FR 2007137 A1 19700102 FR 6913414 A 19690428 69 13414 2007137 t La présente invention a pour objet un procédé de conversion du toluène en benzène et xylène. L'importance du benzène et du xylène, comme matières premières pour les résines et les fibres synthétique^ a crû ra-5 pidement au cours de ces dernières années et il en a résulté diverses tentatives pour convertir le toluène, relativement moins utile, en benzène et xylène par -une opération de dismutation ou de désalcoylation. On réalise avantageusement une telle dismutation ou désalcoylation du toluène par mise en con-10 tact du toluène avec un catalyseur acide solide, normalement à température élevée et en phase vapeur. Les-brevets EU A n° 2 795 629 et 3 281 483 etc... décrivent par exemple des procédés appartenant à la catégorie décrite ci-dessus. Cependant, ces procédés connus présentent invariablement un ou plusieurs 15 défauts tels que la formation et 1'accumulation de produits secondaires indésirables, un rendement peu satisfaisant du point de vue industriel en benzène èt/ou en xylène, un faible degré de pureté des produits à obtenir etc... Autrement dit, une désalcoylation du toluène produit du benzène et une dismutation 20 du toluène produit du benzène et du xylène qui sont les ^ duits envisagés, mais les produits de la réaction correspondant aux deux procédés contiennent un grand nombre de produits secondaires - outre les produits envisagés et le toluène n'ayant pas réagi. On peut citer comme exemples de tels pro-25 duits secondaires des hydrocarbures aliphatiques saturés par exemple le méthane, l'éthane, le propane, le butane, le penta-ne, l'hexane, l'heptane etc...; des hydrocarbures saturés-cycliques, par exemple le cyclopentane, le méthyleyelopentane, le méthyleyelohexane etc...; des alcoylbenzènes ayant"9 atomes 30 de carbone par exemple les isomères du triméthylbenzène, les isomères du méthyléthylbenzène, les isomères du propylbenzène etc...; des alcoylbenzènes ayant au moins 10 atomes de carbone; et des composés polycycliques aromatiques, par exemple le naph-talène, 1'anthracène et leurs dérivés, le diphényle, le tri-35 phényle et leurs dérivés etc... Le total de ces produits secondaires pour un passage à travers le système réactionnel peut atteindre jusqu'à 5 à 10 % en poids et, par conséquent, ceci réduit non seulement fortement le rendement total mais abaisse aussi le degré de pureté des produits à obtenir. 40 La demanderesse a entrepris activement des recherches afin 69 13414 2007137' de mettre au point un procédé de conversion du toluène en benzène et en xylène, dans lequel, on obtient le benzène et le xylène avec des rendements élevés et une pureté satisfaisante et, cela étant, elle a découvert un nouveau procédé décrit.ci-après. la présente invention a donc pour objet un procédé de conversion du toluène en benzène et xylène gui comprend : a) Une phase A de la réaction, dans laquelle on réalise la dismutation du toluène en mettant en contact du toluène avec un catalyseur acide solide en présence d'hydrogène, à une température et sous une pression élevées. b) Une phase B de la réaction, exécutée en parallèle avec la phase A ci-dessus, dans laquelle on soumet le toluène à une réaction de désalcoylation en. présence d'hydrogène, à une température et une pression élevées. . : c) Une' opération de séparation des hydrocarbures à point d'ébullition peu élevé des produits des phases A et. B çi-dessus de la réaction; et d) Une opération dans laquelle on sépare ultérieurement les fractions de distillât ayant au moins 9 atomes de carbone des j : J— _ -Î_ — £ J-» ^^ „ » « a ^ U.C Xcl l'CcLU UXU1L CLU. v;uui'ù U.C J_CS. JUXACLO^ UO oc^ax a.— tion et de purification, on récupère le benzène et le xylène séparément et on recycle au moins une partie des fractions séparées du distillât avec au moins 9 atomes de carbone dans au. moins une des phases A et B ci-dessus de la réaction. Le procédé selon l'invention sera décrit pi-après en-détail en se référant, aux dessins annexés. La figure 1 représente une courbe.indiquant la;corrélation entre les taux de répartition du toluène servant de matière.; de départ entre les phases A et B de la réaction en fonction duv rapport molaire du xylène et du benzène obtenus en tant..,que .produits de la réaction selon la présente invention, et . la figure 2 est un schéma.de fonctionnement représentant un mode de mise en o-euvre du présent procédé. ;. r-.? .... -, La- phase Avdf .la-réaction-.du procéd-é -selon la présente invention est déjà: connue sous: le .nom de 'idism^tation-du. toluène". -Autrement dit,;. dans cette phase, du toluène-est mis en contact avec un catalyseur acide solide dans une atmosphère d'hydrogène, à une température et sous une pression élevées, de façon à obtenir du benzène et du xylène. La température de la-réac.tiGn est normalement comprise entre 300 et 700°G, de préférence entre 69 13414 2007137 350 et 550°C, et la pression est en général comprise entre la pression atmosphérique et 100 kg/cm , de préférence entre 10 et 40 kg/cm . la vitesse spatiale pondérale horaire est comprise —1 —1 entre 0,1 et 10 h , de préférence entre 0,3 et 3 h .le rap- 5 port molaire de l'hydrogène au toluène introduit est compris normalement entre 1 et 50, de préférence entre 5 et 25. les catalyseurs acides solides employés classiquement dans la dismutation du toluène, par exemple les aluminosilicates cristallins, les mélanges de silice et d'alumine, d'anhydride "borique 10 et d'alumine, d'alumine et de fluorure d'aluminium etc... peuvent être utilisés dans cette phase A. la réaction B à exécuter parallèlement à la phase A est déjà connue; dans cette réaction, on déméthyle le toluène en présence d'hydrogène à une température et sous une pression 15 élevées pour produire du benzène, la température de réaction est comprise normalement entre 500 et 1 000°0, de préférence entre 650 et 750°0 et la pression de réaction entre une atmosphère et 2 2 100 kg/cm , de préférence entre 20 et 60 kg/cm . le rapport molaire "hydrogène/toluène introduits" est compris entre 0,5 et 20 20, de préférence entre 2 et 10. Dans cette réaction, la présence d'un catalyseur n'est pas essentielle, mais on peut utiliser un catalyseur acide solide. Par exemple, on peut utiliser les catalyseurs acides solides employés couramment pour une désalcoylation ordinaire, tels que les oxydes des métaux .du grou-25 pe VI du tableau périodique des éléments, par exemple l'oxyde de molybdène et l'oxyde de chrome, déposés sur des supports d'alumine; ou des catalyseurs à base de métal noble par exemple le platine, le palladium etc.». déposés sur des supports d'alumine etc... Quand on utilise un catalyseur, la vitesse spatiale pon- 30 dérale horaire est comprise entre 0,2 et 20 h , de préférence _ entre 0,5 et 10h . En l'absence de catalyseur, la durée de la réaction est en général comprise entre 1 et 600 s, de préférence entre 2 et 60 s. Un des points caractéristiques de la présente invention est 35 le parallélisme des opérations ci-dessus A et B, ce qui permet de choisir de mani ère appropriée le rapport de répartition du toluène servant de matière de départ entre les deux phases. Un taux de répartition approprié pour les phases A et B est compris entre 1/10 et 10/1. 40 Conformément au procédé selon l'invention, il est nécessai- 69 13414 2007137 re de séparer les produits secondaires à point d'ébullition peu élevé des produits des phases A et B de la séparation au cours de la phase de séparation qui suit immédiatement. Les hydrocarbures à bas point d'ébullition qui doivent être sépa-5 rés au cours de cette opération sont ceux bouillant au voisinage de 55°C ou au-dessous sous la pression atmosphérique, du fait de la nécessité de réduire les pertes concomitantes en benzène, xylène et toluène n'ayant pas réagi. Par cette opération de séparation, on peut éliminer presque totalement ces 10 hydrocarbures à bas point d'ébullition. La séparation peut être mise en oeuvre à part, après les opérations A et B, ou bien les produits de la réaction obtenus au cours de ces opérations peuvent être mélangés et soumis ensemble à l'opération de séparation en tant que système unique. Les conditions d'exécution de 15 cette opération peuvent être choisies à volonté entre certaines limites, à condition qu'elles permettent la séparation des hydrocarbures bouillant à des températures inférieures ou égales à environ 55°C sous la pression atmosphérique. Cette opération est normalement exécutée dans une tour de stabilisation. 20 La valeur de la pression dans la tour de stabilisation peut varier entre certaines limites, mais de préférence entre la pression atmosphérique et la pression de réaction utilisée » La taux de reflux est normalement compris entre 5 et 20. On peut utiliser n'importe quelle tour de stabilisation qui cependant e©n-25 tient habituellement 20 à 40 plateaux. Par conséquent, les constituants à bas point d'ébullition sont séparés du produit de la réaction et le constituant liquide restant est récupéré au bas de la tour de stabilisation® Le constituant liquide est, de plus, distillé au cours d'une 30 seconde opération de séparation et de purification et ensuite, les produits envisagés peuvent être obtenus séparément. Pendant cette séparation des produits en question, des produits de . réaction secondaire tels que les alcoylbenzènes, ayant au moins 9 atomes de carbone, par exemple les triméthylbenzènes 35 isomères, les méthyléthylbenzènes isomères, les propylbenzènes isomères etc... et les hydrocarbures aromatiques polyeyeliques par exemple le naphtalène, 11anthracène, le diphényle, le tri-phényle et leurs dérivés etc... (produits secondaires désignés collectivement ici et dans ce qui suit par l'expression "les fractions du distillât ayant au moins 9 atomes de carbone8®) se 69 13414 "5~ 2007137 séparent également. En général les alcoylbenzènes contenant au moins 9 atomes de carbone se forment en plus grande quantité au cours de la phase A de la réaction, ou phase de dismutation, que lors de la désalcoylation de la phase B. Cependant, on a 5 découvert que des hydrocarbures polycycliques aromatiques contenant au moins 9 atomes de carbone se forment principalement par la réaction de désalcoylation de la phase B. Une des caractéristiques primordiales de la "présente invention réside dans le fait que l'on recycle au moins une partie de 10 des fractions ainsi obtenues du distillât ayant au moins 9 atomes de carbone en direction des phases A et/ou B c^-dessus de la réaction, lors du recyclage de ces fractions, la formation de produits secondaires est inhibée au cours de la phase A de la réaction, et les rendements en benzène et en xylène augmen-15 tent. De même, au cours de la phase B de la réaction, le recyclage de ces fractions réduit effectivement la formation des produits secondaires, par conséquent augmente le rendement en benzène. Par conséquent, en recyclant les fractions du distillât ayant au moins 9 atomes de carbone en direction des phases 20 A et/ou B de la réaction, les rendements en benzène et en xylène, qui-sont les produits envisagés, peuvent être accrus et, en même temps, on peut améliorer le taux de pureté des produits obtenus. De plus, l'accumulation de produits secondaires est ■ considérablement réduite, la proportion des fractions à recy-25 cler en direction de la phase A de la réaction est normalement comprise entre 0,1 et 20 moles %, de préférence 0,5 et 8 moles %, en se "basant sur le toluène introduit dans la phase A. De même, en ce qui concerne le recyclage en direction de la phase B, la proportion convenable varie normalement entre 0,1 et 30 moles %, 30 de préférence 0,5 et 10 moles %, par rapport au toluène introduit dans la phase B de la réaction. Dans un mode de mise en oeuvre, préféré pour le recyclage des fractions d'un distillât • ayant au moins. 9 atomes de carbone en direction des phases A et B, on recycle -les alcoylbenzènes'ayant- au moins' 9 'atomes de 35 carbone en direction de la. phase A et les hydrocarbures aromatiques polycycliques par exemple-le diphényle,. l'anthracèhe etc... en direction de la phase B, ce qui permet d'atteindre dans de meilleures conditions l'objectif de la présente invention. Dans ce mode de mise en oeuvre préféré, il est avantageux que la pro-40 portion d'hydrocarbures aromatiques polycycliques à recycler en 6913414 "" 2007137 direction de la phase B soit comprise entre 0,1 et 10 moles % en se "basant sur la proportion de toluène introduit dans la phase B. Un exemple- de la corrélation entre le taux de répartition 5 du toluène en direction des phases A et B en fonction du rapport molaire du xylène au "benzène obtenus comme produits envisagés, selon le présent procédé, est représenté sur la figure 1. La corrélation représentée sur la figure 1 ëst obtenue quand des triméthylbenzènes qui se sont formés principalement au cours de En se reportant à la figure 1, la courbe I est obtenue quand la totalité desdits produits secondaires est recyclée en direction de la seule phase A de la réaction et la courbe II représente le cas dans lequel les produits secondaires sont recyclés en direction de la seule phase B. Dans les deux cas, la proportion de produits secondaires recyclés correspond à environ 3 moles % de toluène introduit dans la phase A de la réaction. Get-20 "te réaction est exécutée de la manière décrite ci-après dans l'exemple 1. Comme cela est évident d'après la figure 1, en réglant de manière appropriée le rapport quantitatif des afflux de toluène en direction des phases A et B, le rapport des quantités produites de benzène et de xylène peut être réglé à la valeur dé-25 sirée conformément aux besoins respectifs. De plus, on voit sur la figure 1 que le rapport des quantités produites de ces deux hydrocarbures peut être également modifié en changeant le rapport de répartition des fractions du distillât ayant au moins 9 atomes de carbone en direction des phases À et B de la réaction. 30 Si l'on veut préparer un benzène présentant un degré de pu reté particulièrement élevé dans le présent procédé, au cours de l'opération de séparation des hydrocarbures a bas point d'ébullition, on peut soutirer un liquide constitué principalement par du benzène sous forme de couraht'îâtéf'ai* et lé recycler en diree-35 tion des "phases A et/cri B de la réa:ction. De plus, il est égalë-ment possible d'introduire de l'hydrogène gazeux provenant de la phase A de la réaction dans la phase B, de façon à utiliser plus efficacement l'hydrogène gazeux. Conformément au nouveau procédé de la présente inventions 0 on peut produire du benzène eb du xylène avec des rendements su- -7- 69 13414 2007137 / périeurs à ceux obtenus avec les procédés classiques, et l'accumulation de produits secondaires iniiérente aux procédés classiques peut être réduite dans une très large mesure. Par conséquent, les benzènes et xylènes obtenus présentent des degrés de 5 pureté très élevés. De plus, le rapport des quantités produites de benzène et de xylène peut être réglé à volonté en fonction des fluctuations de la demande. Par conséquent, les avantages du présent procédé sont nombreux et importants. L'invention est décrite plus en détail ci-après en se réfé-10 rant à des exemples pratiques. Exemples témoins Expérience A : On réalise une réaction de dismutation du toluène en utilisant de la mordénite comme catalyseur. Les conditions de la réaction et les résultats obtenus sont indiqués 15 ci-aprèsï température de réaction 400°0 pression de réaction 30 atm. _a vitesse spatiale pondérale horaire 0,5 h rapport molaire hydrogène/toluène 8 20 taux de conversion * 42 moles % rendement global ** 90,5 moles % • tau, de conversion . de - rendement glotal= mo.es de &$*££££'* 100 25 Composition du benzène obtenu : teneur en benzène 99,93 moles % hydrocarbures saturés n-aliphatiques 92 moles pour un hydrocarbures saturés iso-aliphatiques 76 " hydrocarbures saturés cycliques 308 " " 30 toluène 220 M " Expérience B : La déméthylation du toluène est effectuée sans catalyseur. Les conditions et les résultats sont indiquées ci-après : température de réaction , 650°C 35 pression de réaction 40 atm. durée de réaction 30 s rapport molaire hydrogène/toluène 4 taux de conversion 80 moles % rendement global 93 moles °/o 69 13414 2007137 Composition du benzène obtenu : Teneur en benzène 99,93 moles % Hydrocarbures saturés n-ali- phatiques 105 moles par million 5 Hydrocarbures saturés iso- aliph.atiq.ue s 100 " 13 Hydrocarbures saturés cycliques 204 " " Toluène 250 " « Dans cette expérience, les définitions du taux de conver- 10 sion et du rendement global sont les mêmes que ci-dessus» Exemple 1 : Un mode d'exécution du procédé selon l'invention décrit dans le schéma de fonctionnement de la figure 2 est mis en oeuvre comme suit ; 15 En ce qui concerne le toluène servant de matière de départ, on mélange un afflux de toluène frais 1 et de toluène recyclé 9 et on divise le tout en deux parties équimolaires à introduire dans les phases Â et B de la réaction. Les conditions de réglage de la réaction su cours de ces deux opérations sont les mènes 20 que dans les expériences A et B, respectivement. Conditions d'exécution de la phase A de la réaction (catalyseur : mordénite) : température de réaction 400°G pression de réaction 30 atm. —1 25 vitesse spatiale pondérale horaire 0,5 h. rapport molaire hydrogène/toluène 8 Conditions de la phase B de la réaction (sans emploi de catalyseur) : température de réaction 650°C 30 pression de réaction 40 ata. durée de la réaction 30 s rapport molaire hydrogène/toluène 4 Lë liquide 3 sortant de la phase Â est envoyé dans uae tour de stabilisation C (température au bas ; 180°C^. pression au "bas 2 * 35 4 kg/cm ) et séparé des hydrocarbures 5 à point d1ébullition peu élevé qui sont constitués principalement par du méthane, de 1 'Jê-thane, du propane et du butane. On soutire de la tour de stabilisation G un courant latéral 6 contenant 93 % en poids âe benzène et de petites quantités d'hydrocarbures saturés aliphati- = 40 ques et cycliques avec 1 à 7 atomes de carbone dans la proportion de 0,5 % en poids au liquide introduit dans la tour âe 69 13414 9 2007137 stabilisation. Le liquide 3' sortant de la phase B de la réaction est envoyé dans une autre tour de stabilisation C' (température à la partie inférieure : 220°0, pression à la partie inférieure : 2 5 15 kg/cm ) et séparé du constituant à point d'ébullition peu élevé qui est composé principalement par du méthane, de l'étha-ne et du propane. Eh même temps, on soutire 1,2 % en poids de l'afflux total de liquide à la tour de stabilisation C' sous forme d'un courant latéral 6' contenant 91 % en poids de ben-10 zène et de petites quantités d'hydrocarbures saturés aliphati-ques et cycliques avec 1 à 7 atomes de carbone. Les deux courants latéraux ci-dessus sont mélangés et recyclés en direction de la phase B de la réaction. Les queues 7 et 7* des tours de stabilisation C et 0' sont mélangées et 15 soumises à la seconde opération D de séparation et de purification, dans laquelle on utilise cinq colonnes de distillation. On récupère, à partir de la première colonne, du benzène 8 sous forme de distillât provenant de la tête de ladite colonne; on retire de la seconde colonne du toluène 9; on retire de mê-20 me de la troisième colonne du xylène 10; de la quatrième cc= lonne des triméthylbenzènes 11 et de la cinquième du diphény-le 12. Parmi les fractions du distillât ainsi recueilli, le toluène 9 est mélangé avec l'afflux 1 de toluène frais pour être recyclé en direction des phases de la réaction. Les triméthyl-25 benzènes 11 correspondant à 3 moles % de l'afflux de toluène en direction de la phase A et le diphényle 12 correspondant à 4 moles % de l'afflux de toluène en direction de la phase B sont tous deux recyclés en direction de la phase B. De l'hydrogène 2 à la concentration de 90 % est introduit séparément dans 30 les phases A et B de la réaction, et le gaz 4 sortant de la phase A (concentration en hydrogène : 80 %) est mélangé avec ledit hydrogène gazeux introduit dans la phase B. Les gaz 4' sortant de ia phase de réaction B ont une concentration en hydrogène de1'51- %• 35 Pour 100 moles de toluène frais consommé, oii obtient 78,7 moles de benzène èt 19,4 môles de xylène. Le rendement global atteint ainsi 98,1 moles %. Les taux de conversion respectifs au cours des phases A et B sont respectivement 42 moles % et 84 moles %. Le résultat ci-dessus démontre que les "pertes de matière • -10- 69 13414 2007137 sont nettement réduites dans le présent procédé par comparaison avec le témoin dans lequel les phases Â et B de la réaction sont exécutées indépendemment l'une de l'autre. De même les résultats de l'analyse du benzène préparé se-5 Ion le mode d'exécution décrit ci-dessus sont les suivants, ce qui démontre à nouveau clairement que le produit obtenu est qualitativement de beaucoup supérieur au benzène obtenu au cours de l'expérience témoin. Composition du benzène : 10 teneur en benzène 99,96 moles % Hydrocarbures saturés n-aliphatiques 15 moles par million Hydrocarbures saturés iso-aliphatiques18 n u Hydrocarbures saturés cycliques 150 " ~ " Toluène 210 ", 11 15 Exemple 2 : le toluène utilisé comme-matière de départ est réparti entre les phases A et B de la réaction avec un rapport de 65/35« Les conditions de la réaction pour chaque phase sont les suivantes : 20 phase A de la réaction (catalyseur : mordénite-fluorure d'aluminium) température 430°C p pression 20 kg/cm vitesse spatiale pondérale horaire 0,8 h oir rapport molaire hydrogène/toluène 10 phase B de la réaction (catalyseur : catalyseur de désalcoylation contenant de l'oxyde de chrome CrgO^) température 600°C ? pression 45 kg/em 30 vitesse spatiale pondérale horaire 1,5 h rapport molaire hydrogène/toluène 5 De l'hydrogène gazeux à la concentration de 95 % est introduit dans les deux phases de la réaction et les-gaz ayant une teneur de 78 % en hydrogène sortant de la phase A sont in-35 troduits.'de plus dans la phase, B» Les gaz sortant de la phase B de la réaction ont une concentration en hydrogène de 40 Les produits liquides provenant des deux phases de la réaction sont mélangés et introduits dans une tour de stabilisation (température à la partie * Q 40 inférieure : 200°C, pression à la partie inférieure : 7 kg/cm0") 69 13414 "11~ 2007137 afin de les séparer des hydrocarbures à point d'ébullition peu élevé. Les hydrocarbures ainsi séparés sont constitués principalement par du méthane, de l'éthane, du propane et du butane. En même temps, 0,8 % en poids de l'afflux total de liquide à la 5 tour de stabilisation, formant un courant latéral contenant 96 % en poids de benzène et de faibles quantités d'hydrocarbures saturés aliphatiqu.es et cycliques de 1 à 7 atomes de carbone sont soutirées et recyclées dans la phase A de la réaction. La queue provenant de la tour de stabilisation est traitée 10 par de l'argile et envoyée dans la seconde phase de séparation et de purification. On réalise ladite phase de purification à l'aide de quatre colonnes de distillation et l'on recueille respectivement à la sortie des parties supérieures des colonnes : du benzène; du toluène ; un mélange de métaxylène, de paraxylène 15 et d'éthylbenzène; et de 1'orthoxylène. On prélève sur la quatrième colonne, des hydrocarbures constitués principalement par des triméthylbenzènes, correspondant à 4 % du liquide introduit dans ladite quatrième colonne, sous forme de courant latéral provenant de l'intervalle entre le plateau d'introduction et le 20 bas de la colonne, et on les recycle en direction de la phase A de la réaction. De plus, la queue provenant de la quatrième colonne, qui est constituée principalement par du diphényle, est recyclée en direction de la phase B de la réaction. Les résultats de cette expérience sont les suivants : 25 Pour une consommation de 100 moles de toluène frais : benzène formé 62,. moles % xylène formé 36,1 moles (conte- tenant de l'o-xylène) rendement global 98,1 moles % Les taux de conversion respectifs dans les phases A et B sont de 41 moles % et 82: moles %. Les résultats des essais de qualité.du benzène ci-dessus sont les suivants : teneur, en benzène - 99,96 moles %■ Hydrocarbures saturés n-aliphatiques 25 moles par million Hydrocarbures saturés iso-aliphatiques 18 moles " Hydrocarbures cycliques saturés 200 moles M Toluène 180 moles M Les résultats de l'analyse du mélange de xylène dont on a 40 séparé la majeure partie, .de 1'orthoxylène sont les suivants : 30 69 13414 -12- 2007137 Teneur en xylène 99,5 % en poids (total cumulé du méta et du paraxylène, de 1'éthylbenzène, le reste étant de 1*orthoxylène) Hydrocarbures saturés aliphatiques 0,02 % en poids 5 Exemple 3 : On mélange un apport de toluène frais et du toluène recyclé et on introduit 40 % dudit mélange dans la phase A de la réaction, tandis que les 60 % restants sont introduits dans la phase B de la réaction. Les conditions de réaction pour les phases A 10 et B sont les suivantes : Phase A de la réaction (catalyseur : mordénite) : température 420°C p pression manométrique 30 kg/cm vitesse spatiale pondérale horaire 1,0 h 15 rapport molaire hydrogène/toluène 7 Phase B de la réaction (sans catalyseur) température 700°G 2 pression manométrique 40 kg/cm durée de la réaction 25 s 20 rapport molaire hydrogène/toluène 5 On fait passer le liquide sortant de la phase A de la réaction à travers une tour de stabilisation pour le séparer des hydrocarbures à point d'ébullition peu élevé. Le liquide sortant de la phase B est également envoyé dans une tour de stabilisa-» 25 tion pour en séparer les hydrocarbures à point d'ébullition peu élevé et les queues desdites tours de stabilisation, sont mélangées et introduites dans la seconde partie d'une phase de séparation et de purification qui est réalisée avec 5 colonnes de distillation. On recueille respectivement, à partir des soiameta 30 des colonnes, du benzène, du toluène, du xylène, du triméthyl-benzène et du diphényle. Les triméthylbenzènes sont entièrement recyclés en direction de la phase A de la réaction et, de même, la totalité du diphényle est recyclée en direction de la phase B. On introduit de l'hydrogène à la concentration de 92 % dans les 35 deux phases A et B et les gaz s'échappant de la phase Â (concentration de l'hydrogène : 80 %} sont introduits dans la phase B. La concentration de l'hydrogène dans les gaz s'échappant de la phase B est de 55 %• Les résultats de la réaction sont les suivants : 69 13414 -13- 2007137 Taux de conversion : phase A 40 moles % phase B 82 " rendement global 97,8 " 5 Résultats de l'analyse du benzène : Teneur en benzène 99,96 moles % Hydrocarbures saturés n-aliphatiques 18 moles par million Hydrocarbures saturés iso-aliphatiques23 " " Hydrocarbures saturés cycliques 130 " " 10 Toluène 205 " " 69 13414 •14- 2007137 E_E_V_E_H_D_I_g_A_T_I_0_H_S . 1.- Procédé de conversion du toluène en "benzène et xylène, caractérisé en ce qu'il comprend :... . a) Une phase A d'une réaction dans laquelle on réalise la dismutation du toluène en mettant en contact du toluène avec un catalyseur acide solide en présence d'hydrogène gazeux à température et sous pression élevées. "b) Une phase B d'une réaction exécutée en parallèle avec la phase A ci-dessus, dans laquelle on soumet du toluène à une réaction de désalcoylation en présence d'hydrogène sous une température et une pression élevées. c) Une opération de séparation des hydrocarbures à point d'ébullition peu élevé des produits des réactions des phases A et B ci-dessus, et d) Une opération dans laquelle on sépare en outre les fractions du distillât contenant au moins 9 atomes de carbone des produits de la réaction dans la seconde phase de séparation et de purification, on recueille le benzène et les xylènes séparément et on recycle tout au moins une partie des fractions séparées contenant au moins 9 atomes de carbone en direction d'au moins une des phases ci-dessus A et B de la réaction. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les hydrocarbures à point d'ébullition peu élevé à séparer sont ceux bouillant à des températures au moins égales à 55°C sous la pression atmosphérique. 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le taux de répartition du toluène entre les phases A et B de la réaction est compris entre 1/10 et 10/1. 4.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la proportion des fractions de distillât .contenant au moins 9 atomes de carbone à recycler en direction de la phase A de la réaction est compris entre 0,1 et 20 moles % en prenant comme base l'afflux de toluène en direction de la phase A et en ce que les fractions à recycler en direction de la phase B sont comprises entre 0,1 et 30 moles ?o, en prenant comme base l'afflux de toluène dans la phase B. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on recycle les alcoylbenzènes contenant au moins 9 atomes de carbone faisant partie des fractions du distillât contenant au moins 9 atomes de carbone en direction de la phase À 69 13414 2007137 tandis que l'on recycle les hydrocarbures aromatiques polycycliques en direction de la phase B. 6.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on soutire un liquide constitué principalement par du ben- 5 zène sous forme de courant latéral au cours de l'opération de séparation des hydrocarbures à faible point d'ébullition et en ce qu'on recycle le même liquide en direction d'au moins une des phases A et B de la réaction. 7.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce 10 que les gaz contenant de l'hydrogène provenant de la phase A sont introduits dans la phase B.