PX吸附分离简介
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范德华力）而产生的吸附，在吸附过程中物质不改变原来的 性质，因此吸附能力小，被吸附的物质很容易再脱离，如用 活性炭吸附气体，只要升高温度，就可以使被吸附的气体逐 出活性炭表面。 ➢ 化学吸附，是指吸附剂与吸附质之间发生化学作用，生成化 学键引起的吸附，在吸附过程中不仅有引力，还运用化学键 的力，因此吸附能较大，要逐出被吸附的物质需要较高的温 度，而且被吸附的物质即使被逐出，也已经产生了化学变化， 不再是原来的物质了，一般催化剂都是以这种吸附方式起作 用。
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工艺原理
C8芳烃化合物的沸点、挥发度是十分相似，具体性质如下：
项目 单位 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯 乙基苯
20℃密度 Kg/m3 874.5
864.1
861.6
吸附分离简介
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吸附分离的作用
吸附分离装置是芳烃联合装置的一部分,主要 作用是：将二甲苯蒸馏单元产出的混合C8芳 烃原料中的对二甲苯（PX）与间二甲苯 （MX）、邻二甲苯（OX）、乙苯（EB）分 离开，实现生产高纯度PX产品的目的
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吸附的分类
还有一种可以进行连续操作的分子筛，物料连续进入 填充床，分子筛可以只吸附固定体积的分子，再释放， 而将体积过大的分子拦住，石油气和天然气的分离经 常采用这种方式。
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吸附原理
•吸附顺序:H20＞ B＞PX ＞PDEB＞TOL＞EB＞ OX ＞MX＞NA
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工艺原理
ELUXYL工艺是法国IFP公司根据模拟移动床逆流选择性吸附原 理，开发出的对二甲苯分离方法，但与UOP的PAREX工艺又有 不同：采用SPX3000分子筛作为吸附剂，进料、抽余液(贫PX和 PDEB的混合物)、抽出液（PX和PDEB的混合物）、解吸剂和 反洗液五股物流及吸附塔床层旁路在顺控系统SCS的控制下，通 过144开关阀的切换来改变物料进出床层的位置，实现固液两相 模拟移动，进行二甲苯的吸附分离，在进行开关阀切换时五股 物料的相对位置（间隔的床层数和次序）保持不变。
吸附的应用
吸附操作中，吸附质在流体中的平衡浓度通常很小， 吸附分离可以进行得十分完全。但由于固体吸附剂在 输送、计量和控制等方面比较困难，所以仅宜于用来 分离吸附质浓度很低的流体混合物。此外，也可以作 为其他传质分离操作的补充，以达到组分十分完全分 离的目的。
对于组分挥发度很接近的料液，当精馏难以实现分离 时，用吸附分离可能会经济些。目前，工业上的主要 用途有：①气体和液体的深度干燥；②食品、药品、 有机石油产品的脱色、脱臭；③有机异构物（如混合 二甲苯）的分离；④空气分离以制取富氧空气；⑤从 废水或废气中除去有害的物质等。随着新型高效吸附 剂的研究和工艺过程的开发，吸附操作必将愈来愈广 泛地应用于各工业生产部门。
中海油惠州吸附分离单元装置规模381.4万吨/ 年，采用法国IFP的 Eluxyl工艺 ，年产 PX 84.1万吨。产品纯度要求≥99.7%，收率 ≥97%。
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原料要求
C9+芳烃可能是暂时或永久性有毒物质，其中C10+芳 烃混合物由于不稳定，容易在吸附剂上聚合，而且很 难脱附，使吸附能力下降。
热油是一种可能造成吸附剂永久失活的毒物，它容易 聚集在吸附剂表面而堵塞孔道。
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工艺原理
吸附分离单元工艺原理：流动相混合C8芳烃与固体 颗粒相吸附剂接触，发生的一种物理过程。固相吸附 剂选择性地吸附流动相C8芳烃中的对二甲苯，然后 通过解吸剂将对二甲苯从吸附剂中脱附下来，整个工 艺过程通过模拟移动床来实现连续的吸附和解析；最 后再通过精馏塔，将PX与解吸剂、非PX 的C8芳烃与 解吸剂分离开来，从而达到PX与其他C8芳烃分离的 目的。
重金属的积累也会使吸附剂产生永久中毒，进料和解 吸剂中的重金属含量不能超标。 所以，控制毒物污染是保证吸附剂长寿命的关键操作
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水控制
分子筛的含水量控制非常重要，这是因为水分对吸附 性能有关键性的影响，并且过量的水会成为分子筛污 染物。
注水流量必须被绝对控制，以防止对分子筛造成 不可逆转的损坏。
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吸附原理
吸附剂是具有某种特性的固体，当此固体浸入液体混 合物时，孔中就充满液体，在固—液平衡时，孔内液 体之组成与围绕粒子周围的液体成分不同。对吸附剂 亲和力强的组分在孔内液体中的浓度大于在周围液体 中浓度，即吸附剂对该组分起了浓缩作用。
866.9
冰点 ℃
-25.173 -47.872 13.263 -94.975
沸点 ℃
144.41 139.104 138.355 136.86
从上述图表易知，如果通过精馏的方法从混合C8芳烃中分 离出PX产品，理论上是可行的，但是需要消耗大量能量和 许多精馏塔盘。
目前，国内外PX分离的主要工艺为美国UOP公司的Parex和 法国IFP公司的ELUXYL分子筛吸附分离工艺。
物理吸附和化学吸附并不是孤立的，往往相伴发生。 在污水处理技术中，大部分的吸附往往是几种吸附综 合作用的结果。由于吸附质、吸附剂及其他因素的影 响，可能某种吸附是起主导作用的
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吸附定义
当流体与多孔固体接触时, 流体中某一组分或多个组分 在固体表面处产生积聚, 此现象称为吸附。
吸附也指物质（主要是固体物质）表面吸住周围介质（液体或气 体）中的分子或离子现象。 吸附属于一种传质过程，物质内部的 分子和周围分子有互相吸引的引力，但物质表面的分子，其中相 对物质外部的作用力没有充分发挥，所以固体物质的表面可以吸 附其他的液体或气体，尤其是表面面积很大的情况下，这种吸附 力能产生很大的作用，所以工业上经常利用大面积的物质进行吸 附，如活性炭等。
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工艺流程
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原料要求
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工艺原理
美国UOP公司的Parex工艺，由高选择性的吸附剂、解 吸剂和模拟移动床技术组成，采用ADS-27/37吸附剂， 对二乙苯作为解吸剂。对二乙苯与原料互溶，且沸点 差大（沸点183.7℃），易于分离和重复利用。模拟 移动床技术是Parex工艺的核心，两个吸附塔由24个 填满分子筛吸附剂的床层组成，在ACCS系统控制下， 通过一个油压系统推动的旋转阀不断切换各股物料进 出床层的位置来实现固、液两相的模拟移动。
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吸附的分类
物理吸附：也称为范德华吸附，它是吸附质和吸附剂以分子 间作用力为主的吸附。
化学吸附：是吸附质和吸附剂以分子间的化学键为主的吸附。 ➢ 物理吸附，是指吸附剂与吸附质之间是通过分子间引力（即
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工艺流程
最终，解吸剂和解吸出来的PX一起作为抽出液抽出， 送往抽出液塔等精馏系统，分离出合格的PX产品和解 吸剂（至吸附塔循环使用）；未被吸附剂吸附的不含 PX的C8芳烃，随解吸剂一起作为抽余液抽出，送往抽 余液塔，分离出不含PX的C8芳烃（作为异构化单元原 料）和解吸剂（至吸附塔循环使用）。
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模拟移动床及其应用
所谓模拟移动床，对吸附剂来说是不动的固定床使吸附剂 静止，而通过周期性地改变流体进出口的位置，液流进出 口位置沿着液体流动方向移动以达到流体与吸附剂相对运 动的目的,以此来模拟固体相向移动的作用。因此，从效 果上看，它达到了移动床的效果，这过程是连续的，但对 床层本身来说并没移动，由于床层是固定的则吸附剂不会 造成磨损，又能仔细地填充吸附剂，尽可能使液流在床层 中均匀分布，减少沟流与返混，提高分离效果；同时又吸 取了移动床连续操作，质量稳定，处理量大，便于自动化 操作的优点。
当分子筛的含水量提高时，选择性提高的同时，
吸附能力在下降(因为越来越多的微孔容积被水占据)。
最佳状态是950°C时燃烧失重为约5――6%(重量百
分比)。如果分子筛太干，则会出现选择性漂移和抽
出物的纯度下降。
如果含水量超过8%的话，那么分子筛可能会被严 重损坏。如果温度超过175°C，则副作用会增强。在 任何情况下，运行中的分子筛的含水量都必须低于 7%(175°C时，出口物料流中会小于150ppm)。
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工艺流程
主要工艺流程为：混合C8芳烃和解吸剂PDEB（对二 乙苯）分别进入吸附塔的不同床层，与床层内的吸附 剂接触，由于吸附剂对PX的选择性吸附能力最强， 优先吸附对二甲苯；再通过模拟移动床原理，对吸附 剂中的吸附介质进行逐步提纯，最后，通过解吸剂将 PX从吸附剂颗粒的选择性孔隙中解吸出来；
烯烃类造成吸附剂中毒，多半是由于它的强吸附作用 和本身的聚合占据或堵塞了分子筛选择孔。特别是烯 烃聚合物不易从吸附剂中清除。进料要求溴指数不超 过10mgBr/100g，是烯烃含量的控制指标。白土处理 是保证进料烯烃不超标的关键操作。
苯被认为是一种使吸附剂暂时中毒的物质，原因是苯 很容易被吸附，如果进料中苯含量超标，会使吸附剂 选择性降低、PX产品纯度下降。控制进料中的苯不 超过500 ppm，即可保证吸附正常操作。
当然，要不断地移动液体进料和排出各位置是不可能的， 但是，对吸附室设置多级吸附剂床层和液体进出管线，并 有序地把各液流从一个床转换到下一个床，就可以产生大 致相同的效果。为此，四种液体进出的位置按准确的步骤 绕床移动，在各物流之间始终保持相同的距离。 中 国 石 化 海 南 炼 油 化 工 有 限 公 司9
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C8芳烃化合物的沸点、挥发度是十分相似，具体性质如下：
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吸附分离的作用
吸附分离装置是芳烃联合装置的一部分,主要 作用是：将二甲苯蒸馏单元产出的混合C8芳 烃原料中的对二甲苯（PX）与间二甲苯 （MX）、邻二甲苯（OX）、乙苯（EB）分 离开，实现生产高纯度PX产品的目的
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吸附的分类
还有一种可以进行连续操作的分子筛，物料连续进入 填充床，分子筛可以只吸附固定体积的分子，再释放， 而将体积过大的分子拦住，石油气和天然气的分离经 常采用这种方式。
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吸附原理
•吸附顺序:H20＞ B＞PX ＞PDEB＞TOL＞EB＞ OX ＞MX＞NA
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工艺原理
ELUXYL工艺是法国IFP公司根据模拟移动床逆流选择性吸附原 理，开发出的对二甲苯分离方法，但与UOP的PAREX工艺又有 不同：采用SPX3000分子筛作为吸附剂，进料、抽余液(贫PX和 PDEB的混合物)、抽出液（PX和PDEB的混合物）、解吸剂和 反洗液五股物流及吸附塔床层旁路在顺控系统SCS的控制下，通 过144开关阀的切换来改变物料进出床层的位置，实现固液两相 模拟移动，进行二甲苯的吸附分离，在进行开关阀切换时五股 物料的相对位置（间隔的床层数和次序）保持不变。
吸附的应用
吸附操作中，吸附质在流体中的平衡浓度通常很小， 吸附分离可以进行得十分完全。但由于固体吸附剂在 输送、计量和控制等方面比较困难，所以仅宜于用来 分离吸附质浓度很低的流体混合物。此外，也可以作 为其他传质分离操作的补充，以达到组分十分完全分 离的目的。
对于组分挥发度很接近的料液，当精馏难以实现分离 时，用吸附分离可能会经济些。目前，工业上的主要 用途有：①气体和液体的深度干燥；②食品、药品、 有机石油产品的脱色、脱臭；③有机异构物（如混合 二甲苯）的分离；④空气分离以制取富氧空气；⑤从 废水或废气中除去有害的物质等。随着新型高效吸附 剂的研究和工艺过程的开发，吸附操作必将愈来愈广 泛地应用于各工业生产部门。
中海油惠州吸附分离单元装置规模381.4万吨/ 年，采用法国IFP的 Eluxyl工艺 ，年产 PX 84.1万吨。产品纯度要求≥99.7%，收率 ≥97%。
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原料要求
C9+芳烃可能是暂时或永久性有毒物质，其中C10+芳 烃混合物由于不稳定，容易在吸附剂上聚合，而且很 难脱附，使吸附能力下降。
热油是一种可能造成吸附剂永久失活的毒物，它容易 聚集在吸附剂表面而堵塞孔道。
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工艺原理
吸附分离单元工艺原理：流动相混合C8芳烃与固体 颗粒相吸附剂接触，发生的一种物理过程。固相吸附 剂选择性地吸附流动相C8芳烃中的对二甲苯，然后 通过解吸剂将对二甲苯从吸附剂中脱附下来，整个工 艺过程通过模拟移动床来实现连续的吸附和解析；最 后再通过精馏塔，将PX与解吸剂、非PX 的C8芳烃与 解吸剂分离开来，从而达到PX与其他C8芳烃分离的 目的。
重金属的积累也会使吸附剂产生永久中毒，进料和解 吸剂中的重金属含量不能超标。 所以，控制毒物污染是保证吸附剂长寿命的关键操作
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水控制
分子筛的含水量控制非常重要，这是因为水分对吸附 性能有关键性的影响，并且过量的水会成为分子筛污 染物。
注水流量必须被绝对控制，以防止对分子筛造成 不可逆转的损坏。
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吸附原理
吸附剂是具有某种特性的固体，当此固体浸入液体混 合物时，孔中就充满液体，在固—液平衡时，孔内液 体之组成与围绕粒子周围的液体成分不同。对吸附剂 亲和力强的组分在孔内液体中的浓度大于在周围液体 中浓度，即吸附剂对该组分起了浓缩作用。
866.9
冰点 ℃
-25.173 -47.872 13.263 -94.975
沸点 ℃
144.41 139.104 138.355 136.86
从上述图表易知，如果通过精馏的方法从混合C8芳烃中分 离出PX产品，理论上是可行的，但是需要消耗大量能量和 许多精馏塔盘。
目前，国内外PX分离的主要工艺为美国UOP公司的Parex和 法国IFP公司的ELUXYL分子筛吸附分离工艺。
物理吸附和化学吸附并不是孤立的，往往相伴发生。 在污水处理技术中，大部分的吸附往往是几种吸附综 合作用的结果。由于吸附质、吸附剂及其他因素的影 响，可能某种吸附是起主导作用的
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吸附定义
当流体与多孔固体接触时, 流体中某一组分或多个组分 在固体表面处产生积聚, 此现象称为吸附。
吸附也指物质（主要是固体物质）表面吸住周围介质（液体或气 体）中的分子或离子现象。 吸附属于一种传质过程，物质内部的 分子和周围分子有互相吸引的引力，但物质表面的分子，其中相 对物质外部的作用力没有充分发挥，所以固体物质的表面可以吸 附其他的液体或气体，尤其是表面面积很大的情况下，这种吸附 力能产生很大的作用，所以工业上经常利用大面积的物质进行吸 附，如活性炭等。
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原料要求
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美国UOP公司的Parex工艺，由高选择性的吸附剂、解 吸剂和模拟移动床技术组成，采用ADS-27/37吸附剂， 对二乙苯作为解吸剂。对二乙苯与原料互溶，且沸点 差大（沸点183.7℃），易于分离和重复利用。模拟 移动床技术是Parex工艺的核心，两个吸附塔由24个 填满分子筛吸附剂的床层组成，在ACCS系统控制下， 通过一个油压系统推动的旋转阀不断切换各股物料进 出床层的位置来实现固、液两相的模拟移动。
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吸附的分类
物理吸附：也称为范德华吸附，它是吸附质和吸附剂以分子 间作用力为主的吸附。
化学吸附：是吸附质和吸附剂以分子间的化学键为主的吸附。 ➢ 物理吸附，是指吸附剂与吸附质之间是通过分子间引力（即
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最终，解吸剂和解吸出来的PX一起作为抽出液抽出， 送往抽出液塔等精馏系统，分离出合格的PX产品和解 吸剂（至吸附塔循环使用）；未被吸附剂吸附的不含 PX的C8芳烃，随解吸剂一起作为抽余液抽出，送往抽 余液塔，分离出不含PX的C8芳烃（作为异构化单元原 料）和解吸剂（至吸附塔循环使用）。
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模拟移动床及其应用
所谓模拟移动床，对吸附剂来说是不动的固定床使吸附剂 静止，而通过周期性地改变流体进出口的位置，液流进出 口位置沿着液体流动方向移动以达到流体与吸附剂相对运 动的目的,以此来模拟固体相向移动的作用。因此，从效 果上看，它达到了移动床的效果，这过程是连续的，但对 床层本身来说并没移动，由于床层是固定的则吸附剂不会 造成磨损，又能仔细地填充吸附剂，尽可能使液流在床层 中均匀分布，减少沟流与返混，提高分离效果；同时又吸 取了移动床连续操作，质量稳定，处理量大，便于自动化 操作的优点。
当分子筛的含水量提高时，选择性提高的同时，
吸附能力在下降(因为越来越多的微孔容积被水占据)。
最佳状态是950°C时燃烧失重为约5――6%(重量百
分比)。如果分子筛太干，则会出现选择性漂移和抽
出物的纯度下降。
如果含水量超过8%的话，那么分子筛可能会被严 重损坏。如果温度超过175°C，则副作用会增强。在 任何情况下，运行中的分子筛的含水量都必须低于 7%(175°C时，出口物料流中会小于150ppm)。
中 国 石 化 海 南 炼 油 化 工 有 限 公 司11
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工艺流程
主要工艺流程为：混合C8芳烃和解吸剂PDEB（对二 乙苯）分别进入吸附塔的不同床层，与床层内的吸附 剂接触，由于吸附剂对PX的选择性吸附能力最强， 优先吸附对二甲苯；再通过模拟移动床原理，对吸附 剂中的吸附介质进行逐步提纯，最后，通过解吸剂将 PX从吸附剂颗粒的选择性孔隙中解吸出来；
烯烃类造成吸附剂中毒，多半是由于它的强吸附作用 和本身的聚合占据或堵塞了分子筛选择孔。特别是烯 烃聚合物不易从吸附剂中清除。进料要求溴指数不超 过10mgBr/100g，是烯烃含量的控制指标。白土处理 是保证进料烯烃不超标的关键操作。
苯被认为是一种使吸附剂暂时中毒的物质，原因是苯 很容易被吸附，如果进料中苯含量超标，会使吸附剂 选择性降低、PX产品纯度下降。控制进料中的苯不 超过500 ppm，即可保证吸附正常操作。
当然，要不断地移动液体进料和排出各位置是不可能的， 但是，对吸附室设置多级吸附剂床层和液体进出管线，并 有序地把各液流从一个床转换到下一个床，就可以产生大 致相同的效果。为此，四种液体进出的位置按准确的步骤 绕床移动，在各物流之间始终保持相同的距离。 中 国 石 化 海 南 炼 油 化 工 有 限 公 司9