制备烷基化芳族化合物的方法

摘要

制备烷基化芳族化合物的方法包括将煤进料热解以产生焦炭料流和煤焦油料流。将煤焦油料流加氢处理并将所得加氢处理的煤焦油料流裂化。将一部分裂化煤焦油料流分离以得到具有60℃至180℃的初沸点的馏分，并通过使所述馏分与一种或多种溶剂接触而萃取富芳族化合物烃料流。使富芳族化合物烃料流与烷基化剂接触以产生烷基化芳族化合物料流，或者使富芳族化合物烃料流在催化剂的存在下与脂族化合物或甲醇反应以产生甲基化芳族化合物料流。将烷基化芳族化合物料流、甲基化芳族化合物料流或者二者分离成至少苯料流、甲苯料流和二甲苯料流。

权利要求

1.制备烷基化芳族化合物的方法，其包括：

将煤进料(10)热解以产生焦炭料流(25)和煤焦油料流(30)；

将煤焦油料流(30)加氢处理；

将加氢处理的煤焦油料流(40)裂化；

将一部分裂化煤焦油料流(55)分离以得到具有60℃至180℃的初沸点的馏分(85)；

通过使所述馏分与一种或多种溶剂(105)接触而萃取富芳族化合物烃料流(110)；

使富芳族化合物烃料流(110)在烷基化区(115)中在烷基化催化剂的存在下与烷基化剂接触以产生烷基化芳族化合物料流(130)，或者使富芳族化合物烃料流在甲基化区(120)中在甲基化催化剂的存在下与脂族化合物或甲醇接触以产生甲基化芳族化合物料流(130)；

将烷基化芳族化合物料流(130)、甲基化芳族化合物料流(130)或者二者分离成至少苯料流(140)、甲苯料流(145)和二甲苯料流(150)；

使甲苯料流(145)在甲苯反应区(160)中在烷基交换催化剂的存在下与C9+芳族化合物(190)接触以产生苯和二甲苯，或者使甲苯料流(145)在甲苯反应区(160)中与甲基化催化剂接触以产生苯和二甲苯，或者使甲苯料流(145)在甲苯反应区(160)中与歧化催化剂接触以产生苯和二甲苯；和将苯和二甲苯分离成苯料流(162)和第二二甲苯料流(165)。

2.根据权利要求1的方法，其进一步包括使苯料流(140)再循环至烷基化区(115)、甲基化区(120)或二者中。

3.根据权利要求1的方法，其进一步包括：

在二甲苯回收区(170)中将对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯中的至少一种从第二二甲苯料流(165)分离以形成对二甲苯料流、间二甲苯料流和邻二甲苯料流中的至少一种(175)，和残余二甲苯料流(177)。

4.根据权利要求1的方法，其进一步包括：

在二甲苯回收区(170)中将对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯中的至少一种从二甲苯料流(150)分离以形成对二甲苯料流、间二甲苯料流和邻二甲苯料流中的至少一种(175)，和残余二甲苯料流(177)。

5.根据权利要求4的方法，其中将对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯中的至少一种(175)从二甲苯料流(150)分离包括使用吸附方法分离对二甲苯和间二甲苯中的至少一种。

6.根据权利要求4的方法，其中将对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯中的至少一种(175)从二甲苯料流分离包括使用蒸馏方法分离邻二甲苯。

7.根据权利要求4的方法，其进一步包括：

将残余二甲苯料流(177)异构化；

将异构化残余二甲苯料流(255)在二甲苯回收区(170)中分离。

8.根据权利要求1-2中任一项的方法，其进一步包括：将C9+芳族化合物料流(155)与烷基化芳族化合物料流、甲基化芳族化合物料流或者二者(130)分离；

将C9芳族化合物(185)与C9+芳族化合物料流(155)分离；

使C9芳族化合物(185)与含铂沸石催化剂接触以将至少一部分C9芳族化合物转化成三甲基苯(210)；和将三甲基苯料流(210)引入第二分离区(180)中。

说明书

制备烷基化芳族化合物的方法

[0001] 优先权声明

[0002] 本申请要求2013年11月19日提交的美国临时申请No.61/906,069的优先权，通过引用将其全部结合到本文中。

[0003] 发明背景

[0004] 许多不同类型的化学品由石油的加工生产。然而，由于近几十年来提高的需求，石油变得越来越昂贵。

[0005] 因此，尝试提供用于生产化学品的原料的备选来源。现在关注由在国家如美国和中国大量可得的固体含碳材料如煤生产液态烃。

[0006] 煤的热解产生焦炭和煤焦油。焦炭制备或“焦化”方法由将材料在密闭容器中在不存在氧气下加热至非常高的温度组成。焦炭是多孔但硬的残余物，其主要是碳和无机灰，其可用于制备钢。

[0007] 煤焦油是在加热期间释放的挥发性材料，并且它包含大量烃化合物的混合物。可将它分离以得到多种有机化合物，例如苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽和菲。这些有机化合物可用于制备大量产品，例如染料、药物、炸药、调味料、香料、防腐剂、合成树脂以及油漆和染料。由分离留下的残余沥青用于铺路、铺屋顶、防水和绝缘。

[0008] 这些有机化合物，特别是烷基化芳族化合物是相对高价值的。因此，需要由煤焦油制备烷基化芳族化合物的改进方法。

[0009] 发明概述

[0010] 在第一方面中，制备烷基化芳族化合物的方法包括将煤进料热解以产生焦炭料流和煤焦油料流。将煤焦油料流加氢处理并将所得加氢处理的煤焦油料流裂化。方法进一步包括将一部分裂化煤焦油料流分离以得到具有60℃至180℃的初沸点的馏分，和通过使所述馏分与一种或多种溶剂接触而萃取富芳族化合物烃料流。使富芳族化合物烃料流在烷基化区中在烷基化催化剂的存在下与烷基化剂接触以产生烷基化芳族化合物料流，或者使富芳族化合物烃料流在甲基化区中在甲基化催化剂的存在下与脂族化合物或甲醇接触以产生甲基化芳族化合物料流。将烷基化芳族化合物料流、甲基化芳族化合物料流或者二者分离成至少苯料流、甲苯料流和二甲苯料流。

[0011] 在另一方面中，制备烷基化芳族化合物的方法包括将煤进料热解以产生焦炭料流和煤焦油料流。将煤焦油料流加氢处理并将所得加氢处理的煤焦油料流裂化。方法进一步包括将一部分裂化煤焦油料流分离以得到具有60℃至180℃的初沸点的馏分，和通过使所述馏分与一种或多种溶剂接触而萃取富芳族化合物烃料流。方法进一步包括使富芳族化合物烃料流在烷基化区中在烷基化催化剂的存在下与烷基化剂接触以产生烷基化芳族化合物料流，或者使富芳族化合物烃料流在甲基化区中在甲基化催化剂的存在下与脂族化合物或甲醇接触以产生甲基化芳族化合物料流，和在分离区中将烷基化芳族化合物料流分离成至少包含乙苯和二乙苯的第一料流，包含异丙基苯和二-异丙基苯的第二料流，和包含伞花烃和二-异丙基甲苯的第三料流。

[0012] 附图简述

[0013] 图1为对本发明方法的一个实施方案的阐述。

[0014] 图2为对本发明方法的另一实施方案的阐述。

[0015] 发明详述

[0016] 图1显示基本煤转化方法5的一个实施方案。可将煤进料10送入热解区15如焦化炉区或者气化区20中，或者可将煤进料10分成两个部分并送入二者中。

[0017] 在热解区15中，将煤在高温，例如达2,000℃(3,600℉)下在不存在氧气下加热以除去挥发性组分。焦化产生焦炭料流25和煤焦油料流30。焦炭料流25可用于其它方法如钢的生产中。

[0018] 如果需要的话，可将来自焦化方法的包含挥发性组分的煤焦油料流30送入任选污染物脱除区35中。

[0019] 尽管在图1中显示污染物脱除区35紧在热解区15下游，本领域技术人员认识到，如下文进一步描述，取决于特定污染物对产物或方法的影响和污染物脱除的原因，用于从煤焦油料流或另一工艺流中除去一种或多种污染物的污染物脱除区35可位于沿着方法的各个位置。例如，污染物脱除区35可位于分离区70上游。一些污染物确定干扰下游加工步骤或烃转化方法，在这种情况下，污染物脱除区35可位于分离区70上游或者在分离区70与待讨论的特定下游加工步骤之间。确定了仍另外的污染物应当除去以满足特定产物规格。如果想要从烃或工艺流中除去多种污染物，则多个污染物脱除区可位于沿着方法的不同位置。在又一路线中，污染物脱除区35可与系统内的另一方法重叠或联合，在这种情况下，污染物可在该方法的另一部分，包括但不限于分离区70或下游烃转化区期间除去。这可对这些特定区、反应器或方法进行改进或不改进而实现。尽管污染物脱除区35通常位于烃转化反应器下游，应当理解污染物脱除区可位于分离区70上游、分离区70与烃转化区之间或者烃转化区下游或者沿着工艺流内的其它料流，例如载体流体料流、燃料料流、氧气来源料流或者本文所述系统和方法中使用的任何料流。污染物浓度通过从料流中除去至少一部分污染物而控制。如本文所用，术语“除去”可指实际除去，例如通过吸附、吸收或膜分离，或者它可指污染物转化成更加耐受的化合物，或者二者。

[0020] 将去污的煤焦油进料40送入加氢处理区45中。加氢处理是其中氢气50在主要对从烃原料中除去杂原子如硫、氮、氧和金属而言是活性的一种或多种合适催化剂的存在下与烃料流接触的方法。在加氢处理中，可使具有双键和三键的烃饱和。也可将芳族化合物饱和。典型的加氢处理反应条件包括290℃(550℉)至455℃(850℉)的温度，3.4MPa(500psig)至27.6MPa(4,000psig)的压力，0.5hr-1至4hr-1的液时空速，和168-1,011Nm3/m3油(1,000-6,000scf/bbl)的氢气率。典型的加氢处理催化剂包括高表面积载体材料，优选氧化铝上载的至少一种VIII族金属，优选铁、钴和镍以及至少一种VI族金属，优选钼和钨。其它典型的加氢处理催化剂包括沸石催化剂，以及贵金属催化剂，其中贵金属选自钯和铂。

[0021] 在加氢处理以后，加氢处理的煤焦油料流55进入裂化区60中。宽泛而言，进入裂化区60中的重质烃通过打破烃分子内的碳-碳键而分裂成较简单的分子，例如较轻烃。特别是，裂化区60优选为催化裂化区，包括例如加氢裂化区和硫化催化裂化区中的一种或多种。

[0022] 加氢裂化为其中烃在氢气的存在下裂化成较低分子量烃的方法。典型的加氢裂化条件可包括290℃(550℉)至468℃(875℉)的温度，3.5MPa(500psig)至20.7MPa(3,000psig)的压力，1.0至小于2.5hr-1的液时空速(LHSV)，和421-2,527Nm3/m3油(2,500-15,
000scf/bbl)的氢气率。典型的加氢裂化催化剂包括与一种或多种VIII族或VIB族金属氢化组分组合的无定形二氧化硅-氧化铝基础物或低含量沸石基础物，或者VIII族金属氢化组分沉积于其上的结晶沸石裂化基础物。其它氢化组分可选自VIB族以与沸石基础物结合。

[0023] 流化催化裂化(FCC)为通过使较重烃在流化反应区中与催化颗粒材料接触而实现的催化烃转化方法。催化裂化中的反应在不存在实质上加入的氢气或者消耗氢气下而进行。该方法通常使用具有悬浮于进料烃的上升流中的颗粒以形成流化床的粉状催化剂。在代表性方法中，裂化在提升器中进行，所述提升器为垂直或向上倾斜的管。通常，将预热进料借助进料喷嘴喷入提升器的底部中，在那里它接触热流化催化剂并在与催化剂接触时蒸发，并且进行裂化，将高分子量油转化成较轻组分，包括液化石油气(LPG)、汽油和蒸馏物。催化剂-进料混合物向上流过提升器短时间(几秒)，然后将混合物在旋风器中分离。将烃送入分馏器中以分离成LPG、汽油、柴油、煤油、喷射燃料和其它可能的馏分。当通过提升器时，裂化催化剂减活，因为该方法伴随形成沉积在催化剂颗粒上的焦炭。将被污染的催化剂与裂化烃蒸气分离，并用蒸汽进一步处理以除去保留在催化剂的孔中的烃。然后将催化剂送入再生器中，在那里将焦炭从催化剂颗粒的表面上烧掉，因此恢复催化剂的活性并提供下一反应循环所需的热。裂化方法是吸热的。再生的催化剂然后用于新循环中。典型的FCC条件包括400℃至800℃的温度，0-688kPag(0-100psig)的压力，和0.1秒至1小时的接触时间。
条件基于待裂化的烃原料和所需裂化产物确定。沸石基催化剂常用于FCC反应器中，如包含沸石、二氧化硅-氧化铝、氧化铝和其它粘合剂的复合催化剂。

[0024] 裂化烃料流65然后进入分离区70中，在那里将裂化料流65分离成两种或更多种馏分75、80、85、90、95。加氢处理且裂化的煤焦油料流65包含具有宽范围沸点的杂环芳族化合物及其衍生物的复杂混合物。馏分的数目和各种馏分中的组分可如本领域中熟知的变化。典型的分离方法涉及将裂化料流65分离成4-6个料流。例如，可存在包含NH3、CO和轻质烃的馏分，具有0℃至180℃的沸点的轻油馏分，具有180℃至230℃的沸点的中油馏分，具有230-
270℃的沸点的重油馏分，具有270℃至350℃的沸点的蒽油馏分，和沥青。合适的分离方法包括但不限于分馏、溶剂萃取或吸附。

[0025] 轻油馏分包含化合物，例如苯、甲苯、二甲苯、石脑油、香豆酮-茚、二环戊二烯、吡啶和皮考啉。中油馏分包含化合物，例如苯酚、甲酚和甲酚酸、二甲酚、萘、高沸点焦油酸和高沸点焦油碱。重油馏分包含杂芬油。蒽油馏分包含蒽。沥青为主要包含芳族烃和杂环化合物的加氢处理且裂化煤焦油蒸馏残余物。

[0026] 如所述，将加氢处理且裂化的进料65分离成包含气体如NH3和CO以及轻质烃如乙烷的气体馏分75，具有不同初沸点范围的烃馏分80、85和90，和沥青馏分95。根据需要，可将馏分75、80、85、90中的一个或多个进一步加工。

[0027] 如所述，可将馏分85送入萃取区100中。馏分85为具有优选为60℃至180℃的初沸点的相对轻料流。在萃取区100中，优选使馏分85与一种或多种其它液体溶剂105，包括环丁砜、环丁砜的有机醚、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)和N-甲基甲酰胺(NMF)中的一种或多种接触。萃取方法包括使馏分85经受液体萃取或萃取蒸馏中的一种或多种以产生萃余液(未显示)和包含苯、甲苯和二甲苯以及C9+芳族烃浓度的富芳族化合物烃料流110。

[0028] 富芳族化合物烃料流110然后流入烷基化区115中。烷基化可如所述在整个料流110上进行。作为选择，可将料流110蒸馏以将苯和甲苯与较重的C8+烃分离。然后分别将苯和甲苯烷基化。对于石油化学，烷基化反应可使用芳族化合物如苯或甲苯进行。当使用苯并用轻烯烃如乙烯或丙烯烷基化时，产物通常为乙苯或异丙基苯。这些产物可转化成苯乙烯或苯酚加丙酮。当用丙烯将甲苯烷基化时，可产生伞花烃异构体，其可转化成甲酚。芳族化合物烷基化通常用固体酸催化剂，包括沸石或无定形二氧化硅-氧化铝进行，但也可使用离子液体催化剂进行。对于用轻烯烃将芳族化合物烷基化，温度范围为在液相中在200-7,
100kPa的压力下100℃至250℃。也可使用气相烷基化，其要求较高的温度范围。

[0029] 代替或者除烷基化区115外，也可将富芳族化合物烃料流110送入甲基化区120中。在甲基化区120中，使富芳族化合物烃料流110在甲基化催化剂的存在下与烷基化剂125如脂族化合物或甲醇接触。甲基化催化剂优选为沸石催化剂，更优选MFI催化剂如ZSM-5催化剂。这产生包含提高的甲基芳族化合物，包括甲苯和二甲苯浓度的转化产物130。

[0030] 转化产物130然后进入蒸馏区135中，其将转化产物130蒸馏以将该产物分离成至少苯料流140、甲苯料流145和二甲苯料流150。如图1所示，蒸馏可进一步分离C9+芳族化合物料流155。如图1所述，苯料流140再循环至甲基化区120中。作为选择，苯料流140可再循环至烷基化区115中。如果甲醇用作烷基化剂，则甲苯料流145也可再循环返回甲基化区120中。

[0031] 将甲苯料流145送入甲苯加工区160中。甲苯加工优选包括甲基化和歧化中的一种或多种以产生苯和二甲苯的混合物。作为选择，也可将甲苯在烷基交换方法中与重质芳族烃化合物如三甲基苯和甲基乙苯(即A9+芳族化合物)共同加工以产生苯和二甲苯。甲苯加工区160中的甲苯甲基化要求使甲苯料流145与甲基化催化剂接触以产生包含苯和二甲苯的产物。

[0032] 作为选择，甲苯加工区160包括甲苯歧化，或者如果与A9+芳族化合物结合的话烷基交换区。烷基交换为导致烷基从一种有机化合物转移至另一种的化学反应。催化剂，特别是沸石催化剂通常用于进行该反应。如果需要的话，烷基交换催化剂可使用贵金属或贱金属金属稳定化，并且可包含合适的粘合剂或基体材料如无机氧化物和其它合适的材料。在烷基交换方法中，将多烷基芳族烃进料和芳族烃进料供入烷基交换反应区中。在甲苯烷基交换的情况下，多烷基芳族烃进料(例如C9+料流155)优选包含三甲基苯，尽管可使用其它多烷基芳族化合物而不偏离该方法的范围。芳族进料为甲苯料流145。将芳族进料和多烷基芳族进料组合并加热至反应温度，然后通过反应区，所述反应区可包含一个或多个单独反应器。组合进料通过反应区产生包含未转化进料的流出物流和包含至少苯和另外二甲苯的产物作为输出。通常将该流出物冷却并进入汽提塔中，其中将存在于流出物中的基本所有C5和较轻烃浓缩到顶部料流中并从方法中除去。

[0033] 烷基交换反应可以以任何常规或者方便的方式与催化复合物接触而进行，并且可包括分批或连续类型的操作，其中优选连续操作。烷基交换催化剂有用地作为固定床置于垂直管式反应器的反应区中，其中烷基芳族原料以向上流或向下流方式通过该床装入。烷基交换区通常在包括130℃至540℃的温度的条件下操作。烷基交换区通常在宽范围100kPa至10MPa绝对压力的适度升高压力下操作。烷基交换反应可经宽范围的空速进行。即，每小-1时单位体积的催化剂的进料体积：重时空速(WHSV)通常为0.1-30hr 。通常选择催化剂以具有在高活性水平下的较高稳定性。

[0034] 甲苯加工区160优选进一步包括分离器以将甲基化、烷基交换或歧化反应的产物分离成至少苯料流162和二甲苯料流165。苯料流162如图1所示再循环至甲基化区120中。作为选择，可将苯料流162送入烷基化区115中。

[0035] 将来自甲苯加工区160的二甲苯产物流165和来自蒸馏区135的二甲苯料流150送入二甲苯异构体回收区170中。在二甲苯异构体回收区170中，将来自二甲苯料流150、165的混合二甲苯提纯以回收对二甲苯、间二甲苯和/或邻二甲苯的一种或多种提纯料流175。对二甲苯和间二甲苯可使用吸附方法回收，且邻二甲苯可使用蒸馏回收。

[0036] 将包含未转化的二甲苯异构体的其余异构体料流177送入异构化区250中。可控制异构化区250以将其余二甲苯异构化返回平衡混合物255，可使其返回二甲苯异构体回收区170中。

[0037] 在一些实施方案中，将来自蒸馏区135的C9+芳族化合物料流155送入第二分离区180中。C9+芳族化合物料流155包含具有9个或更多碳原子且具有一定初沸点范围的芳族烃化合物。分离区180基于其沸点将芳族化合物料流155的内容物分离，其中最轻的是正丙基苯、异丙基苯和甲基乙苯异构体。可将这些相对挥发性芳族化合物与三甲基苯和较重组分分离。如图1所示，将C9+芳族化合物料流155分离成三个料流185、190和195，尽管应当理解料流155可根据需要分离成较多或较少的料流。

[0038] 根据需要，可使产物流185、190、195各自经受下游加工。特别是，将包含上述C9芳族异构体的多数挥发物的产物流185送入芳族化合物转化区200中，在那里使它与含铂催化剂接触以将至少一部分C9芳族化合物转化成三甲基苯，由此产生具有提高的三甲基苯浓度的产物流210。然后使富三甲基苯料流210再循环至第二分离区180中。另外，可将为C9+芳族化合物的中等和重质部分的产物流190和195中的一种或多种送入甲苯加工区160中用于烷基交换。即，尽管图1仅显示产物流190再循环至甲苯加工区160中，本领域技术人员应当理解代替或者除产物流190外，可将产物流195送入甲苯加工区160中。

[0039] 在一些方法中，将所有或一部分煤进料10与氧气225和蒸汽230混合并在气化区20中在热和压力下反应以形成合成气235，其为一氧化碳和氢气的混合物。可将合成气235使用费托反应进一步加工以产生汽油或者使用水煤气转化反应以产生更多氢气。

[0040] 图2显示如果所需最终产物为乙苯、苯乙烯、异丙基苯、苯酚、伞花烃或甲酚中的一种或多种的话使用的基本煤转化方法的可选实施方案，通常标记为305。该方法类似于上文在图1中描述的方法5，并类似的元件给出相同的参考数字以帮助理解。将富芳族化合物烃料流110供入烷基化区115中用于烷基化加工。烷基化反应可使用芳族化合物如苯或甲苯进行。当使用苯并用轻烯烃如乙烯或丙烯烷基化时，产物通常为乙苯或异丙基苯。这些产物可转化成苯乙烯或苯酚加丙酮。当用丙烯将甲苯烷基化时，可产生伞花烃异构体，其可转化成甲酚。

[0041] 将烷基化区115的输出供入蒸馏段315中用于分离成多种组分料流。蒸馏段315将烷基化芳族化合物分离成三种分开的产物流320、325、330。应当理解可分离较多或较少的料流而不偏离本发明的范围。第一产物流320包含乙苯和二乙苯；第二产物流325包含至少异丙基苯和二-异丙基苯；第三产物流330包含至少伞花烃和二异丙基甲苯异构体。

[0042] 第一料流320进入第一分离区335中以将料流320分离成至少二乙苯料流340和乙苯料流345。将二乙苯料流340供入第一烷基交换区350中以将至少一部分二乙苯在烷基交换催化剂的存在下与纯苯烷基交换，形成乙苯产物流355。乙苯产物流355然后再循环至第一分离区335。

[0043] 乙苯料流345可作为最终产物收集，或者任选经受进一步下游加工。例如，如果需要的话，可使乙苯料流345经受异构化方法以由乙苯产生二甲苯。作为选择，可将乙苯转化成其它有用的产物如苯乙烯。

[0044] 第二料流325进入第二分离区360中以将第二料流325分离成至少二异丙基苯料流365和异丙基苯料流370。将二异丙基苯料流365供入第二烷基交换区375中以将至少一部分二异丙基苯在烷基交换催化剂的存在下与纯苯烷基交换，形成异丙基苯产物流380。异丙基苯产物流380然后再循环至第二分离区360中。

[0045] 异丙基苯料流370可作为最终产物收集，或者任选经受进一步下游加工。例如，如果需要的话，可将异丙基苯料流370加工以产生苯酚和丙酮。

[0046] 第三料流330进入第三分离区385中以将料流330分离成至少二异丙基甲苯异构体料流390和伞花烃料流395。将二异丙基甲苯异构体料流390供入第三烷基交换区400中以将至少一部分二异丙基甲苯异构体在烷基交换催化剂的存在下与纯苯烷基交换，形成伞花烃产物流405。伞花烃产物流405然后再循环至第三分离区385中。

[0047] 伞花烃料流395可作为最终产物收集，或者任选经受进一步下游加工。例如，如果需要的话，可将伞花烃料流395加工以产生甲酚。具体实施方案

[0048] 尽管连同具体实施方案描述了下文，应当理解该描述意欲阐述且不限制先前说明书和所附权利要求书的范围。

[0049] 本发明的第一实施方案为制备烷基化芳族化合物的方法，其包括将煤进料热解以产生焦炭料流和煤焦油料流；将煤焦油料流加氢处理；将加氢处理的煤焦油料流裂化；将一部分裂化煤焦油料流分离以得到具有60℃至180℃的初沸点的馏分；通过使所述馏分与一种或多种溶剂接触而萃取富芳族化合物烃料流；使富芳族化合物烃料流在烷基化区中在烷基化催化剂的存在下与烷基化剂接触以产生烷基化芳族化合物料流，或者使富芳族化合物烃料流在甲基化区中在甲基化催化剂的存在下与脂族化合物或甲醇接触以产生甲基化芳族化合物料流；和将烷基化芳族化合物料流、甲基化芳族化合物料流或者二者分离成至少苯料流、甲苯料流和二甲苯料流。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括使苯料流再循环至烷基化区、甲基化区或者二者中。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括使甲苯料流在甲苯反应区中在烷基交换催化剂的存在下与C9+芳族化合物接触以产生苯和二甲苯，或者使甲苯料流在甲苯反应区中与甲基化催化剂接触以产生苯和二甲苯，或者使甲苯料流在甲苯反应区中与歧化催化剂接触以产生苯和二甲苯；和将苯和二甲苯分离成苯料流和第二二甲苯料流。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括使苯料流再循环至烷基化区、甲基化区或者二者中。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括在二甲苯回收区中将对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯中的至少一种从第二二甲苯料流分离以形成对二甲苯料流、间二甲苯料流和邻二甲苯料流中的至少一种，和残余二甲苯料流。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括：在二甲苯回收区中将对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯中的至少一种从二甲苯料流分离以形成对二甲苯料流、间二甲苯料流和邻二甲苯料流中的至少一种，和残余二甲苯料流。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中将对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯中的至少一种从二甲苯料流分离包括使用吸附方法分离对二甲苯和间二甲苯中的至少一种。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中将对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯中的至少一种从二甲苯料流分离包括使用蒸馏方法分离邻二甲苯。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括将残余二甲苯料流异构化；将异构化残余二甲苯料流在二甲苯回收区中分离。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括将C9+芳族化合物料流与烷基化芳族化合物料流、甲基化芳族化合物料流或者二者分离；将C9芳族化合物与C9+芳族化合物料流分离；使C9芳族化合物与含铂沸石催化剂接触以将至少一部分C9芳族化合物转化成三甲基苯；和将三甲基苯料流引入烷基化区中。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中烷基化催化剂为MFI沸石催化剂。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中一种或多种溶剂包含环丁砜、环丁砜的有机醚、NMP和NMF中的一种或多种。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中接触包括使芳族馏分与甲醇接触，且其中烷基化催化剂为强酸催化剂。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中强酸催化剂选自硫酸、盐酸或离子液体。

[0050] 本发明的第二实施方案为制备烷基化芳族化合物的方法，其包括将煤进料热解以产生焦炭料流和煤焦油料流；将煤焦油料流加氢处理；将加氢处理的煤焦油料流裂化；将一部分裂化煤焦油料流分离以得到具有60℃至180℃的初沸点的馏分；通过使所述馏分与一种或多种溶剂接触而萃取富芳族化合物烃料流；使富芳族化合物烃料流在烷基化区中在烷基化催化剂的存在下与烷基化剂接触以产生烷基化芳族化合物料流，或者使富芳族化合物烃料流在甲基化区中在甲基化催化剂的存在下与脂族化合物或甲醇接触以产生甲基化芳族化合物料流；和在分离区中将烷基化芳族化合物料流分离成至少包含乙苯和二乙苯的第一料流，包含异丙基苯和二-异丙基苯的第二料流，和包含伞花烃和二-异丙基甲苯的第三料流。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括将第一料流、第二料流或第三料流中的至少一种分离成至少两个部分，其中第一料流在第一分离区中分离成乙苯料流和二乙苯料流，第二料流在第二分离区中分离成异丙基苯料流和二-异丙基苯料流，且第三料流在第三分离区中分离成伞花烃料流和二-异丙基甲苯料流；通过使二乙苯料流在烷基交换区中在烷基交换催化剂的存在下与苯或甲苯接触而将二乙苯料流、二-异丙基苯料流或二-异丙基甲苯料流中的至少一种烷基交换以产生乙苯和二乙苯的混合物；使二-异丙基苯料流在烷基交换区中在烷基交换催化剂的存在下与苯或甲苯接触以产生异丙基苯和二-异丙基苯的混合物；使二-异丙基甲苯料流在烷基交换区中在烷基交换催化剂的存在下与苯或甲苯接触以产生伞花烃和二-异丙基苯的混合物。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括以下至少一种再循环：乙苯和二乙苯的混合物再循环至第一分离区中；异丙基苯和二-异丙基苯的混合物再循环至第二分离区中；以及伞花烃和二-异丙基苯的混合物再循环至第三分离区中。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括将乙苯料流在二甲苯异构化区中在异构化催化剂的存在下异构化。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括将异丙基苯料流转化以形成苯酚产物和丙酮产物。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括将伞花烃料流转化以形成甲酚产物。

[0051] 尽管在本发明的先前详细说明中提出了至少一个示例实施方案，但应当理解存在大量变化方案。还应当理解一个或多个示例实施方案仅为实例，且不意欲以任何方式限制本发明的范围、应用或构型。而是，先前详细说明提供给本领域技术人员执行本发明示例实施方案的方便路线图。应当理解可不偏离如所附权利要求书所述本发明范围而做出对示例实施方案中所述元素的功能和配置的各种改变。