Способ выделения низкокипящих меркаптанов из высокосернистого газоконденсата Советский патент 1989 года по МПК C07C148/04 C10G19/08 

И I ;м Т ч иг .1тпо:-ится к гпсс ябзм

i. . Uil) :;( t МКИ1;ЯИ;ИХ Mi pK maHOB

:ip;i г- М , -.ПИП i-icpKлпгипкьгх делоч- :-. : 1 ; ; .

i;. -м. .i ,..-Ti4(;i( - (. лнительное :; ; . |г .::.-.е l,. на и упроще- -:-| - { - .

. ; 1Г. 11И1 i;;... iyсмлтрипаст пы- ;;г Г1Г Hi . liri ь;::11 ; м рк/Пятаков ИЗ ;.;,,;- . ч. . ;-.;;Я .--, : Л u-Ki ЧЛО НС а та пу- -:,: ,,: .;,- .:,. ivo .i; poKyK) фракцию ЛСТКИХ .т. . с,,1;1(П1 (lil -T JlV ) и

стябильмьп кои.- е к ,г: , ;ос-г:едопл r. j ной очистм iliO.iy с Т серопс::оролл р стпор1 м MI .11 r.iii i :.чм1 .н л . от М . ка1 таноп и;еЛ .пп,г. рлстнор М, пыле

.яия из стльильи- г , конденсата фрл

ЦИИ HK-ЬО С и очи. тки ПОСЛОЛИО , о

меркаптан 1р ; ;елс ;н IM раствсром с c. ie обт.е.-щ Ь ) по/г/ченног мри 1)мистк( ШО Л м1 ркл гги;7 Ь ГО ::ie лочного рлгт;,л . -;.. -: iii :м мри

кт

по

Изобретение касается нефтепереработки, в частности выделения меркаптанов из высокосернистого газоконденсата. Цель - упрощение способа при дополнительном получении метилмеркаптана. Процесс ведут разделением газоконденсата на широкую фракцию легких углеводородов и стабильный конденсат. Затем фракцию последовательно обрабатывают растворами моноэтаноламина и щелочи с получением меркаптидного щелочного раствора (1). Стабильный конденсат после выделения фракции с н.к. 60°С обрабатывают щелочным раствором с получением меркаптидного щелочного раствора (п). Эти растворы I и II смешивают при массовом соотношении 1:5-20, гидролизуют и разделяют ректификацией с выделением метилмеркаптана и смеси меркаптанов C₂ и выше. Эти условия позволяют регенерировать газоконденсаты до 99,9% с получением 4-25,35% метилмеркаптана, используемого в качестве сырья для производства метионина и пестицидов. Кроме того, достигается сокращение стадийности и снижение энергозатрат на процесс при исключении расходов на катализатор. 1 ил., 1 табл.

очистке фракции стабильного конденсата НК-60°С меркаптидиым щелочным раствором в массо вом соотношении 1:5-20 с последующим гидролизом полученной смеси и разделением полученных низкокипящих меркаптанов на ме- тилмеркаптан и смесь меркаптанов С и вьше.

При предварительном смешении мер- каптидного щелочного раствора,тюлу- ченного при очистке ШФЛУ, с полученным при очистке фракции стабильного конденсата F1K-60°C меркаптидным щелочньи раствором и гидролизе смеси глухим паром в колонне - регенераторе происходит десорбция легкогидро- лизуемых меркаптидов Cj и выше, которые создают в колонне не только достаточньп паровой поток для отдув- ки меркаптанов, но и являются инициаторами гидролиза трудногидролизу- емого метилмеркаптнда натрия. Причем с упеличение.-t концентрации высококипящих меркаптидов в щелочном растпо- ре скорость I идролиза hieTUJiMepKariTH- дл натрия увеличивается.

При смешении укачанных морклптид- иых щелочних растипроп н млгсоном соотношении, ранном , обеспечивается степень рргенерли мс-ркап- тщ;иого щелочного рлг гпора i ,o 99,9% и полное HTFt:ie4i iiiic ucox McpvaiiPi HOH при :)Том отплдчет иеоОхлдимчс п. ь кат.ч:;итичсском узле ре1-е((рации Mi p- каптидио1-о щолочного рлс /пора. Кроме того, сопместиьп пифолип меркап- тидных щелочных растнорсзг, позноляет Bf.uie.iHTfc смесь мсркаптаиин, которая легко разделяется ректификацией, п результате котором псяпляется поз- можлость иол . чигь ;(тч.мopкa lтлll и одорли ( Ме-сь ipiii i ;;nbix мсркаптаион С ) вы:иг).

t.

I ,) черт.;, иринРлс иа принцчияал - ная схема гр Цегга.

Ci.ip:,c, п; -TVii-iHa iM- на ycTamiiJKV lio 1, под и-;) i abjт о;;оке 2 с тл Г ; ли .ации с иолук Чием ШФЛУ и ста ;-;;:ьМ Г г кп-.дсчгата, oTno;n Mi.ix соотуе ГС тп-j-i.-iC по линиям 3 к ч. ШО. ||аирг;н;;ян:;: и бл.лк . и lio линии 6 и Олок 7, -jt ло;и) р лн)т последогза- Т1. отчп..тке от сероподорода рлстяоро( .мс юлтлколамина и от меркли ;лион KUMo-iHi.. pacTHcipOM. Очи;цеи- иую срлклию легких угленодородов по- ;;ль:т :; л;:л,;л н б. гок . i fie рачдс-ЛЛК1Т .4.) ;;е ., пы. К1.ллс.) cyxoif

газ, пропан, нормальный бутан и фракцию углеводородов Cj- и выше.

Получаюиушся при очистке ИФЛУ отработан ньй меркаптидный щелочной раствор направляют nq линии 10 в блок 11 регенерации.

Из стабильного конденсата, подаваемого по линии 4 ц блок 12, вьще- ляют фракцию НК-бО С, содержащую

низкокипящие сероорганические соединения. Эту фракцию направляют по линии 13 в бдок 11, где ее подвергают очистке от меркаптанов экстракцией раствором п.елочи с последукжцим выделением свободных меркаптанов при совместном гидролизе отработанных мер- каптидных щелочных растворов, полученных при очистке ШФЛУ и фракции НК-60°С стабильного ковденсата.

Смесь НИЭКОКИПЯЩ1ГХ меркапта ноп по пинии 14 направляют в блок 15, где ее подвергают разделению на ме- тилмеркаптан, отводимьЛ по линии 16 и cMfc b меркаптанов С и выше, которые П1,|иодятся по линии 17.

Очищенную от меркаптанов фракцию НК-бО С подают по линии 18 на очистку от д(мс тилсульф1ихл или лзеотроп- ной ректификацией совместно с остаточной фракцией фракцией углеводороде и С j- и выше с последующим вьщеле- нисм метилсульфида из азеотролной ri:i«-;ouKH изопеитандиметилсульфид, s jui п случае незначительного содержания диметилсульфида путем подачи на стадию гидроочнстки по линии 18а п Олок 19 coBMecTiio с остлточной фракцией углеподородов С,- и выше и конденсатом (на черт- -г.с не пока- 3afio) .

5

0

5

Г1олуче1 ный после гидроочистки г ид- ро1-ениэат подают но линии 20 ил стабилизацию ректификацией в блок 21 с вьиюлением газов стабилизации, угле- подородоп и стабильного к.зта- . Iilзa -a. Газы стабилизации и фрпк- -- цию углеиодородоБ C-j-Cj подают по линиям 22 и 23 на о чистку от CfipoBo- дорода Б блоках 24 и 25. Омищемную от сероподарода фракцию у1-ле1юдоро- до подают по линии 26 в блок 27 и совместно с очищенной от меркаптанов и диметилсульфида фракцией НК-бО С подвергают разделению на це- леные фракции: изопентановую фракцию нормального пентана, rasoDbrft бензин и фракцию углеподородов ... Последнюю направляют по линии 28 в блок 9.

Спрсоб иллюстрируется следуювдми примерами.

Процесс осуществляют на лаборатоной установке.

Пример. 238 г высокосернистого газоконденсата плотностью 0,68 г/см разделяют в стабилизатор представляющем собой металлическую колонну высотой 400 мм, диаметром 30 мм, при давлении 6 атм и температурах верха стабилизатора 65 С и низа 1 0-215 с, на ШФЛУ (54,7 г) и стабильный конденсат (183,3 г).

ШФЛУ, очищенную от сероводорода раствором моноэтаноламина,пропускают через серию барботеров, содержащих 9,4 г 10%-ного водного раствора щелочи. Содержание меркаптанов до очистки составляет 0,3 Mac.Z. После очистки получают водно-щелочный раствор, содержащий 25 г/л меркап- тидной горы. Меркаптидная сера в растворе представлена следухядимн ме каптндамн, отн.%:

Cli,SNa80

CJij-SN.i15

iCjH SNa5

Из стабильного ко1 денсата в стекля Hiiofi колонке высотой 350 мм, ди- анетром 30 мм с насадкой из нихро- мовой спирлли при давлении 1 атм и температуре верха колонны бО-УО с, низа 150-1 13 С выделяют фракцию стабильного конденсата НК-60 С в количестве 42,1 г.

В целительную коронку злг-ружают 42,1 г фракции НК-60 С стабильного конденсата, содержаще о 2,3 мас.% мерклптановой серы и 7,5 г 10%-ного йодного раствора щелочи.

При комнатной температуре и атмосферном давлении смесь интенсивно псремоиивлют 10 мин и отстаивают. При DTOM получают водно-щглочной рлг, гг- р, V-лдержлций 32 г/л меркаптид ной Ссф1л. Меркапткдная сера в растворе продстапленл следующими меркапти- ,;ам1;, ОТ1. ,:

CHjSN a4

CjHySNa35

Cj l;SNa 55

fJUSMa6

В регенератор, представляющий собой нзсадочную колонку высотой 350м и диаметром 30 мм с насадкой из ни- хромоной с.пира/ и, помещают меркаптид,

490124

ные щелочные растворы, получеиные при очистке ШФЛУ и стабильного конденсата. Массовое соотношение щелоч- g ных растворов 1:5.

Содержание меркаптидной серы в растворе составляет 30,8 г/л.

Регенерацию щелочного раствора проводят кипячением в течение 10 мин 10 при 100-104°С. Содержание меркаптидной серы в растворе составляет 0,07 г/л.

Отходящую с верха регенератора парогазовую смесь, содержащую десор- 15 бированные из раствора меркаптаны, охлаждают в холодильнике-конденсаторе. Сконденсированные меркаптаны отделяют от воды отстаиванием. Взвешиванием определяют выход свободных меркаптанов, который составляет 99,8 отн.%.

Полученную в разделителе смесь меркаптанов подают в колонну ректификации, представляющую собой стеклян- 25 ную трубку высотой 400 мм, д аметром

20

0

5

0

5

30 мм. В колонне при температуре верха 20 С и низа 100-110°С выделяют метилмеркаптан чистотой 99,5Z и смесь меркаптанов С и выше.

Аналогичным способом проводят выделение меркаптанов при различных соотношениях отработанных щелочных растворов, полученных при очистке ШФЛУ и фракц ш ИК-60°С стабильного конденсата.

Результаты представлены в таблице.

Из приведенных в табл. данных видно, что предварительное смешение отработанных меркаптидных щелочных растворов, полученных при очисгке ШФЛУ и фракции ГК-60°С в массовом соотношении 1:5-20, обеспечивает степень регенерации 99,8-99,9 OTH.Z. При этом солс-ржание метипмеркаптана достаточно для выделения его ректи- , фикацией.

Увеличение о тш шения отработанного щелочного раствора, полученного при очясткр. ШЫ1У X щелочному раствору, полученному при очистке фракции КК-60 С стаб}шьного конденсата до 1:2, нежелательно, так как метилмер- каптяд не успевает гидролизоваться и накапливается в растворе, степень регенерации составляет 95,1%. Уменьшение указанного отношения щелочного до 1:25 также неже.ательно, так как содержание мстялмсркаптана падает

и вьщеление его ректификацией технологически нецелесообразно.

Таким образом, оптимальное соотношение отработанных щелочных раство ров находится в поецелах 1:5-20.

Использование предлагаемого способа выделения низкокипящнх меркаптанов из высокосернистого глзоконден- сата обеспечивает по сравнению с известным получение метилмеркаптана, используемого в качестве сырья для производства метионина и пестицидов, упрощение процесса регенерации щелоч- ных растворов за счет сокращения стадийности, а также снижение энергозатрат и исключение расходов на катализатор.

Формула изобретения

Способ выделения низкокипящнх меркаптанов из пысокосериистого гачо- конденсата путем разделения его на широкую фракцию легких угленодородоп

и стабильный конденсат, поспедова- телькой обработки широкой фракции легких углеводородов раствороь моно- этаноламина и щелочным растворок с получением меркаптидного щелочного раствора, выделе1шя из стабильного конденсата фракции НК-60 С, обработки ее щелочтш раствором с получение меркаптидного щелочного раствора с последующей регенерацией растворов и выделением ниэкокипящих меркаптанов, отличающийся тем, что, с целью дополнительного получения метилмеркаптана и упрощения способа, полученный при очистке щирокой фракции легких углеводородов меркаптид- ный щелочной раствор смешивают с полученным при очистке Фракции стабильного конденсата НК-60 С меркаятидным щелочным раствором в массовом соотношении 1:5-20 с последухщим гидролизом полученной смеси и разделением ректификацией выделенных низкокипя- щкх меркаптанов на метилмеркаптан и смесь меркаптанов С, и выше.