Способ получения сернистых соединений из прямогонных керосино-газойлевых фракций
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социал истимеских
Республик (1 1) 392725
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01,04 69(21)1 31 9127/23-4 (51) М. Кл.
С 10 Gj 21/12 с присоединением заявки №
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано05.09.76.Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 05.05.77 (53) УДК 665.662.
„372 (088.8) М. Ф, Бондаренко, М. A. Паис, Э. А. Круглов, 3. И. Абрамович, P. М. Масагутов, А. В. Николаев, В, А, Михайлов и B Г. Торгов (?2) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ИЗ ПРЯМОГОННЫХ КЕРОСИНО-ГАЗОЙЛЕВЫХ ФРАКЦИЙ
Изобретение относится к области получения сернистых соединений из нефтяных фракций в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для использования их в качестве пластификаторов, à 5 также экстрагентов и флотореагентов в гидрометаллургии.
Известен способ получения концентраторов сульфидов из нефтяных фракций экстракцией водными растворами серной кис- 10 лоты. Этот способ имеет ряд существенных недостатков: расходы серной кислоты доходят до 8-9 кг моногидрата на 1 кг сульфидов; трудность регенерации или утилизации отработанной серной кислоты; об- 15 разование при проведении экстракции большего количества высоковязкой с неприятным запахом и высоким содержанием серы смолы, не находящей применения, интенсивный неприятный запах получаемых сульфидов препятствует их применению в качестве флотореагентов; корризийная агрессивность серной кислоты.
По предлагаемому способу экстракцию ведут в две стадии: на первой — экстрагентами, в состав молекул которых входят—
ОН или ЙН -группы (преимущественно фе2 нол), избирательно извлекают цикличес— кие сульфиды из смесей с моноциклическкой ароматикой и тиофенами; на второй сталин для повышения чистоты получаемых сульфидов каким-либо селективным растворителем, не входящим в указанную группу, удаляют содержащиеся в сульфидах примеси би- и полициклических ароматических углеводородов и бензотиофенов, Получение концентратов циклических сульфидов экстракцией полярными органическими растворителями осуществляют по схеме, приведенной на чертеже, В качестве сырья процесса используют прямогонные керосино-газойлевые фракции высокосернистых нефтей (арланской, западносургутской и др.), содержащие 2-2,5 вес. % обшей серы, 1-1,2 вес. % сульфидной и включающие в свой состав следующие классы соединений, %:
Парафины и нафтены 70-7 5
Моноциклические ароматические тиофены 8-10
392725
Вициклические ароматические бензотиофены 7-8
Циклические сульфиды и некоторые другие 5-7
На первой стадии процесса сырье в экстракторе 1 при 20-60 С обрабатывают фурфуролом, содержащим 0-3 % воды, кратность которого составляет 150-500 вес.%отсырья.
Фурфурол поступает в экстрактор по линии1
Число теоретических ступеней разделения в экстракторе 1 составляет 12-30. В низ экстрактора 1 по линии П подается промывной растворитель в количестве 10-30% от основного.
Экстрактный и рафинатный раствор соответственно по линиям III u 1Ч направляют в узлы регенерации 2 и 3, где регенерир уют известными методами. Экстракт представляет собой концентрат би- и полициклических ароматических и сернистых со- в единений (бензотиофенов), содержащий около 40-45% би- и полициклических ароматических углеводородов, 40-45% бензотиофенов, около 10% прочих соединений (алкилбензолов,нафтеноароматических соединений, 25 ароматических сульфидов). Он выводится с установки по линии V ..
В рафинате остаются парафино-нафтеновые, моноциклические ароматические углеводороды и тиофены, циклические су тьфиды и некоторые 30 другие соединения.
Рафинат фурфурольнойочисткиявляется сырьем второй стадии процесса и по ликии% поступает в экстрактор 4. В качестве экстрагента на этой стадии используют фенол с со- 35 держанием 0-18% воды, поступающий в экстрактор 4 по линии Ч11. Кратность фенола составляет 200-500 вес.% от сырья второй стадии. Температура экстракции о
20-80 С число теоретических ступеней раз-40 деления 15-30, В низ.экстракционной системы по линии ЧИ1подают промывной растворитель в количестве .20-40% or основного.
Полученные экстрактный и рафинатный 45 растворы соответственно по линиям 1У и
Х поступают в узлы регенерации 5 и 6, где регенерируются известными методами.
Полученный экстракт фенольной очистки (концентрат циклических сульфидов) содер- 5О жит до 60-70% циклических сульфидов и выводится по линии Х1 .Примесями являются тиофены и бензотиофены (10%) и ароматические углеводороды (20%).
В рафинате второй стадии, уходящем по линии ХП, остаются парафино-нафтеновые yr леводороды, моноциклическая ароматика, производные тиофена.
Таким образом, на стадии фенольной очистки происходит разделение циклических сульфидов, переходящих в экстракт, и моноциклической ароматики, остающейся в рафиНаге, Получение концентратора циклических сульфидов может быть осуществлено и при другой последовательности стадий, основанной, однако на том же принципе, что и описанная выше схема.
В этом случае на первой стадии экстракцией фенолом в таких же условиях осуществляют разделение моноциклических ароматических углеводородов и циклических сульфидов, Последние переходят в экстракт вместе со всей суммой би- и полициклических ароматических углеводородов и производных бензотиофена.
Затем на второй стадии из экстракта фенольной очистки- экстракцией фурфуролом извлекают би- и полициклические ароматические углеводороды и бенэотиофены. Крат ность фурфурола при этом составляет 3005 00 вес.% от сырья второй стадии (фенольного экстракта), кратность промывного расгворителя 20-40 вес.% or основного, Прочие условия экстракции остаются прежними.
Пример 1. Способ разной последовательности стадий, В качестве сырья взята узкая прямогонная фракция арланской нефти, имеющая следуюшую характеристику. о
Пределы кипения, С 280-31 0
Плотность при 20 С, г/см 0,854 о
Содержание общей серы, вес, % 2,47
Содержание сульфидной серы, вес. % «е1Содержание нафталиновых, вес. % 4,86
Пример 1. Выделение из исходного сырья концентрата бициклических Углеводородов и бензтиофенов экстракцией фурфуролом, выделение из рафината фурфурольной стадии концентрата циклических сульфидов экстракцией фенолом.
Условия экстракции и качества продуктов, полученных по этой схеме, приводя ся в табл 1
392725
Та блица 1
Экстракция о
Температура, С
40
16
Число ступеней экстракции
Место ввода сырья ф
245
350
Рафинат
74,2
0,4
1,0
0,27
0,9
Экстракт
6,8
8,4
8,8
7,2
1,9
Нумерация ступеней со стороны вывода рафинатного раствора °
Та блица 2
40
Число ступеней экстракции
Место ввода сырья
300
127,5
Содержание воды в основном растворителе, dbc. %
Кратность основного растворителя, вес. % от исходного сырья
Содержание воды в основном растворителе, вес. %
Кратность промывного растворителя, вес. % от исходного сырья
Выход, вес. % or исходного сырья
Содержание общей серы, вес.%
Содержание сульфидной серы, вес. %
Выход, вес. % от исходного сырья
Содержание общей серы, вес, %
Содержание сульфидной серы, вес. %
Пример 2. Выделение из сырья суммы циклических сульфидов, бензотиофенов, бициклических ароматических углеводородов экстракцией фенолом, разделение фенольного эк- 40 стракта экстракцией фурфуролом на концентрат
Экстракция о
Температура, С
Кратность основного растворителя, вес. % от исходного сырья циклических сульфидов (рафинат) и концентрат бензотиофенов и бициклических ароматических углеводородов (экстракт). Условия экстракции и качество продуктов, полученных по этой схеме, приводятся в табл, 2
392725
Продолжение табл, 2
74в 5
0,41
8,3
0,26
7,1
Экстракт
18,5
8,2
8,8
3,6
1,95
20
45
80,6
1,02
0,95
Экстракт
19,4
8,6
1,70 ратность промывного растворителя, вес.% от исходного сырья
Рафинат
Выход, вес. % от исходного сырья
Содержание общей серы, вес.%
Содержание сульфидной серы, Bec, %
Выход, вес. % от исходного сырья
Содержание общей серы, вес.%
Содержание сульфидной серы, вес. %
Пример 3. Использование других 25 растворителей, например сульфанола, по примеру 2, Сульфолан, как и другие растворители, не содержащие — OH и NH - групп, может применяться на стадии разделения цикличес- З0 ких сульфидов от бензотиофенов и бириклических ароматических углеводородов (вместо фурфурола).
Условия экстракции:
Температура, С о
Число ступеней экстракции
Место ввода сырья (ступень) 11
Кратность безводного сульфолана, вес.% от сырья 400
Кратность промывного растворителя, вес.% от сырья 30 (в качестве промывного растворителя использовался
H -декан)
Рафинат
Выход, вес.% от сырья
Содержание общей серы, Be0,%
Содержание сульфидной серы, вес, %
Выход, вес.% or сырья
Содержание общей серы, вес,%
Содержание сульфидной серы, вес,%
Формула изобретения
1. Способ получения сернистых соединений из прямогонных керосино-газойлевых фракций жидкостной экстракцией, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью предотвращения смолообразования, интенсивного неприятного запаха продуктов и уменьшения коррозии, жидкостную экстракцию ведут в две стадии, на одной из которых растворителем, содержащим - ОН или NH — группы, производят разделение моноциклических ароматических углеводородов от циклических сульфидов, а на второй — любым другим избирательным растворителем осуществляют отделение би- и полициклических ароматических углеводородов и бензотиофенов от циклических сульфидов.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что на первой стадии Сырье подвергают экстракции фурфуролом, кратность подачи которого составляет 150-500 вес.% от сырья, с одновременной подачей промывного .парафинового растворителя в количестве 10-30 вес, % от фурфурола, и на второй стадии свободный от растворителя рафинат фурфурольной очистки подвергают экстракции фенолом при кратности подачи фенола 200-500 вес.% от рафината фурфурольной очистки с подачей промывного растворителя в количестве 20-40 вес.% от фенола.
3,Способпоп. 1, отличающийс я тем, что на первой стадии сырье подвергают экстракции фенолом, кратность по392725
Составитель Т. Мелик-Ахназаров
Редактор Л. Герасимова Техред М. Левицкая Корректор А, Власенко
Заказ 731/68 Тираж 630 Подписное
IIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, - /5
Филиал ППП "Патент"; r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ачи которого составляет 200-500 вес,% т сырья, с одновременной подачей парафиового промывного растворителя в количесте 20-40 вес.% от фенола, и на второй тадии свободный от растворителей экстракт фенольной очистки обрабатывают фурфуролом при весовом соотношении фурфурола и экстракта от 3:1 до 5:1 с подачей промывного растворителя в количестве 20-40 вес.%
От фурфурола.