СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ Советский патент 1967 года по МПК C07C7/13 C07C15/02 

Известный способ выделения углеводородов состоит в их адсорбции на синтетических или природных цеолитах с последующей десорбцией цеолитов и регенерацией.

С целью совмещения адсорбции и десорбции в одну стадию, а также увеличения производительности процесса, предлагается разделять сырье на две фракции и подавать в слой адсорбента сначала низкокипящую фракцию, а затем высококипящую. Этот процесс лучще вести при давлеппи 1 -10 ати.

Способ заключается в следующем.

Сырье, например бензиновую фракцию прямой гонки или реформат, разгонкой разделяют на две фракции: низкокипящую Ф-1 и высококипящую Ф-П. Каждая фракция содержпг один или несколько ароматических углеводородов, причем ароматические углеводороды одной фракции отсутствуют во второй. Процесс проводят в стационарном слое адсорбента в первой фазе при 150-250°С и давлении 1-6 ати.

На чертеже дана технологическая схема установки для выделения ароматических углеводородов из бензиновых фракций с использованием синтетических цеолитов.

Установка состоит из ссрбера С и двух ректификационных колонн К- и /С-2 с соответствующими нагревательной и охлаждающей аппаратурой п автоматикой.

Предположим, что из бензиновой фракции разгонкой получают две фракции: низкокипящую Ф-1 70-90°С, содержащую только бензол, п высококипящую Ф-П 100-120°С, содержащую только толуол. Фракцию Ф-1 в паровой фазе подают в сорбер С, заполненный дегидрированным цеолитом. Прп этом бензол сорбируется цеолитом, а парафиновые и нафтеновые углеводороды уходят из сорбера. Подачу фракции Ф-1 прекращают при появлении бензола на выходе пз сорбера. После подачи Ф-1 синтетический цеолит, находящийся в сорбере, насыщается бензолом. Затем в сорбер в том же направлении вводят

чистый бензол Б. Он вытесняет парафиновые п нафтеновые углеводороды и из сорбера выходит бензол с примесью парафиновых и нафтеновых углеводородов Б , который возвращают во фракцию Ф-1 на рециркуляцию.

После указанной операции синтетический цеолит в сорбере содержит только бензол.

Далее в сорбер подают фракцию Ф-П, в паровой фазе содержащую толуол. Прп этом происходит вытеснение бензола из цеолита

толуолом и на выходе из сорбера фракции Ф-П она содержит вместо толуола бензол. Подачу фракции Ф-П прекращают при появлении толуола на выходе из сорбера. Затем в сорбер вводят чистый толуол для удаленеароматических углеводородов. После указанной операции в сорбер подают снова низкокипящую фракцию Ф-1, при этом происходит вытеснение толуола бензолом, и выходящая из сорбера фракция Ф-1 содержит толуол. В дальнейшем эти операции повторяют. Фракция Ф-1, содержащая толуол, из сорбера поступает в колонну /(-2, с верха которой уходит деароматизированная фракция Ф-1, с низа - толуол Т. Фракция Ф-П, содержащая бензол, из сорбера поступает в колонну К.-, с верха которой уходит бензол и с низа- деароматизованная фракция Ф-П. Пример 1. Сорбер длиной 6 м, заполненный 5 кг гранулированного синтетического цеолита Nax, находится в термостате при 150°С. Цеолит насыщают бензолом при атмосферном давлении. Затем подают бинарный раствор из бензола и изооктана. Концентрация бензола в изооктане 25,2 вес. % с линейной скоростью паров в свободном сечении сорбера 30 см/сек. Через определенные промежутки времени отбирают пробы конденсата и определяют в них содержание ароматических углеводородов. По достижении исходной концентрации толуола на выходе из сорбера подачу раствора прекращают, после чего через сорбер пропускают бинарную смесь бензола в изооктане, содержащую 25,2 вес. % бензола. При этом бензол вытесняет толуол, и на выходе из сорбера изооктан содержит толуол. Величина зоны массообмена при замещении бензола на толуол в три раза короче, чем при замещении толуола на бензол. Это обусловлено преимущественной сорбцией толуола по сравнению с бензолом на цеолите. Пример 2. Из бензина прямой гонки на колонке Гадаскина отбирают две фракции: низкокипящую НК-107 и высококипящую ВК-117-КК. Указанные фракции поочередно в противоположных направлениях пропускаюг через сорбер, выполненный в виде змеевика длиной 16 ж и диаметром 40 мм. Сорбер, заполненный гранулированным в виде щариков размером по 2-3 мм цеолитом СаА в количестве 17 кг, находится в термостате при 250°С. Давление на выходе из сорбера атмосферное. Линейная скорость паров в живом сечении сорбера 30 см/сек. Через сорбер попеременно несколько раз пропускают фракции НКФ и ВКФ для достил ения устойчивого релшма, после чего отбирают через определенные промежутки времени пробы, в которых определяют количество н-парафинов и их индивидуальный состав. Предмет изобретения 1. Способ выделения углеводородов, например ароматических, парафиновых, из нефтяного сырья их адсорбцией на стационарном цеолите в паровой фазе при повышенном давлении и 100-300°С и последующей десорбцией, отличающийся тем, что, с целью совмещения адсорбции и десорбции в одну стадию и увеличения производительности процесса, нефтяное сырье разделяют ректификацией на две фракции и на адсорбцию подают сначала низкокипящую фракцию, а затем высококипящую. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при давлении 1 -10 ати,

-1