份纵向分布下移到吸附室，用旋转阀或阀门控制定期转换液体进料的位置的排出点。“循环回流”泵能使液体从一个吸附室的底部循环到加一个吸附室的顶部。
将来自旋转阀的稀释抽提液送入到抽提液塔，以便分离来自脱附剂的抽提液。将来自抽提液塔塔顶的馏出物送到成品精制塔，在这里，进料带来的少量甲苯都能分离出来而及到高纯度的对二甲苯产品。
将来自旋转阀的稀释提余液送到提余液塔，以便分离来自脱附剂的提余液。提余液塔出来的塔顶馏出含有“尚未萃取”的C8芳烃：乙苯、间二甲苯、邻二甲苯。然后，将提余液产品送到异构化装置，在此生成附加的对二甲苯，最后循环到吸附分离装置。
来自抽提液塔塔底和提余液塔塔底的脱附剂通过旋转阀或程序控制系统循环回到吸附室，进料中任何污染物将聚在脱附剂上。为防止污染聚积，要制订措施，以便使循环脱附的一部分流进到一个小型的脱附剂再蒸馏塔，在此除去任何污染物。在正常运转期间，混合二甲苯在被送入吸附分离装置之前要以汽提、白土处理和再蒸馏。
5 吸附分离的设备方案
UOP的吸附分离采用PAREX工艺。这套设备包括旋转阀、吸附室内件或“栅板”、旋转阀的控制系统、循环回流泵以及net flonss。其中的旋转阀是一种经过高度精密设计的工艺件，UOP旋转阀对对二甲苯产品的净化和对对二甲苯固定床液相连续吸附分离过程的可靠性起决定性作用。吸附室的栅条对对二甲苯固定床液相连续吸附分离过程的性能也是起决定性作用的。这些特制的栅条用来支撑每个吸附床和防止固体吸附剂漏入工艺物流。同时，每个栅条有一个流量分配器，在不同的时候，该分配器用来注入或抽取净物流中的一种流，或者把液流从一个吸附床重新分配到下个吸附床。吸附室中流量的正确分配对对二甲苯的净化和回收性能是非常重要的，但是在大直径容器内是难以达到的。随着对二甲苯规模的逐年扩大，UOP目前已研究出确保正确流量分配，而且保持过程良好性能的栅条设计。
UOP提供的对二甲苯控制系统是一种监视和控制净物流流量率，计算和控制循环回流正确流量率以及确保旋转阀良好操作的特殊系统。该控制系统的精密流量对对二甲苯过程的性能是起决定作用的。此外，旋转阀是一种需要有专门控制系统的设备特件。
由于对二甲苯固定床液相吸附分离过程中采用的是温和操作条件，因此整套装置可由碳钢构制成。
对二甲苯固定床液相连续吸附分离过程通常与上游二甲苯塔热联合。在二甲苯塔顶端获取混合二甲苯，从塔底脱去重质芳烃。用二甲苯塔的顶端蒸汽重新沸腾对二甲苯吸附分离装置的抽出液塔和抽余液塔。
UOP的PX装置内提供高性能的热输送管线，称之为“高通量”管线。此管线采用促使泡核沸腾，而且能使常用管线的传热系统提高到10倍的特殊涂料层。对对二甲苯吸附分离装置分馏塔的重沸器来说，特殊的高通量管线可以减少再沸器的大小，并使得二甲苯塔设计成低压操作。在吸附分离再沸器中没有高通量管线的情况下，二甲苯塔必须设计在110～130磅/英寸2下操作。带有高通量管线，二甲苯塔的设计压力可降到80～90磅/英寸2。
三、二甲苯的异构化工艺 1 工艺概况
异构化工艺以最大限度地从C8?芳烃异构化混合物中回收特殊的二甲苯异构物。所谓的“混合二甲苯”是用来叙述含有对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯以及一些乙苯平衡混合物的C8芳烃混合物。该异构化工艺最常用于对二甲苯的回收，但是也可以用来最大限度的回收邻二甲苯或间二甲苯。在对二甲苯回收的情况下，混合二甲苯进料加入到对二甲苯装置，在那里，对二甲苯异构物优先萃取，单程纯度为99.9％（重），回收率为97％（重）。然后把来自对二甲苯吸附分离装置的提余液（对二甲苯几乎全耗尽）送入异构化装置。异构化装置重新确定二甲苯异构化平衡分配。实际上，从剩余的邻二甲苯和间二甲苯中产生了附加的对二甲苯，然后，把来自异构化装置的流出物重新循环回到对二甲苯吸附分离装置以回收附加的对二甲苯，这样邻位的间位的异构物被循环到消除。
目前异构化装置国内使用的催化剂主要有UOP的I系统和北京石科院RIPP的SKI系列。其中UOP为异构化工艺提供了二种不同类型的催化剂，用这二种催化剂重新确定二甲苯异构物的平衡混合物，但是他们在处理乙苯方面有差别：I-9催化剂采用异构化反应的机理以把乙苯转化为附加的二甲苯异构物，而I-100催化剂采用一种脱烃的机理，以把乙苯转化为苯的副产品。异构化催化剂的选择取决于进料的可靠性和芳烃装置的理想产品分配。I-9和I-100二种催化剂为双功能催化剂，它们既包括沸石酸性部分又包括铂金属部分。I-9采取球形基础成分，而I-100采用挤压成型。
RIPP的异构化催化剂使用的是SKI系列，目前以发展为SKI-400或是SKI-400-40型。以贵金属铂为加氢脱氢组元，氢型丝光沸石和特殊性能的ZSM-5为酸性组元的双功能催化剂，在高空速、低氢油分子比下长期运转，有较高的活性、选择性及稳定性。其担体采用氧化铝沸石，其中的铂含量在0.38WT%左右，为挤压成形。
2 进料
用于异构化装置的原料通常包括来自对二甲苯装置的提余液，该液在进入对二甲苯装置之前早已经过汽提，白土精制处理而再次使用的。同时，可以理想地把新鲜混合二甲苯进料直接加入异构化装置，或者异构化装置可以和分馏一起使用，只产出邻二甲苯，在任何情况下，去异构化装置的进料应符合下列规格。
杂质 水 总氯 总氮 总S
表1-2-3 异构化装置进料杂质含量要求
效 应 极 限 使催化剂失活，腐蚀 提高酸性功能，裂化，可逆 减少pt的活性，裂化，可逆
最大200ppm 最大2ppm 最大1ppm
中和酸性部分，使催化剂失活，不可逆 最大1ppm
杂质 铅 铜 砷
效 应
抑制酸和pt，不可逆 抑制酸和pt，不可逆 抑制酸和pt，不可逆
极 限 最大20ppm 最大20ppm 最大2ppm
把去异构化装置进料中的任何非芳香化合物裂化为轻质烃，并从对吸附分离——异构化装置环路中脱除。裂化非芳香介质的这种性能取消了混合二甲苯萃取的要求，它大大的减少了环丁砜装置的规模。在芳烃装置中，把来自CCR铂重整装置的重整液分离成C7、C8+分馏物，把C7分馏物送到环丁砜装置以回收高纯度的苯和甲苯，而C8+分馏物直接送入装置的二甲苯回收部分。
去异构化装置的富氢气体要符合下列规格：
表1-2-4 异构化富氢气体规格
杂质 水 CO CO2 H2S Hcl NH3
3 工艺流程简介
异构化装置总是和一种或更多种二甲苯异构物回收联合一起的，大多数情况下，异构化和对二甲苯吸附分离过程联合在一起以回收对二甲苯。
为符合对二甲苯装置的进料规格，把去对二甲苯吸附分离异构化环路的新鲜混合二甲苯进料先送到二甲苯塔，该塔可以设计为底回收邻二甲苯或者简易地从塔底排放C9+?芳香化合物，然后，把含有不到500ppm的C9+?芳香烃的二甲苯塔顶物送入对二甲苯塔顶吸附分离装置，该装置中，在单程回收率97％（重）情况下，产生99.9％（重）纯度的对二甲苯。来自对二甲苯吸附分离装置的提余液（含有不到1?％（重）对二甲苯），送入异构化装置。去异构化装置的进料最先与富氢循环气和补充因在异构化反应器中所消耗的少量氢气混合，混合进料同反应器流出物换热后预热，然后在升高到反应器操作温度的加热炉中蒸发，把热进料蒸汽送入反应器。在这里，蒸汽径向地通过催化剂固定床，反应后的物料同混合进料换热冷却，然后到产品分离器，在产品分离器的顶端取出富氢气体，并循环回到反应器，少部分循环气进行吹扫以除去来自循环气回路中累积的轻质烃。把来自产品分离器底的液体送到脱庚烷塔。冷却来自脱庚烷塔的C7-塔顶物，并分离成气体和液体产品，把脱庚烷塔塔顶气体排到燃料气体系统。塔顶液体重新循环回到铂重整装置脱丁烷塔，以使在这个物流中的苯可以在环丁砜
效 应
使催化剂失活，腐蚀，不可逆 使催化剂失活，可逆 使催化剂失活，可逆 使催化剂失活，可逆 增加裂化，腐蚀，可逆
中和酸性部分，使催化剂失活，不可逆
极 限
最大20 ppm 最大5ppm 最大5ppm 最大1ppm 最大2ppm 最大1ppm
-
中回收，来自脱庚烷塔的C8+?分馏物经过白土处理，同新鲜混合二甲苯进料混合，然后再循环回到二甲苯塔装置。
4 设备
1） 进料加热炉——进料加热器常常为辐射对流型加热炉。在辐射部分和对流部分中经过加热的工艺物流用于热油系统或产生蒸汽。加热炉可设计为用燃料气操作或者燃料油操作。每个燃烧炉配有一个燃料气调节装置。加热炉出口处的温度控制器调节燃烧炉的燃料流量，辐射一段管子由1.25％～0.5％钼构制成，对流段中的管子为碳钢。
2） 反应器——异构化工艺采用径向反应器。把来自进料加热炉的蒸汽送到反应器顶部。并分布到侧壁，然后蒸汽径向地通过一组扇形管，通过固定催化剂床，再进入一个中心管，反应器流出物通过中心管向下流入反应器出口处，径向流动反应器的优点是低压降。由于反应速率对压力很敏感，因此在异构化中此压降很重要。低压降也能降低循环气压缩机的功率消耗，反应器由1.25％～0.5?％钼构成。
3） 产品分离器——产品分离器的用途是把冷凝的反应器流出物分离成液体产品和富氢循环气，分离器的压力确定反应器的压力。通过控制氢补充流量来调节分离器压力。循环气中的氢纯度通过循环气体压缩机吸入处的氢分析仪来监控。当氢纯度达到相当低时，循环气进行小吹排即可。在正常情况下，来自分离器的净废气流量仅仅是间歇的。
4） 循环气压缩机——压缩机常常是离心式的。可以通过电动马达或蒸汽透平驱动。压缩机既配有密封油和润滑油循环系统，又配有自动停车系统，以防机器损坏。
5） 脱庚烷塔——该塔的用途是从反应器流出物中脱除轻质副产品，热量往往由安装在对二甲苯吸附分离装置上游的二甲苯塔的塔顶蒸汽一提供。脱庚烷塔由碳钢构成。
6） 换热器——组合的进料换热器由1.25％～0.5％钼构成，其它换热器由碳钢构成。
第三节 IFP与UOP的PX生产技术比较
目前国际上流行的PX生产技术装置主要有美国UOP的PAREX工艺和法国IFP的ELUXYL工艺两大系列类型，而两者的主要区别在于模拟移动床的控制问题。结合我厂PX装置的具体情况，对IFP?和UOP两家的工艺技术进行比较（此比较仅局限于IFP1996年的ELUXYL工艺，目前吸附床的结构已有较大的改进，不在此详述）。
一、联合装置的工艺技术比较
表1-2-5 PX联合装置工艺技术比较表
工艺名称
歧化
反应 异构化反应 吸附分离
采用国内固定床临氢反应工艺及国内ZA-95催化剂，操作条件及性能见下表1-2-6
采用IFP带C8环烷内循环的octafiningⅡ的固定床临氢异构化工艺，采用
SKI-400国产催化剂，操作条件及性能见表1-2-7
模拟移动吸附，选用特定的分子筛吸附剂SPX-3000选择吸附对二甲苯，脱附剂为对二乙苯， 吸附剂选择性好，对二甲苯产品纯度期待值可高达99.9%，其对二甲苯回收率为96%，物流通过144套由气缸驱动的球阀，切换操作由PLC控制，罗曼光谱仪在线监测.
固定床临氢反应工艺，采用国产ZA-95催化剂，适当降低空速后可满足UOP的TA-4催化剂对产率的要求，操作条件及性能见下表1-2-6 固定床临氢异构化工艺，采用国产SKI-400调整操作条件可满UOP的I-9催化剂的条件，操作条件及性能见表1-2-7.
模拟移动床选用K-Ba-Y型分子筛吸附剂ADS-27选择吸附对二甲苯脱附剂为对二乙苯。吸附剂选择好，对二甲苯的产品纯度期待值可高达99.9%，对二甲苯回收率期待值可高达97%，单位进料量吸附剂和脱附剂用量相对稍少。物流通过24通由液压控制的旋转阀由UOP专用控制系统检测和控制
IFP UOP