Способ выделения углеводородов с4 из газовых смесей

Способ выделения углеводородов с4 из газовых смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН!ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

595273

Союз СоветскиМ

:оциалистииеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3 ая влено 16.02.76 (21) 2323526/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 28.02.78. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 22.03.78 (51) М Кл С 07 С 7/10

В 01 D 53/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретении и откоытнй (53) УДК 661.715.31 (088,8) ° (72) Авторы изобретения

A. М. Алиев, С. M. Ахмедов и Л. Б. Джафарова

Ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимических процессов им. акад. Ю. Г. Мамедалиева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ С, ИЗ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к способам выделения углеводородов С4 из газовой смеси.

Известен способ выделения углеводородов С4 из газовых смесей абсорбцией с использованием в качестве растварителя эттлового спирта (1). Недостатком способа является низкая поглотительная способность этилового спирта.

Известен способ выделения углеводородов С4. из газавых смесей путем абсорбции их бензином «Галоша» с последующей десорбцией при напрева!ниии. Однако в известном способе имеет место недостаточная степень извлечения, а также загрязнение целевого продукта парами абсорбента, Цель изобретения — увеличение степени извлечения.

Это достигается описываемым способом выделения углеводородов С4 из газовых смесей путем абсорбции их 2-изопропоксипропионитрилом с последующей десорбцией, предпочтительно при 90 — 120 С.

Процесс по предлагаемому способу про водят согласно схеме, предста!влеоеной на чертеже.

Исходная смесь подается по линии 1 в абсорбер 2, туда же по линии 3 поступает растваритель — 2-изопропо!осипропионитрил. Непоглощаемый газ (абгззы) выходят по линии 4 на отмьсвку от унесенного растворите2 ля водой в колонну 5 и выводятся сверху по линии 6. Вода подается в колонну 5 по линии 7 и из колонны 8 по линии 9. Снизу колонны 5 выводится вада с растворителем по б ли нии 10 и поступает в колонну 8 дчя ректификации, откуда растворитель поступает по линии 11 на линию 3.

Насыщенный растворитель из абсорбера 2 поступает по линии 12 в десорбер 13. Снизу

1р десорбера по литвин 3 выводится,регенерпрованный расттваритель, а сверху — углеводороды С4 по линии 14, часть которых после охлаждения в теплообменнике 15 возвращается по линии 16 в качестве орошения в колон-!

5 ну 13, а часть отводится по лини|и 17 как готовый продукт.

Растворитель, применяемый по предлагаемому способу, мало уносится с абгазами и практически полностью регенерируется из

2р них водной промывкой.

Отношение количества растворителя к количеству исходной смеси, согласно изобретению, зависит от содержания в ней углеводородов С4 и колеблется в пределах 2 — 10.

2о П ривтер 1. В поглотитель лабораторной установки по изучению равновесия между жидкостью и газом заливают 1 мл 2-изопропоксипропионитрила. Содержимое поглотителя доводят до температуры 5 С и через него

gp пропускают 150 мл и-бутана. Неабсорбиро595273

Таблица 1

Абсор бенты бензиновая 2.изопропокфракция с оипропнот. кип. 80 С нитрил

Показатели процесса

Растворимость при 20 С, н. мл/мл: и-бутана бутана-1 дивнннла

Содержание паров абсорбента в абгазе, об. О/О.. до водной промывки: и-бутана бутена-1 дивинела после водной промывки: и-бутана бутана-1 дивинила

79,7

59,8

60,6

71,0

59,4

73,2

7,70

7,47

7,61

0,41

0,37

0,38

0,02 следы

0,01

7,33

7,29

7,24

3 ванный газ пропускают через второй поглотитель, заполненный .водой с температурой

20 С. Во время опыта берут пробы абгаза до и после водной промывки и с помощью хроматографического анализа определяют содержание в них паров абсорбента. Установлено, что до и после про(мывки оно составляет соответственно 0,41 и 0,02% объема.

После пропускания 150 мл газа получают абсорбент, насыщенный н-бутаном. Насыщен ный абсорбент подвергают постепенному нагреванию до 90 С, т. е. до прекращения выделения газа. Полученный газ собирают в газовую бюретку, замеряют его объем, который после внесения необходимых .поправок показывает растворимость н-бутана в испытуемом абсорбенте и составляет 71,0 мл в

1 мл 2-изоп ропоксипропионитрила.

Пример 2. Опыт проводят по примеру 1, лишь с той разницей, что в нем вместо и-бутана берут дивинил и десорбцию осущестляют при 100 С. В результате проведенного о пыта установлено, что содержание паров

2-изоцропокоипропионитрила в абгазе до и после промывки составляет соютветственно

0,38 и 0,01 об. %, а растворимость дивинила в 1 мл 2-изопропоксипропионитрила составляет 73,2,мл.

Пример 3. Опыт проводят по примеру 1, но вместо н-бутана берут бутен-1, и десорбция осуществляется при 120 С. В результате проведенного опыта установлено, что содержание паров 2-изопропо ксип ропионитрила в абгазе до и после промывки составляет соответственно 0,37 /, и следы, а растворимость бутена-1 в 1 мл 2-изопропоксип ропионитрила составляет 59,4 мл.

Пример 4 (сравнительный) . Опыт проводят по примерам 1 — 3, тюлько в качестве растворителя берут бензин (фракция с т. кип.

80 — 125 С).

Результаты опытов 1 — 4 сведены в табл. 1.

Пример 5. В низ стеклянного насадочного абсорбента длиной 100 см, диаметром 0,5 см

4 при температуре 5 С вводят смесь из 82,5% метана и 17,5 /О и-бутана со скоростью 10 — 12 пузырьков в 1 мин. В верх абсорбера подают

2-изопропоксипропионитрил со скоростью

5 1 капля в 1 мин. Непоглощенные в адсорбере газы через насадочную промывную колонну выбрасываются в атмосферу, Спустя 30 мин после налаживания заданного режима отбирают пробы насыщенного абоорбента, также

10 абгаза до и после промывки. На основе хроматографического анализа взятых проб определяют составы газовых потоков, полученных п ри абсорбционном разделении исходной смеси, и находят, что содержание мета|на и р5 н-бутана в насыщенном адсорбере составляет соответственно 2,8 и 7,2 вес. /О, а содержание метана, н-бутана и 2-изо пропоксипропионитрила в абгазе до и после промывки составляет соответственно 98,9; 0,75; 0,45 и

20 99,3; 90,7 вес. /О и следы. На основе полученных данных установлено, что извлечение и-бут а на доходит до 96,3 /о.

Пример 6. Опыт проводят по примеру 5, лишь с той разницей, что в нем в качестве

25 разделяемого газа берут смесь состава, /в .. азот 80,1; бутен-18,3; транс-бутен-24,0; цисбутен-27,2.

В результате насыщенный абсорбент со30 держит, /О. бутен-1 41,53; транс-бутен-2 2,17 и нис-бутен-2 36,4, а абгазы до и после промывки содержат соответственно 99,26, 0,22, 0,14, 0,13, 0,31 и 99,57, 0,19, 0,12, 0,12 вес. % и следы азота, бутена-1, транс-бутена-2, цисбутена-1 и 2-изопропиоксипропионитрила.

Полученные данные показывают, что извлечение бутиленов составляет 97,8 вес. .

Пример 7. Опыт проводят аналогично по

40 примеру 5, с той лишь разницей, что в нем в качестве исход ного продукта используют конта ктный газ одностадийного дегидрирования и-бутана в присутствии азота. В результате опыта достигают 97,5% извлечения углеводородов С4 (см, табл. 2).

595273

Таблица 2

Состав продуктов, вес, %

Абгаз

Компоненты

Исходный газ

Абсорбированный газ после промывки до промывки

1,40

1,21

1,15

0,10

Формула изобретения что десорбцию осуществляют при 90 — 120 С.

1. Способ выделения углеводородов С4 из газовых смесей путем абсорбции их растворителем с последующей десорбцией при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени извлечения, в качестве растворителя используют

2-изопропоксипропионитрил.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Литвин О. Б. Основы технологии синтеза каучуков, М., «Химия», 1972, с. 56.

2. Баранова В. Г. Аналитический конт25 роль производства основных мономеров для синтетического каучука, Л., «Химия», 1967.

Составитель Н. Левинова

Техред Л. Расторгуева Корректоры: Л. Денискика и H. Федорова

Редактор Т. Никольская

Заказ 1773 Изд Ло 27 Тираж 563

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., 4/5

Подписнос

МОТ, Загорский филиал

Азот

Водород

Метан

Этан-этилен

Пропап-пропилеи

Изобутаи н-бутан

Изобутилен

Бутен-1 транс-Бутан-2кис-Бутен-2

Див ипил

2-изопропоксипропионитрил

82,92

3,50

0,12

1,96

1,04

0,68

3,61

2,41

5,03

3,50

5,75

31,65

21,14

12,24

10,53

10,16

93,12

4,05

0,14

1,59

0,76

0,03

0,09

0,07

0,02

0,02

0,01

93,32

3,95

0,13

1,57

0,75

0,02

0,11

0,08

0,03

0,03

0,01