток 10 десорбента вводят в разные порты 25 через разные линии передачи камер 100 и 105 адсорбционного разделения. Поток 15 экстракта и поток 20 рафината отводят через два других порта 25, по двум разным линиям передачи камер 100 и 105 адсорбционного разделения. В соответствии с одним аспектом, как представлено, например, на фиг. 7, первичная входящая промывка 720 включает в себя промывку промежуточной линии 715 передачи, расположенной между линией передачи, занимаемой в настоящее время потоком 5 сырья во время стадии, и линией передачи, занимаемой потоком 15 экстракта во время стадии. Остаточная текучая среда в линии 715 передачи может содержать в основном остаточную текучую среду сырья. Способ, в соответствии с этим аспектом включает в себя промывку линии 715 передачи с более высоким первым объемным расходом в течение первой части интервала времени стадии, чем второй объемный расход в течение второй части интервала времени стадии. Таким образом, больший объем остаточной текучей среды сырья будет промыт в камеры 100 или 105 адсорбционного разделения во время начальной первой части интервала времени стадии, чем во время последующей второй части. В этом отношении, остаточная текучая среда сырья, промываемая в камеры 100 или 105 адсорбционного разделения, имеет большее время пребывания в камерах 100 и 105 адсорбционного разделения и доступа к адсорбции в ней для отделения не преимущественно адсорбируемого компонента перед ее отведением через поток 15 экстракта на последующей стадии. В соответствии с другим аспектом, способ включает в себя первичную выходящую промывку 710, которая включает в себя промывку промежуточной линии 705 передачи наружу от камеры 100 или 105 адсорбционного разделения текучей средой, отводимой из этой камеры, как описано выше. В одном примере способ включает в себя промывку линии 705 передачи, которая может содержать остаточную текучую среду экстракта, которую раньше занимал поток экстракта, с первым объемным расходом во время первой части интервала времени стадии, который меньше, чем второй объемный расход в течение второй последующей части интервала времени стадии. Таким образом, текучая среда для промывки, отбираемая из зоны 60 десорбции, может содержать текучую среду, сходную по составу с потоком 10 десорбента. Способ может включать в себя промывку остаточной текучей среды экстракта из промежуточной линии 705 передачи в промежуточную линию 715 передачи, для промывки остаточной текучей среды сырья в промежуточном потоке 715 экстракта в зону 55 очистки. В одном подходе способ включает в себя промывку текучей среды с первым расходом в течение первой части интервала времени стадии, который больше, чем второй расход во время второй части интервала времени стадии, таким образом, что больший объем остаточной текучей среды сырья поступает в зону 55 очистки во время более ранней части интервала времени стадии таким образом, что может быть достигнута большая степень разделения текучей среды сырья в зоне 55 очистки перед тем, как поток 15 экстракта поступит после этого в и будет отведен через промежуточную линию 715 передачи, для повышения чистоты потока экстракта.

Аналогично, со ссылкой на фиг. 6, описанную выше, будет кратко описан способ, который может, вместо этого, включать в себя вторичную промывку 605, которая включает в себя промывку промежуточной линии 610 передачи и направление остаточной текучей среды, вымываемой из нее, в последующее устройство разделения, включающее в себя, в одном примере, колонну 175 фракционирования экстракта для отделения преимущественно адсорбируемого компонента из остаточной текучей среды экстракта в промежуточной линии 610 передачи. Способ в соответствии с этим аспектом может включать в себя промывку промежуточной линии 610 передачи с первым объемным расходом в течение первой части интервала времени стадии, который меньше, чем второй объемный расход во время второй последующей части интервала времени стадии. Таким образом, отбор текучей среды промывки из зоны 60 десорбции может включать в себя текучую среду, сходную по составу с потоком 10 десорбента.

В соответствии с другим аспектом, промежуточная линия 725 передачи может быть промыта с помощью текучей среды для промывки, для ввода остаточной текучей среды в промежуточной линии передачи в зону 55 очистки. В соответствии с таким аспектом, этот способ может включать в себя промывку промежуточной линии 725 передачи с первым расходом в течение первой части интервала времени стадии, который больше, чем второй расход во время последующей второй части интервала времени стадии, таким образом, что больший объем остаточной текучей среды в линии 725 передачи будет промыт в зону 55 очистки в течение первой части интервала времени стадии, чем в течение второй части. Таким образом, остаточная текучая среда будет присутствовать в зоне очистки в течение более длительного времени пребывания, для разделения компонентов, находящихся в ней, перед тем, как она будет отведена потоком 15 экстракта, который поступает в промежуточную линию 725 передачи на последующей стадии.

В другом аспекте промежуточная линия 735 передачи может быть промыта текучей средой для промывки наружу от камер 100 или 105 адсорбционного разделения, для удаления остаточной текучей среды из нее. В одном подходе промежуточная линия передачи содержит остаточный рафинат из потока 20 рафината, который занимал промежуточную линию 735 передачи в течение предыдущей стадии цикла. В соответствии с этим аспектом, способ включает в себя промывку промежуточной линии 735 передачи текучей средой для промывки, отбираемой из зоны 50 адсорбции с первым расходом в течение первой части интервала времени стадии, который меньше, чем в течение второй части интервала времени стадии. Таким образом, текучая среда для промывки будет присутствовать в камерах 100 или 105 адсорбционного разделения большее времени, прежде, чем она будет отведена через промежуточную линию передачи для промывки остаточной текучей среды сырья из нее. В соответствии с этим, текучая среда для промывки из зоны 55 адсорбции будет иметь состав, сходный с потоком сырья, и будет содержать меньшее количество не преимущественно адсорбируемого компонента потока рафината. После промывки промежуточной линии передачи текучая среда для промывки остается в ней, как остаточная текучая среда, в которую будет подан поток 5 сырья, когда поток 5 сырья будет поступать через промежуточную линию 735 передачи во время последующей стадии, для уменьшения загрязнения потока сырья избытком не преимущественно адсорбируемого компонента.

Возвращаясь к фиг. 1, 4 и 5, в соответствии с различными аспектами, как описано выше, промежуточные линии 45, 415 или 510 передачи могут быть промыты наружу от камер 100 или 105 адсорбционного разделения, для удаления из них остаточной текучей среды. Промежуточные линии 45, 415 или 510 передачи могут быть промыты путем отведения текучей среды для промывки из зоны 55 очистки в промежуточную линию передачи, для вытеснения остаточной текучей среды наружу от камер 100 или 105 адсорбционного разделения и впоследствии будут заполнены остаточной текучей средой промывки из зоны 55 очистки. В соответствии с одним аспектом, способ включает в себя промывку промежуточной линии 45, 415 или 510 передачи с первым расходом в течение первой части интервала времени стадии и вторым расходом, который больше, чем первый расход, в течение последующей второй части интервала времени стадии. Таким образом, текучая среда промывки будет находиться дополнительное время в зоне 55 очистки, и будет иметь доступ в ней к адсорбенту для отделения не преимущественно адсорбируемого компонента таким образом, что, когда текучая среда в зоне очистки будет отведена для промывки промежуточной линии 45, 415 или 510 передачи, она будет сходна по составу с потоком 15 экстракта, который будет отведен через эту линию во время последующей стадии. Способ, в соответствии с этим аспектом выгодным образом уменьшает количество не преимущественно адсорбируемого компонента, который остается в остаточной текучей среде в пределах промежуточной линии 45, 405, или 510 передачи, который, в противном случае загрязнил бы поток 15 экстракта во время отбора через нее, увеличивая, таким образом, чистоту потока 15 экстракта. В одном подходе, как описано выше, промежуточная линия 415 передачи сообщается с линией передачи потока сырья таким образом, что остаточная текучая среда, вымываемая из промежуточной линии передачи, объединяется с потоком 5 сырья. В другом подходе, как описано выше, промежуточная линия 510 передачи сообщается с другой промежуточной линией 515 передачи таким образом, что остаточная текучая среда, находящаяся в ней, вымывается в другую промежуточную линию 515 передачи, для промывки остаточной текучей среды, находящейся в ней, в расположенную ниже по потоку часть зоны 55 очистки.

В соответствии с различными аспектами, объемным расходом потока текучей среды через линии передачи во время их динамической промывки можно управлять, используя клапаны и регулирующее устройство. Клапаны могут быть встроены в линии передачи сами по себе, для управления или ограничения объемного расхода текучей среды, протекающей через них. Регулирующее устройство может быть предусмотрено для управления клапанами и расходом текучей среды через линии передачи. Клапаны также могут быть встроены в другие места положения в системе, например, ниже по потоку, после вращающегося клапана 300, когда вращающийся клапан установлен, или в линиях, расположенных ниже по потоку, для передачи текучей среды к компонентам, находящимся ниже по потоку в системе, например, в линии 15′ и 20′, для передачи текучей среды в колонну 175 фракционирования экстракта или колонну 150 фракционирования рафината, соответственно.

При выборе адсорбента для настоящего способа с псевдодвижущимся слоем единственное ограничение представляет собой эффективность конкретной комбинации адсорбент/десорбент для желаемого разделении. Важная характеристика адсорбента представляет собой скорость обмена десорбента компонентом экстракта в подаваемой смеси сырья или, другими словами, относительная скорость десорбции компонента. Эта характеристика непосредственно относится к количеству материала десорбента, который требуется использовать в способе для извлечения компонента экстракта из адсорбента. Большая скорость обмена уменьшает количество материала десорбента, необходимого для удаления компонента экстракта, и поэтому, обеспечивает возможность уменьшения эксплуатационных затрат в процессе. При больших скоростях обмена меньшее количество материала десорбента требуется перекачивать в ходе процесса и отделять из потока экстракта, для повторного использования в процессе.

На практике изобретение, в соответствии с данным объектом, таким образом, не относится к или не ограничено использованием какого-либо конкретного адсорбента или комбинации адсорбента/десорбента, поскольку разные комбинации адсорбента/десорбента используются для разного разделения. Адсорбент может представлять собой или может не представлять собой цеолит. Примеры адсорбентов, которые можно использовать в способе в соответствии с данным изобретением, включают в себя нецеолитовые молекулярные сита, включающие в себя молекулярные сита на основе углерода, силикалита и кристаллические алюмосиликатные молекулярные сита, классифицированные, как цеолиты X и Y. Детали о составе и синтезе множества таких микропористых молекулярных сита представлены в US 4,793,984, который представлен здесь для данного описания. Информация об адсорбентах может также быть получена из US 4,385,994; US 4,605,492; US 4,310, 440; и US 4,440,871.

В способах адсорбционного разделения, которые, в общем, работают непрерывно при, по существу, постоянных давлении и температуре, для обеспечения жидкой фазы, материал десорбента должен быть выбран так, чтобы он удовлетворял нескольким критериям. Во-первых, материал десорбента должен вытеснять компонент экстракта из адсорбента с приемлемыми массовыми расходами так, чтобы он не был сильно поглощен сам для предотвращения ненужного вытеснения компонентом экстракта материала десорбента в следующем цикле адсорбции. При выражении в терминах избирательности, предпочтительно, чтобы адсорбент был в большей степени избирательным для всех компонентов экстракта в отношении компонента рафината, чем в отношении материала десорбента в отношении компонента рафината. Во-вторых, материалы десорбента должны быть совместимыми с конкретным адсорбентом и конкретной смесью сырья. Более конкретно, они не должны уменьшать или нарушать производительность адсорбента или избирательность адсорбента для данного компонента экстракта в отношении компонента рафината. Кроме того, материалы десорбента не должны химически реагировать или вызывать химическую реакцию, ни с компонентом экстракта, ни с компонентом рафината. Как поток экстракта, так и поток рафината обычно удаляют из объема пор адсорбента в смеси с материалом десорбента, и любая химическая реакция с участием материала десорбента и компонентом экстракта или компонентом рафината, или обоих затруднила бы или не позволила бы обеспечить извлечение продукта. Десорбент также должен легко отделяться из компонентов экстракта и рафината, например, путем фракционирования. В конечном итоге, материалы десорбента должны быть легкодоступными и приемлемыми по стоимости. Десорбент может включать в себя тяжелый или легкий десорбент, в зависимости от конкретного варианта применения. Термины тяжелый и легкий относятся к точке кипения десорбента относительно С8 ароматических углеводородов, а именно, орто-, мета-, параксилола и этилбензола. Для специалиста в данной области техники будет понятно, что обозначение "С8" относится к соединению, содержащему восемь (8) атомов углерода. В некоторых вариантах осуществления тяжелый десорбент выбирают из группы, состоящей из парадиэтилбенола, парадиизопропилбензола, тетралина и т.п., и их комбинаций. В некоторых вариантах осуществления толуол и т.п.можно использовать в качестве легкого десорбента. Парадиэтилбензол (p-DEB) имеет более высокую точку кипения, чем С8 ароматические изомеры и, при этом, p-DEB представляет собой нижний продукт (то есть, тяжелый) при отделении от изомеров С8 в колонне фракционной дистилляции. Аналогично, толуол имеет более низкую точку кипения, чем С8 ароматические изомеры и, таким образом, толуол представляет собой верхний (то есть легкий) продукт при его отделении от изомеров С8 в колонне фракционной дистилляции. p-DEB стал коммерческим стандартом для использования в качестве десорбента при отделении параксилола.

Условия адсорбции, в общем, включают в себя диапазон температур от 20° до 250°С, при этом температуры от 60° до 200°С являются предпочтительными для отделения параксилола. Условия адсорбции также включают в себя давление, достаточное для поддержания жидкой фазы, которое может составлять от атмосферного до 2 МПа. Условия адсорбции, в общем, включают в себя те же диапазоны температур и давления, которые используются для условий адсорбции. Разные условия могут быть предпочтительными для других соединений экстракта.

Представленные выше описание и примеры предназначены для использования в качестве иллюстраций изобретения, без ограничения его объема. Хотя здесь были представлены и описаны конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, следует понимать, что различные изменения и модификации будут понятны для специалиста в данной области техники, и предполагается, что приложенная формула изобретения будет охватывать все такие изменения и модификации, которые попадают в пределы истинной сущности и объема настоящего изобретения.

1. Способ разделения компонентов в потоке сырья с использованием адсорбционного разделения с имитированным противотоком, включающий стадии, на которых:
вводят поток сырья, содержащий по меньшей мере один преимущественно адсорбируемый компонент и по меньшей мере один не преимущественно адсорбируемый компонент, и поток десорбента в два разных порта через две разные соответствующие линии передачи по направлению к камере адсорбционного разделения с множеством слоев, имеющей множество слоев, которые расположены последовательно так, что они сообщаются по текучей среде, и содержащей заданное количество разнесенных друг от друга портов с соответствующими линиями передачи, сообщающимися по текучей среде друг с другом, для введения и удаления текучей среды в и из камеры адсорбционного разделения, и отводят поток экстракта и поток рафината через два разных порта камеры адсорбционного разделения с множеством слоев через две разные соответствующие линии передачи;
отводят один из потока экстракта и потока рафината через одну линию передачи, в которой содержится остаточная текучая среда, наружу от камеры адсорбционного разделения;
направляют начальную часть одного из потока экстракта и потока рафината, содержащего по меньшей мере часть остаточной текучей среды и отводимого через указанную одну линию передачи, в направлении первого места назначения; и
направляют последующую часть одного из потока экстракта и потока рафината, отводимого через указанную одну линию передачи, в направлении второго места назначения.

2. Способ по п. 1, в котором первое место назначения представляет собой линию рециркуляции, предназначенную для рециркуляции одного из потока экстракта и потока рафината, и указанной части остаточной текучей среды в камеру адсорбционного разделения.

3. Способ по п. 1, в котором один из потока экстракта и потока рафината представляет собой поток экстракта, и второе место назначения представляет собой входное отверстие колонны фракционирования экстракта, а первое место назначения представляет собой другое место назначения, отличное от входного отверстия колонны фракционирования экстракта, для ограничения попадания по меньшей мере части остаточной текучей среды в колонну фракционирования экстракта и загрязнения продукта экстракта.

4. Способ по п. 3, дополнительно включающий стадию, на которой промывают одну линию передачи, расположенную между линией передачи потока сырья и предыдущей линией передачи потока экстракта перед отведением потока экстракта через нее, используя промывочную текучую среду, содержащую преимущественно адсорбируемый компонент с более высокой концентрацией, чем концентрация в потоке сырья, и не преимущественно адсорбируемый компонент с концентрацией, ниже, чем в потоке сырья, для удаления остаточного сырья из указанной одной линии передачи таким образом, чтобы остаточная текучая среда в указанной одной линии передачи, когда поток экстракта в последующем отводят через нее, содержала в основном указанную промывочную текучую среду.

5. Способ по п. 4, в котором промывочную текучую среду отводят из линии передачи, ранее занятой потоком экстракта и расположенной рядом с зоной десорбции, определенной как область камеры адсорбционного разделения между портом, где поток десорбента вводят в камеру адсорбционного разделения, и портом, где поток экстракта отводят из камеры адсорбционного разделения.

6. Способ по п. 3, в котором поток экстракта, содержащий по меньшей мере часть остаточной текучей среды, через указанную линию передачи подают в участок нижней фракции по меньшей мере одной из колонны фракционирования экстракта и колонны фракционирования рафината, в качестве первого места назначения, для рециркуляции обратно в камеру адсорбционного разделения таким образом, что остаточная текучая среда не будет подана в по меньшей мере одно из входного отверстия колонны фракционирования экстракта и входного отверстия колонны фракционирования рафината, и не будет загрязнять продукт, производимый в них.

7. Способ по п. 1, в котором один из потока экстракта и потока рафината представляет собой поток рафината, и второе место назначения представляет собой входное отверстие колонны фракционирования рафината, а первое место назначения представляет собой другое место назначения, отличное от входного отверстия колонны фракционирования экстракта, для ограничения попадания по меньшей мере части остаточной текучей среды в колонну фракционирования рафината, для уменьшения потребляемой энергии.

8. Способ по п. 7, в котором указанная одна линия передачи была ранее занята потоком десорбента таким образом, что остаточная текучая среда внутри указанной одной линии передачи содержит в основном десорбент.

9. Способ по п. 7, в котором поток рафината, содержащий по меньшей мере часть остаточной текучей среды, отводимый через указанную одну линию передачи, направляют в участок нижней фракции одной из колонны фракционирования рафината и колонны фракционирования экстракта, в качестве первого места назначения, для рециркуляции обратно в камеру адсорбционного разделения таким образом, что указанная часть остаточной текучей среды не попадает в одно из входного отверстия колонны фракционирования рафината и входного отверстия колонны фракционирования экстракта, для уменьшения потребления энергии.

10. Способ по п. 1, дополнительно включающий стадию, на которой отслеживают состав одного из потока экстракта и потока рафината, содержащего в себе любой остаточный поток из указанной одной линии передачи, и направляют один из указанного потока экстракта и указанного потока рафината в первое место назначения, когда один из потока экстракта и потока рафината содержит больше, чем заданное количество компонента остаточной текучей среды, и направляют указанную текучую среду во второе место назначения, когда указанная текучая среда содержит меньше, чем указанное заданное количество компонента остаточной текучей среды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вариантам способа регулирования расхода одного или нескольких циркулирующих потоков и сохранения энергии при его/их перекачке. В свою очередь один из вариантов предусматривает использование в способе отделения при постоянном давлении адсорбированного соединения из потока сырья, который содержит два или больше химических соединений, путем адсорбционного разделения в псевдодвижущемся слое, находящемся в одной или нескольких камерах с несколькими слоями адсорбента, которые имеют множество точек доступа, где каждый поток сырья и поток десорбента вводятся внутрь, а поток экстракта, который содержит указанное адсорбированное соединение, и поток рафината каждый индивидуально выводятся из одной или нескольких камер с адсорбентом в ходе цикла переработки через сдвигающиеся индивидуальные точки доступа.

Изобретение относится к способу удаления примесей из потока углеводородов, содержащего по меньшей мере одно винилароматическое соединение. Один из вариантов способа включает: приведение в контакт углеводородного потока по меньшей мере с одним сорбентом, который адсорбирует по меньшей мере часть примесей из углеводородного потока с получением очищенного углеводородного потока; затем отделение очищенного углеводородного потока по меньшей мере от одного сорбента; далее предварительную обработку по меньшей мере одного сорбента до стадии контактирования, где стадия предварительной обработки представляет собой изготовление по меньшей мере одного сорбента, способного адсорбировать примеси; где стадия предварительной подготовки включает: a) промывку по меньшей мере одного сорбента растворителем, b) регулирование рН по меньшей мере одного сорбента, находящегося в растворителе до рН выше чем 10, c) деаэрирование по меньшей мере одного сорбента, находящегося в растворителе, d) удаление растворителя по меньшей мере из одного сорбента и e) сушку по меньшей мере одного сорбента, причем по меньшей мере один сорбент представляет собой глину.

Изобретение относится к установке для получения пара-ксилола, которая предполагает ряд возможных путей энергосбережения за счет осуществления обмена теплотой в пределах установки.

Изобретение относится к способу адсорбционного выделения одного соединения из смеси C8 ароматических углеводородов, а именно, пара-ксилола. Способ выделения пара-ксилола из смеси исходного сырья включает введение жидкости, содержащей нежелательный изомер, в контакт со слоем адсорбента, включающего кристаллы металлоорганической каркасной структуры, выбираемые из группы, состоящей из Al-MIL-53, Zn-MOF-5 и их смесей, и извлечение пара-ксилола из адсорбента.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к технологии осушки и очистки экологически чистых углеводородных газов-пропеллентов, и может быть использовано в газовой, нефтехимической, а также бытовой химии.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к технике осушки и очистки экологически чистых углеводородных газов - пропеллентов и может быть использовано в газовой, нефтехимической, а также бытовой химии.

Изобретение относится к устройству 100 для получения тетрамера. Устройство содержит: A) зону 170 фракционирования, в которой получается продукт 180 дистилляции, содержащий один или несколько углеводородов С6 для получения одного или нескольких соединений С12; и B) зону 200 удаления оксигенатов для удаления одного или нескольких оксигенатных соединений из продукта 180 дистилляции, прошедшего через зону 200 удаления оксигенатов.

Изобретение относится к биотопливам, способам их получения. Способ (10) получения произведенного из биомассы пиролизного масла с низким содержанием металлов включает стадии: контактирования полученного из биомассы пиролизного масла, содержащего металлы, с кислотной ионообменной смолой, имеющей сульфокислотные активные группы, чтобы получить произведенное из биомассы пиролизное масло с низким содержанием металлов и отработанную кислотную ионообменную смолу (14); удаления полученного из биомассы пиролизного масла с низким содержанием металлов из отработанной кислотной ионообменной смолы (16); и промывки отработанной кислотной ионообменной смолы растворителем, выбранным из группы, состоящей из метанола, этанола, ацетона и их комбинаций, чтобы удалить, по меньшей мере, часть остаточного полученного из биомассы пиролизного масла с низким содержанием металлов из отработанной кислотной ионообменной смолы и сохранить остаточный растворитель в полученном из биомассы пиролизном масле с низким содержанием металлов.

Изобретение относится к способу выделения п-ксилола из сырьевого потока, содержащего С8-ароматические углеводороды и, по меньшей мере, один С9-ароматический углеводородный компонент.

Изобретение относится к вариантам способа регулирования расхода одного или нескольких циркулирующих потоков и сохранения энергии при его/их перекачке. В свою очередь один из вариантов предусматривает использование в способе отделения при постоянном давлении адсорбированного соединения из потока сырья, который содержит два или больше химических соединений, путем адсорбционного разделения в псевдодвижущемся слое, находящемся в одной или нескольких камерах с несколькими слоями адсорбента, которые имеют множество точек доступа, где каждый поток сырья и поток десорбента вводятся внутрь, а поток экстракта, который содержит указанное адсорбированное соединение, и поток рафината каждый индивидуально выводятся из одной или нескольких камер с адсорбентом в ходе цикла переработки через сдвигающиеся индивидуальные точки доступа.

Изобретение относится к области противоточного адсорбционного разделения компонентов. Способ разделения включает введение потока сырья и потока десорбента в две различные точки с помощью двух передаточных линий.

Группа изобретений относится к области биотехнологии. Предложены способы получения биологически активного ботулинического нейротоксина с использованием хроматографии, по существу без использования продуктов животного происхождения.

Изобретение относится к адсорбционному выделению компонентов из потока сырья. Адсорбцию осуществляют в системе с псевдодвижущимся слоем адсорбента.

Изобретение относится к области получения и выделения однодоменных молекул (SDAB). Описан способ выделения или очистки SDAB молекулы, которая представляет собой трехвалентную молекулу нанотела ATN-103, направленную на TNFα и HAS, из смеси, содержащей указанную SDAB молекулу и одно или более загрязняющих веществ.

Изобретение относится к способу получения сухого прополиса. Указанный способ включает измельчение сырья, экстракцию этиловым спиртом 96% при температуре +20-25°С с применением вакуум-ультразвукового устройства, фильтрацию, очистку от тяжелых металлов и других примесей с использованием угольного сорбента, и последующее выпаривание.
Изобретение относится к смазке двигателей внутреннего сгорания. Устройство (100, 200) для уменьшения кислотности моторного масла двигателей внутреннего сгорания содержит контейнер (101, 202), через который протекает определенное количество моторного масла, причем контейнер содержит ионообменник (102, 202), представляющий собой одновалентный катионообменник, и контейнер (101, 201), который находится в потоке моторного масла.

Группа изобретений относится к способу отделения вредных веществ из газового потока и касается способа удаления вредных веществ из диоксида углерода и устройства для его осуществления.

Настоящее изобретение относится к новой сепарационной матрице, содержащей лиганд, присоединенный к основе. Матрица может быть использована при очистке белков, где белок представляет собой антитело, фрагмент антитела или слитый белок, содержащий антитело.

Настоящее изобретение относится к способу получения добавки для способа гидропереработки, включающему следующие стадии: подача сырьевого углеродсодержащего материала в первичную размольную зону с получением измельченного материала с уменьшенным, по сравнению с сырьевым углеродсодержащим материалом, размером частиц; сушка измельченного материала с получением сухого измельченного материала, влажность которого составляет менее чем примерно 5 мас.%; подача сухого измельченного материала в зону распределения с целью отделения частиц, отвечающих требованиям в отношении размера частиц, от частиц, не отвечающих критериям в отношении желаемого размера частиц; нагревание частиц, отвечающих критериям в отношении желаемого размера частиц, до температуры, составляющей от примерно 300 до примерно 1000°C; и охлаждение частиц, полученных на стадии нагревания, до температуры, составляющей менее чем примерно 80°C, с получением добавки, и в котором целевая добавка включает твердый органический материал, имеющий размер частиц от примерно 0,1 до примерно 2000 мкм, насыпную плотность от примерно 500 до примерно 2000 кг/м3, структурную плотность от примерно 1000 до примерно 2000 кг/м3 и влажность от примерно 0 до примерно 5 мас.%.

Изобретение относится к способу адсорбционного разделения компонента из потока, предпочтительно ароматических углеводородов. Поток исходного материала и поток десорбента вводят в два разных порта через две разные линии передачи вдоль камеры адсорбционного разделения с множеством слоев. Камера содержит заданное количество разнесенных друг от друга портов с соответствующими линиями передачи, сообщающимися по текучей среде друг с другом для подачи и удаления текучей среды в и из камеры адсорбционного разделения. Отбор потока экстракта и потока рафината осуществляют через две разные линии передачи. Проводят промывание остаточной текучей среды в промежуточной линии передачи зоны очистки между линией передачи потока исходного материала и линией передачи потока экстракта в направлении от камеры адсорбционного разделения для удаления по меньшей мере части остаточной текучей среды из промежуточной линии передачи. Направляют остаточную текучую среду, вымытую из промежуточной линии передачи, в другую линию передачи. Технический результат: повышение выхода и чистоты продукта, уменьшение количества текучей среды для промывки, увеличение производительности, уменьшение энергозатрат. 10 з.п. ф-лы, 13 ил.
Наверх