Способ хроматографического выделения кислот и фенолов из углеводородных смесей и нефтепродуктов

Способ хроматографического выделения кислот и фенолов из углеводородных смесей и нефтепродуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к фенолам, в частности к хроматографическому выделению кислот и фенолов из углеводородных смесей и нефтепродуктов. Цель - повышение степени извлечения целевых продуктов. Выделение ведут пропусканием через сорбент - древесный уголь, модифицированный силикатом калия, при массовом соотношении силикат калия: уголь-1:(1-8) с использованием в качестве элюента последовательно гексана, толуола, смеси спирта с толуолом, смеси спирта с толуолом и HCL в массовом соотношении спирт: толуол: HCL=(30-67):(30-67):(0,5-3). СТЕПЕНЬ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КИСЛОТ ПОВЫШАЕТСЯ В СРЕДНЕМ НА 2-3%, ФЕНОЛОВ НА 1-2%. 6 ТАБЛ.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1594164

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A BTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4601164/31-04 (22) 01.11.88 (46) 23.09.90, Бюл. Ф 35 (71) Институт химии нефти СО АН СССР (72) Л.Д.Стахина и JO,В.Савиных (53) 547.562,07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1209677, кл . С 07 С 39/00, 1984. (54) СПОСОБ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО ВЫДЕЛЕНИЯ КИСЛОТ И ФЕНОЛОВ ИЗ УГЛЕВОg0P0JIHbIX СМЕСЕЙ И НЕФТЕПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к фенолам, в частности к хроматографическому выделению кислот и фенолов из углеИзобретение относится к способу выделения кислот и фенолов из углеводородных смесей и нефтепродуктов, которые находят разнообразное применение в промышленности основного орга л.ческого синтеза.

Целью изобретения является повышение степени извлечения целевых продуктов.

П р и и е р 1. Смесь индивидуальных синтетических соединений, в состав которой входят, г (%): нафталинн О, 4 288 (4 2, О), цетил о вый эфир пальмитиноной кислоты 0,2489 (24,4); стеариновая кислота 0,1273 (12,4);

8-нафтал 0,2119 (21,2), растворяют в

50 мл растворителя (гексан и толуол в массовом соотношении 50:50), помещают в хроматографическую колонку, заполненную древесным углем,модифицированным силикатом калия, в . массовом соотношении силикат : уголь (51) 5 С 07 С 37/82, С 01 N 30/02, С 07 С 39/00 51/47

2 водородных смес ей и нефтепр одукто в.

Цель — повышение степени извлечения целевых продуктов. Выделение ведут пропусканием через сорбент — древесный уголь, модифицированный силикатом калия, при массовом соотношении силикат калия: уголь. = 1: (1-8) с использованием в качестве элюента последовательно гексана, толуола, смеси спирта с толуолом, смеси спирта с толуолом и HCl в массовом соотношении спирт : толуол : НС1 = (30-67):

:(30-67):(0,5-3). Степень извлечения кислот повышается в среднем на 2-3%, фенолов на 1-2%. 6 табл.

1:5 (Е = 1,2 мг-экв/г) . Проводят разделенис с использованием элюентов последовательно: гексан, толуол, спирт-толуол, спирт-толуол с добавкой мас.%. соляной кислоты.

Результаты разделения приведены в табл. 1.

Пример 2 (по известному способу). Смесь синтетических модельных соединений, состав которой приведен в примере 1, помещают в хроматографическую колонку, заполненную силикагелем, модифицированным силикатом калия (жидким стеклом), и проводят разделение с использованием элюентов последовательно: гексан, толуол, спирт-толуол и спирт-толуоп с добавкой 3% муравьиной кислоты.

Результаты разделения приведены в табл.2.

Пример 3. Деасфальтизат нефти, характеризующийся содержаi 594164 нием 0,012 мас.% СООН-групп и

0,103 мас.% ОН-групп, в количестве

100 г помещают в хроматографическую колонку, заполненную 100 г угля, модифицированного силикатом калия (в соотношении 1:5) и проводят последовательное элюирование растворителя: гексан, толуол, спирт-толуол, спирттолуол в массовом соотношении 50:49 с добавкой 1% соляной кислоты.

Результаты разделения приведены в табл.3..

Для сравнения проводят разделение по известно у способу, где в качестве сорбента используют силикагель, модифицированный силикатом калия (жидким стеклом), а выделение кислот осуществляют смесью спирт-тооул +3% муравьиной кислоты.

Пример 4. Используют нефть, содержащую 0,006 мас.% COOII-групп и

0,021 мас.% ОН-групп. 100 r образца нефти помещают,.в хроматографическую колонку, заполненную 250 r угля, модифицированного силикатом калия (в соотношении 1:5), и проводят последовательное элюирование растворителя: гексан, толуол, спирт-толуол, спирт-толуол в массовом соотношении

50:49 с добавкой 1 мас;% соляной кислоты.

Результаты разделения приведены в табл.4.

П р и м„е р 5. Берут высокосмолистую нефть, содержащую 0,020 мас.%

СООН-групп и 0,050 мас.% ОН-групп, 100 r образца нефти помещают в хроматографическую колонку, заполненную

400 r угля, модифицированного силикатом калия (в соотношении 1:5) и проводят последовательное элюирование растворителями: гексан, толуол, спирттолуол, спирт-толуол с добавкой

1 мас.% соляной кислоты.

4с

Результаты разделения приведены в табл. 5.

Пример 6. Смесь модельных соединений, состав которой приведен в примере 1, разделяют хр омат ографическим способом, яо в качестве сор-50 бента берут уголь, модифицированный силикатом калия, в соотношении силикат:уголь 1:10, а для разделения используют последовательный ряд элюентов: гексан, .толуол, спирт-толуол, спирт-толуол с добавкой 3»О.мас.7 соляной кислоты;

Степень извлечения фенолов (элю— ентом — спирт-толуол) и кислот (элюентом спирт-толуол — 3,0 мас.% соляной кислоты) приведена в табл.б.

Пример ы 7-18. Аналогично примеру 6, но в качестве сорбента берут древесный уголь, модифицированный различными количествами силиката калия. Для выделения кислот используют смесь спирта и толуола с различными добавками соляной. кислоты.

Данные опытов приведены в табл.б.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет использовать для приготовления элюирующей смеси соляную кисло- ту взамен муравьиной, эффективность которой выше муравьиной в 3 раза

Степень извлечения кислот повышается в среднем на 2-3%» фенолов — Hg 1-2%, Кроме того, предлагаемый -способ позволяет снизить себестоимость процесса выделения целевых продуктов за счет использования в качестве сорбента более дешевого активированного угля взамен силикагеля, используемого в известном способе.

Формула изобретения

Способ хроматографическorо выделе— ния кислот и фенолов из углеводородных смесей и нефтепродуктов пропусканием через сорбент, модифицированный силикатом калия, с использованием в качестве элюента последовательно гексана, толуола, смеси спирта с толуолом, смеси спирта с толуолом и кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения целевых продуктов, в качестве сорбента используют древесный уголь при массовом соотношении силикат калия . уголь, равном 1:1-8, а в качестве кислоты в элюенте используют соляную .кислоту в массовом соотношении спирт : толуол : соляная кислота, равном 30-67:30-67 : (0,5-3,0) °

15941б4

Таблица

Элюент

Выход фракции! Ф мас. 7 СООИ, О..: 1; 1С.1!.От j фС-,.O Olt ! 1 а

»

0.00

A 0

0,4901 48,2

0,1607 15,8

0,2217 21,8

G о!0

0,00

0„00

0 „0/

) Q

О,! 444 14,2 кислоты

Элюент

Выход фр=, .ции

К11СЭТОт (>ГсУ3110!Г! О)3

СО

> мас.7

О, 5081 53, 5

О, 1220 12,7

0,-20 73 21, 5

0,0

0,0

04 8

О, 00

0,00

0,00

0,00

О,ОО

0,0

GэО

О) 1170 12, 2 3б 4

О 0

0,00

15,0

Т» онп ца 3

Сосеркак>!е и 6>раслали> >, пс с>-.îñ-.,у Степень >,эклгис>с>-. гтл..",, пс способу — — — — i00" I л>ислo, с.> лf.t

Б>л>од фрак:али, нас, X no

cooco7>ó гаенону !>сну

Эл>юеит

000>Н

o o o ! > гаенону (лону гаенону >:э лу,-ас".-, >у > сну

0,0 ОпО

0,0 О,o

O,G 0,0

О,0

0,0

> о,ou

0 0 0 0 >

О> 53 С.G . >

5,07 G 0

Гексли

Топуоп

Спирт-толуол

Спирт-топуол а солплап

93,6

4,Я

95,0

3,. !

0

I5,S >,0

11,9 I I,0

0,1

0> l

1,00 р

o>> 0

:,G кислота

)о>и а гп>ра пьппап кислота предпагаен*ну

Cono>o»>@tote и >1>ракции> Х> по способ> Степекь > э и "- ю>а, с-и.2>по способу

Элюеит на>код акракиии> нас.у,, по способу

СОСО 0 li! ки пот»

> пэаастиону (оксан

Топуол

Спирт-топуол

Спирт-толуо>t >. con>tиап

75,0

1,7

6,0

78>8

1,1

0,6

О,GO

О,СО

3,21

0,0 0 0 0,0

00 0 0 37!

50,0 56,3 57,2

0,00

О, 7-1

2,02

0i0

0,0

О,0

1>99 1,40

0,3

0.,2

000 . О 00 и>0 0,0 оo кислота

t4tll л нура аьиилп кислота

Гексан

Толуол

Спирт-толуол

Спирт-толуол +

+ 17. соляной

Гексан

Толуол

Спирт-толуол

Спирт-толуол +

+ 37. муравьиной кислоты

1 ! гредпа" o.>ooooге снопу оо> ó

0,00 0,00

Gi0G 0>00

O,G0 O,S3

Coll åðÿàí111- 13 фра>к- 1 Стto11ень 11вБ71ече?П111. М . С ° 1> 1Я, GITn ..6

CO1 PD" lot!1 i1O 13 1".t > К -, С ГO11он > 11:«-31e -> е

1 594164

Выход фракции, мас. %

Элюент

0,0

21,6

72,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,10

0,72

0,0

0,0

0,0

80,7

10,8

5 0

95,0 0,0

0,00

1,9

1,0

Состав элюента, мас.ч.

Соотношение силикат каПример

Объект лия: уголь (мас.ч,) 1:10

1:10

Спирт : толуол = 30: 50

Спирт: толуол: соляная кислота = 50:47:3 дельных углеводородов

Спирт: толуол = 50: 50

Спирт: толуол: соляная кислота = 50:49:1

Спирт : толуол : 50;50

87,0 0,0

0,0 96,5

8 Смесь модельных соединений

Спирт:: кислота

Спирт

Спирт кислота

Спирт

Спирт кислота

Спирт кислота

Спирт кислота

Спирт тол уол

= 50:49: соляная

30: 70

1:5:—

1:5 толуол толуол г

= 30:69: соляная

70. 30 соляная

96,5 0,0

0,0 95,0

1:5

1:5 толуол = т олуол

= 69:30:

97,0 0,0

98,0 0,0

1:5

98,0 0,0

0,0 99,0

12 Деасфаль- 1:5 тизат нефти 1:5

Спирт кислота

Спирт кислота

99,0 1,0

98,5 0,5

1:5

Спирт : толуол : соляная кислота = 50:49,5:0,5

Спирт : толуол : 30:70

Спирт : толуол : соляная кислота = 30: 69:1

1:8

1:5

1:5

98,0 0,8

Гексан

Толуол

Спирт-толуол

Спирт-толуол +

+ 1% соляной кислоты.

6 Смесь моСодержание в фракции, %

СООН ОН" толуол: соляная — 50 47 толуол: соляная

50:47:3 толуол = 50:50 толуол: соляная

50:49:1 толуол: соляная

50 49,5:0,5

Таблица 5

Степень извлечения отн,% кислоты фенолы

Таблица 6

Степень извлечения отн, % кислоты фенолы

0,0 70,3

83,4 0,0

0,0 95,0

98,0 0,00

0,0 95,5

97,3 0,5

0,0 98,0

1 594 164

Продолжение табл. 6.

Состав элюента, мас.ч.

Ст еперь и з вл еч ения, отн. 7

Соотношение силикат каОбъект

ПриМер кислоты фенолы лия: уголь (мас.ч,) Спирт: толуол: 70: 30

Спирт: толуол: соля ная кислота = 69:30:1

1:5

1:5

0,0

97,3

0,4

97,0

1 7 Нефть

1:5

1 5

0,0

96,3

99,0

0,0

0,0

95,8

1:5

1:5

98,0

0,0

0,0

96,0

1:5

1:5

98,5

0,0

0,0

96,3

1:5

1:5

99,9

0,0

0,0

96,2

1:5

98,8

0,0

0,0

94,8 кислота

22 Известный 1: 5

1:5

Спирт-толуол

Спирт толуол + З,ОХ муравьиной кислоты

96,4

0,0

Составитель Н. Гозалова

Техред M.Õîäàíè÷ Корректор T. 1алец

Редактор Н. Гунько

Заказ 2811 Тираж 348 Подпис но е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Спирт

Спирт кислота

Спирт

Спирт кислота

Спирт

Спирт кислота

Спирт

Спирт кислота

Спирт

Спирт толуол = 50:47 толуол: с оля ная

50:47:3 толуол = 67: 30 тол уол: с оля ная

= 67:30:3 толуол = 30:67 толуол: соляная

= 30:67:3 толуол = 50: 50 толуол " .соляная

= 50:49:1 толуол : 30:69 толуол: соля на я

= 30:69:1