Способ выделения ацетонитрила из углеводородных фракций @ Советский патент 1984 года по МПК C07C121/18 C07C7/08 

ЬФ

О

ю

оо i 1 Изобретение относится к способам выделения ацетонитрила из углеводородньк фракций Сь,, полученных в результате разделения смесей углеводородов Сд экстрактивной ректификацией в присутствии ацетонитрила в качестве экстрагирующего агента. Известен способ вьщеления ацетонитрила из углеводородных фракций Ci полученных в результате разделения смесей углеводородов С экстрактивной ректификацией в присутствии ацетонитрила в качестве экстрагирующего агента путем промывки водой углеводородных фракций С с последующим извлечением ацетонитрила из образующихся промывных вод экстракцией исходной смесью углеводородов С, причем экстракцией извлекается только часть ацетонитрила, без указания количества ацетонитрила, содержащего(я в промывных водах. Остаточное количестве) ацетонитрила из промывных, вод выделяют перегонкой в присутствии ацетата щелочного металла при рН 7,5-10,5 СП. Недостатком способа является необходимость введения дополнительной стадии экстракции ацетонитрила из промывных вод, а также повьшенная коррозионная агрессивность фузельной воды, что приводит к снижению срока службы технологического оборудования Накопление продуктов коррозии в фу зальной воде увеличивает потери экст рагента за счет гидролиза и требует дополнительного расхода ингибиторов. Наиболее близким к предлагаемому является способ вьщеления ацетонитри ла из углеводородных фракций С, полученных в результате разделения сме сей углеводородов С экстрактивной ректификацией в присутствии ацетонит рила в качестве экстрагирующего аген та путем промывки водой углеводород ных фракций Сц с последующим извлече нием ацетонитрила из образующихся промьшных вод перегонкой в присутствии ингибитора коррозии - соли щелоч ного металла и кремниевой или фосфор ной, или борной кислот,взятой в количестве 0,0001-0,1% от веса промывных вод С2. Недостатком известного способа яв ляются сравнительно большие потери ацетонитрила - 3,1 на 1 кг бутеновой фракции (Оз07 г/ч), а также большой расход ингибитора. Скорость коррозии 82 углеродистой стали в жидкой фггзс 1,94 мм/год, в газовой фазе 2,04 мм/год. Целью изобретения является уменьшение потерь ацетонитрила, уменьшение скорости коррозии и снижение расхода ингибитора. Поставленная цель достигается способом выделения ацетонитрила из углеводородных фракций С, полученных в результате разделения смесей углеводородов С экстрактивной ректификацией в присутствии ацетонитрила путем промывки водой углеводородных фракций С/,, содержащих ацетонитрил с последующей перегонкой промывных вод в присутствии ингибитора коррозии - силиката натрия, по которому аппараты для промывки и перегонки обрабатывают перед началом процесса 0,1 1,0%-ным водным раствором силиката натрия при 60-70°С в течение 50100 ч. Процесс осуществляют следующим образом. Узел обработки водой углеводородных фракций и перегонки промывных вод предварительно обрабатывают 0,11,0%-ным водным раствором силиката натрия при 60-70°С в течение 50-tOO ч. Затем смесь углеводородов С подвергают экстрактивной ректификации в присутствии ацетонитрила в качестве экстрагирующего агента. Полученные в результате разделения углеводородные фракции, содержащие ацетонитрил, обрабатывают водой, и промывные воды подвергают перегонке в присутствии силиката натрия. Вьщеляют ацетонитрил в виде азеотропа с водой и вновь направляют его на стадию экстрактивной ректификации смесей углеводородов С. В качестве промывных вод используют водный раствор силиката натрия после предварительной обработки узла обработки водой углеводородных фракций и перегонки промывных вод. Поэтому дополнительного расходования силиката натрия по сравнению с известным способом не требуется. Периодичность предварительной обработки водным раствором силиката натрия на действующих промышленных установках составляет 1-2 раза в год. Она должна проводиться перед пуском установок после их ежегодных планово-предупредительных ремонтов. 31 Прим e p ((ранните.пьиый) . Смесь угленодородон, содержащую 0,2% угочеводородов С, 2,5% нзобутана, 61,3% н-бутана , 36,0% бутенов в количестве 150 г/ч, подвергают экстрактивной ректификации в присутствии ацетонитрила в качестве экстрагирующего агента (подаваемого в количестве 1300. г/ч) в перегонной колонне, имеющей 120 пр-актических тарелок при давлении 5,0 ата. Температура куба колонны , TGNfflepaTypa верха колонны 40° С. Вьщеляют бутановую фракцию, содер жащую 3,5% бутенов и 1,0% ацетонитри ла, в количестве 98,4 г/ч и бутенову фракцию, содержащую 3,8% бутана и 4,2% ацетонитрила, в количестве 54,9 г/ч. Разделенные углеводородные фракции промывают водой, содержащей 0,05 силиката натрия, 0,05% солей ук сусной кислоты и 0,2% ацетамида, до содержания ацетонитрила в углеводоро ных фракциях 0,01%. В колонну отмывки бутеновой фракции дополнительно вводят ацетонитрил в количестве 7 г/ч. Промывную воду в количестве 220 г/ч, содержащую 4,7% ацетонитрила, перегоняют в перегонной колонне имеющей 40 практических тарелок, при атмосферном давлении. Температура куба 100°С верха колонны - 78°С. Потери ацетонитрила 0,17 г/ч, или 3,1 г на 1 кг бутеновой фракции. Степень извлечения ацетонитрила 98,0%. Содержание продуктов корроз ш (в пересчете на Fe) в промывной во де 2 10%. Расход силиката натрия 0,07 г/ч. Скорость коррозии углеродистой стсши В Ст.З СП в жидкой фазе - 1,94 мм/год, в газовой фаза 2,04 мм/год. П р и м е р 2 (сравнительный). Узел промывки.углеводородных фра ций водой и перегонки промывных вод обрабатывают 1,5%-ным водным раство ром силиката натрия при 80° С в тече ние 120 ч. Затем ведут процесс по примеру 1 Потери ацетонитрила составляют 0,73 г на 1 кг бутеновой фракции, или 0,04 г/ч. Степень извле1 е}П1я ацетонитрила 99,5%. 4 Содержание продуктов коррозии (в пересчете на Fe ) в воде - 1- 10 Z. Расход силиката нтрия - 0,028 г/ч. Скорос.тп коррозии углеродистой стали в жидкой фазе Менее 0,1 мм/год, р газовой фазе менее 0,1 мм/год. Пример 3 (сравнительны) . Узел промывки углеводородных фракций водой и перегонки промывных вод обрабатывают 0,03%-ным водным растворо силиката натрия при 50С в течение 40 ч. Затем ведут процесс по примеру 1. Потери ацетонитрила составляют 0,1 г 1 кг бутеновой фракции или 0,0055 г/ч. Степень извлечения ацетонитрила 99,3%. Содержание продуктов коррозии (в пересчете на Fe) в промывной воде 3-10 %. Расход силиката натрия 0,023 г/ч. Скорость коррозии углеродистой стали в жидкой фазе 0,12 мм/год, в газовой фазе 0,19 мм/год. П р и м е р 4. Узелпромывки углеводородных фракций водой и перегонки промывных вод отрабатывают 1 ,0%-ньЕм водным раствором силиката натрия при 70°С в течение 50 ч. Затем ведут процесс по примеру 1. Потери ацетонитрила составляют 0,04 г/ч или 0,70 г на 1 кг бутеновой фракции. Степень извлечения ацетонитрила 99,5%. Содержание продуктов коррозии (в пересчете на ) в промывных водах - 1. 10 %. Расход силиката натрия - 0,02 г/ч. Скорость коррозии углеродистой стали в жидкой стали менее 0,1 мм/год, в газовой фазе менее 0,1 мм/год. П р и м е р 5. Узел промывки углеводородных фракций водой и перегонки промывных вод обрабатывают 0,1%-ным водным раствором силиката натрия при 60 С в течение 100 ч. Смесь угдеводородов, содержащую 0,3% углеводородов Cj, 14,0% н-бутана, 6,0% изобутена, 49,7% н-бутенов, 30,3% бутадиена в количестве 120 г/ч подвергают экстрактивной ректификации в присутствии ацетонитрила в качестве экстрагирующего агента (подаваемого в количестве 3200 г/ч) в перегонной колонне, имеющей 120 практических тарелок, при давлении 4,2 ата. Температура куба колонны 122°С, верха колонны . Вьщеляют бутеновую фракцию, содер жащую 0,8% бутадиена и 2,8% ацетонит рила, в количестве 86,4 г/ч и бутади ен, содержащий 2,0% бутенов и 0,6% ацетонитрила, в количестве 36,2 г. Разделенные углеводородные фракции промьшают водой, содержащей 0,05% силиката натрия, 0,2% ацетамида, 0,005% солей уксусной кислоты, до содержания ацетонитрила в углеводороднык фракциях 0,01%. В колонну отмывки бутеновой фракции дополнительно вводят ацетонитрил в количестве 32 г/ч. Промывную воду в количестве ЗАО г/ч, содержащую 10,2% ацетонитрила, перегоняют в перегонной колонне, имеющей 40 практически тарелок, гфи атмосферном давлении. Температу ра куба , верха колонны - , Потери ацетонитрила составляют 0,05 г/ч или 0,44 г на 1 кг бутеновой фракции. Степень выделения ацетонитрила 9958%. Содержание продуктов коррозии (в пересчете на Fe) в промывных водах 140%. Расход силиката натрия 0,03 г/ч. Скорость коррозии углеродистой стали в жидкой фазе менее 0,1 мм/год, в газовой фазе менее О S1 мм/ год. Из приведенных примеров видно, что предлагаемый способ позволяет повысите степень извлечения ацетонитрила до 99,5-99,8% против 98,2%, при этом потери ацетнитрила снижаются до 0,44-0,7 г против 3,1 г на 1 кг бутеновой фракции. Скорость коррозии углеродистой стали в. жидкой фазе снижается до уровня менее 0,1 мм/год против мм/год по известному способу, а скорость коррозии в газовой фазе - до уровня менее 0,1 мм/год против 2504 m/гoд при снижении расхода силиката натрия до 0,02-0,03 г/ч против 0,07 г/ч по известному способу.

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АЦЕТОНИТРИЛА ИЗ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ФРАКЦИЙ С, полученных в результате разделения смесей углеводородов С экстрактивной ректификацией в присутствии ацетонитрила путем промывки водой углеводородных фракций С,j,-содержащих ацетонитрил, с последующей перегонкой промывных вод в присутствии ингибитора коррозии - силиката натрия, отличающийся тем, что, с целью уменьщения потерь ацетонитрила, уменьшения скорости коррозии и снижения расхода ингибитора, до начала процесса аппараты для промывс SS ки и перегонки обрабатывают Оу1150%-ным водньм раствором силиката натрия при 60-70°С в течение 50-100 ч.