El documento describe un proceso de hidrodeshalquilación térmica del tolueno para obtener benceno a nivel industrial. El tolueno se mezcla con hidrógeno y se calienta en un reactor donde se convierte en un 50% en benceno con una selectividad del 99%. Los productos se enfrían y separan en una columna para obtener benceno y tolueno.

1. INSTITUTO TECNOLÓGICO
DE ORIZABA

2. PROCESO DE HIDRODESALQUILACIÓN TÉRMICA DEL
TOLUENO PARA LA OBTENCIÓN DE BENCENO A NIVEL
INDUSTRIAL
 El tolueno fresco a temperatura y presión atmosférica se
mezcla con el procedente de la columna de tolueno.
 Juntos se vaporizan con la ayuda de un intercambiador de
calor y se comprimen mediante un sistema de compresión
hasta 3500 kPa.
 Se mezclan con una corriente que procede de la unión del
gas de hidrógeno fresco, que se descomprime mediante una
válvula hasta 3530 kPa.
 La mezcla hidrógeno-tolueno se calienta aprovechando el
calor de los productos del reactor en una primera etapa y
posteriormente en un horno.

3.  En estas condiciones, se introduce en el reactor que opera
con una conversión por paso de tolueno del 50 % y una
selectividad de tolueno a benceno del 99%; ésta se encuentra
limitada por la conversión por paso elegida, produciéndose
difenilo e hidrógeno en una reacción secundaria.
 La corriente de salida del reactor actúa como fluido
calefactor en el intercambiador de calor empleado para
aumentar la temperatura de la mezcla reactiva de hidrógeno-
tolueno.
 Después de ese intercambio térmico la corriente de productos
es refrigerada mediante un intercambiador de calor hasta una
temperatura de 311 K, para posteriormente atravesar una
válvula que le permite alcanzar una temperatura de 310.75 K
y una presión de 3200 kPa.

4.  Esta corriente es introducida en un separador Flash donde el 86%
en moles sale como vapor y el 14% restante constituye la
alimentación a la columna estabilizadora
 La siguiente columna, llamada columna de benceno emplea
como alimentación la corriente procedente de la estabilizadora
formada principalmente por tolueno, benceno y difenilo.
 La última columna, denominada columna de tolueno emplea
como alimentación el producto de colas de la anterior columna.
Obtiene por cabezas una corriente de destilado con
aproximadamente un 100% de tolueno junto con trazas de
benceno y difenilo. Dicha corriente es mezclada con la
alimentación fresca de tolueno; aunque lleva difenilo, no es
necesaria la separación de éste porque el difenilo arrastrado
ayuda a que la reacción de formación del mismo en el reactor se
produzca en menor medida. Por otro lado, en esta columna de
tolueno se obtiene por colas una corriente de residuo con,
aproximadamente, 100% molar de difenilo.