Изобретение относится к экономически эффективному способу получения полезных веществ из отходов в виде кислых шламов, образуемых при промывке сырого бензола кислым раствором. Более конкретно, изобретение относится к способу получения серной кислоты 20-25-процентной концентрации, которая применяется в установках для получения сульфата аммония и органического остатка, используемого как топливо в виде смеси пека и креозота в установках по перегонке остаточного нефтепродукта.
Получаемые бензол, толуол и ксилол являются продуктами ректификации сырого бензола и образуются из примеси CS2 в стриппинг-колонне и проходят многоэтапную промывку серной кислотой с концентрацией 98 % с целью удаления тиофена (C4H4S) путем его полимеризации и совместной полимеризации с ненасыщенными составами и органическими веществами, находящимися в смеси бензола, толуола и ксилола, с образованием кислого шлама, который является смесью продуктов названных реакций полимеризации и совместной полимеризации.
Из уровня техники известен способ очистки серной кислоты, образовавшейся в процессе сернокислотной очистки бензольных углеводородов путем экстракции органических примесей экстрагирующими реагентами, в котором с целью более полной очистки исходной кислоты в качестве экстрагирующего реагента применяют кубовые остатки от ректификации сырых фенолов и процесс ведут в присутствии сульфата аммония (SU 245037, опубл. 04.06.1969).
Этот способ, как и другие известные способы очистки серной кислоты, является экономически неэффективным и не позволяет в достаточном количестве получить серную кислоту и другие полезные вещества типа кислого остатка, состоящего из остаточного нефтепродукта и органического остатка, из отходов в виде кислых шламов, и использовать их в установках для получения сульфата аммония и установках по перегонке остаточного нефтепродукта. Таким образом, кислый шлам скапливается в виде отходов, вызывающих загрязнение окружающей среды.
Целью настоящего изобретения является разработка простого и экономически эффективного способа для коммерческого использования кислых шламов, образующихся в установках ректификации бензола.
Другая цель настоящего изобретения состоит в предотвращении загрязнения окружающей среды, вызываемого свалками кислых шламов.
Состав кислых шламов меняется в зависимости от качества используемого исходного продукта и последующих технологических параметров, принятых для установок ректификации бензола. В таблице приводится типовой состав кислых шламов в виде черной густой массы.
Способ изготовления полезных веществ из кислотного осадка, выделяющегося при кислотном промывании необработанного бензола, имеет следующие основные этапы:
a) приготовление растворителя; b) экстракция растворителем; с) нейтрализация растворителя; d) регенерация растворителя.
Поставленные цели достигаются тем, что технологический процесс по настоящему изобретению включает следующие этапы:
а) смешивание осадка в виде кислого шлама с насыщенным раствором сульфата аммония в воде,
b) рассеяние теплоты растворения, образуемой в смеси, получаемой на этапе а), и охлаждение смеси до комнатной температуры,
c) отстаивание смеси, полученной на этапе b), до образования нижнего слоя из раствора серной кислоты концентрации 20-25 маc.% и верхнего слоя из остатка органических веществ, содержащих серную кислоту концентрации 7-8 маc.%,
d) слив нижнего слоя и задержка верхнего слоя смеси, прошедшего процесс отстаивания на этапе с),
e) разбавление верхнего слоя, полученного на этапе d), с помощью дегтя/антрацена/тяжелой нефти, нейтрализация серной кислоты в полученной таким образом смеси с помощью раствора гидроксида натрия и подача нейтрализованной смеси в установку по перегонке остаточного нефтепродукта, где ее используют как топливо в виде смеси пека и креозота,
f) регенерация серной кислоты концентрации 20-25 мас.% как кубового продукта экстракции после отстоя путем ее экстракции из нижнего слоя, образуемого на этапе d), с помощью фенольной фракции с температурой кипения 150-200oС, образуемой при перегонке остаточного нефтепродукта, и подача регенерированной серной кислоты в установку для получения сульфата аммония;
g) сбор верхнего слоя, состоящего из насыщенного кислотного растворителя с концентрацией серной кислоты 1-1,2 маc.%, образованного после отстоя, как верхнего продукта экстракции на этапе f);
h) нейтрализация верхнего продукта экстракции, полученного на этапе g), с помощью раствора фенолята натрия, восстановление растворителя путем перегонки и подача регенерированного растворителя на этап f);
i) смешивание остатка перегонки, полученного на этапе h), с дегтем/антраценом/тяжелой нефтью, и подача смеси на установку по перегонке остаточного нефтепродукта для применения в качестве топлива в виде смеси пека и креозота,
при этом на этапе а) осадок в виде кислого шлама и насыщенного раствора сульфата аммония смешивают в объемном отношении 1:3, смесь, полученную на этапе b), подают на отстой на этап с) и проводят его в течение 24 часов, а на этапе е) верхний слой, полученный на этапе d), разбавляют дегтем/антраценом/тяжелой нефтью при массовом соотношении смеси и разбавителя 1:3, на этапе f) нижний слой проходит процесс экстракции, для чего его обрабатывают фенольной фракцией с температурой кипения 150-200oС при объемном соотношении смеси и фенола 1:3.
Способ по настоящему изобретению имеет следующие преимущества:
1. Обеспечивается простое и экономически эффективное использование полезных веществ, находящихся в отходах в виде кислого шлама, образующихся при промывке сырого бензола кислым раствором.
2. Предотвращается загрязнение окружающей среды, вызванное свалками кислых шламов.
3. Обеспечивается большой выход серной кислоты (массовая концентрация кислоты 20-25%) и топлива в виде смеси пека и креозота.
4. Установка по производству сульфата аммония обеспечивается чистой серной кислотой для получения кристаллического сульфата аммония улучшенной окраски.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КИСЛОЙ СМОЛКИ | 1971 |
|
SU419544A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФУЛЛЕРЕНПОЛИСУЛЬФОКИСЛОТЫ СУЛЬФИРОВАНИЕМ АСФАЛЬТЕНОВ | 2013 |
|
RU2576432C2 |
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКОЧИСТОГО ПЕРВИЧНОГО БАЗОВОГО АЛЮМИНИЯ | 1999 |
|
RU2205900C2 |
Способ получения вяжущего для дорожного покрытия | 1983 |
|
SU1113400A1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КИСЛЫХ ГУДРОНОВ | 2000 |
|
RU2179571C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ АЛИФАТИЧЕСКИХ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ | 1999 |
|
RU2225386C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ГИДРОКСИ-4-МЕТИЛТИОБУТАНОВОЙ КИСЛОТЫ | 1998 |
|
RU2184111C2 |
СПОСОБ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО СИНТЕЗА БРОМБЕНЗОЛА | 2003 |
|
RU2321576C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КИСЛЫХ ГУДРОНОВ | 2004 |
|
RU2263134C1 |
Способ получения противовирусного комплекса | 1973 |
|
SU486514A3 |
Изобретение относится к способу изготовления полезных веществ из кислотного осадка, выделяющегося при кислотном промывании необработанного бензола. Способ состоит из следующих этапов: а) смешивание осадка в виде кислого шлама с насыщенным раствором сульфата аммония в воде, b) рассеяние теплоты растворения, образуемой в смеси, получаемой на этапе а), и охлаждение смеси до комнатной температуры, с) отстаивание смеси, полученной на этапе b), до образования нижнего слоя из раствора серной кислоты концентрации 20-25 мас.% и верхнего слоя из остатка органических веществ, содержащих серную кислоту концентрации 7-8 мас.%, d) слив нижнего слоя и задержка верхнего слоя смеси, прошедшего процесс отстаивания на этапе с), е) разбавление верхнего слоя, полученного на этапе d), с помощью дегтя (антрацена) тяжелой нефти, нейтрализация серной кислоты в полученной таким образом смеси с помощью раствора гидроксида натрия, и подача нейтрализованной смеси в установку по перегонке остаточного нефтепродукта, где ее используют как топливо в виде смеси пека и креозота, f) регенерация серной кислоты концентрации 20-25 мас.% как кубового продукта экстракции после отстоя путем ее экстракции из нижнего слоя, образуемого на этапе d), с помощью фенольной фракции с температурой кипения 150-200oС, образуемой при перегонке остаточного нефтепродукта, и подача регенерированной серной кислоты в установку для получения сульфата аммония, g) сбор верхнего слоя, состоящего из насыщенного кислотного растворителя с концентрацией серной кислоты 1-1,2 мас.%, образованного после отстоя как верхнего продукта экстракции на этапе f), h) нейтрализация верхнего продукта экстракции, полученного на этапе g), с помощью раствора фенолята натрия, восстановление растворителя путем перегонки и подача регенерированного растворителя на этап f), i) смешивание остатка перегонки, полученного на этапе h), с дегтем/антраценом/тяжелой нефтью и подача смеси на установку по перегонке остаточного нефтепродукта для применения в качестве топлива в виде смеси пека и креозота. Изобретение позволяет предотвратить загрязнение окружающей среды и получить полезные вещества. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.
СПОСОБ ОЧИСТКИ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ | 0 |
|
SU245037A1 |
0 |
|
SU174177A1 | |
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ | 2013 |
|
RU2521972C1 |
СВЯЗКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА | 2009 |
|
RU2432250C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВАФЕЛЬ (ВАРИАНТЫ) | 2009 |
|
RU2404613C1 |
US 5114699 А, 19.05.1992 | |||
Огнетушитель | 0 |
|
SU91A1 |
Машина для удаления сердцевины из яблок и т.п. | 1941 |
|
SU61193A1 |
Способ получения сорбента для жидкостной хроматографии | 1986 |
|
SU1370552A1 |
Авторы
Даты
2003-03-10—Публикация
1999-03-11—Подача