Патент ссср 825468

Патент ссср 825468

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ CoIo3 Соаетсиик

Социалистических

Республик

<1 1 825468 (51) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-???? (22) ???????????????? 18.07. 78 (21) 2645035>

С 07 С 7/10

С 10 6 21/04

5Icf 4llpcIboIIN4l кэмктвт

СССР кв делам кзееретенкк к вткрмткй (53) УДК 665,66..6(088.8) Опубликовано 30.04.8l бюллетень М 16

Дата опубликования описания 05.05.81

Г. М. Авдей, В. А. Рогозкин, В. В. Фед фов Г. Т. Нестерчук и И. К. Беренский /

4 I %

1

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СИЕСЕЙ

ОТ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

Изобретение относится к способам глубокой очистки углеводородных смесей жидкостной экстракцией селективными экстрагентами и может быть использовано, главным образом, в химической и нефтехимической промыщпенности °

Известен способ очистки углеводородных смесей, например керосиновых керосико-газойлевых и масляных фракто ций с помощью такого промышленного экстрагента, как фенол. при этом зкстракцию проводят при 50-120 С (1 ).

Недостатками этого экстрагента являются высокая токсичность, низкая термическая стабильность и низкие выходы очищенного продукта (до 35-70Х на сырье).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки углеводородных смесей от ароматических углеводородов путем жидкостной экстракции селективным растворителем. а

В известном способе глубокую очист ку жидких парафинов от ароматических углеводородов проводят смешанным экст рагентом, состоящим из метилэтнлкето" на, ацетонитрила (или ацетона) с до" бавлением 5-!5Х воды на сумму экстр . агентов.

По этому способу фракцию 240-320 С жидких парафатиов, содержащую 1,6Х ароматических углеводородов, подвер" гc80T жидкостной экстратсции селектив ным экстрагентом, состоящим из 70Х метилэтилкетона и ЗОХ ацетонитрила с добавлением к ним 5Х воды. При АО С кратности экстрагент : сырье 6:1 н числе теоретических ступеней экстракции равном 10, получают 77,!Х рафината и 22,9Х экстракта, содержзщих соответственно 0,001 и 6,9Х ароматических углеводородов (2).

Недостатком данного способа является низкий выход очищенного продукта (рафината — 77,1X), что приводит .к большому расходу дефицитного сырья

825468 4 видов сырья эти параметры экстракции могут быть и расширены.

В результате применения предлагаемых экстрагентов достигается не только высокая глубина очистки (содержание ароматических углеводородов может быть доведено до 0,002-0,97), но и более высокие выходы деароматизированного рафината (84,7-97,2 вес.7). При этом отходы очистки (экстракты) снижаются в 1„5-8,2 раза, что позволяет значительно экономить дефицитное сырье и снизить стоимость очистки одной тонны продукта. Более высокая концентрация ароматических углеводородов в получающемся экстракте позволяет расширить и сферу применения его; так, например, он может быть использован ,цля получения нафталина, нафтеновых кислот для производства сажи, как вы-

Зо сокооктановый компонент автобензина и удорожает очистку. Велик также и выход экстракта (22,9% от сырья), которнй при,очистке углеводородов является отходом производства и ие находит квалифицированного применения из-sa низкого содержания в нем ароматических углеводородов.

Цель изобретения — увеличение степени очистки.

Поставленная цель достигается описываемым способом очистки углеводо родных смесей от ароматических углеводородов путем жидкостной экстракции селективным растворителем — диметил3 ацетамидом или диметилацетамидом, дополнительно содержащим 1-50 вес.X этаноламинов, моноэтиленгликоля, воды или их смеси.

Концентрация добавляемых к диметил ацетамиду (ДИАА) селективных компоне тов (моноэтиленгликоля, 1,2-пропилеи гликоля) и/или одного или нескольких этаноламинов (моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина), также как и воды, зависят от состава очи25 щаемого сырья и требуемой степени очистки. Для моногликоля н/или этаноламинов эти концентрации могут находиться в пределах от 1 до 50 вес.Х в расчете на смешанный экстрагент.

Воду добавляют к ДМАА как в смеси

30 с одним из указанных выше веществ, так и без них. В первом случае концентрация добавляемых компочентов в сумме также должна составлять от 1 до .

50 вес.%. В случае же добавления к

ДИАА одной лишь воды ее предпочтитель" ные концентрации в водном экстрагенте находятся в пределах 1-20 вес.Х. !

В качестве исходных углеводородных смесей могут быть использованы различные углеводородные фракции, которые необходимо подвергнуть глубокой деароматизации, например фракции жидких парафинов с температурой кипения

242-325оC или 200-255 С, керосиновая фракция с температурой кипения 190255 С, фракция твердых парафинов 398455 С, бензиновая фракция 63-83 С.и другие.

Зкстракцию ароматических углеводородов Hs указанных углеводородных смесей предлагаемыми экстрагентами осуо ществляют преимущественно при 30-170 С в противоточном экстракторе эффективностью 10 теоретических тарелок при

55 весовом соотношении экстрагент : сырье от 1:1 до 10:1 и рисайкл : сырье от 0 цо 1:1. Однако при применении других и теде

Способ иллюстрируется приведенными примерами.

Пример 1. Экстракцню фракции

242-325ОС жидких парафинов, содержащей 1,6% ароматических углеводородов, осуществляют в противотсчной экстракционной колонне эффективностью IO теоретических ступеней при 40 С экстрагентом, состоящим из 987 ДМАА и 27 моноэтаноламина (МЭА).

Весовая кратность экстрагент : сырье составляет 5:l.

Полученные рафинат и экстракт со— держат соответственно 0,002 и 10,1% ароматических углеводородов. При этом выход рафината составляет 85,37, а экстракта 14,7% на сырье.

Очищенны: рафинат удовлетворяет требованиям микробиологической промышленности по содержанию остаточных ароматических углеводородов (не более

0,01%) и может быть использован для производства БВК.

Пример 2. Экстракцию керосиновой фракции 190-255 С, содержащей

10,7Х ароматических углеводороДов, осуществляют в противоточном экстракторе эффективностью 10 теоретических ступеней при 30 С смешанным экстрагентом, состоящим из 99Х ДИМА, 0,5% во- ды и 0,5Х МЗА, с рисайклом, представляющим собой часть циркулирующего экстракта, содержащего 95,7Х ароматических углеводородов.

Весовая кратность экстрагент : сы рье : рисайкл составляет 3,5:I:0,3.

5 825468 6

Полученный в результате зкстракции циркулирующего экстракта, содерж рафинат и экстракт содержат соответст- го 21,1Х парафиновых и 38 8Х аромати1 венно 0,2 и 95,7Х ароматических угле- ческих углеводородов. водородов. Выход рафииата составляет Весовая кратность экстрагент : сы90,1Х, а экстракта 9,9 . рье : рисайкл составляет 10:1:1.

Такои высококаыцентрированный экст- В результате экстракции получают ракт может применяться как сырье для экстракт, содержащий 21,1Х парафиполучения нафталина и метилнафталинов, HOBblx углеводородов и 38,8Х ароматикак сырье для получения нафтеновых ческих углеводородов. Выход его сокислот, частично как высокооктановый 10 ставляет 13,4Х от сырья. Данный эксткомпонент автобензина и т.д. ракт может служить в качестве сырья

По содержанию ароматических угле- для крекинг-процесса (для получения водородов рафинат удовлетворяет тре- высокооктанового бензина и газообразбованиям (не б "е 0,5 sec.X) к сырью ных углеводородов}:, а также в качестдля производства биоразлагаемого по- 13 ве компонента сырья для производства верхнастно-активного вещества — суль- кокса. фанола. Полученный рафинат содержит 99,6Х

Пример 3. Экстракцию фракции парафинов; 0,05 ароматических угле200-255

-255 С жидких парафинов, содержа- водородов. Бенз (а )пирен отсутствует. щей 2,0 . ароматических углеводородов, 2g Температура плавления 54,6 С. Такой осуществляют в противаточном экстрак- продукт соответствует ГОСТ 13577-71 торе эффективна"тью 10 теоретических на твердый пищевой парафин высшей

- и с.упеней при .0 С ;;страгентом, со- марки П-1. Выход его составляет 86,6Х. о стоящим из 50 . ДИАА и 50 . моноэтилен- на сырье или 97,1Х на парафины, согликаля (ИЭГ), с рисайклом, подава д держащиеся в очищаемом сырьевом проемым вниз экстрактора и представляющим собой часть циркулир ющего экст- П Р,и.м е Р 5. ЭкстРакцию бензина-керосиновой фракции 162-200 С ких углеводородов. (уайт-спирит), содержащей 16,5Х араВесавая кратность смешан и 39 матических УглеводоРодав, осУществлЯют В противатачнам экстрактаре эффексырье : рисаикл составляет !гивнастью 1О теоретических тарелок

П при 125 С водным ДИАР сацержащпч 20Х, олученные в результате экстракции воды, с рисайклом, представляющим са-.

„афинат и экстракт содержат соответст- бой часть циркулирующего экстракта, венно 0,008 и 71,4Х ароматических уг- 33 садержашего 94,2Х ароматических углалеводородов, выход рафината состав водородов. ляет 97,2X,а экстракта 2,8Х на сырье. Весовая кратность водный экстрОчищенный рафинат удовлетворяет агент : сырье : рисайкл составляет требованиям микробиологической про- 7:1:0,1. мышленности по содержанию остаточных 40 П

Полученные в результате экстракцпи ароматических углеводородов (не более

0 01Х1 и может быть использован для рафииат и экстракт содержат саатветст94 центратов. Полученный экстракт с вы- 84,7Х, а экстракт !5,3Х. соким содержанием ароматических угле- 4S * водаройов может быть

ыть исполь ов н в Экстракт такого состав, является качестве компонен а нта сырья для производ- хорошим компонентом выса::.;.-октанавага ства сажи, для выделения смеси высо-, бензина высшей марки (ЛИ- 5)комолекулярных ароматических углево- Рафинат представляе. соса" глубакадородоз. ;Sy, очищенный от араматическ х углевадар и м е р 4. Экстракцию фракции родов уайт-спирит, применяемый в наив более жестких температурных уславиях содержащей 89 ОХ па в производстве резинотехнических изароматических глево р . х углеводородов, а также делии, не создающих чизкие токсичные следы канцерогенного соединения бенз(а)- концентрации в производственных папирена, осуществляют в противоточном мещениях. экстракторе эффективностью 10 теоре- Пример 6. Экстракцию бензитических ступеней при 130 ДИАА и ри- новой фракции 63.-.83 С, содержащей 4сайклом, представляющим собой часть 3,8Х ароматических углеводородов, асу825 ществляют в противоточном экстракторе эффективностью 10 теоретических ступеней при 90 С смешанным зкстрагентом, состоящим из 50Х ДИАА, 30Х 1,2-пропиленгликоля, 14Х моноэтаноламииа, lX диэтаноламина и 5Х воды с рисайклом, представляющим собой часть. циркулирующего экстракта, содержащего

80,7Х ароматических углеводородов °

Весовая кратность экстрагент : сыpbe: рисайкл составляет 1:1:0,3.

Полученные в результате экстракции рафинат и экстракт содержат соответственно 0,1 и 80 7Х ароматических углеводородов. Выход рафината составляет

95,6Х, а экстракта 4,4Х.

Полученный экстракт является хоФ рошим компонентом высокооктанового бензина высшей марки (АИ-93).

Рафинат представляет собой глубокоочищенный экстракционный бензин, соот468

8 ветствующий высшей марки А (содержание ароматических углеводородов не выше 0,5Х). формула изобретения

Способ очистки углеводородных смесей от ароматических углеводородов путем жидкостной экстракции селективным растворителем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения

1О степени очистки, в качестве селективного растворителя используют диметилацетамид нли диметилацетамид,дополнительно содержащий 1-50 вес.Х этаноламина,моноэтиленгликоля,воду или их смеси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гуревич В. Л., Сосновский Н. П.

Избирательные растворители в переработке нефти. M;JI., Гостоптехиздат, 1953, с

2. Авторское свидетельство СССР

И 417463, кл. С 10 G 43/14, 1974 (прототип).

Составитель Л. Боброва

Редактор E. Лушникова Техред А. Ач Кор екто Г. Назарова

2365/27 Тираж 443: Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква Ж-35 Раушская наб. . 4/5