1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) B (11) 29890
(51) B01D 15/18 (2006.01)
C07C 7/12 (2006.01)
C07C 15/08 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
(21) 2014/1504.1
(22) 26.04.2012
(45) 15.05.2015, бюл. №5
(31) 11/01854
(32) 16.06.2011
(33) FR
(85) 13.01.2014
(86) PCT/FR2012/000161, 26.04.2012
(72) ЛЕФЛЕВ, Филибер (FR); ЛЕНЕКЮЖЕЛЬ-ЛЕ-
КОК, Дамьен (FR)
(73) ИФП ЭНЕРЖИ НУВЕЛЛЬ (FR)
(74) Русакова Нина Васильевна; Жукова Галина
Алексеевна; Ляджин Владимир Алексеевич
(56) Nicolaos A. et al: Application of equilibrium
theory to ternary moving bed configurations (four+four,
five+four, eight and nine zones)- I.Linear case. Journal
of chromatography, elsevier science publishers
B.V.,NL, vol.908, no.1-2, 26 January 2001, pages 71-
86, XP004314123, ISSN:0021-9673,
DOI:10.1016/S0021-9673 (00)00937-7
FR 2913345 A1, 12.09.2008
EP 0821988 A1, 04.02.1998
(54) СПОСОБ ДЛЯ МОДЕЛИРУЕМОГО
ПРОТИВОТОЧНОГО
ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ С
НИЗКИМ ПЕРЕПАДОМ ДАВЛЕНИЯ И
БОЛЬШИМ ЧИСЛОМ ЗОН
(57) Способ разделения в моделируемым
движущимся слое, отличающийся тем, что потоки
ввода наполнителя и десорбента, каждый разделяют
на N потоков (где N представляет собой целое
число, строго больше 1), вводимых соответственно в
N отдельных точек ввода наполнителя и в N
отдельных точек ввода десорбента, и тем, что точки
отбора экстракта и рафината, также каждую
разделяют на N потоков, каждый отбираемый из N
отдельных точек отбора, где устройство состоит из
4xN хроматографических зон.
(19)KZ(13)B(11)29890
2. 29890
2
Область техники, к которой относится
изобретение
Изобретение относится к области разделения
природных или химических продуктов, которые
трудно разделять перегонкой. Используют группу
способов и соответствующих устройств, которые
известны как моделируемый движущийся слой или
моделируемые противоточные способы, далее в
настоящем описании авторы обозначают их
обобщенно как способы "SCC".
Неполный список областей, в которых
применяют этот тип способов, включает:
отделение нормальных парафинов от
разветвленных парафинов, нафтенов и
ароматических соединений;
отделение олефина/парафина;
отделение параксилола от других ароматических
С8-изомеров;
отделение метаксилола от других ароматических
С8-изомеров;
отделение этилбензола от других ароматических
С8-изомеров.
Помимо нефтеперегонных заводов и
предприятий нефтехимического профиля
существуют многие другие применения, которые
можно назвать, включая отделение
глюкозы/фруктозы и разделение позиционных
изомеров крезола, оптических изомеров и т.д.
Известный уровень техники
В данной области хорошо известны способы
разделения SCC. Как правило, адсорбер,
функционирующий в моделируемом противоточном
режиме, содержит по меньшей мере три зоны, но
возможно четыре или пять, где каждая из этих зон
состоит из определенного числа последовательных
слоев, и каждая зона различается своим положением
между точкой подачи и точкой отбора. Как правило,
колонка SCC оснащена по меньшей мере одним
наполнителем F, подлежащего разделению, и
десорбентом D (иногда называемым элюентом), где
из указанной колонки отбирают по меньшей мере
один рафинат R и экстракт Е.
Точки подачи и отбора изменяют со временем,
т.е. перестанавливают в аналогичном направлении
на значение, соответствующее одному слою.
Перестановку различных точек ввода или отбора
можно проводить одновременно или
неодновременно, как описано в патенте США
6136198. Способ во втором варианте называется
способом VARICOL.
Общепринято в блоке SCC выделяют 4
различные хроматографические зоны:
зону 1: зона для десорбции соединений
экстракта, располагаемая между вводом десорбента
D и удалением экстракта Е;
зону 2: зона десорбции соединений рафината,
располагаемая между удалением экстракта Е и
вводом наполнителя, подлежащего разделению F;
зону 3: зона адсорбции соединений экстракта,
располагаемая между вводом наполнителя и
отбором рафината R;
зону 4: зона, располагаемая между отбором
рафината и вводом десорбента.
В известном уровне техники очень подробно
описаны различные устройства и способы
проведения разделения наполнителей с
использованием моделируемого противоточного
способа.
Конкретные патенты, которые можно
процитировать, представляют собой US 2985589, US
3214247, US 3268605, US 3592612, US 4614204, US
4378292, US 5200075 и US 5316821.
Перепад давления в способах SCC
непосредственно связан со скоростями ожижения
жидкой фазы в хроматографических колонках.
Термин "скорость ожижения" означает фактическую
скорость жидкости между частицами, из которых
состоит твердый адсорбент.
Перепад давления играет важную роль в выборе
размеров рециркуляционного насоса или насосов,
толщины стенок адсорберов, размера
поддерживающих систем любых распределительных
тарелок, механических характеристик гранул
адсорбента и т.д. Они могут становиться
ограничивающим фактором при проведении способа
SCC.
Целью настоящего изобретения является
предоставление способа типа SCC с уменьшенным
перепадом давления по сравнению с известным
уровнем техники, с конкретной целью уменьшения
механического стресса в различных адсорберах или
хроматографических колонках посредством
повышения числа хроматографических зон, при
этом сохраняя производительность (чистоту, выход
продукта и производительность) на очень высоком
уровне.
Способ по изобретению можно использовать для
получения производительности, которая является
выше, чем производительность, которую получают
способом SCC известного уровня техники с
большим числом слоев (более 8 слоев) и для
которого максимальная скорость потока
обрабатываемого наполнителя ограничена
перепадом давления или максимальной допустимой
скоростью ожижения в блоке.
Краткое описание фигур
На фиг.1 представлено устройство SCC
известного уровня техники, состоящее из 24 слоев,
располагаемых в 4 зонах.
На фиг.2 представлено устройство по
изобретению, состоящее из 24 слоев, располагаемых
в 8 зонах.
На фиг.3 представлено устройство по
изобретению, состоящее из 24 слоев, располагаемых
в 12 зонах.
Описание изобретения
Настоящее изобретение относится к способу
разделения моделируемой противоточной
хроматографией (сокращенно обозначаемой SCC)
наполнителя F, отличающемуся тем, что потоки
ввода наполнителя и десорбента каждый разделяют
на N потоков (где N представляет собой целое число
строго больше 1), вводят соответственно в N
отдельных точек ввода наполнителя и N отдельных
точек ввода десорбента, и тем, что выходящие
потоки экстракта и рафината также каждый
3. 29890
3
разделяют на N потоков, где каждый отбирают из N
различных точек отбора, где устройство состоит из
4xN хроматографических зон.
Точки ввода и отбора располагают следующим
образом:
точка ввода десорбента располагается между
точкой отбора рафината и точкой отбора экстракта,
где 3 точки отбора рафината, ввода десорбента и
отбор экстракта являются последовательными;
точка отбора экстракта располагается между
точкой ввода десорбента и точкой ввода
наполнителя, где 3 точки ввода десорбента, отбор
экстракта и ввода наполнителя являются
последовательными;
точка ввода наполнителя располагается между
точкой отбора экстракта и точкой отбора рафината,
где 3 точки отбора экстракта, ввода наполнителя и
отбора рафината являются последовательными;
точка отбора рафината располагается между
точкой ввода наполнителя и точкой ввода
десорбента, где 3 точки ввода наполнителя, отбор
рафината и ввода десорбента являются
последовательными.
Термин "последовательный" означает, что другая
точка отбора или ввода не содержится между
точками, указанными как последовательные.
Также следует отметить, что три
последовательные точки всегда следуют другом за
другом в порядке ввода, отбора, ввода или в порядке
отбора, ввода, отбора.
По сравнению со способом с аналогичной
геометрией, обрабатывающей аналогичный поток
наполнителя и состоящей из 4 зон, способ по
изобретению характеризуется по существу
сниженным общим перепадом давления и по
существу эквивалентной производительностью.
Период, в течение которого точки ввода и отбора
переключают, в способе по изобретению умножают
на N по сравнению со способом с аналогичной
геометрией, обрабатывающей аналогичный поток
наполнителя и состоящей из 4 зон. Период, в
течение которого точки ввода и отбора
переключают, определяют как время между двумя
последовательными переключениями аналогичного
потока ввода или отбора.
В частности, способ по настоящему изобретению
применяют для отделения параксилола или
метаксилола в смеси ароматических С8-
углеводородов.
Очевидно, что примеры этих двух применений
не являются каким-либо образом
ограничивающими, и возможны другие применения,
в частности, в области разделения нормальных и
изопарафинов или нормальных и изоолефинов.
В способе моделируемого противоточного (SCC)
хроматографического разделения наполнителя F по
настоящему изобретению число N точек ввода
наполнителя и десорбента и точек отбора экстракта
и рафината находится в диапазоне от 2 до 6,
предпочтительно в диапазоне от 2 до 4.
В способе моделируемого противоточного (SCC)
хроматографического разделения наполнителя F по
настоящему изобретению общее число слоев
составляет 16, 24 или 30. Предпочтительно общее
число слоев составляет 24.
В вариантах способа моделируемого
противоточного (SCC) хроматографического
разделения наполнителя F по настоящему
изобретению число слоев каждой зоны изменяется
на один слой во время периода переключения, где
период переключения точек ввода и отбора
определяют как время между двумя
последовательными переключениями одного и того
же потока ввода или отбора.
Предпочтительно потоки одного и то же типа,
т.е. совокупность потоков подачи наполнителя,
совокупность потоков подачи десорбента,
совокупность потоков отбора экстракта и
совокупность потоков отбора рафината имеют
одинаковую скорость потока плюс или минус 10%.
Остальная часть описания способа по
изобретению относится к конкретному случаю, в
котором N=2, т.е. где:
каждую точку ввода наполнителя разделяют на
две, обозначаемые F1 и F2;
каждую точку ввода десорбента разделяют на
две, обозначаемые D1 и D2;
каждую точку отбора экстракта разделяют на
две, обозначаемые Е1 и Е2;
каждую точку отбора рафината разделяют на две,
обозначаемые R1 и R2.
Конкретный случай, в котором N=2
соответствует способу SCC с 8 зонами,
определяемыми, как указано ниже:
зона 1 между вводом №1 десорбента D1 и
отбором №1 экстракта Е1;
зона 2 между отбором №1 экстракта Е1 и вводом
№1 наполнителя F1;
зона 3 между вводом №1 наполнителя F1 и
отбором №1 рафината R1;
зона 4 между отбором №1 рафината R1 и вводом
№2 десорбента D2;
зона 5 между вводом №2 десорбента D2 и
отбором №2 экстракта Е2;
зона 6 между отбором №2 экстракта Е2 и вводом
№2 наполнителя F2;
зона 7 между вводом №2 наполнителя F2 и
отбором №2 рафината R2;
зона 8 между отбором №2 рафината R2 и вводом
№1 десорбента D1.
В конкретном случае, в котором N=3, т.е. в
случае способа SCC с 12 зонами, зоны определяют,
как указано ниже:
зона 1 между вводом №1 десорбента D1 и
отбором №1 экстракта Е1;
зона 1 между вводом №1 десорбента D1 и
отбором №1 экстракта Е1;
зона 2 между отбором №1 экстракта Е1 и
вводом №1 наполнителя F1;
зона 3 между вводом №1 наполнителя F1 и
отбором №1 рафината R1;
зона 4 между отбором №1 рафината R1 и
вводом №2 десорбента D2;
зона 5 между вводом №2 десорбента D2 и
отбором №2 экстракта Е2;
4. 29890
4
зона 6 между отбором №2 экстракта Е2 и
вводом №2 наполнителя F2;
зона 7 между вводом №2 наполнителя F2 и
отбором №2 рафината R2;
зона 8 между отбором №2 рафината R2 и
вводом №3 десорбента D3;
зона 9 между вводом №3 десорбента D3 и
отбором №3 экстракта Е3;
зона 10 между отбором №3 экстракта Е1 и
вводом №3 наполнителя F3;
зона 11 между вводом №3 наполнителя F1 и
отбором №3 рафината R3;
зона 12 между отбором №3 рафината R3 и
вводом №1 десорбента D1.
Эти разделения на 8 и 12 зон будут лучше
понятны из следующих ниже примеров.
Способ моделируемого противоточного
хроматографического (SCC) разделения
наполнителя F по настоящему изобретению может
представлять собой вариант, в котором число слоев
в каждой из зон изменяется на один слой во время
периода переключения, где период переключения
точек ввода и отбора определяют как время между
двумя последовательными переключениями одного
и тоже потока ввода или отбора.
Из числа различных применений способа по
настоящему изобретению, которые можно
перечислить, в частности, подходящим является
выделение параксилола из смеси ароматических С8-
углеводородов. Также можно привести выделение
метаксилола из смеси ароматических С8-
углеводородов.
Примеры
Изобретение будет лучше понятно из следующих
ниже трех примеров.
Пример 1 (в соответствии с известным уровнем
техники)
Рассматривали блок SCC, состоящий из 24 слоев
с длиной 1,1 м и внутренним радиусом 3,5 м, с
вводом наполнителя, вводом десорбента, отбором
экстракта и отбором рафината.
Перестановки различных точек ввода или отбора
являлись одновременными.
Слои распределяли на 4 хроматографические
зоны в соответствии с конфигурацией:
5/9/7/3,
т.е. распределение слоев являлось таким, как
указано ниже:
5 слоев в зоне 1 (между вводом десорбента D и
отбором экстракта Е);
9 слоев в зоне 2 (между отбором экстракта Е и
вводом наполнителя F);
7 слоев в зоне 3 (между вводом наполнителя F и
отбором рафината R);
3 слоя в зоне 4 (между отбором рафината R и
вводом десорбента D).
Используемый адсорбент представлял собой
цеолит типа ВаХ, и десорбент представлял собой
пара-диэтилбензол. Температура составляла 175°С,
и давление составляло 15 бар.
Наполнитель состоял из 20% параксилола, 24%
ортоксилола, 51% метаксилола и 5% этилбензола.
Применяемый период переключения составлял 70,8
секунд.
Скорости потока ввода наполнителя и
десорбента являлись, как указано ниже:
6,81 м3
/мин для наполнителя;
7,4 8 м3
/мин для десорбента.
Кроме того, скорость потока в зоне 4 составляла
22,08 м3
/мин, и скорость потока отбора экстракта
составляла 4,38 м3
/мин.
При моделировании для параксилола получали
чистоту 99,85% с выходом параксилола 97,39%.
Перепад давления во всем адсорбере, состоящем
из 24 слоев и 25 тарелок, составлял 6,4 бар.
Пример 2 (по изобретению)
Рассматривали блок по изобретению, состоящий
из 24 слоев, длиной 1,1 м и внутренним радиусом
3,5 м с двумя вводами наполнителя, двумя вводами
десорбента, двумя отборами экстракта и двумя
отборами рафината.
Перестановки различных точек ввода или отбора
являлись одновременными.
Слои распределяли на 8 хроматографических зон
в соответствии с конфигурацией:
2/5/3/2/2/5/3/2,
т.е. распределение слоев являлось таким, как
указано ниже:
2 слоя в зоне 1 (между вводом №1 десорбента D1
и отбором №1 экстракта Е1);
5 слоев в зоне 2 (между отбором №1 экстракта
Е1 и вводом №1 наполнителя F1);
3 слоя в зоне 3 (между вводом №1 наполнителя
F1 и отбором №1 рафината R1);
2 слоя в зоне 4 (между отбором №1 рафината R1
и вводом №2 десорбента D2);
2 слоя в зоне 5 (между вводом №2 десорбента D2
и отводом №2 экстракта Е2);
5 слоев в зоне 6 (между отбором №2 экстракта
Е2 и вводом №2 наполнителя F2);
3 слоя в зоне 7 (между подачей №2 наполнителя
F2 и отбором №2 рафината R2);
2 слоя в зоне 8 (между отбором №2 рафината R2
и вводом №1 десорбента D1).
Используемый адсорбент представлял собой
цеолит типа ВаХ, и десорбент представлял собой
пара-диэтилбензол. Температура составляла 175°С,
и давление составляло 15 бар.
Наполнитель состоял из 20% параксилола, 24%
ортоксилола, 51% метаксилола и 5% этилбензола.
Применяемый период переключения составлял 141,6
секунд.
Скорости потока ввода наполнителя и
десорбента являлись, как указано ниже:
3,405 м3
/мин для наполнителя №1;
3,405 м3
/мин наполнителя №2;
3,74 м3
/мин для десорбента №1;
3,74 м3
/мин для десорбента №2.
Кроме того, скорости потока в зоне 4 и зоне 8
составляли 11,08 м3
/мин, и 2 скорости потока отбора
экстракта составляли 2,25 м3
/мин.
При моделировании для параксилола получали
чистоту 99,86% с выходом параксилола 95,5%.
Перепад давления во всем адсорбере, состоящем
из 24 слоев и 25 тарелок, составлял 2,5 бар.
5. 29890
5
Пример 3 (по изобретению)
Рассматривали блок по изобретению, состоящий
из 24 слоев, длиной 1,1 м и внутренним радиусом
3,5 м с тремя вводами наполнителя, тремя вводами
десорбента, тремя отборами экстракта и тремя
отборами рафината.
Перестановки различных точек ввода или отбора
не являлись одновременными, таким образом, чтобы
получать дробные длины хроматографической зоны
(как описано в патенте США 6136198).
Слои распределяли на 12 хроматографических
зон в соответствии с конфигурацией:
1,5/3,2/2,1/1,2/1,5/3,2/2,1/1,2/1,5/3,2/2,1/1,2,
т.е. в течение периода распределение слоев
являлось таким, как указано ниже (при условии, что
обычно начало и конец периода определяют
перестановкой точек ввода десорбента):
от начала периода до 42,6 секунд (определяемых
относительно начала периода)
присутствовал/присутствовали:
1 слой в зоне 1 (между вводом №1 десорбента D1
и отбором №1 экстракта Е1);
3 слоя в зоне 2 (между отбором №1 экстракта Е1
и вводом №1 наполнителя F1);
2 слоя в зоне 3 (между вводом №1 наполнителя
F1 и отбором №1 рафината R1);
2 слоя в зоне 4 (между отбором №1 рафината R1
и вводом №2 десорбента D2);
1 слой в зоне 5 (между вводом №2 десорбента D2
и отбором №2 экстракта Е2);
3 слоя в зоне 6 (между отбором №2 экстракта Е2
и вводом №2 наполнителя F2);
2 слоя в зоне 7 (между вводом №2 наполнителя
F2 и отбором №2 рафината R2);
2 слоя в зоне 8 (между отбором №2 рафината R2
и вводом №3 десорбента D3);
1 слой в зоне 9 (между вводом №3 десорбента D3
и отбором №3 экстракта Е3);
3 слоя в зоне 10 (между отбором №3 экстракта
ЕЗ и вводом №3 наполнителя F3);
2 слоя в зоне 11 (между вводом №3 наполнителя
F3 и отбором №3 рафината R3);
2 слоя в зоне 12 (между отбором №3 рафината R3
и вводом №1 десорбента D1);
от 42,6 секунд до 63,9 секунд (определяемых
относительно начала периода)
присутствовал/присутствовали:
1 слой в зоне 1 (между вводом №1 десорбента D1
и отбором №1 экстракта Е1);
3 слоя в зоне 2 (между отбором №1 экстракта Е1
и вводом №1 наполнителя F1);
3 слоя в зоне 3 (между вводом №1 наполнителя
F1 и отбором №1 рафината R1);
1 слой в зоне 4 (между отбором №1 рафината R1
и вводом №2 десорбента D2);
1 слой в зоне 5 (между вводом №2 десорбента D2
и отбором №2 экстракта Е2);
3 слоя в зоне 6 (между отбором №2 экстракта Е2
и вводом №2 наполнителя F2);
3 слоя в зоне 7 (между вводом №2 наполнителя
F2 и отбором №2 рафината R2);
1 слой в зоне 8 (между отбором №2 рафината R2
и вводом №3 десорбента D3);
1 слой в зоне 9 (между вводом №3 десорбента D3
и отбором №3 экстракта Е3);
3 слоя в зоне 10 (между отбором №3 экстракта
Е3 и вводом №3 наполнителя F3);
3 слоя в зоне 11 (между вводом №3 наполнителя
F3 и отбором №3 рафината R3);
1 слой в зоне 12 (между отбором №3 рафината
R3 и вводом №1 десорбента D1);
от 63,9 секунд до 106,5 секунд (определяемых
относительно начала периода)
присутствовал/присутствовали:
1 слой в зоне 1 (между вводом №1 десорбента D1
и отбором №1 экстракта Е1);
4 слоя в зоне 2 (между отбором №1 экстракта Е1
и вводом №1 наполнителя F1);
2 слоя в зоне 3 (между вводом №1 наполнителя
F1 и отбором №1 рафината R1);
1 слой в зоне 4 (между отбором №1 рафината R1
и вводом №2 десорбента D2);
1 слой в зоне 5 (между вводом №2 десорбента D2
и отбором №2 экстракта Е2);
4 слоя в зоне 6 (между отбором №2 экстракта Е2
и вводом №2 наполнителя F2);
2 слоя в зоне 7 (между вводом №2 наполнителя
F2 и отбором №2 рафината R2);
1 слой в зоне 8 (между отбором №2 рафината R2
и вводом №3 десорбента D3);
1 слой в зоне 9 (между вводом №3 десорбента D3
и отбором №3 экстракта Е3);
4 слоя в зоне 10 (между отбором №3 экстракта
Е3 и ввода №3 наполнителя F3);
2 слоя в зоне 11 (между вводом №3 наполнителя
F3 и отбором №3 рафината R3);
1 слой в зоне 12 (между отбором №3 рафината
R3 и вводом №1 десорбента D1);
от 63,9 секунд (определяемых относительно
начала периода) до конца периода
присутствовал/присутствовали:
2 слоя в зоне 1 (между вводом №1 десорбента D1
и отбором №1 экстракта Е1);
3 слоя в зоне 2 (между отбором №1 экстракта Е1
и вводом №1 наполнителя F1);
2 слоя в зоне 3 (между вводом №1 наполнителя
F1 и отбором №1 рафината R1);
1 слой в зоне 4 (между отбором №1 рафината R1
и вводом №2 десорбента D2);
2 слоя в зоне 5 (между вводом №2 десорбента D2
и отбором №2 экстракта Е2);
3 слоя в зоне 6 (между отбором №2 экстракта Е2
и вводом №2 наполнителя F2);
2 слоя в зоне 7 (между вводом №2 наполнителя
F2 и отбором №2 рафината R2);
1 слой в зоне 8 (между отбором №2 рафината R2
и вводом №3 десорбента D3);
2 слоя в зоне 9 (между вводом №3 десорбента D3
и отбором №3 экстракта Е3);
3 слоя в зоне 10 (между отбором №3 экстракта
Е3 и вводом №3 наполнителя F3);
2 слоя в зоне 11 (между вводом №3 наполнителя
F3 и отбором №3 рафината R3);
1 слой в зоне 12 (между отбором №3 рафината
R3 и вводом №1 десорбента D1).
6. 29890
6
Используемый адсорбент представлял собой
цеолит типа BaX, и десорбент представлял собой
пара-диэтилбензол. Температура составляла 175°С,
и давление составляло 15 бар.
Наполнитель состоял из 20% параксилола, 24%
ортоксилола, 51% метаксилола и 5% этилбензола.
Применяемый период переключения составлял 212,4
секунды.
Скорости потока ввода наполнителя и
десорбента являлись такими, как указано ниже:
2,27 м3
/мин для наполнителя №1;
2,27 м3
/мин для наполнителя №2;
2,27 м3
/мин для наполнителя №3;
2,493 м3
/мин для десорбента №1;
2,493 м3
/мин для десорбента №2;
2,493 м3
/мин для десорбента №3.
Кроме того, скорости потока в зонах 4, 8 и 12
составляли 7,36 м3
/мин, и три скорости потока
отбора экстракта составляли 1,46 м3
/мин.
При моделировании для параксилола получали
чистоту 99,82% с выходом параксилола 95,54%.
Перепад давления во всем адсорбере, состоящем
из 24 слоев и 25 тарелок, составлял 1,5 бар.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ моделируемого противоточного (SCC)
хроматографического разделения наполнителя F,
включающий по меньшей мере одну адсорбционную
колонку, разделенную на зоны, где каждая зона
содержит определенное число слоев, где указанная
колонка состоит из ряда слоев адсорбента,
разделенных тарелками Pi, где каждая содержит
систему распределения/экстракции, в котором
наполнитель F подают по меньшей мере на одну
точку подачи, и десорбент D подают по меньшей
мере на одну точку подачи, и экстрагируют по
меньшей мере один экстракт Е и по меньшей мере
один рафинат R, где точки подачи и отбора
подвергают перестановке в течение времени на
значение, соответствующее одному слою адсорбента
с периодом переключения ST и определяющее ряд
функциональных зон SMB, где каждая зона
располагается между точкой подачи и
непосредственно следующей точкой отбора или
между точкой отбора и непосредственно следующей
точкой ввода;
где способ отличается тем, что потоки ввода
наполнителя и десорбента каждый разделяют на N
потоков (где N представляет собой число строго
больше 1), вводимых соответственно в N отдельных
точек ввода наполнителя и N отдельных точек ввода
десорбента, и тем, что потоки отбора экстракта и
рафината, каждый также разделяют на N потоков,
каждый отбираемый из N отдельных точек отбора,
где устройство состоит из 4xN хроматографических
зон, в котором точки ввода и отбора располагают
следующим образом:
точку подачи десорбента располагают между
точкой отбора рафината и точкой отбора экстракта,
где 3 точки: отбора рафината, ввода десорбента и
отбора экстракта является последовательными;
точку отбора экстракта располагают между
точкой подачи десорбента и точкой ввода
наполнителя, где 3 точки: ввода десорбента, отбора
экстракта и ввода наполнителя являются
последовательными;
точку подачи наполнителя располагают между
точкой отбора экстракта и точкой отбора рафината,
где 3 точки: отбора экстракта, ввода наполнителя и
отбора рафината являются последовательными;
точку отбора рафината располагают между
точкой подачи наполнителя и точкой ввода
десорбента, где 3 точки: ввода наполнителя, отбора
рафината и ввода десорбента являются
последовательными.
2. Способ моделируемого противоточного (SCC)
хроматографического разделения наполнителя F по
п.1, в котором потоки одного и того же типа
(наполнителя, десорбента, экстракта или рафината)
имеют одинаковую скорость потока плюс или минус
10%.
3. Способ моделируемого противоточного (SCC)
хроматографического разделения наполнителя F по
п.1, в котором число N точек ввода наполнителя и
десорбента и точек отбора экстракта и рафината
находится в диапазоне от 2 до 6, предпочтительно в
диапазоне от 2 до 4.
4. Способ моделируемого противоточного (SCC)
хроматографического разделения наполнителя F по
п.1, в котором общее число слоев составляет 16, 24
или 30.
5. Способ моделируемого противоточного (SCC)
хроматографического разделения наполнителя F по
п.1, в котором число слоев в каждой из зон
изменяется на один слой в течение периода
переключения, где период переключения точек
ввода и отбора определяют как время между двумя
последовательными переключениями одного и того
же потока ввода или отбора.
6. Применение моделируемого противоточного
хроматографического способа по любому п.п.1-5
для выделения параксилола из смеси ароматических
С8-углеводородов.
7. Применение моделируемого противоточного
хроматографического способа по любому из п.п.1-5
для выделения метаксилола смеси ароматических
С8-углеводородов.
