Способ выделения углеводородов
Патент 204999
Классы МПК
Способ выделения углеводородов
Иллюстрации
Реферат
2О4999
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 12 1Х.1966 (№ 1102501/23-4) с присоединением заявки № 1101810/23-4)
Приоритет
Опубликовано 13.XI.1967. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 22.1.1968
Кл. 12о, 1/04
МПК С 07с
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК, 541.183:665.545.56 (088.8) -т вторы изобретения
Л. Н. Квитковский, Е. И. Бешта и И. С. Балинский
Заявитель
Львовский политехнический институт
СПОСОБ ВЬ1ДЕЛЕН ИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ
Известный способ выделения углеводоро дов состоит в их адсорбции на синтетических или природных цеолитах с последующей десорбцией цеолитов и регенерацией.
С целью совмещения адсорбции и десорбции в одну стадию, а также увеличения производительности процесса, предлагается разделять сырье на две фракции и подавать в слой адсорбента сначала низкокипящую фракцию, а затем высококипящую. Этот процесс лучше вести при давлении 1 — 10 ати.
Способ заключается в следующем.
Сырье, например бензиновую фракцию прямой гонки или реформат, разгонкой разделяют на две фракции: низкокипящую Ф-1 и высококипящую Ф-II. Каждая фракция содержиг один или несколько ароматических углеводородов, причем ароматические углеводороды одной фракции отсутствуют во второй. Процесс проводят в стационарном слое адсорбента в первой фазе прп 150 — 250 С и давлении
1 — 6 ати.
На чертеже дана технологическая схема установки для выделения ароматических углеводородов из бензиновых фракций с использованием синтетических цеолитов.
Установка состоит из сорбера С и двух ректификационных колонн К-1 и К-2 с соответствующими нагревательной и охлаждающей аппаратурой и автоматикой.
Предположим, что из бензиновой фракции разгонкой получают две фракции: низкокипящую Ф-I 70 — 90 С, содержащую только бензол, и высококипящую Ф-I I 100 — 120 С, содержащую только толуол. Фракцию Ф-I в паровой фазе подают в сорбер С, заполненный дегидрированным цеолитом. При этом бензол сорбируется цеолитом, а парафиновые и нафтеновые углеводороды уходят из сорбера. Подачу фракции Ф-1 прекращают при появлении бензола на выходе из сорбера.
После подачи Ф-1 синтетический цеолит, находящийся в сорбере, насыщается бензолом.
Затем в сорбер в том же направлении вводят
15 чистый бензол Б. Он вытесняет парафиновые и нафтеновые углеводороды и из сорбера выходит бензол с примесью парафиновых и нафтеновых углеводородов Б, который возвращают во фракцию Ф-1 на рециркуляцию.
20 После указанной операции синтетический цеолит в сорбере содержит только бензол.
Далее в сорбер подают фракцию Ф-II, в паровой фазе содержащую толуол. При этом происходит вытеснение бензола из цеолита
25 толуолом и на выходе из сорбера фракции
Ф-II она содержит вместо толуола бензол.
Подачу фракции Ф-II прекращают при появлении толуола на выходе из сорбера. Затем в сорбер вводят чистый толуол для удале30 ния из полостей цеолита следов бензола и
3 неароматических углеводородов. После указанной операции в сорбер подают снова низкокипящую фракцию Ф-1, при этом происходит вытеснение толуола бензолом, и выходящая из сорбера фракция Ф-1 содержит толуол. В дальнейшем эти операции повторяют.
Фракция Ф-I, содержащая толуол, из сорбера поступает в колонну К-2, с верха когорой уходит деароматизированная фракция
Ф -I, с низа — толуол Т. Фракция Ф-II, содержащая бензол, из сорбера поступает в колонну К-1, с верха которой уходит бензол и с низа†деароматизованная фракция Ф -II.
Пример 1. Сорбер длиной 6 л, заполненный 5 кг гранулированного синтетического цеолита Nax, находится в термостате при
150 С. Цеолит насыщают бензолом при атмосферном давлении. Затем подают бинарный раствор из бензола и изооктана. Концентрация бензола в изооктане 25,2 вес. с о с линейной скоростью паров в свободном сечении сорбера 30 си/сек. Через определенные промежутки времени отбирают пробы конденсата и определяют в них содержание ароматических углеводородов. По достижении исходной концентрации толуола на выходе из сорбера подачу раствора прекращают, после чего через сорбер пропускают бинарную смесь бензола в изооктане, содержащую 25,2 вес. бензола, При этом бензол вытесняет толуол, и на выходе из сорбера изооктан содержит толуол. Величина зоны массообмена при замещении бензола на толуол в три раза короче, чем при замещении толуола на бензол. Это обусловлено преимущественной сорбцией толуола по сравнечию с бензолом на цеолите.
Пример 2. Из бензина прямой гонки на колонке Гадаскина отбирают две фракции: низкокипящую НК-107 и высококипящую
ВК-117-кк. Указанные фракции поочередно в
5 противоположных направлениях пропускаюг через сорбер, выполненный в виде змеевика длиной 16 м и диаметром 40 мм. Сорбер, заполненный гранулированным в виде шариков размером по 2 — 3 мл цеолитом СаА в коли10 честве 17 кг, находится в термостате при
250 С. Давление на выходе из сорбера атмосферное. Линейная скорость паров в живом сечении сорбера 30 см/сек. Через сорбер попеременно несколько раз пропускают фрак15 ции НКФ и ВКФ для достижения устойчивого режима, после чего отбирают через определенные промежутки времени пробы, в которых определяют количество н-парафинов и их индивидуальный состав. го
Предмет изобретения
1. Способ выделения углеводородов, например ароматических, парафиновых, из нефтя25 ного сырья их адсорбцией на стационарном цеолите в паровой фазе при повышенном давлении и 100 — 300 С и последующей десорбцией, отличающийся тем, что, с целью совмещения адсорбции и десорбции в одну стадию
30 и увеличения производительности процесса, нефтяное сырье разделяют ректификацией на две фракции и на адсорбцию подают сначала низкокипящую фракцию, а затем высококипящую.
35 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при давлении 1 — 10 ати, Составитель Э. А. Макарова
Редактор Л. А. Ильина Техред А. А. Камышникова
Корректоры: Е. Н. Гудзона и
Г. И. Плешакова
Заказ 4225/4 Тираж 535 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр, Сапунова, 2