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使用模擬移動床吸附法進行產品回收的系統和方法

2023-09-10 11:01:00

使用模擬移動床吸附法進行產品回收的系統和方法
【專利摘要】根據各種途徑的方法包括在步進時間間隔的第一部分期間以第一流率衝洗中間輸送管線。該方法還包括在步進時間間隔的第二部分期間以第二不同流率衝洗中間輸送管線,使得在步進時間間隔的第一部分和第二部分中的一個期間比在步進時間間隔的第一部分和第二部分中的另一個期間從中間輸送管線衝洗更大體積的流體。
【專利說明】使用模擬移動床吸附法進行產品回收的系統和方法
[0001]優先權聲明
[0002]本申請要求2011年12月15日提交的美國臨時申請第61/570,948號的權利。
發明領域
[0003]本發明涉及用於將優先吸附組分從進料流中吸附分離的方法。更具體而言,本發明涉及用於芳族烴的連續模擬逆流吸附分離的方法。
[0004]發明背景
[0005]在化學和纖維工業中,對二甲苯和間二甲苯是重要的原料。衍生自對二甲苯的對苯二甲酸用於生產現今廣泛使用的聚酯織物和其他物品。間二甲苯是用於製造包括殺蟲劑和間苯二甲酸的大量有用產品的原料。已將吸附分離、結晶和分餾中的一種或其組合用於獲得這些二甲苯異構體,其中吸附分離捕獲了為主要對二甲苯異構體而新建的工廠的絕大多數市場份額。
[0006]用於吸附分離的方法廣泛地描述於文獻中。例如,有關對二甲苯回收的一般性描述旱.現在Chemical Engineering Progress (第66卷,第9期),1970年9月版的第70頁。可用參考文獻已有較長歷史,其描述有用的吸附劑和脫附劑、包括用於分配液體流的旋轉閥的模擬移動床系統的機械零件、吸附劑腔室和控制系統的內部。使用模擬移動床通過與固體吸附劑接觸而連續地使流體混合物的組分分離的原理如US2,985,589中所闡述。US3,997,620將模擬移動床的原理應用於從含有C8芳烴的進料流中回收對二甲苯,US4, 326,092教導了從C8芳烴流中回收間二甲苯。
[0007]處理C8芳烴的吸附分離單元一般使用吸附劑和進料流的模擬逆流移動。使用建立的商業技術來進行該模擬,其中吸附劑固持於一個或多個圓柱形吸附劑腔室中的適當位置,且方法中所包括的料流進入和離開該腔室的位置沿著床的長度緩慢地移位。典型吸附分離單元在圖8中闡示且包括用於該程序中的至少四個料流(進料、脫附劑、提取物和提餘物),且進料流和脫附劑流進入腔室以及提取物流和提餘物流離開腔室的位置在同一方向上以設定間隔同時移位。輸送點的位置的每一移位將液體輸送至或移至腔室內的不同床或從腔室內的不同床輸送或移除液體。一般而言,為了模擬腔室內吸附劑相對於流體流的逆流移動,這些料流在腔室內在流體流動的一般方向(即下遊方向)上移位,以模擬固體吸附劑在相反(即上遊)方向上移動。當每一流進入或離開相關床時,重新使用在這些輸送點處的管線,因此在循環的某一點處每一管線運載四種工藝流中的一種。
[0008]該技術認為殘餘化合物在輸送管線中的存在可對模擬移動床方法具有有害影響。US3, 201,49UUS5, 750,820、US5, 884,777、US6, 004,518 和 US6, 149,874 教導了衝洗用於將進料流輸送至吸附劑腔室的管線以作為增加回收提取物或吸著物組分的純度的手段。當該管線隨後用於從腔室取出提取物流時,該衝洗避免提取物流受到剩餘在該管線中的進料的提餘物組分的汙染。US5,912,395教導了當該管線用於將進料流輸送至吸附劑腔室時,該管線的衝洗恰好用於移除提餘物流以便避免進料受到提餘物的汙染。所有這些參考文獻教導了衝洗這些管線回到吸附劑腔室中,因此增加腔室內的分離負載。US7,208,651公開了將先前用於用進料混合物和從吸附區取出的材料中的一者或兩者移除提餘物流的輸送管線的內含物從吸附劑腔室中衝走。衝洗輸送管線內的殘餘提餘物以與提餘物流結合作為至提餘物塔的進料。US6,149,874公開了將殘餘進料從流體分配管道的共同區段衝洗至助力迴路(booster circuit)。
[0009]一個先前例示性系統利用至多三次衝洗來處置剩餘在輸送管線中的殘餘流體。初次衝洗用來自脫附劑流正下方的腔室的脫附區的流體從恰好用於移除提取物流的輸送管線中置換殘餘提取物,且經由旋轉閥將殘餘提取物引導至恰好用於注入進料流的輸送管線。因為輸送管線中的體積相等,所以提取物加脫附劑流體將先前在輸送管線中的殘餘進料置換至在當前進料流位置正上方的吸附劑腔室中,使得殘餘進料可與吸附分離腔室內的進料流分離,且在提取物流隨後移位至先前由進料流佔據的輸送管線時避免提取物流受到剩餘在輸送管線中的殘餘進料的汙染。此外,來自初次衝洗的殘餘提取物用於置換剩餘在輸送管線中的進料以供隨後由提取物流取出,從而增加提取產物的收率。
[0010]例示性系統有時包括二次衝洗。二次衝洗利用衝洗流體(通常為脫附劑)通過輸送管線並進入在提取物管線正下方的腔室中。二次衝洗提供用脫附劑「洗滌」輸送管線以使包括提餘物、進料和可在初次衝洗之後剩餘在輸送管線中的其他組分的汙染物的量最小化,使得這些材料不通過提取物從輸送管線取出。因為先前通過脫附劑和提取物經由初次衝洗來衝洗該輸送管線,所以二次衝洗通常用於需要高純度提取物的應用中。二次衝洗將會將先前在輸送管線中的提取物和脫附劑材料推送回吸附分離腔室中。二次衝洗為用於滿足提取產物的高純度需求的可選衝洗。 [0011]在一些系統中,也利用第三次衝洗。第三次衝洗包括衝洗先前由提餘物取出流佔據的輸送管線。第三次衝洗用於從該輸送管線移除殘餘提餘物以限制該提餘物在進料流隨後到達輸送管線時隨進料注回吸附劑腔室中。因為提餘物流消耗所要提取物組分,所以進行第三次衝洗使得不將殘餘提餘物注回吸附分離腔室中,其否則將增加分離需求以便移除該額外提餘物材料。通過用來自與輸送管線相鄰的腔室的接口的流體衝洗輸送管線以離開吸附分離腔室來完成第三次衝洗。

【發明內容】

[0012]根據各種方法,提供用於通過模擬逆流吸附分離來分離進料流中的組分的方法。該方法包括沿著多床吸附分離腔室經由兩個不同的對應輸送管線將進料流和脫附劑流引入兩個不同接口中。該進料流具有至少一種優先吸附組分和至少一種非優先吸附組分。多床吸附分離腔室具有以流體連通方式串連的多個床,且包含預定數目個間隔接口及與該接口流體連通以用於將流體引入吸附分離腔室中和從吸附分離腔室移除流體的對應輸送管線。該方法還包括經由兩個不同的對應輸送管線通過多床吸附分離腔室的兩個不同接口取出提取物流和提餘物流。根據該途徑的該方法包括在步進時間間隔(step-time interval)的第一部分期間以第一流率衝洗中間輸送管線。該方法還包括在步進時間間隔的第二部分期間以第二不同流率衝洗中間輸送管線,使得在該步進時間間隔的第一部分和第二部分中的一者期間比在該步進時間間隔的第一部分和第二部分中的另一者期間從中間輸送管線衝洗更大體積的流體。
[0013]根據一個途徑,流率為步進流率(stepped flow rate),且第一流率為第一;〖亙定流率,第二流率為第二恆定流率。根據另一個途徑,第一流率和第二流率中的一者或兩者的至少一部分呈斜坡變化且隨時間而改變。
[0014]根據另一個途徑,提供用於通過模擬逆流吸附分離來分離進料流中的組分的方法,進料流包含至少一種優先吸附組分和至少一種非優先吸附組分,該方法經由與多床吸附分離腔室的接口流體連通的一個輸送管線將進料流引入接口中,多床吸附分離腔室包含多個接口與對應輸送管線。該方法還包括經由該一個輸送管線從吸附分離腔室中取出提取物流,其中提取物流具有濃度高於進料流的優先吸附組分和濃度低於進料流的非優先吸附組分。根據該途徑的該方法進一步包括將脫附劑流引入吸附分離腔室的接口中。該方法還包括從吸附分離腔室取出提取物流,其中經由輸送管線引入和取出的每一料流的一部分剩餘在輸送管線中作為殘餘流體。另外,該方法包括在步進時間間隔的第一部分以第一流率衝洗輸送管線,在該步進時間間隔期間輸送管線未被進料流、提取物流、脫附劑流和提餘物流之一佔據。此外,該方法包括在步進時間間隔的第二部分以第二不同流率衝洗中間輸送管線,使得在該步進時間間隔的一部分期間比該步進時間間隔的另一部分從輸送管線衝洗更大體積的流體。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為根據本發明各種實施方案的模擬移動床吸附方法的簡化圖;
[0016]圖2為根據本發明各種實施方案的模擬移動床吸附方法的簡化圖;
[0017]圖3為根據本發明各種實施方案的模擬移動床吸附方法的簡化圖;
[0018]圖4為根據本發明各種實施方案的模擬移動床吸附方法的簡化圖;
[0019]圖5為根據本發明各種實施方案的模擬移動床吸附方法的簡化圖;
[0020]圖6為根據本發明各種實施方案的模擬移動床吸附方法的簡化圖;
[0021]圖7為根據本發明各種實施方案的模擬移動床吸附方法的簡化圖;
[0022]圖8為根據本發明各種實施方案的模擬移動床吸附分離腔室內的流體的組成圖;
[0023]圖9為根據本發明各種實施方案的旋轉閥的透視圖;
[0024]圖10至圖12為闡示根據本發明各種實施方案的流體通過輸送管線的體積流率的曲線圖;和
[0025]圖13為現有技術模擬移動床吸附方法的簡化圖。
[0026]本領域技術人員將理解,為了簡單和清楚起見而闡示附圖中的各元件,而未必按比例繪製。例如,可相對於其他元件誇大附圖中的一些組件的尺寸和/或相對位置以幫助改進對本發明各種實施方案的理解。而且,通常不對在商業可行實施方案中有用或必要的常見並容易理解的元件進行描繪,以便促進對本發明這些各種實施方案的較小阻礙的檢視。將進一步理解,可以特定出現次序來描述某些動作和/或步驟,同時本領域技術人員將理解實際上不要求關於順序的該特殊性。還理解,本文中所使用的術語和表達具有如上文所闡述的由本領域技術人員所理解的符合這些術語和表達的一般技術含義,在本文中以其他方式闡述不同特定含義的情況除外。
[0027]發明詳述和優選實施方案
[0028]吸附分離應用於多種烴和其他化學產品的回收。使用已公開的該途徑的化學分離包括將芳烴的混合物分離為特定芳烴異構體、從非線性脂族烴和烯烴中分離線性的、從包含芳烴和鏈烷烴兩者的進料混合物中分離鏈烷烴或芳烴、分離用於醫藥和精細化學品中的手性化合物、分離氧合物如醇和醚、分離碳水化合物如糖。芳烴分離包括二烷基取代的單環芳烴的混合物和二甲基萘的混合物。在不限制本發明的情況下形成現有文獻和本發明以下描述的關注點的主要商業應用為從C8芳烴的混合物中回收對二甲苯和/或間二甲苯,這是因為對於這些產品的高純度要求。C8芳烴通常是通過石腦油的催化重組,接著進行提取和分餾而在芳烴配合物內衍生,或通過富含芳烴的料流的烷基轉移作用或異構化作用而在這種配合物中衍生;c8芳烴一般包含二甲苯異構體與乙苯的混合物。使用模擬移動床吸附處理C8芳烴一般是有關高純度對二甲苯或高純度間二甲苯的回收;高純度通常定義為至少
99.5重量%的所要產品,優選至少99.7重量%。應理解,雖然以下詳細描述關注從混合的二甲苯和乙苯流中回收高純度對二甲苯,但本發明不限於此,並且還可適用於從包含兩種或更多種組分的料流中分離其他組分。如本文中所使用,術語「優先吸附組分」指的是比進料流的一種或多種非優先吸附組分更優先吸附的進料流的一種或多種組分。
[0029]本發明通常用於如上文所描述的模擬吸附劑和周圍液體的逆流移動的吸附分離方法中,但本發明還可在如公開於US4,402, 832和US4,478,721中的同向流連續方法中實踐。吸附劑和脫附劑在液體組分的色譜分離方面的功能和性質是熟知的,且這些吸附基本原理的額外描述可參考併入本文中的US4,642,397。逆流移動床或模擬移動床逆流流動系統對該分離具有比固定床系統大得多的分離效率,這是因為在連續進料流以及提取物和提餘物的連續生產的情況下,吸附和脫附操作是連續發生的。模擬移動床方法的全面解釋在Kirk-Othmer 化工百科全書(Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology)第 563頁的吸附分離章節(Adsorptive Separation section)中給出。
[0030]圖1為根據一個方面的模擬移動床吸附方法的簡化圖。該方法使進料流5與包含於容器中的吸附劑和脫附劑流10順序地接觸以分離提取物流15和提餘物流20。在模擬移動床逆流流動系統中,多個液體進料和產物接取點或接口 25沿吸附劑腔室100和105向下逐漸移位模擬包含於腔室中的吸附劑的向上移動。模擬移動床吸附方法中的吸附劑包含於一個或多個容器或腔室中的多個床中;在圖1中顯示串連的兩個腔室100和105,但可使用如圖13中所闡示的單一腔室902或串連的其他數目個腔室。每一容器100和105在處理空間中含有多個吸附劑床。每個容器具有與吸附劑床的數目有關的數目個接口 25,且進料流5、脫附劑流10、提取物流15和提餘物流20的位置沿著接口 25移位以模擬移動吸附劑床。包含脫附劑、提取物和提餘物的循環液體分別經由泵110和115循環通過腔室。控制循環液體流動的系統描述於US5,595,665中,但這些系統的細節對於本發明來說不是必要的。例如在US3,040, 777和US3,422,848中表徵的轉盤型閥300使料流沿著吸附劑腔室移位以模擬逆流流動。儘管在本文中描述轉盤閥300,但在本文中還預期使用使料流沿著吸附劑腔室移位的其他系統和裝置,包括利用多個閥來控制料流流至吸附劑腔室100和/或105和從吸附劑腔室100和/或105流動的系統,例如在US6,149,874中所描述。
[0031]參看圖9,描繪用於吸附分離系統和方法中的例示性旋轉閥300的簡化分解圖。底板474包括數個接口 476。接口 476的數目等於腔室上的輸送管線的總數目。底板474還包括數個軌道478。軌道478的數目等於用於吸附分離單元(未在圖9中顯示)的淨輸入、輸出和衝洗管線的數目。淨輸入、輸出和衝洗管線各自與專用軌道478流體連通。跨越管線470使給定軌道478與給定接口 476流體連通。在一個實施方案中,淨輸入包括進料輸入和脫附劑輸入,淨輸出包括提取物輸出和提餘物輸出,衝洗管線包括一個至四個衝洗管線。在轉子480如所指示旋轉時,通過跨越管線470使每一軌道478與下一連續接口 476流體連通。還提供密封薄片472。
[0032]可如下表徵如附圖中所闡示且在下文關於本文中所描述的本發明的各個方面進一步討論的模擬移動床吸附中所涉及的各料流。「進料流」為含有待通過本方法分離的一種或多種提取物組分或優先吸附組分和一種或多種提餘物組分或非優先吸附組分的混合物。「提取物流」包含通過吸附劑較易於選擇或優先吸附的提取物組分,通常為所要產物。「提餘物流」包含不易於選擇性吸附或非優先吸附的一種或多種提餘物組分。「脫附劑」指的是能夠使提取物組分脫附的材料,其對於進料流組分一般是惰性的且可易於例如經由蒸餾從提取物和提餘物兩者中分離。
[0033]來自所闡示方案的提取物流15和提餘物流20含有相對於來自本方法的各產物的濃度為0%?100%的脫附劑。脫附劑一般分別在如圖1中所闡示的提餘物塔150和提取物塔175中通過傳統分餾從提餘物和提取物組分中分離,且通過提餘物塔底泵160和提取物塔底泵185再循環至料流10』以返回本方法。圖1顯示脫附劑作為來自各塔的底部殘留物,暗示脫附劑比提取物或提餘物更重;用於C8芳烴的分離的不同商業單元使用輕或重的脫附劑,且因此在一些應用中,脫附劑可沿著分餾塔150和175在不同位置處分離。在各塔150和175中從提餘物流和提取物流中回收來自本方法的提餘物產物170和提取物產物195 ;來自C8芳烴的分離的提取物產物195通常主要包含對二甲苯和間二甲苯中的一者或兩者,其中提餘物產物170主要為非吸附C8芳烴和乙苯。
[0034]經由活性液體接取點或接口 25進入和離開吸附劑腔室100和105的液體流如進料流5、吸附劑流10、提餘物流20和提取物流15將吸附劑腔室100和105有效地劃分成在料流沿著接口 25移位時移動的單獨區。應注意,雖然本文中的許多論述參看圖1和圖1中料流的位置,但圖1僅闡示在料流通常在循環的不同步驟處向下遊移位時在單一步驟處料流的當前位置或本方法的瞬時狀態(snapshot)。在料流向下遊移位時,流體組合物和對應的區隨其向下遊移位。在一個途徑中,料流相對於吸附分離腔室100和105的接取點或接口 25的位置在料流沿著接口 25同時向下遊前進時相對於彼此通常保持恆定。在一個實施例中,對於每一步驟,料流各自向下遊前進單一接口 25,且在整個循環期間,每一料流佔據每一接口 25—次。根據一個實施例,料流通過使旋轉閥300旋轉而同時步進至隨後接口25,且在特定接口 25或步驟處維持預定步進時間間隔。在一個途徑中,存在4?100個接口 25,在另一個途徑中存在12?48個接口,在又一個途徑中存在20?30個接口,且存在相等數目個對應輸送管線。在一個實施例中,一個或多個吸附分離腔室100和105包括24個接口,且每一料流在完整循環期間移位至24個接口 25中的每一個,使得每一料流在循環期間佔據每一接口 25和對應輸送管線。在該實施例中,循環在一個途徑中可以為20?40分鐘,在另一個途徑中為22?35分鐘。在一個途徑中,步進時間間隔為30秒?2分鐘。在另一個途徑中,步進時間間隔為45秒?I分30秒。在又一個途徑中,步進時間間隔為50秒?I分15秒。典型步進時間間隔的實例可以為I分鐘。
[0035]考慮到該情形,圖8闡示了吸附分離腔室(出於簡單起見在圖8中闡示單一吸附分離腔室100)內的流體的組成分布的瞬時狀態和吸附分離腔室100經劃分成的對應區。吸附區50位於進料入口料流5與提餘物出口料流20之間。在該區中,進料流5接觸吸附劑,吸附提取物組分,且取出提餘物流20。如圖中所闡示,可在組合物包括提餘物流體454和少許(若有的話)提取物流體450的位置處取出提餘物流20。純化區55緊接在相對於流體流的上遊,純化區55定義為提取物出口料流15與進料入口料流5之間的吸附劑。在純化區55中,提餘物組分從吸附劑的非選擇性空隙體積置換且從吸附劑的孔體積或表面脫附,通過傳遞提取物流材料的部分離開脫附區60而移位至該區中。在純化區55上遊的脫附區60定義為脫附劑流10與提取物流15之間的吸附劑。傳遞至該區中的脫附劑置換在吸附區50中通過與進料的先前接觸而吸附的提取物組分。可在腔室100的包括提取物流體450和少許(若有的話)提餘物流體454的位置處取出提取物流15。提餘物出口料流20與脫附劑入口料流10之間的緩衝區65防止提取物的汙染,因為脫附劑流的部分進入緩衝區以將該區中存在的提餘物材料置換回吸附區50中。緩衝區65含有足夠吸附劑以防止提餘物組分傳遞至脫附區60中且汙染提取物流15。
[0036]上文所描述的區中的每一個一般經由多個區室或「床」來實行,如US2,985,589中所描述。所描述的各種料流的位置通過水平液體收集/分配柵而在結構上彼此分離。每個柵與界定輸送點的輸送管線連接,其中工藝流在該點處進入和離開吸附劑腔室。該配置經由消除信道和其他無效組件促進在腔室內流體的分配,防止在與主要流體流動相反方向上流體的對流返混,且防止吸附劑穿過腔室的遷移。上文所描述的區中的每一個通常包含多個(2個至10個,且更通常為3個至8個)床。典型的模擬移動床吸附單元包含24個吸附劑床。
[0037]在圖1中易於顯見,當在用於運輸特定料流進入或離開吸附劑腔室的接取點25處的輸送管線在一步驟結束處保持閒置時,其將保留形成料流的化合物的全部直至這些化合物通過第二流動流從管線中移除為止。就此而言,應注意,在圖1中僅闡示現役輸送管線(即,目前促進流體流過的那些管線),但中間輸送管線沿著腔室100和105存在於接口 25中的每一個處以在流體流移位至隨後接口 25時促進流體流動。在料流移位至隨後輸送管線之後留在現未使用的輸送管線中的殘餘流體或化合物因此將從本方法中取出作為從本發明移除的工藝流的初始部分或在輸送管線將料流運載至吸附劑腔室中時強制壓入吸附劑腔室中。圖13闡示了將未使用輸送管線顯示為虛線且將當前由料流如料流920佔據的輸送管線顯示為從吸附分離腔室902的接口延伸的實線的先前系統。
[0038]返回圖1,如上文所述,輸送管線中的殘餘流體的存在可對模擬移動床吸附分離方法的性能具有有害影響。例如,先前用於從吸附劑腔室移除提餘物流20的輸送管線中的殘餘提餘物可在進料流5在隨後步驟中移位至輸送管線時通過進料流5衝洗至吸附劑腔室105中。類似地,先前用於將進料流5引入吸附劑腔室的輸送管線中的殘餘進料可在提取物流15在隨後步驟中移位至輸送管線時通過提餘物流15從輸送管線移除。同樣,先前用於從吸附劑腔室移除提取物流的輸送管線中的殘餘提取物可在脫附劑流10隨後到達輸送管線時通過脫附劑流10衝洗回吸附劑腔室100中。
[0039]根據一個方面,本方法和系統的初次衝洗包括初次衝入30,初次衝入30將先前由進料流5佔據的輸送管線內的殘餘進料衝洗至吸附分離腔室105中,且更特定言之,衝洗至純化區55中。可有利地將初次衝入30引導至純化區55的在當前由進料流5佔據的輸送管線附近的輸送管線以將殘餘進料引入吸附分離腔室105中進料流5附近,使得殘餘進料可在吸附分離腔室105中分離。在一個實施例中,可將初次衝入30引導至純化區55的在進料流5的兩個輸送管線內的輸送管線,更優選引導至與進料流5相鄰的輸送管線,如圖1所示。在一個途徑中,初次衝入30利用主要包含優先吸附組分、脫附劑和/或惰性組分的衝洗流體。換言之,衝洗流體優選包含進料的少許(若有的話)非優先吸附組分以在提取物流於隨後步驟期間到達輸送管線時限制提取物流15的汙染。
[0040]本方法和系統的初次衝洗可包括從先前由提取物流佔據的輸送管線衝洗殘餘提取物流體使其離開吸附劑腔室的初次衝出35。提取物流體連同初次衝洗的衝洗流體一起接著作為衝洗流體輸送至初次衝入30輸送管線,且用於將殘餘進料從先前由進料流佔據的輸送管線衝洗至吸附分離腔室105的純化區中,如先前所述。在一個途徑中,初次衝出35利用來自腔室100的脫附區60的流體來衝洗主要包含脫附劑的輸送管線。以此方式,在初次衝出35衝洗先前由提取物流15佔據的輸送管線內的殘餘提取物流體之後,極少提取物流體剩餘在輸送管線中。有利地,通過將初次衝出35與初次衝入30耦聯,輸送管線中的殘餘流體可用於衝洗其他輸送管線,從而減小本方法所需的流體的總量且通過捕獲這些流體而增加本方法的收率,同時實現先前所討論的輸送管線衝洗的目的。另外,初次衝洗的配對提供用於初次衝入30的主要包含脫附劑和來自殘餘提取物流體的優先吸附組分的衝洗流體。同樣,該配對提供用於初次衝入30的包含極少非優先吸附組分的衝洗流體。在一個實施例中,用於初次衝入30的衝洗流體包含高於99重量%的脫附劑和優先吸附組分。在另一實施例中,衝洗流體包含低於0.005重量%的一種或多種非優先吸附組分。
[0041]根據一個途徑,二次衝洗40用於從隨後將由提取物流15佔據的輸送管線衝洗殘餘流體以從輸送管線移除汙染物。二次衝洗40通過在使用輸送管線以經由其取出提取物流15之前從該輸送管線移除汙染物來有利地提供提取物流的增加純度。先前系統利用將脫附劑衝洗至輸送管線中且朝向吸附分離腔室以衝洗隨後將用於取出提取物流的輸送管線的內含物。該衝洗經由輸送管線朝向吸附分離腔室運送且至吸附分離腔室的純化區中以提供其純化。
[0042]已識別先前所討論的先前系統的二次衝洗產生動力或能量損耗。具體言之,因為二次衝洗40使用脫附劑將輸送管線中的殘餘優先吸附組分/脫附劑流體衝洗至吸附分離腔室中,所以該輸送管線在二次衝洗之後幾乎完全包含脫附劑。隨後在移除提取物之前通過提取物流取出該輸送管線內的殘餘脫附劑作為流體的初始浪湧。將包含該殘餘脫附劑浪湧的提取物流引導至提取物分餾塔175,其中提取物流作為底部產物分餾出且隨脫附劑再循環流再循環至第一腔室100。然而,為了進入塔175,在開始移除提取物時輸送管線內的殘餘脫附劑浪湧還必須在進入提取物塔175供分餾之前加熱。例如,在從混合二甲苯的進料流中分離對二甲苯時,將通過提取物流取出的脫附劑從150°C加熱至300°C,從而導致能量或動力損耗。換言之,因為脫附劑的該初始殘餘塊流(slug)含有極少(若有的話)所要提取物產物,所以需要相當大的能量輸入來將溫度升高至提取物分餾塔底出口溫度,同時未提供在增加的提取物產物收率方面的益處。
[0043]為了避免該動力和能量損耗,根據一個方面,二次衝洗40從輸送管線45衝洗殘餘流體使其遠離吸附分離腔室100(即與先前系統相反),使得殘餘脫附劑未累積於輸送管線45內。應注意,在圖1中所闡示的步驟中,輸送管線45用於二次衝洗40,然而,在先前或隨後步驟期間,二次衝洗40可連同料流一起移位且用於從其他輸送管線移除殘餘流體。更具體言之,勝於使用脫附劑流從輸送管線45衝洗殘餘流體(其可主要包含在初次衝入30之後剩餘在輸送管線中的優先吸附組分和脫附劑),來自與對應於輸送管線的輸送管線接口45』相鄰的純化區的流體用於衝洗殘餘流體使其離開吸附劑腔室100。接著可輸送二次衝洗料流以用於進一步處理。在一個途徑中,通過管線40』將二次衝洗流運送至流體再循環管線10』。流體再循環管線10』可主要包含經由分餾塔150和175分離且再循環回吸附分離腔室100的脫附劑,在吸附分離腔室100中,該脫附劑重新用於本方法中。在一個途徑中,經由管線40』將二次衝洗流運送至提餘物分餾塔150的底部部分155,在該底部部分155中二次衝洗流與通過提餘物分餾塔150分離的脫附劑結合且經由提餘物底泵160運送至流體再循環管線10』。在另一個途徑中,經由管線40』將二次衝洗流運送至提取物分餾塔175的底部部分180,在該底部部分180中二次衝洗流與通過提取物分餾塔175分離的脫附劑結合且經由提取物底泵185運送至流體再循環管線10』。
[0044]因為來自純化區55的該流體在組成上類似於隨後從輸送管線45取出的提取物流15,所以在修改的二次衝洗40之後剩餘在床管線中的殘餘流體在組成上有利地類似於所要提取物組合物。為此,在一個實施例中,通過從當前由提取物管線15佔據的輸送管線的兩個輸送管線或接口內且更優選從當前由提取物管線15佔據的輸送管線的一個輸送管線或接口內的二次衝洗40衝洗輸送管線45,因為與提取物輸送管線附近的接口相鄰的純化區流體將具有最類似於提取物流15的組成。在一個實施例中,純化區流體具有高於99%的脫附劑和優先吸附組分。在另一實施例中,純化區流體具有低於0.005%的一種或多種非優先吸附組分。此外,在如先前所述使用初次衝入30來衝洗殘餘進料時,根據一個途徑的二次衝洗40定位於當前由提取物流15佔據的輸送管線與當前由初次衝入30佔據的輸送管線之間,使得輸送管線45主要通過來自初次衝入30而非進料流5的殘餘流體填充。該途徑有利地減小提取物流15受到殘餘進料的汙染的程度。
[0045]此外,在一個途徑中,將隨後通過提取物流15取出的輸送管線45內的流體運送至提取物分餾塔175以經由蒸餾分離。在提取物分餾塔175內對通過提取物流運送至提取物分餾塔175的輸送管線45內的殘餘流體加熱。因為該殘餘流體在組成上類似於提取物流15,所以該流體的分餾將導致所要提取物產物195的增加回收。因此,不同於先前系統,隨後通過提取物流15攜帶且運送至提取物分餾塔175的來自二次衝洗40的剩餘在輸送管線45中的流體將不會導致不必要的動力損耗,因為該流體的蒸餾將導致所要提取物產物195的額外收率而非主要產生脫附劑。
[0046]根據圖2中所闡示的另一個方面,可如先前所述在一個步驟期間經由輸送管線取出提取物流15。在該途徑中,提取物流15連同剩餘在輸送管線中的殘餘流體一起被取出,使得提取物流衝洗殘餘流體使其離開輸送管線。經由輸送管線將包含殘餘流體的至少一部分的提取物流的初始殘餘塊流引導至第一目的地。接著經由輸送管線將提取物流的隨後部分引導至第二目的地。將輸送管線內的殘餘流體的至少一部分引導至第一目的地。在一個實施例中,將殘餘流體的至少90%引導至第一目的地。在另一實施例中,將殘餘流體的至少95%引導至第一目的地。在一個途徑中,第二目的地為提取物分餾塔175的入口 190。第一目的地可以為用於將提取物流和殘餘流體的部分再循環至吸附分離腔室100的再循環管線 10』。
[0047]如圖2中所闡示,初次衝入30可用於將剩餘在先前由進料流5佔據的輸送管線中的殘餘進料流體衝洗至吸附分離腔室105中(如先前所描述),以限制殘餘進料流體在提取物流15在隨後步驟中到達輸送管線時作為輸送管線中的殘餘流體而由提取物流取出。衝洗流體優選主要包含脫附劑和/或優先吸附組分且包含極少非優先吸附組分,使得在初次衝入30之後剩餘在輸送管線中的殘餘流體包含極少非優先吸附組分。在一個途徑中,衝洗流體包含低於1%的非優先吸附組分,且在另一實施例中包含低於0.005%的非優先吸附組分。如先前所述,可經由初次衝出35從輸送管線衝洗剩餘在先前由提取物流15佔據的輸送管線中的殘餘提取物,且可將殘餘提取物流體輸送至初次衝入30輸送管線以用作初次衝入30的衝洗流體。可通過從鄰近於與初次衝出35輸送管線連通的接口 25的脫附區60取出流體而經由初次衝出35衝洗殘餘提取物流體。就此而言,在提取物流15移位至輸送管線時輸送管線內的殘餘流體可主要包含殘餘提取物和經由初次衝出35從脫附區60取出的衝洗流體如殘餘提取物和脫附劑。
[0048]轉而參看圖2中的更多細節,根據該途徑,經由包含殘餘流體的輸送管線取出提取物流15,使得提取物流的初始殘餘塊流包含在提取物流15到達之前剩餘在輸送管線中的殘餘流體。如先前所提及,可將提取物流的該初始殘餘塊流運送至再循環管線10』以再循環回吸附分離腔室100。為此,可將提取物流的初始殘餘塊流運送至提餘物分餾塔底部分155。在提餘物塔底部分155處,流體的殘餘塊流與離開提餘物分餾塔150的底部的流體結合,該流體在一個實施例中主要包含在提餘物分餾塔150中已分離的脫附劑。提餘物塔底泵160可用於經由再循環管線10』將流體的該殘餘塊流和脫附劑引導至吸附分離腔室
100。或者,可將提取物流的初始殘餘塊流運送至提取物分餾塔底部分180。在提取物塔底部分180處,流體的殘餘塊流與離開提取物分餾塔175的底部的流體結合,該流體在一個實施例中主要包含在提取物分餾塔175中已分離的脫附劑。提取物塔底泵185可用於經由再循環管線10』將流體的該殘餘塊流和脫附劑引導回吸附分離腔室100。
[0049]以此方式,不將通過提取物流15取出的殘餘流體的至少一部分引導至提取物分餾塔入口 190。因為來自初次衝洗30的在輸送管線中的殘餘流體將含有比提取物流15更大百分比的脫附劑,所以有利地不將該過量脫附劑在提取物分餾塔175中分離。因為對進入提取物分餾塔入口 190的流體加熱,所以若將殘餘流體中的過量脫附劑引入提取物分餾塔175中,則脫附劑將被加熱至底部出口溫度而不提供提取物產物的額外收率,且因此招致能量損耗。因此,通過將流體的初始殘餘塊流分流使得不將過量脫附劑引入提取物分餾塔175中,系統所需能量的量減小。
[0050]根據一個方面,從吸附分離腔室100取出提取物流15且將其沿著輸送管線15』運送。在一個途徑中,提供旋轉閥300使得經由輸送管線取出提取物流15且將其引導至旋轉閥,在旋轉閥中提取物流15與如圖2中所闡示的單一提取物輸送管線15』結合,但本文中預期其他布置,包括針對吸附分離腔室100和105的每一輸送管線提供專用提取物輸送管線15』。輸送管線15』可具有與提取物分餾塔入口 190流體連通的一個提取物入口管線205。輸送管線15』可具有與提取物塔底部分180和提餘物塔底部分155中的一者或兩者連通的另一底部部分管線210。可提供閥215,其用於將提取物流15在提取物塔入口管線205與提取物塔底部分管線210之間的流動分流。以該方式,本方法包括將閥215移動至第一位置以經由提取物塔底部分管線210將包含殘餘流體的至少一部分的初始部分提取物流15引導至提取物塔底部分180和提餘物塔底部分155中的一者。在該實施例中,本方法包括將閥215分流至第二位置以引導提取物流15通過提取物塔入口管線205且導向提取物分餾塔入口 190以用於在其中分離提取物流15。
[0051]根據一個方面,在第一預定時間或步進時間間隔的第一預定部分(在提取物流佔據當前輸送管線時)將包括通過提取物流從輸送管線衝洗的殘餘流體的至少一部分的提取物流引導至第一目的地,例如,提取物塔底部分180和提餘物塔底部分155中的一者或兩者。接著在第二預定時間或步進時間間隔的第二預定部分將提取物流引導至第二目的地,例如,提取物分餾塔175的入口。可基於提取物流的流率選擇第一預定時間以將輸送管線中的預定量的殘餘流體衝洗至第二目的地或將預定量的流體衝洗至第二目的地。在一個實施例中,第一預定時間可足以將體積為輸送管線和相關聯閥系的體積的50%?250%的流體引導至第一目的地,且在另一個實施例中將體積為輸送管線和相關聯閥系的體積的80%?150%的流體引導至第一目的地。在一個途徑中,第二預定時間可為步進時間間隔的剩餘部分,使得在步進時間間隔的剩餘部分將提取物流15引導至提取物塔入口 190以用於在提取物分餾塔175中分離提取物流15。還可選擇預定時間以將輸送管線中的殘餘流體的全部或至少一部分引導至第一目的地,使得不將殘餘流體引入提取物分餾塔中以提供能量節省。類似地,可將第一預定體積的提取物流引導至第一目的地且可將第二預定體積的提取物流引導至第二目的地。第一預定體積可與上文針對第一預定時間所描述的體積相同。第二預定體積可以是步進時間間隔期間經由輸送管線取出的提取物流的剩餘體積。在一個實施例中,第一預定時間為步進時間間隔的10%?90%。在該實施例中,第二預定時間為步進時間間隔的10%?90%。在另一實施例中,第一預定時間為步進時間間隔的20%?40 %。在該另一實施例中,第二預定時間為步進時間間隔的60 %?80 %。
[0052]在另一個途徑中,本方法包括監視提取物流(其中包含任何殘餘流體)的組成以判定組合物內的組分的量或百分比。例如,組分可為優先吸附組分、脫附劑組分或非優先吸附組分中的一者。根據該途徑的方法包括在組合物包含第一預定含量的組分時將提取物流15和任何殘餘流體引導至第一目的地,且在組合物包含第二預定含量的組分時將提取物流15引導至第二目的地。例如,本方法可包括監視提取物流15的組成以判定存在於料流中的脫附劑的量。根據該實施例,本方法可包括在脫附劑的量高於閾限水平時將提取物流引導至第一目的地且在脫附劑的量低於閾限水平時將提取物流引導至第二目的地。以此方式,運送至提取物分餾塔入口 190的脫附劑的量可減小。
[0053]有利地,根據該途徑,先前系統的二次衝洗40可省略。以此方式,本方法可少使用一個現役輸送管線。例如,本方法可使用僅六個或七個輸送管線而非如先前系統中所需的七個或八個輸送管線。在一個途徑中,本方法可使用僅具有六個或七個軌道的旋轉閥300,該六個或七個軌道包括用於提取物流、提餘物流、進料流和脫附劑流以及初次衝出35、初次衝入30和任選第三次衝洗46的軌道。該途徑有利地允許修整具有六個和七個軌道旋轉閥的現有吸附分離系統以利用根據該途徑的本發明。
[0054]現轉而參看圖3,闡示了根據另一個方面的吸附分離系統和方法。根據該方面,可如先前所述在一個步驟期間經由輸送管線取出提餘物流20。在該途徑中,提餘物流20連同剩餘在提餘物流輸送管線中的殘餘流體一起取出,使得提餘物流20衝洗殘餘流體使其離開輸送管線。該方面類似於上文所述且在圖2中闡示的方面之處在於,將提餘物流的初始殘餘塊流引導至第一目的地。接著將提餘物流的隨後部分引導至第二目的地。將輸送管線內的殘餘流體的至少一部分引導至第一目的地。在一個實施例中,將殘餘流體的至少90%引導至第一目的地。在另一個實施例中,將殘餘流體的至少95%引導至第一目的地。在一個方面中,第二目的地為提餘物分餾塔150的入口 165。第一目的地可以為用於將提餘物流和殘餘流體的一部分再循環至吸附分離腔室100的再循環管線10』。就此而言,通過將流體的一部分再循環回吸附分離腔室100,通過提餘物分餾塔150處理的流體的量。
[0055]如圖3中所闡示,在一個途徑中,由提餘物流20佔據的輸送管線先前由脫附劑流10佔據。就此而言,在提餘物流在隨後步驟中到達輸送管線時,輸送管線可主要包含殘餘脫附劑流體。
[0056]轉而參看圖3中的更多細節,根據該方面,經由包含殘餘流體的輸送管線取出提餘物流20,使得提餘物流的初始殘餘塊流將包含在提餘物流20到達之前剩餘在輸送管線中的殘餘流體。如先前所提及,可將提餘物流的該初始殘餘塊流運送至再循環管線10』以再循環回吸附分離腔室100。為此,類似於先前關於圖2所描述的途徑,可將提餘物流20的初始殘餘塊流運送至提餘物分餾塔底部分155。在提餘物塔底部分155處,流體的殘餘塊流與離開提餘物分餾塔150底部的流體結合,該流體在一個實施例中主要包含已在提餘物分餾塔150中分離的脫附劑。提餘物塔底泵160可用於經由再循環管線10』將流體的該殘餘塊流和脫附劑引導回吸附分離腔室100。或者,可將提餘物流20的初始殘餘塊流運送至提取物分餾塔底部分180。在提取物塔底部分180處,流體的殘餘塊流與離開提取物分餾塔175底部的流體結合,該流體在一個實施例中主要包含已在提取物分餾塔175中分離的脫附劑。類似地,提取物塔底泵185可用於經由再循環管線10』將流體的該殘餘塊流和脫附劑引導回吸附分離腔室100。
[0057]以此方式,不將通過提餘物流20取出的殘餘流體的至少一部分引導至提餘物分餾塔入口 165。因為輸送管線中的殘餘流體將含有比提餘物流流體更大百分比的脫附劑,所以有利地不將該過量脫附劑運送至提餘物分餾塔150中且不在提餘物分餾塔150中分離。因為在塔中對進入提餘物分餾塔入口 165的流體加熱,所以若將殘餘流體中的過量脫附劑引入提餘物分餾塔150中,則該脫附劑將被加熱而不提供提取物產物的額外收率,且因此招致能量損耗。因此,通過將流體的初始殘餘塊流分流使得不將過量脫附劑引入提餘物分餾塔150中,系統所需能量的量減小。
[0058]在一個途徑中,從吸附分離腔室100取出提餘物流20且將其沿著輸送管線20』運送。在一個途徑中,提供旋轉閥300使得經由輸送管線取出提餘物流20且將其引導至旋轉閥300,在旋轉閥300中提餘物流20與如圖3中所闡示的單一提餘物輸送管線20』結合,但本文中預期其他布置,包括針對吸附分離腔室100和105的每一輸送管線提供專用提餘物輸送管線20』。輸送管線20』可具有與提餘物分餾塔入口 165流體連通的一個提餘物入口管線305。輸送管線20』可具有與提取物塔底部分180和提餘物塔底部分155中的一者或兩者流體連通的另一底部部分管線310。可提供閥315,其用於將提餘物流20在提餘物塔入口管線305與提餘物塔底部分管線310之間的流動分流。以此方式,本方法包括將閥315移動至第一位置以經由提餘物塔底部分管線310將包含殘餘流體的至少一部分的初始部分提餘物流20引導至提取物塔底部分180和提餘物塔底部分155中的一者。在該實施例中,本方法包括將閥315移動至第二位置以引導提餘物流20通過提餘物塔入口管線305且導向提餘物分餾塔入口 165以用於在其中分離提餘物流20。
[0059]在一個方面中,在第一預定時間或步進時間間隔的第一預定部分(在提餘物流佔據當前輸送管線時)將包含通過提餘物流從輸送管線衝洗的殘餘流體的至少一部分的提餘物流20引導至第一目的地如提取物塔底部分180和提餘物塔底部分155中的一者或兩者。接著在第二預定時間或步進時間間隔的第二預定部分將提餘物流引導至第二目的地如提餘物分餾塔入口 165。可基於提餘物流20的流率選擇第一預定時間以將輸送管線中的預定量的殘餘流體衝洗至第二目的地或將預定量的總流體衝洗至第二目的地。在一個實施例中,第一預定時間可足以將體積為輸送管線和相關聯閥系的體積的50%至250%的流體引導至第一目的地,且在另一個實施例中將體積為輸送管線和相關聯閥系的體積的80%至150%的流體引導至第一目的地。在一個途徑中,第二預定時間可為步進時間間隔的剩餘部分,使得在步進時間間隔的剩餘部分將提餘物流20引導至提餘物塔入口 165以用於在提餘物分餾塔150中分離提餘物流20。還可將預定時間選擇為其他值以便將輸送管線中的殘餘流體的全部或至少一部分引導至第一目的地,使得不將殘餘流體引入提餘物分餾塔150中以提供能量節省。在一個實施例中,第一預定時間為步進時間間隔的10%?90%。在該實施例中,第二預定時間為步進時間間隔的10%?90%。在一個實施例中,第一預定時間為步進時間間隔的10%?30%。在該實施例中,第二預定時間為步進時間間隔的70%?90%。類似地,可將第一預定體積的提餘物流引導至第一目的地且可將第二預定體積的提餘物流引導至第二目的地。第一預定體積可為與上文針對第一預定時間所述相同的輸送管線和相關聯閥系的體積的百分比。第二預定體積可為在步進時間間隔期間經由輸送管線取出的提餘物流的剩餘體積。
[0060]在另一個方面中,本方法包括監視提餘物流20 (其中包含任何殘餘流體)的組成以判定組合物內組分的量或百分比。例如,組分可以為優先吸附組分、脫附劑組分或非優先吸附組分中的一者。根據該途徑的本方法包括在組合物包含第一預定含量的組分時將提餘物流20和任何殘餘流體引導至第一目的地,且在組合物包含第二預定含量的組分時將提餘物流20引導至第二目的地。例如,本方法可包括監視提餘物流的組成以判定存在於料流中的脫附劑的量。根據該實施例,本方法可包括在脫附劑的量高於閾限水平時將提餘物流引導至第一目的地且在脫附劑的量低於閾限水平時將提餘物流引導至第二目的地。以此方式,運送至提餘物分餾塔入口 165的脫附劑的量可減小。
[0061]轉而參看圖4,根據另一個方面,吸附分離方法包括初次衝出405,初次衝出405用於衝洗在由進料流5佔據的輸送管線與由提取物流15佔據的輸送管線之間的純化區55的中間輸送管線中的殘餘流體使其離開吸附分離腔室100和105,以從該中間輸送管線中移除殘餘流體的至少一部分。根據該方面的本方法進一步包括將從中間輸送管線衝洗的殘餘流體引導至不為純化區55的輸送管線的另一輸送管線以限制殘餘流體引入純化區55中。以此方式,如同先前系統,不將中間輸送管線中的殘餘流體注回純化區中,其中將分離殘餘流體的組分,但沒有在純化區55的頂部處經由提取物流15取出之前流過整個純化區55的益處。
[0062]在一個方面中,將通過初次衝出405衝洗的殘餘流體輸送至進料流5且與進料流5結合以經由進料流輸送管線隨進料流5引入吸附分離腔室105中。以此方式,隨進料流引入的殘餘流體的組分可在吸附分離單元內與經由進料流5引入的進料流體分離。這提供比經由中間輸送管線將殘餘流體直接引入純化區55中的情況更完全的組分分離,因為殘餘流體中的組分可在經由提取物流體15取出之前流過進料流5與提取物流15之間的整個純化區55。該途徑可增加提取物流15的純度,這是因為殘餘流體的組分更完全分離。
[0063]經由根據一個途徑的初次衝出405衝洗的剩餘在中間輸送管線中的殘餘流體可包含殘餘進料流體。為此,中間輸送管線可先前已由進料流5佔據,使得中間輸送管線在步驟結束時進料流移位離開中間輸送管線時包含殘餘進料流體。殘餘進料流體可有利地與進料流5結合且經由進料流輸送管線和接口注入至純化區中,因此在與進料流5本身的組分相同的程度上分離殘餘進料流體中的組分。
[0064]因為初次衝出405輸送管線中的壓力可低於進料流輸送管線中的壓力,所以可需要泵抽初次衝洗流體以便克服壓力差且使其與進料流5結合。就此而言,可提供泵410,其用於泵抽初次衝洗流體通過中間輸送管線且使初次衝洗流體與進料流405結合。在一個途徑中,系統可包括旋轉閥,其中初次衝洗流衝洗通過中間輸送管線且至旋轉閥300,在旋轉閥300中初次衝洗流與進料流5結合。然而,在使用兩個或更多個吸附分離腔室100和105的情況下,在沿著吸附分離腔室100和105的某些輸送管線或接口 25處,進料流5處的壓力可高於初次衝出流405的壓力,其中初次衝出流405在吸附分離腔室100和105的底部附近的輸送管線之間輸送以與在吸附分離腔室100和105中的另一者的頂部附近的進料流5接合。在這些位置中,管線中的殘餘進料可湧入至提取物流中,因為相鄰輸送管線在利用旋轉閥300的本方法中常常彼此流體連通。因此,在一個途徑中,泵410定位於如圖4中所闡示的旋轉閥的下遊以限制中間輸送管線中的殘餘進料在料流位於沿著吸附分離腔室100和105的某些位置處時衝洗回提取物流15中。
[0065]根據一個方面,初次衝出405包括經由輸送管線415的接口 25從吸附分離腔室100的純化區55取出流體。從純化區55中的與接口 25相鄰的位置取出純化區流體且將其輸送至中間輸送管線中,以便衝洗中間輸送管線中的殘餘流體使其離開吸附分離腔室100。通過純化區流體衝洗中間輸送管線415有利地通過優先吸附組分濃度高於非優先吸附組分的流體來填充輸送管線415,以在提取物流15在隨後步驟中到達中間輸送管線415時減小提取物流15的汙染。在一個途徑中,將純化區材料取出至在當前由提取物流15佔據的輸送管線附近的位置處的輸送管線中,使得正取出的純化區55內的流體的組成類似於提取物流流體。在一個途徑中,純化區流體經由接口 25取出且進入從當前由提取物流15佔據的輸送管線的兩個輸送管線內的輸送管線中。在另一個途徑中,純化區流體經由接口 25取出且進入純化區55的與當前由提取物流15佔據的輸送管線相鄰的中間輸送管線中。以此方式,在初次衝出之後將剩餘在輸送管線中的用於衝洗中間輸送管線的純化區流體的組成將類似於提取物流流體的組成且包含來自進料流的僅少量(若有的話)的非優先吸附組分,否則其將在提取物流15於隨後步驟期間到達中間輸送管線時汙染提取物流15。在一個實施例中,從吸附分離腔室取出的純化區流體包含低於0.5%的非優先吸附組分。在另一個實施例中,用於初次衝出405的純化區材料包含低於0.005%的非優先吸附組分。如將容易理解,根據該方面,通過輸送初次衝出405且將其與進料流5結合,在與將來自初次衝出的殘餘流體輸送至另一中間輸送管線的系統相比較時可少需要一個輸送管線。
[0066]在圖5中闡示根據另一個方面的用於將組分從進料流中吸附分離的方法和系統。根據該方面的本方法可包括類似於上文關於圖4所描述的初次衝出的初次衝出505。然而,與上文所描述的初次衝出405相對比,根據該方面的初次衝出505引導至純化區55的另一輸送管線而非與進料流5結合。更特定言之,本方法包括衝洗在進料流5輸送管線與提取物流15輸送管線之間的純化區55的中間輸送管線510內的殘餘流體使其離開吸附分離腔室100或105,以經由初次衝出505從中間輸送管線510移除殘餘流體的至少一部分。本方法進一步包括將從中間輸送管線510衝洗的殘餘流體引導至純化區55的另一中間輸送管線515以經由初次衝入520將另一中間輸送管線515中的殘餘流體衝洗至與另一中間輸送管線515相鄰的純化區中。
[0067]根據一個方面,另一中間輸送管線515包含來自在先前步驟期間佔據中間輸送管線515的進料管線5的剩餘在中間輸送管線515中的殘餘進料流體。因此,當在初次衝入520期間將衝洗流體引入中間輸送管線515中時,將殘餘進料流體引入吸附分離腔室100或105的純化區55中。然而,因為進料流已移位於初次衝入輸送管線515下遊,所以殘餘進料引入純化區的中間位置中。因此,在一個途徑中,為了增加在純化區55中殘餘進料材料中發生的組分的分離的量,初次衝入輸送管線515定位於初次衝出輸送管線510與當前由進料流5佔據的輸送管線之間,使得殘餘進料流體引入純化區的在進料流附近的部分中。在一個實施例中,初次衝入輸送管線515定位於進料流輸送管線的兩個輸送管線內,且在另一個實施例中定位於進料流輸送管線的一個輸送管線內以增加在純化區55中發生的殘餘進料流體各組分的分離的量。
[0068]上文關於初次衝出405 (關於圖4)的描述還適用於根據圖5中所闡示的方面的初次衝出505,不同之處在於因為將中間輸送管線中的殘餘流體輸送至用於初次衝入520的輸送管線515中,當初次衝出如上文所述初次衝出405的情況一樣開始時,中間輸送管線510將不主要包含進料流體。就此而言,取而代之,中間輸送管線510內的殘餘流體將包含在先前步驟期間先前從初次衝出輸送管線510衝洗至初次衝入輸送管線515的流體且因此將主要包含從純化區55取出的純化區流體,如上文關於初次衝出405所描述。
[0069]轉而參看圖6,顯示根據另一個方面的用於進料流各組分的吸附分離的本方法。根據該方面,如先前所描述,從吸附分離腔室100取出提取物流15。可將提取物流15輸送至提取物分離裝置如提取分餾塔175以用於從提取物流15中分離優先吸附組分。可經由提取物流移除管線15』將提取物流15引導至提取物分餾塔入口 190。
[0070]根據該方面的方法包括經由二次衝洗605衝洗在提取物流15輸送管線與脫附劑流10輸送管線之間的脫附區60的中間輸送管線610以離開吸附分離腔室100,從而從中間輸送管線610中移除殘餘流體。本方法進一步包括將從中間輸送管線610衝洗的殘餘流體引導至下遊分離裝置以分離殘餘流體的組分。根據一個方面,因為中間輸送管線610先前由提取物流15佔據,所以中間輸送管線610中的殘餘流體在二次衝洗605開始時主要包含提取物流體。就此而言,可將殘餘提取物流體引導至下遊分離裝置以將優先吸附組分從提取物流體中分離,從而增加優先吸附組分的收率。
[0071]根據一個方面,將從中間輸送管線610衝洗的殘餘提取物流體引導至提取物分餾塔入口 175,使得優先吸附組分可經由蒸餾從殘餘提取物流體中分離以增加提取物產物195的收率。
[0072]通過一個方面,二次衝洗605包括通過經由中間輸送管線610的對應接口從吸附分離腔室100的脫附區60中取出的脫附區衝洗流體衝洗中間輸送管線610中的殘餘流體。在一個實施例中,中間輸送管線610在當前由脫附劑流10佔據的輸送管線的兩個輸送管線內,且在另一個實施例中在當前由脫附劑流10佔據的輸送管線的一個輸送管線內,使得脫附區衝洗流體的組成類似於脫附劑流10。以此方式,脫附區衝洗流體在已發生二次衝洗605之後剩餘在中間輸送管線610中。在隨後步驟中將脫附劑流移位至中間輸送管線610之後,通過脫附劑流將剩餘在中間輸送管線610中的殘餘脫附區流體引入吸附分離腔室100中,使得脫附劑區流體的組成類似於脫附劑流10。
[0073]根據另一個方面,提供用於進料流各組分的吸附分離的方法,該方法包括衝洗位於進料流5、提取物流15、脫附劑流10和提餘物流20中的兩者之間的中間輸送管線以從中間輸送管線移除殘餘流體。根據該方面的方法一般包括在步進時間間隔的至少兩個不同部分期間以動態或非恆定體積流率衝洗中間輸送管線。
[0074]如先前所述,根據本發明的各種方面,逆流吸附分離包括沿著多床吸附分離腔室經由兩個不同的對應輸送管線將包含至少一種優先吸附組分和至少一種非優先吸附組分的進料流5和脫附劑流10引入兩個不同接口 25中和經由兩個不同的對應輸送管線經多床吸附分離腔室的兩個不同接口取出提取物流15和提餘物流20,該多床吸附分離腔室具有以流體連通方式串連的多個床且包含預定數目個間隔接口和與該接口流體連通以用於將流體引入吸附分離腔室中和從吸附分離腔室移除流體的對應輸送管線。引入吸附分離腔室100和105以及從吸附分離腔室100和105取出的各料流向下遊順序地移位或步進至隨後接口。各料流通常例如通過使旋轉閥300旋轉而同時步進至隨後接口 25,且在特定接口 25或步驟處維持預定步進時間間隔。如上文所討論,在一個途徑中,存在4?100個接口 25,在另一個途徑中存在12?48個接口,且在又一個途徑中存在20?30個接口,且存在相等數目個對應輸送管線。在一個實施例中,一個或多個吸附分離腔室100和105包括24個接口,且每一料流在完整循環期間移位至24個接口 25中的每一者,使得每一料流在循環期間佔據每一接口 25和對應輸送管線。在該實施例中,循環在一個途徑中可以為20?40分鐘,在另一個途徑中為22?35分鐘。在一個途徑中,步進時間間隔為30秒?2分鐘。在另一個途徑中,步進時間間隔為45秒?I分30秒。在又一個途徑中,步進時間間隔為50秒?I分15秒。
[0075]就此而言,本方法包括在步進時間間隔期間以非均一或動態體積流率衝洗當前由典型料流中的兩者佔據的兩個管線之間的中間輸送管線,典型料流包括進料流5、脫附劑流
10、提取物流15和提餘物流20。根據一個方面,本方法包括在步進時間間隔的第一部分以第一流率衝洗中間輸送管線。本方法包括在步進時間間隔期間晚於第一部分的步進時間間隔的第二部分以第二流率衝洗中間輸送管線。以此方式,在步進時間間隔的第一部分和第二部分中的一者期間比在另一部分期間從中間輸送管線衝洗更大體積的流體。以非恆定流率衝洗輸送管線可提供在衝洗至中間輸送管線中或從中間輸送管線衝洗的流體的組成以及將流體引入中間輸送管線或從中間輸送管線引入流體的時序方面的性能優勢。
[0076]在一個方面中,非恆定流率可包括在步進時間間隔的至少一部分期間增加或減小的呈斜坡變化或按指數增加或減小的流率。就此而言,呈斜坡變化的流率可在步進時間間隔的一部分期間增加或減小且可線性地或非線性地變化,(例如在該時間期間按指數變化。通過另一個方面,非恆定流率可包括流率的步進增加或減小,使得第一流率和第二流率中的一者或兩者恆定且第一流率和第二流率中的一者不同於另一者。在又一個方面中,非恆定流率可包括體積流率的呈斜坡變化部分與步進增加和減小的結合。非恆定流率還可包括在步進時間間隔的額外部分期間的額外流率。流率可在任何特定步驟期間增加、減小或保持不變。另外,流率可在步驟結束時從初始值改變至較高值、較低值或零。圖10至圖12闡示了根據本發明的各方面的非恆定流率的實施例。圖10闡示了在步進時間間隔的至少一部分期間隨著時間1020而增加的呈斜坡變化的流率1015。在該實施例中,第一流率1005低於第二流率1010,使得在步進時間間隔的第二部分期間比在第一部分期間衝洗更大體積的流體。在另一個實施例中,呈斜坡變化的流率隨著時間而減小使得第一流率高於第二流率,使得在步進時間間隔的第一部分期間比在第二部分期間衝洗更大體積的流體。另一方面,圖11闡示了非恆定步進流率的實施例。在該實施例中,流率1115在步進時間間隔1120的第一部分期間處於第一通常恆定的流率1105下,且在步進時間間隔1120的第二部分期間增加至第二且通常恆定的較高流率1110。在另一個實施例中,步進流率在步進時間間隔的第二部分期間具有低於第一流率的第二通常恆定的流率,使得在步進時間間隔的第一部分期間衝洗更多體積的流體。根據各種方面,在第一部分和第二部分中的一者期間的體積流率可為零。在圖12中所闡示的又一個實施例中,在步進時間間隔1220的第一部分處的流率1215以第一流率1205開始且接著包括在步進時間間隔1220的第二部分期間隨時間而按指數減小的第二流率1210。根據本發明的各種方面,還預期在步進時間間隔的對應第一部分和第二部分期間具有不同第一流率和第二流率的其他流率分布,且可存在步進時間間隔的具有另外其他流率的額外部分。
[0077]根據一個方面,第一流率和第二流率中的一者足以衝洗50%?400%的被衝洗的輸送管線和相關聯閥系的體積,使得在步進時間間隔的第一部分或第二部分期間衝洗輸送管線內的殘餘流體中的大部分或全部。根據另一個方面,第一流率和第二流率中的一者足以在步進時間間隔的第一部分或第二部分期間衝洗75%?200%的輸送管線和相關聯閥系體積。在又一個方面中,第一流率和第二流率中的一者足以在步進時間間隔的第一部分或第二部分期間衝洗90%?150%的輸送管線和相關聯閥系體積。根據各方面,第一流率和第二流率中的另一者在一個途徑中可足以衝洗0%?75%的輸送管線和閥系體積,在另一個途徑中衝洗O %?50 %的輸送管線和閥系體積,且在又一個途徑中衝洗O %?25 %的輸送管線閥系體積。
[0078]根據一個方面,第一流率高於第二流率,使得在步進時間間隔的第一部分期間比在步進時間間隔的第二部分期間衝洗更大體積的流體。根據該方面的方法可在如下情況時尤其有益:本方法包括將中間輸送管線中的殘餘流體衝洗至吸附分離腔室100和105中,使得殘餘流體在隨後被取出之前具有更大的在腔室100和105內的停留時間,與否則在流率於步進時間間隔期間恆定的情況下或在第二流率大於第一流率的情況下相比。
[0079]根據另一個方面,第二流率高於第一流率,使得在步進時間間隔的第二部分期間比在步進時間間隔的第一部分期間衝洗更大體積的流體。根據該方面的本方法可在如下情況下尤其有用:通過從吸附分離腔室100和105取出的衝洗流體衝洗殘餘流體使其離開吸附分離腔室100和105。就此而言,衝洗流體被提供更大的在吸附分離腔室內的停留時間,與在使用恆定流率時或在第一流率大於第二流率時相比。該情形有利地提供衝洗流體中組分的更大分離,使得衝洗流體的組成比從吸附分離腔室100和105取出或引入吸附分離腔室100和105中的隨後料流更相似。
[0080]轉而參看更多細節,以下實施例一般包括經由吸附分離腔室100和105的不同輸送管線將進料流5和脫附劑流10引入不同接口 25中的方法。經由吸附分離腔室100和105的兩個不同輸送管線經兩個其他接口 25取出提取物流15和提餘物流20。根據一個方面,例如在圖7中所闡示,初次衝入720包括衝洗在步驟期間當前由進料流5佔據的輸送管線與在該步驟期間由提取物流15佔據的輸送管線之間的中間輸送管線715。輸送管線715中的殘餘流體可主要包含殘餘進料流體。根據該方面的本方法包括在步進時間間隔的第一部分期間以比步進時間間隔的第二部分期間的第二體積流率高的第一體積流率衝洗輸送管線715。以此方式,在步進時間間隔的初始第一部分期間比在隨後第二部分期間將更大體積的殘餘進料流體衝洗至吸附分離腔室100或105中。就此而言,衝洗至吸附分離腔室100或105中的殘餘進料流體以在吸附分離腔室100和105中的更大停留時間提供,且利用吸附分離腔室100和105中的吸附劑以用於在隨後步驟中經由提取物流15取出非優先吸附組分之前分離非優先吸附組分。根據另一個方面,本方法包括初次衝出710,初次衝出710包括通過從吸附分離腔室100或105取出的流體衝洗中間輸送管線705以離開所述腔室,如先前所述。在一個實施例中,本方法包括在步進時間間隔的第一部分期間以低於步進時間間隔的第二隨後部分期間的第二體積流率的第一體積流率衝洗輸送管線705,該輸送管線705可包含來自先前由提取物流佔據的輸送管線705的殘餘提取物流體。以此方式,從脫附區60取出的衝洗流體可包含組成類似於脫附劑流10的流體。本方法可包括將殘餘提取物流體從中間輸送管線705衝洗至中間輸送管線715以將中間提取物流715中的殘餘進料流體衝洗至純化區55中。在一個途徑中,本方法包括在步進時間間隔的第一部分以大於步進時間間隔的第二部分期間的第二流率的第一流率衝洗流體,使得在步進時間間隔的較早部分期間將更大體積的殘餘進料流體引入純化區55中,使得可在提取物流15隨後到達中間輸送管線715且經由中間輸送管線715取出之前在純化區55中實現進料流體的更多分離,以增加提取物流的純度。
[0081]類似地,簡要參看如先前所述的圖6,取而代之,本方法可包括二次衝洗605,二次衝洗605包括衝洗中間輸送管線610和將從中間輸送管線610衝洗的殘餘流體引導至下遊分離裝置,下遊分離裝置在一個實施例中包括將優先吸附組分從中間輸送管線610中的殘餘提取物流體中分離的提取物分離塔175。根據該方面的本方法可包括在步進時間間隔的第一部分期間以低於步進時間間隔的第二隨後部分期間的第二體積流率的第一體積流率衝洗中間輸送管線610。以此方式,從脫附區60取出的衝洗流體可包含組成物類似於脫附劑流10的流體。
[0082]根據另一個方面,可通過衝洗流體來衝洗中間輸送管線725以將中間輸送管線中的殘餘流體引入純化區55中。根據該方面,本方法可包括在步進時間間隔的第一部分期間以大於步進時間間隔的隨後第二部分期間的第二流率的第一流率衝洗中間輸送管線725,使得在步進時間間隔的第一部分期間比在第二部分期間將輸送管線725中更大體積的殘餘流體衝洗至純化區55中。以此方式,殘餘流體將存在於純化區中更長停留時間以用於殘餘流體在提取物流15在隨後步驟中到達中間輸送管線725時通過提取物流15取出之前分離殘餘流體中的組分。
[0083]在另一個方面中,可通過衝洗流體衝洗中間輸送管線735以離開吸附分離腔室100或105,從而從中間輸送管線735移除殘餘流體。在一個途徑中,中間輸送管線包含來自在循環的先前步驟期間佔據中間輸送管線735的提餘物流20的殘餘提餘物。根據該方面,本方法包括在步進時間間隔的第一部分期間以低於步進時間間隔的第二部分的第一流率通過從吸附區50取出的衝洗流體衝洗中間輸送管線735。以此方式,衝洗流體將在經由中間輸送管線取出以用於從中間輸送管線衝洗殘餘進料流體之前存在於吸附分離腔室100或105中更大量的時間。因此,來自吸附區55的衝洗流體將具有類似於進料流的組成,且將包含提餘物流的較少的非優先吸附組分。在衝洗中間輸送管線之後,衝洗流體將剩餘在其中作為殘餘流體,殘餘流體將在進料流5於隨後步驟期間經由中間輸送管線735引入時隨進料流5引入,以減小過量非優先吸附組分對進料流的汙染。
[0084]轉而參看圖1、圖4和圖5,根據如先前所述的各方面,可衝洗中間輸送管線45、415或510以離開吸附分離腔室100或105,從而從該中間輸送管線移除殘餘流體。中間輸送管線45、415或510可通過將衝洗流體從純化區55取出進入中間輸送管線中來衝洗以置換殘餘流體使其離開吸附分離腔室100或105,且隨後將通過來自純化區55的殘餘衝洗流體來填充。根據一個方面,本方法包括在步進時間間隔的第一部分期間以第一流率和在步進時間間隔的隨後第二部分期間以大於第一流率的第二流率衝洗中間輸送管線45、415或510。以此方式,衝洗流體在純化區55中提供額外時間且利用其中的吸附劑以用於分離非優先吸附組分,使得在取出純化區流體以用於衝洗中間輸送管線45、415或510時,該衝洗流體的組成類似於在隨後步驟期間經由中間輸送管線取出的提取物流15。根據該方面的本方法有利地減小剩餘在中間輸送管線45、405或510內的殘餘流體中的非優先吸附組分的量,藉此增加提取物流15的純度,非優先吸附組分否則將在經由等中間輸送管線取出提取物流15期間汙染提取物流15。在一個途徑中,如先前所述,中間輸送管線415與進料流輸送管線連通使得從中間輸送管線衝洗的殘餘流體與進料流5結合。在另一個途徑中,如上文所述,中間輸送管線510與另一中間輸送管線515連通使得中間輸送管線510中的殘餘流體衝洗至另一中間輸送管線515,以將另一中間輸送管線515中的殘餘進料流體衝洗至純化區55的下遊部分中。
[0085]根據各方面,可使用閥系和控制器來控制在動態衝洗輸送管線期間通過輸送管線的流體的體積流率。閥系可併入至輸送管線本身中以控制或限制流過輸送管線的流體的體積流率。可提供控制器,其用於控制閥和通過輸送管線的流體的流率。閥系還可併入於系統內的其他位置中,例如在併入旋轉閥時在旋轉閥300的下遊側上,或在用於將流體輸送至系統的下遊組件的下遊管線如用於分別將流體輸送至提取物分餾塔175或提餘物分餾塔150的管線15』和20』中。
[0086]在為本發明的模擬移動床方法選擇吸附劑時,唯一的限制是在所要分離中特定吸附劑/脫附劑組合的有效性。吸附劑的重要特性為將脫附劑交換為進料混合物材料的提取物組分的速率或,換言之,提取物組分脫附的相對速率。該特性直接與脫附劑材料的量相關,脫附劑材料必須用在本方法中以從吸附劑回收提取物組分。更快的交換速率減小用於移除提取物組分所需的脫附劑材料的量,且因此,準許減小本方法的操作成本。在更快的交換速率的情況下,經由本方法較少脫附劑材料必須泵抽且從提取物流中分離以在本方法中重新使用。
[0087]本發明的實踐因此與任何特定吸附劑或吸附劑/脫附劑組合的使用無關或不限於任何特定吸附劑或吸附劑/脫附劑組合的使用,因為不同篩/脫附劑組合用於不同分離。吸附劑可以是沸石或不是沸石。可用於本發明方法中的吸附劑的實施例包括包含碳基分子篩的非沸石分子篩,矽質巖類(salicalite)及分類成X沸石和Y沸石的結晶鋁矽酸鹽分子篩。關於該組合物和許多這些微孔分子篩的合成的細節提供在US4,793,984中,該案併入本文中用於該教導。關於吸附劑的信息還可從US4,385,994、US4,605, 492、US4,310, 440和US4, 440,871 獲得。
[0088]在一般在實質上恆定壓力和溫度下連續操作以確保液相的吸附分離方法中,必須選擇脫附劑材料以滿足若干準則。首先,該脫附劑材料應在其從身不會強烈地被吸附的情況下以合理的質量流率將提取物組分從吸附劑置換,從而不當地阻止了在隨後吸附循環中提取物組分置換脫附劑材料。就選擇性而言,用於相對於提餘物組分的所有提取物組分的吸附劑優選比用於相對於提餘物組分的脫附劑材料更具選擇性。其次,脫附劑材料必須與特定吸附劑和特定進料混合物兼容。更具體言之,脫附劑材料不能減小或破壞用於相對於提餘物組分的提取物組分的吸附劑容量或吸附劑選擇性。另外,脫附劑材料不應與提取物組分或提餘物組分在化學上反應或引起提取物組分或提餘物組分的化學反應。提取物流和提餘物流兩者通常是從與脫附劑材料混雜的吸附劑空隙體積中移除且涉及脫附劑材料及提取物組分或提餘物組分或兩者的任何化學反應將使產物回收變得複雜或阻止產物回收。脫附劑還應易從提取物和提餘物組分中分離,如通過分餾。最後,脫附劑材料應易於利用且在成本上合理。取決於特定應用,脫附劑可包含重或輕脫附劑。術語重和輕是就脫附劑相對於CS芳烴(即鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯和乙苯)的沸點而言。本領域技術人員將了解,指示符「CS」指的是包含八(8)個碳原子的化合物。在某些實施方案中,從由對二乙苯、對二異丙苯、萘滿等及其組合組成的組中選擇重脫附。在某些實施方案中,甲苯等可用作輕脫附劑。對二乙苯(p-DEB)具有比C8芳烴異構體更高的沸點,且因而在分餾塔中從C8異構體中分離時,P-DEB為底部(即重)產物。類似地,甲苯具有比CS芳烴異構體更低的沸點,且因而在分餾塔中從CS異構體中分離時,甲苯為塔頂(即輕)產物。p-DEB已成為在對二甲苯的分離中用作脫附劑的商業標準。
[0089]吸附條件一般包括20°C?250°C的溫度,其中對於對二甲苯分離而言,60°C?200°C為是優選的。吸附條件還包括足以維持液相的壓力,其可為大氣壓至2MPa。脫附條件一般包括如用於吸附條件的相同範圍的溫度和壓力。不同條件可優選用於其他提取物化合物。
[0090]以上描述和實施例欲闡示本發明而不欲限制其範圍。雖然已闡示且描述本發明的特定實施方案,但本領域技術人員將了解將會發生眾多改變和修改,且在所附權利要求書中意欲涵蓋屬於本發明真實精神和範圍內的所有改變和修改。
【權利要求】
1.用於通過模擬逆流吸附分離來分離進料流中各組分的方法,其包括: 沿著多床吸附分離腔室經由兩個不同的對應輸送管線將包含至少一種優先吸附組分和至少一種非優先吸附組分的進料流和脫附劑流引入兩個不同接口中,和在預定步進時間間隔經由兩個不同的對應輸送管線通過多床吸附分離腔室的兩個不同接口取出萃取物流和萃餘物流,所述多床吸附分離腔室具有以流體連通方式串連的多個床且包含預定數目個間隔接口和與接口流體連通的對應輸送管線以用於在預定步進時間間隔將流體引入吸附分離腔室中和從吸附分離腔室中移除流體; 在步進時間間隔的第一部分期間以第一流率衝洗中間輸送管線;和 在步進時間間隔的第二部分期間以第二不同流率衝洗中間輸送管線,使得步進時間間隔的第一部分和第二部分中的一個期間比在步進時間間隔的第一部分和第二部分中的另一個期間從中間輸送管線衝洗更大體積的流體。
2.如權利要求1的方法,其中流率為步進流率,且第一流率為第一恆定流率,第二流率為第二恆定流率。
3.如權利要求1的方法,其中第一流率和第二流率中的一個為零,且第一流率和第二流率中的另一個大於零。
4.如權利要求 1的方法,其中第一流率和第二流率中的一個或兩個的至少一部分呈斜坡變化且隨時間而改變。
5.如權利要求1的方法,其中衝洗中間輸送管線包括從吸附分離腔室的與中間輸送管線的對應接口相鄰的一部分取出衝洗流體進入中間輸送管線中,以衝洗中間輸送管線中的殘餘流體使其離開吸附分離腔室,且第二流率大於第一流率使得衝洗流體的組成類似於將佔據中間輸送管線的隨後料流。
6.如權利要求1的方法,其中衝洗中間輸送管線包括將中間輸送管線內的殘餘流體衝洗至吸附分離腔室的與中間輸送管線的對應接口相鄰的一部分中,且第一流率大於第二流率使得殘餘流體中的組分可在吸附分離腔室中分離。
7.如權利要求1的方法,其中中間輸送管線具有與吸附分離腔室的在萃取物流與進料流之間的純化區流體連通的對應接口,且衝洗中間輸送管線包括使衝洗流體朝向吸附分離腔室流入中間輸送管線中,以經由純化區的對應接口將吸附分離腔室內的殘餘流體的一部分置換至純化區中;且 其中第一流率大於第二流率使得在步進時間間隔的第一部分期間比在步進時間間隔的第二部分期間將更大體積的殘餘流體衝洗至純化區中,使得殘餘流體中的組分可在純化區中分離。
8.如權利要求1的方法,其中中間輸送管線具有與吸附分離腔室的在萃餘物流與萃取物流之間的吸附區流體連通的對應接口,且衝洗中間輸送管線包括通過接口從吸附區取出衝洗流體並進入中間輸送管線中,以衝洗其中的殘餘流體使其離開吸附分離腔室;且 其中第二流率大於第一流率使得在步進時間間隔的第二部分期間比在步進時間間隔的第一部分期間將更大體積的衝洗流體取出進入中間輸送管線中,以在隨後步驟中經由中間輸送管線引入進料流時減小中間輸送管線中的非優先吸附組分的量。
9.如權利要求1的方法,其中中間輸送管線具有與吸附分離腔室的在萃取物流與進料流之間的純化區流體連通的對應接口,且衝洗中間輸送管線包括通過接口從純化區中取出衝洗流體並進入中間輸送管線中,以衝洗其中的殘餘流體使其離開吸附分離腔室;且 其中第二流率大於第一流率使得在步進時間間隔的第二部分期間比在步進時間間隔的第一部分期間將更大體積的衝洗流體取出進入中間輸送管線中,以在隨後步驟中經由中間輸送管線取出萃取物流時減小中間輸送管線中的非優先吸附組分的量。
10.如權利要求1的方法,其中中間輸送管線具有與吸附分離腔室的在萃取物流與進料流之間的純化區流體連通的對應接口,且衝洗中間輸送管線包括通過接口從純化區取出衝洗流體並進入中間輸送管線中,以衝洗其中的殘餘流體使其離開吸附分離腔室且將殘餘流體引導至進料流以與進料流結合;且 監視通過中間輸送管線衝洗的殘餘流體和衝洗流體的組成,且其中步進時間間隔的第一部分在組成包含以第一預定含量存在的組分時發生,且步進時間間隔的第二部分在組分以第二預定含量存在時發生。
【文檔編號】B01D15/18GK103998109SQ201280061887
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年10月30日 優先權日:2011年12月15日
【發明者】J·T·科拉迪, S·J·弗雷, S·A·威廉士 申請人:環球油品公司

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