Способ выделения ароматическихуглеводородов из их смесей снеароматическими
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ к летоаскомм свидиальствю
Сотюз Советскнк
Соцналнстнческнк
Республнк
«п 804621
Ф ,. (Ъ (61 ) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 05. 02. 79 (21) 2718700/23-04 с присоединением заявки Ио— (23) Приоритет
Опубликовано 150 81. Бюллетень Но 6
Дата опубликования описания 18. 02. 81 (51)М. Кл.з
С 07 С 7/10
С 07 С 15/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений
-и открытий (53) УДК 66.061.3/5 (088.8) В.E.Bëàñåíêî, Л.П.Тарелкин, Н.Ф.Грищенко, М.И.Якушкин, Г.Т.Нестерчук, В.A,Poãoýêèí, В.Ф.т(ондратсВт. а Н.Ф.Коваленко
Ю,.„.(.;, i ;., - .Ъ - -" йЯф,— (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЦЦЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
ИЭ ИХ СМЕСЕИ.С НЕАРОМАТИЧЕСКИМИ
Изобретение относится к нефтехимической технологии, в частности к способам выделения ароматических углеводородов иэ их смесей с неароматическими. Ароматические углеводороды находят применение в химической промышленности, например в производстве стирола, фенолов, циклогексана, син- тетических моющих средств.
Известны способы выделения арома" тических углеводородов иэ их смесей с неароматнческими путем жидкостной экстракции с использованием многокомпонентных селективных растворителей на основе диэтиленгликоля (ДЭГ)
t1J и f2) .
Однако многокомпонентные растворители на основе ДЭГ и диметилсульфокксида из-эа трудностей, возникающих на стадии регенерации данного экстра- 20 гента, обусловленных низкой стабильностью диметилсульфоксида и большим различием в температурах кипения компонентов смеси, нельзя реко" мендовать к промышленному применению, Кроме того, данный растворитель обладает низкой растворяющей способностью и селен:тивиостью. Кроме того, использование растворителя на основе ДЭГ с пропилеикарбоиатом осложне" но его низкой стабильностью в присутствии влаги.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ выделения ароматических углеводородов иэ их смесей с неароматическими путем жидкостной экстракции с использованием в качестве экстрагента смеси ди- или триэтиленгликбля с диметилацетамидом. Процесс экстракции. проводят при 50 С, процесс регенерации растворителя — при 150- 160 C в присутствии 2е воды. Количество диметилацетамида (ДМА) в смеси с полигликолем колеблется в пределах
20-50вес.Ъ. При этом коэффициент распределения и селективности изменяются в пределах 0,28-0,42 и 6,5-9,4 соответственно (3 .
Однако небольшое отклонение в сторону повышения температуры процесса экстракции приводит к резкому падению селективности. Так, при проведении процесса при 80ОС (20Ъ ДМА+
80Ъ ДЭГ) содержание ароматических углеводородов снижается до 69,3%, в то же время как при 50 С содержание ароматики 76,3%. Недостатком также
В является регенерация экстрагента.
804621
Регенерацию осуществляют нри 150160 С в присутствии 2% воды. При этой температуре наблюдается разложение ДМА, Продукты разложения, в свою очередь, корродируют айпаратуру, а также образуют азеотропные смеси с бензолом, что приводит к получению целевого продукта низкого качества. Таким образом, использование известных многокомпонентных смесей в процессах экстракции, протекающих при высоких температурах, обусловлено частичным разложением некоторых компонентов растворителя с образованием коррозионно-активных примесей(например, уксусная кислота),снижающих также показатели процесса
15 экстракции.
Цель. изобретения — предотвращение разложения ДМА при использовании его в смеси с ди- или триэтиленгликолем при повышенных температурах 20 без снижения селективности процесса экстракции и разложения сорастворителя.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выделения аро- 25 матических углеводородов из их смесей с неароматическими путем жидкостной экстракции смешанным экстрагентом на основе ди- или триэтиленгликоля и диметилацетамида при их весовом сооТ- З0 ношении 325-8:1,используют экстрагент дополнительно содержащий 1,5-15вес.% ,стабилизатора — 2%-ного водного раствора моноэтаноламина при 100-150ОС.
Водный раствор стабилизатора препятствует разложению ДМЛ при высоких температурах и позволяет проводить процесс экстракции при 100150 С без снижения его селективности.
Пример 1 ° В обогреваемый аппарат с мешалкой загружают 100 г сырья, представляющего смесь 35% толуола с 65% гептана, а также 200 r экстрагента, состоящего из 80%
ДЭГ, 10% ДМА и 10% стабилизатора
2%-ного водного раствора.моноэтаноламина (ЭА) .- После перемешивания при 100 С в течение 10 мин и отстаивания в течение 30 мин получают
209,8 r нижнего слоя и 81,2 г верхнего слоя, содержащих 74,1% и- "
24,9вес.Ъ ароматических углеводородов соответственно..Извлечение составляет 47% от потенциала. Коэффициент распределения и селективности
0,3 и 7,9 соответственно. Для определения продуктов разложения диметил.ацетамида указанную смесь, состоя.щую из 80% ДЭГ,10% ДМА в присутствии 0,2% моноэтаноламина и 9,8% воды кипятят 500 ч с обратным холодильником при 160 С. Сравнение контрольных проб (без стабилизатора) с исследуемым образцом показывает полное отсутствие разложения в смеси со стабилизатором. В отсутствие стабилизатора разложение достигает
0,04% в час.
Пример 2. Аналогично примеру 1 загружают 100 r сырья, состоящего из фракции риформинга 62-105 C и 200 r растворителя, содержащего
77% ДЭГ, 15,5вес.% ДМА и 7,5% стабилизатора. Процесс извлечения ароматики из сырья проводят при 130оС.
Получают 170 г нижнего и 12,2 г верхнего слоев, содержащих 78,2% и
27,4% ароматических- углевЬдородов соответственно. Извлечение аромати-! ческих углеводородов составляет
25,8% от потенциала. Коэффициент распределения 0,26, коэффициент селективности 7,6. Продуктов распада не обнаружено при кипячении смеси в течение 400 ч при 160оC. В контрольных пробах без стабилизатора разложение составляет 0,035-0,04% в час.
Пример 3. Аналогично примерам
1 и 2 подвергают экстракции 100 r сырья,.состоящего из 35 вес.% толуола и 65вес.% гептана. В качестве экстрагента используют 200 г смеси, состоящей из 65% триэтиленгликоля (ТЭГ) 20% ДМА и 15% стабилизатора.
Процесс экстракции ароматики проводят при 150 С. Содержание ароматических углеводородов в рафинате
29,1%, в экстракте 75,4вес.%. Степень извлечения 30,2% от потенциала.
Коэффициент распределения 0,23.
Пример 4. (для сравнения, без добавки стабилизатора) .
Аналогично примерам 1-3 подвергают экстракции сырье, содержащее 35% толуола, 65% гептана. Экстрагентом является смесь 80% ДЭГ, 20% ДМА.
Процесс экстракции осуществляют при
80оС. При извлечении 39,7% от потенциала получен коэффициент распределения ароматических углеводородов, равный 0,25. Содержание ароматики в экстракте 69,30%, в рафинате
26,4вес.%.
После регенерации растворителя при 150 С по вышеуказанной методике в нем обнаружены продукты разложения в количестве 0,035-0,04 вес.% в час.
Результаты опытов 1-4 приведены в таблице.
804621
C) Р ) % о
1О
СЧ о де о жОЭ
Э Э Р3
М И эха
I mX
<О (Ч д
М % М а о, а Ч . < Ъ ихх
СЧ
00 Ф сЧ 3
4Ь
О1, \О
СЧ (Ч ФЧ
I Е
Я Ф о а
С
° Э (Ч
° °
Ю ч
° Ф
СЧ н ее
4Ч!
1 Я е L ао е и
) ао е б ч (ч ю
О
C) о
РЪ
%1 ь
СО
1 в
+о
Гл, С
Я Ж
Cf сФ
dP Р1
°, + +. Ж
EIIa
o ce
CO CO,М
+ О
+ х
Q о
laI е о
Э
С4
Х
ФР х <Р о ц
СЧ 4+ дР сФ (Ч о в чо! IC мюх
Ъ Ь ео
%-1 х х
Х
O III
Э
О». бР х но (б е
Я а о
С4 и ео
Ц ео х A ж о
А5 В( ко и Я
Э Э
М и
О 4
:и ю о I o
XQA4 I нхээя оховоя оэюх д
VaaaICa и хо
Ц х хUl ою ао
>з В Хс-
Х И Ф I
О Э асч
Е4 ЕО 1 аА
CV ФЧ
М М о о Ф Р1
Ю Оа
ЧР
1 х оа, Н и И ое
Е 4
I х
Э
4 х +
Э сС
ltI О) х
ДЮ (ч (Ъ
% юо о о
+ ж
804621
Формула изобретения
Составитель Г.Гуляева
Редактор Г.Петрушко Техред А.Вабннец Корректор Н.Швыдкая
Заказ 10809/37 Тираж 454 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП"Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4
Как видно из таблицы в способе зкстракции удается сохранить высокую селективность при повышении температуры процесса до 150 С.
Способ.выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими путем жидкостной зкст- fQ ракцни смешанным экстрагентом на основе ди- или тризтиленгликоля и диметилацетамида при их весовом соотношении 3,25-8:1 при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью предотвращения разложения диметилацетамида, используют экстрагент, дополнительно содержащий
7,5-15вес.В стабилизатора — 2%-ного водного раствора монозтаноламина и зкстракцию проводят при 100-150оС, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Щербина Е.И. и др. Изучение селективных и растворяющих свойств смешанных растворителей — "Химия и технология топлив и масел", Р 3, 1973, с.25-28.
2.Авторское свидетельство СССР
Р 215915, С 07 С 15/00, С 07 С
7/10, 1967.
3.Авторское свидетельство СССР по заявке 9 1921732, кл. С 07 С 7/10, 1973 (прототип).