Способ очистки углеводородных газов от примесей ацетиленовых и олефиновых углеводородов

Способ очистки углеводородных газов от примесей ацетиленовых и олефиновых углеводородов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<»l 63508I

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Даполнительное к .-вт. свил-зу— (22) Заявлено 23.11.76 (2i) 2422467.23-04 (51) Ч.Кл.- С 07 С 7,01

С 07 С 5 02 с присоедрлнением заязк:1 ¹â€”

Гасударственный комитет (23) Прлоритет— (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень ¹ 44 (45) Дата опубликования списа1пгя 30.11.78 по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.313 (088.8) (72) Авторы изо,бретения

Л. А. Петрова, В В. Бурнашева и К. H. Семененко

Институт новых химических проблем АН СССР: (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

ОТ ПРИМЕСЕЙ АЦЕТИЛЕНОВЫХ

И ОЛЕФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ

Изобретение относится,к области очистки у..-леводоролных газов.

Известен способ очистки у.-леводоролных газов от,примесей не пралельных углеводо.родов путем гилрпрованпя их в прнсутстзии лалладпевого катализатора при 50 — 100 С (1).

Известен также апособ очистки углеводоролных газовых смесей от примесей олефиновых углеводородов путем гилрирования в присутствии никельвольфрамового катализатора:при 250 — 350 С и давлении

5 — 20 ать (2). Недостатком способа являются ткесткие условия проведения процесса.

Цель изобретения — упрощение процесса.

Поставленная цель достигается описываемым способом очистки углеводородных газовых смесей от примесей ацетиленовых и олефинавых углевадоралов, заключ аютци мся в том, что исходную смесь подвергают гидрираванию в:присутствии катализатора — интерметалличеоких соелинений обтцей формулы РМе„Н„» где R — La, Рг, Sc, Y, Се, Er;

Ме — . i1, Со, Fe;

n=2 — 5; лг= 4 — 6.

Отличием способа является использование в качестве катализатора интермсталлнчеоких соединений обшей фомулы R. lkcÄHÄÄ

5 <где R — а, Рг. Sc, 1, Се, Er;

Ме — i1, Со, Fe:

n=2 — 5:

nl =4 — 6.! о Со.-ласно предлагаемому изобретению

cpîñîá очистки углеводородных газов QT примесей ацетилена и олефпнов заключается IB том, что газову1о смесь подвергают гидрированпю при тем псратурс 20 — 100 С

15 и давлении 1 — 20 ат.и. Процесс ведут с использованием в качестве катализаторов интерметаллллов ЯМе„Н„, в реакторе-автоклаве,,причем провалят о:кнн цикл пилрпрования неразмельчен ного (но с очищенной механическим способом от окисной пленки поверхностью) пнтерметаллпла, после чего процесс «абсорбция волорола интерметаллидом — реакция гидрирования» (очистка ацетилена) можно проводить нсограни-"5 чечно.

Гидрирование пнтерметаллцла проводят в легких условиях прп 20 — 100 С и давлении водорода 1 50 ат.и в течение 15—

20 мин с образованием гзодрилных фаз, ЗО предста зл яюгци х собой тонкоди спер сны й

)г

» порошоч» (10 —,30 лкл) и содержащих 1в с1воilX I»pBCTa IJIH MCI»IIX решетках 2T0: !ai>I .b и водород, с концентрацией 0,12 — 0,15 г/сл! .

Су>цест венн!1м преимушеством предлагаемых катализаторов является зы "окая р-генерпруе IocTb (катализатор, потерявший часть своей акти в!»ОСТИ, .ПОлностьЮ B0ССтанавливает ее при нагревании ло 200 — 250 С в ва>кууме 10 - мм рт. ст.), à Ta!»æå простота ilx приг1>тс1вления .и использования.

Пример 1. Исходное >гнтгрмгталлическое соединение LaXiä получают сплавлеиием в электролу>говор .печи с нерасходуегМЫМ ВОЛЬфраМО ВЫМ ЭЛЕКтрОЛОМ I> атМО:ф=ре очищенного аргона шихты 11з мгталлов чистотой 99,8 — 99,5%.

В автоклав-реактор (50 мл) загружают

5 г LaxIiz,в 1виде королька. поверхность хотОр010 предварительно очищают от OIGfcH(>H иле!»ки >мсханическ»»ы способом, после чг:о реактор, промывают током сухÎгo аргî-ia, овкачи1вают ло 10 — 10 .и,>1 рт. =т. При температуре 20 С 1подают баллонный водород до да1вления 30 атм.

Поглощение водорода пнтерз1еталлидом плгт 15 — 20 мин, при этом образуется ги !в ридная фаза состава Laxii5Н; — тонкол:;сперсный порошок (10 — 30 .1»к.>1). В автоклав п1редва рительно сбросив остаточное давление водорода, подают .пропанбутановую газовую смесь, садер>ка1цую 1 об. % ацетилена и 1 об. % этилена. Процесс очистки ведут лр!i 20 С, давлении газов:>й смеси 10 ат.1! в течение 30 мин. По данным хроматографического анализа степень очистки состалля т 85%

Пример 2. Процесс очистки прона»бутановой смеси ведут на том же интермечаллиле (пример 1). Реактор от 2 !!12210ò до 10 — 10 мм рт ст. и;> I 200 — 250 С, после охлаждения до 20 С полают ба.члонный водород до давления 30 атм. Псглошсíие волороча !1нтерметалли!дом »1лгт !0 мин, при этом образуется гидр!»дная фаза со става LaNi;H6. В а1втокла ве сбрасывают осТ2точное давление водорода и подают пропанбутановую газовую смесь с прч»месью агцет>илена (1 об. %) и этилена (1 об. %) Очистку велут при 100 С и давлении газовой смеси 10 атя в течение 20 мин. По данным хроматографического анализа степень очистки данной газовой смеси от прлмгэсц,практически 100 /

Пример 3. Исходное III»TepxreTaлличеекое соединение РгСов !получают спла1влением в электродугс1вой печи с нерасходугмым вольфрамовым:электродом в атмосфере Очищенного аргона апихты из металлов чистотой 99,8 — 99,5%. ,В автокла1в-реактор загружают 5 г неразмельченного сплава РгСО>Н5, 1поверхность 1которого 1предварительно .Очиша1от от окисной пленки механ!»ческим способом, после чето реактор промы1вают током сухого ар1гона,откачивают чо 10 — 10- мм рТ. ст. и .при тем1пературе 20 С подают баллc>i»íb:é во дород до давления 30 ат.>1. Поглощение водорода интерметаллилом идет 30 мин, при этом образуется г1»дри.ч!»ая фаза ooñòaва. Затем в реакторе сбрасывают остаточное давлгн>1е водорода и полают метанводородную смесь, содержа»цую ло 1 об. % ацетилена и 3 oo. % этилена, П:>Оцесс Очистки вэдут 1при 80 С, давле!-::1и автсклаза

О атм. По данным хроматограф11чгскосо

0О анализа степень очистки составляет 90".>.

П,р ИгМ Е р 4. ИСХОЛНОЕ ИНтЕрМЕта Ч,ТИ<1еское соелиненпе SCFe, получают сплавленигм в электродуговой печи с нерасхолуемым гвольфрамс вым электрочом в атмс=:ере очищенного аргона шихты из мгт лaoâ ч,истотой 99,8 — 99,5%.

B авто к,чав-реактор загружают uг: размельченного сплава Яссе, поверхность кОтсРОГО П1>едв21>11тельнс Оч!1н1210т оТ Окиснсй пленки меха!!ячеек!!м ollocîáoì, сткач»»зают чо 10 1 — -10 мм рт. ст.. зa.la:îò тем-! чературу 30" С 11 полают ба чo ;111ый эолс;:Од

l0 чав.чения 30 атм. Поглошсниг в;. Io>012 интермета чличсх! I!ACT 15 — 30 мин, при этом >Ораз) г Гся !1лр!1лная фаза cBcT2:2

ScF 114. Затем .в реакторе сбрасывают Остаточное чавление водорода:l О.чают мгтанводоролную газовую смесь, содержащую

1 об. % ацет!»лена и 3 об. % этилена. Процгсс очистки велут при 20 С, дав,iгн.",и 2зовой смеси 5 атл в течение 30 >и1н. По лан-!

1ЫМ ХРОМгатОГРафи11гСКОГО L!!12,11!32 Стгигиь очистки от этих примесей состав,чяеT 92%.

Пример 5. B реактор с г!1л1>11л: — гэй фазой ЪСО>Н: полают этан-буT2!Ioaую газовую смесь, солержашую 1 об. % ацгт11лена и 1 об. О > этилена. Нро!»Ссс очи. тки вглуг при те 1!ераТуре 50 С, давлени11в авчоклаве

5 атм, время контакта 20 мин. По данным хроматографиче кого анал>иза газ:,>вая смесь после очистки содержит 0,13 об.

ПРИМЕСИ ЭтИЛЕНа. СтЕПЕ1ГЬ ОЧПСтКги ОСтаВЛЯе; 9850/

П,р и м е р 6. В реактор с гицр11дной фазой СеСО Н; полают газовую смесь, содержащую 98 об. % 1пропана, 1 об.,<, ацетилена, 1 об. % этилена. Проце с очистки ведут при темпг ратуре 20 С, лавлгнии

5 атм, цремя контакта 20 мин. По,ланным гхроматографического анализа после очистки тазовая смесь содержала до 0,02 оо. примеси этилена, степень очистки со=тавляет 99%

П р и м е,р 7. В реактор " гчлрилной фазой ЕгСозН4 полают мгтанволорслную смесь с примесью 1 оо. о/> ацетилена и

3 00. ",;> этилена. Процесс очистки ведут ччри тем!иератур; 80 С, давлении газовой смеси

1г

I0 атм, вр,мя ко1»такта 20 мин. По данным хроматогряфпческого анализа степень очистки составляет 100% и выходящая тазовая смесь содержит 4% гпрпмеси этапа.

53508.1

:г е R — 1.а, Рг, Sc, t, Се, Ег; .Че — Х(. Со, Fà-;; и=о =)Л(=4 — э.

Формула изобретения

Составитель И. Гле5ова

Редактор Л. Герасимова Техред И. Рь(5кииа !,с; ректор И. Симкина

Заказ 766/1165 Изд. Х 705 Тираж 526 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам иаобрсге:-:ий It о-.крь.тш

Москва 5Ê-35, Раушская нао., д. 4, 5

Тип. Харьк. фил. пред. хПат нт»

Пример 8. Процесс очистки .пропанбутановой газовой смеси, содерккашей

1 об. % ацетилена и 1 об. % этилена, ведут на гидридной фазе состава 1 а%5Нв в реакторе проточного типа при температуре 20"С, давлении 1 атл, со скоростью пропуская;(я -:аза 160 — 180 м.(/мин. По данным «роьматографического анализа степень очистки оставляет 100%.

Способ очистки углеводородны«газов от примесей а цетиленовых и олефиновь:х углеводородов путем гидрирования исходного сырья в присутствии ката.чизаторз, от ч ич а ю щ ий ся тем, что, с цельо упрощ нгия процесса, з качестве катализатора;(опользуюг интерметаллические сое:инения обц(е((формулы R×å„Í„„

Источники инфо(эмзции. приняты2 Во вн:(мание при экспертизе:

l. Алто; ское свидетельство СССР

:i 3562,0. кл, С 07 С,00. 1970. :. Авторское свидетельство СССР

;4 18. 196, кл. С 0; С 7 00. 1962.