Un procedimiento para convertir etilbenceno, comprendiendo dicho procedimiento poner en contacto una materiaprima que contiene un hidrocarburo o hidrocarburos alicíclicos en una cantidad no inferior al 1,

0% en peso,etilbenceno y xileno con hidrógeno en presencia de un catalizador para convertir etilbenceno en benceno, de talmanera que la cantidad de benceno generado con respecto a la cantidad de etilbenceno convertido no sea inferior aun 80% en moles, donde dicho catalizador está compuesto de zeolita de MFI y un óxido u óxidos inorgánicos en unacantidad total de más del 50% en peso basándose en el peso del catalizador y dicho catalizador soporta renio ydonde dicha conversión se realiza a una presión de reacción no inferior a 1,0 MPa-G.

Procedimiento de conversión de etilbenceno y procedimiento para producir p-xileno.

Campo Técnico

La presente invención se refiere a un procedimiento para convertir etilbenceno y a un procedimiento para producir p-xileno. Más particularmente, la presente invención se refiere a un procedimiento para convertir etilbenceno principalmente en benceno, etilbenceno que está contenido en una materia prima que contiene un hidrocarburo o hidrocarburos alicíclicos en una cantidad no inferior a un 1, 0% en peso, etilbenceno y xileno, por el cual la pérdida de xileno es pequeña, se puede reducir la velocidad de desactivación del catalizador y se puede conseguir una elevada tasa de conversión en p-xileno así como a un procedimiento que comprende purificar una mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 del producto obtenido mediante la conversión que se ha descrito anteriormente y después separar el p-xileno.

Estado de la técnica anterior

Entre los isómeros de xileno, el más importante industrialmente es el p-xileno. Actualmente, el p-xileno se usa como un material en crudo para producir ácido tereftálico, que es un monómero que constituye poliésteres que están clasificados con los nylons como polímeros importantes. Su demanda es especialmente alta en Asia en los últimos años y no se espera que esta tendencia cambie en el futuro. Por otro lado, ya que las demandas de otros isómeros de xileno, o-xileno y m-xileno, son mucho menores que la del p-xileno, es industrialmente importante convertir el oxileno y el m-xileno en p-xileno.

El material en crudo de p-xileno es una mezcla de hidrocarburos aromáticos C8. Ya que la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 contiene generalmente componentes de alto punto de ebullición que tienen no menos de 9 átomos de carbono además de los isómeros de xileno y etilbenceno, estos componentes de alto punto de ebullición se eliminan en primer lugar por destilación. La mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 purificada se suministra a una etapa de separación de p-xileno para separar p-xileno. Ya que los puntos de ebullición de los isómeros de xileno y etilbenceno están próximos, es difícil separar p-xileno mediante destilación. Por lo tanto se utiliza la cristalización o la separación adsortiva.

En el caso de la cristalización, ya que se genera una mezcla eutéctica de p-xileno, otros isómeros de xileno y etilbenceno, la recuperación de p-xileno por una vía está limitada y habitualmente está limitada a aproximadamente un 60% como máximo. En el caso de la cristalización, cuanto mayor sea la concentración del p-xileno en la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 suministrada a la cristalización, no solamente mayor será la productividad, sino que también mayor será la recuperación de p-xileno por una vía.

En el caso de la separación adsortiva se puede recuperar prácticamente el 100% de p-xileno en una vía. En la separación adsortiva, el componente clave en los hidrocarburos aromáticos C8 que inhibe más intensamente la separación de p-xileno es el etilbenceno. Por lo tanto, disminuyendo la concentración de etilbenceno en la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 suministrada a la separación adsortiva, ya que la carga de la separación adsortiva se puede disminuir debido a la disminución de etilbenceno que es un obstáculo para la separación y ya que se puede aumentar la concentración de p-xileno en la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 a suministrar a la separación adsortiva, se puede aumentar la capacidad de producción de p-xileno en el mismo equipamiento de separación adsortiva.

Los hidrocarburos aromáticos C8 de la etapa de separación de p-xileno, que tienen una baja concentración de p-xileno, se transfieren después a una etapa de isomerización de xileno y los isómeros de xileno se isomerizan con un catalizador de zeolita a una concentración de p-xileno próxima a la de la composición en equilibrio termodinámico. Después de eliminar los productos secundarios que tienen menores puntos de ebullición que los hidrocarburos aromáticos C8 mediante destilación, el producto resultante se mezcla con la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 recién preparada que se ha descrito anteriormente y la mezcla resultante se recicla a la etapa de separación de componentes de alto punto de ebullición para eliminar mediante destilación los componentes de alto punto de ebullición que tengan no menos de 9 carbonos, seguido de la separación y recuperación de p-xileno de nuevo en la etapa de separación de p-xileno. Esta serie de ciclos se denomina en lo sucesivo en la presente memoria "ciclo de separación-isomerización".

La Figura 4 es diagrama de flujo que muestra este "ciclo de separación-isomerización". Habitualmente, la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8, que es el material en crudo de p-xileno, se transfiere a una etapa de separación de componentes de alto punto de ebullición 1 por el conducto de suministro indicado por la corriente 36. En los casos en los cuales se desea eliminar los componentes de bajo punto de ebullición contenidos en la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 recién preparada, la mezcla se suministra a una etapa de separación de componentes de bajo punto de ebullición 4 por el conducto de suministro indicado por la corriente 45. En algunos casos en los cuales no es necesario eliminar los componentes de alto punto de ebullición y los componentes de bajo punto de ebullición, la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 recién preparada se suministra directamente a una

etapa de separación de p-xileno 2 por el conducto de suministro indicado por la corriente 26. En cualquier caso, la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 recién preparada se transfiere a la etapa de separación de p-xileno 2 junto con componentes de hidrocarburos aromáticos C8 isomerizados para conseguir una concentración de p-xileno próxima a la de la composición en equilibrio termodinámico en una etapa de isomerización de xileno 3. En la etapa de separación de componentes de alto punto de ebullición 1, los componentes de alto punto de ebullición se eliminan a través de un conducto indicado por la corriente 38. Los hidrocarburos aromáticos C8 de los que se han eliminado los componentes de alto punto de ebullición se transfieren a la etapa de separación de p-xileno 2 a través de un conducto indicado por la corriente 37 y se separa p-xileno a través del conducto indicado por la corriente 39. Los hidrocarburos aromáticos C8 que tienen una baja concentración de p-xileno se transfieren a la etapa de isomerización de xileno 3 a través de un conducto indicado por la corriente 40 y se isomerizan para conseguir una concentración de p-xileno próxima a la de la composición en equilibrio termodinámico. A la etapa de isomerización de xileno también se transfiere hidrógeno o un gas que contiene hidrógeno a través de un conducto indicado por la corriente 41. La mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 de la etapa de isomerización de xileno, que contiene productos secundarios, se transfiere a una etapa de separación de componentes de bajo punto de ebullición 4 a través de un conducto indicado por la corriente 42 y los componentes de bajo punto de ebullición, tales como benceno y tolueno, generados como productos secundarios en la etapa de isomerización de xileno, se eliminan a través del conducto indicado por la corriente 43. La corriente enriquecida en p-xileno que contiene componentes de alto punto de ebullición se transfiere a la etapa de separación de componentes de alto punto de ebullición 1 a través del conducto indicado por la corriente 44. La corriente enriquecida en p-xileno se recicla de nuevo a la etapa de separación de p-xileno 2 después de eliminar en la etapa de separación de componentes de alto punto de ebullición 1 los componentes de alto punto de ebullición generados como productos secundarios en la etapa de isomerización de xileno.

Como se ha descrito anteriormente, la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 suministrada al "ciclo de separación-isomerización" contiene etilbenceno. En el "ciclo de separación-isomerización" que se ha descrito anteriormente, el etilbenceno no se elimina y permanece en el ciclo, de tal manera que el etilbenceno se acumula. Si el etilbenceno se elimina de alguna manera para evitar la acumulación del mismo, circula etilbenceno en una cantidad correspondiente al grado de eliminación del mismo en el "ciclo de separación-isomerización". Si la cantidad de etilbenceno circulante disminuye, la cantidad total de la circulación también disminuye, de tal manera que el consumo por unidad de energía disminuye, lo... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para convertir etilbenceno, comprendiendo dicho procedimiento poner en contacto una materia prima que contiene un hidrocarburo o hidrocarburos alicíclicos en una cantidad no inferior al 1, 0% en peso, etilbenceno y xileno con hidrógeno en presencia de un catalizador para convertir etilbenceno en benceno, de tal manera que la cantidad de benceno generado con respecto a la cantidad de etilbenceno convertido no sea inferior a un 80% en moles, donde dicho catalizador está compuesto de zeolita de MFI y un óxido u óxidos inorgánicos en una cantidad total de más del 50% en peso basándose en el peso del catalizador y dicho catalizador soporta renio y donde dicha conversión se realiza a una presión de reacción no inferior a 1, 0 MPa-G.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, donde la proporción de dicho hidrógeno respecto a dicha materia prima no es inferior a 3 moles por 1 mol de dicha materia prima.

3. El procedimiento según la reivindicación 2, donde dicha proporción de dicho hidrógeno respecto a dicha materia prima no es inferior a 15 moles por 1 mol de dicha materia prima.

4. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde el contenido de dicho hidrocarburo o hidrocarburos alicíclicos en dicha materia prima no es inferior a un 3, 0% en peso.

5. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el contenido de dicho hidrocarburo o hidrocarburos alicíclicos en dicha materia prima no es superior a un 16% en peso.

6. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde dicha presión de reacción es de 1, 3 MPa-G a 5, 0 MPa-G.

7. El procedimiento según la reivindicación 6, donde dicha presión de reacción es de 1, 7 MPa-G a 3, 0 MPa-G.

8. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde dicho hidrocarburo o hidrocarburos alicíclicos son un cicloalcano o cicloalcanos.

9. El procedimiento según la reivindicación 8, donde dicho cicloalcano o cicloalcanos son un alquilcicloalcano o alquilcicloalcanos.

10. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde el contenido de dicho renio soportado es de un 0, 05% en peso a un 2% en peso basándose en todo el catalizador.

11. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, donde dicho óxido u óxidos inorgánicos son óxido de aluminio y/o óxido de titanio.

12. Un procedimiento para producir p-xileno, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:

someter una materia prima que contiene un hidrocarburo o hidrocarburos alicíclicos en una cantidad no inferior a un 1, 0% en peso, etilbenceno y xileno a dicho procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, convirtiendo de este modo dicho etilbenceno en dicha materia prima en benceno, de tal manera que la cantidad de benceno generado con respecto a la cantidad de etilbenceno convertido no sea inferior a un 80% en moles; purificar la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 del producto de reacción obtenido mediante destilación; y posteriormente, alimentar la mezcla de hidrocarburos aromáticos C8 purificada a una etapa de separación de p-xileno.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es únicamente para la comodidad del lector. No forma parte del documento de la patente europea. A pesar del cuidado tenido en la recopilación de las referencias, no se pueden 5 excluir errores u omisiones y la EPO niega toda responsabilidad en este sentido.

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