СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ //-ПАРАФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СМЕСЕЙ Советский патент 1973 года по МПК C10G25/03 

I

Изобретение отрюсится к опособу выделеНня н-параф.и.новы.х углеводородов и .может быть применено, например, -щр.и нерера ботке газового конденсата в газоперера батывающей промышленности.

Известен способ выделетшя н-парафиновых углеводородов, например, из бензиновы.х фракций путем адсор бц.ии .молекулярными ситами с последующей десорбцией. Процесс п.роводйтся пфи 100-200° С и пр.и давлении 2-7 атм в стацйОнарнсм слое адсорбента.

Одпако способ характерен малой скоростью сырья в зоне адсорбции, а также Пр,нменением дополнительной адсорбционной установки для разделения выделенных н-параф.инов на отдельные уз.кие фракции.

В предлагаемом способе с целью упрощеи:ия процесса и одновременного ;разделенкя н-параф,иновых углеводородов но фракциям десорбция осуществляется путем ступенчатого нагрева движущегося слоя а1дсор|бента с применен.иам в качестве десорбирующего агента выделенных н-парафИНовых углеводородов.

Стадия адсорбции предпо.чтительно осуществляется при 80-100°С в сквозном восходящеМ Потоке адсорбента, создавае.мом парами исходного сырья.

Разделение адсорбированных н-парафиновых углеводородов производится при температурах титановой зоны около 90° С, гексановой - около 110° С, гептановой - о.коло 30°С и окта1говой зоны - около 180° С.

образом, выделение и разделе ше нпара фи1юв и регенерация сорбелта осуществляется в одной колонне путем ступенчатого нагрева движущегося насыщенного слоя сорбента (от температуры адсорбции до температуры регенерации) в различных участках колонны с применением в качестве вытес ;1птелей (десорбл.рующего агента) самих цесорблрованных н-парафинов, например десорбируемый-н-гексан используется для вытеснения я-пе«тана, н-гептан - для н-гексана, н-октан - для гептана ,и т. д.

При ступенчатом нагреве движущегося слоя цеолита происходит десорбция относительно легкогоутлеводорода (например, и-пентана). В результате повыщения лекального давления, создаваемого десорбирова}шы.м углеводородом, происходит перемещение данного углеводорода в область низких темнератур навстречу двилсу.щемуся слою цеолита, где коэффициент адсорбции увеличивается и его скорость падает. При температуре, которая оцределяется экспериментальным путем, осуществляется вЫ(раЕ1нива,ние скоростей сорбента и десорбированного углеводоро(да. В данной зэне твердо размещается деоорбированный углеводород с максимальной концентрацией.

Ниже этой зоны происходят аналогические явления для другого относительна более тяжелого углеводорода, адсорбированного на цеодите и т. д.

Между двумя зонами концентрация ко-мионентов меняется от О до 100%. Из зоны (максимальных концентраций осуществляют отбор данного углеводорода согласно потенциальному содержанию его в адсорбированной фазе, которое определяется изобарой адсорбции.

На чертеже приведена схема установки для осуществления пре,длагаемо.го способа.

Работа установки с выделением и последующим разделением выделенных н-иарафинов на узк,ие фракции происходит следующим образом. Газовый жонденсат поступает в печь /, где «при определенной температуре испаряется и в парафазном виде подается в транспортную линию 2. Парообразный .конденсат при открытом положении крана-дезатора 3 захватывает «3 нижней части установки определенное количество цеолита и Т|ранспортирует его через транспортную линяю термостат в ци,клОН-бункер 4. При это.м в сквозном восходящем потоке цеолита происходит адсорбция к-парафиновых углеводородов.

Неадсорбированная часть сырья (углеводо)роды азостроенйя) в паровой фазе покидает систе.му, охлаждается и собирается в специальную ем,кость. Адсорбирова-нные углеводороды нормального строения через хроматографическую колонну 5 поступают в десорйер 6. Каждая секция хроматографйческой колон,ны и десорбер имеют самостоятельный налрев, причем температура слоя цеолита повыщается в направлении его движения. (В результате действия температуры происходит полная десорбция адсорбированных углеводородов.

Десорб,ированные углеводо роды в результате повышения локального давления создают

гидродинал1ическое течение навстречу движущемуся в десорбер слою цеолита и поступают в хроматографическую колонну, лде происходит противоточный фазовый обмен между веществами, адсорбированными цеолитом, и парами углеводородов, -паднимающимйся из десорбер а.

В результате многократного процесса адсорбции и десорбции происходит разделение

компонентов, имеющих незначительнук) разНицу в адсО|рбированных свойствах. Адсорбент (После регенерации в десорбере поступает в холодильник 7, где он охлаждается до требуемой температуры и подается на повторное использование.

Пример 1. Конденсат н.к. 40° С и к. к. 120° С с содержанием н-парафинов - 30-35% подается в печь, где происходит его испарение. Парообразный конденсат смешивается с определенным :количеством цеолита и через термостат поступает в ци:клонбункер.

При контакте парообразного конденсата с цеолитом в прямотоке происходит адсорбция цеолитом н-парафинов. Неадсорбированная часть пара выводится из системы, поступает в холодильник, конденсируется и в виде высокоактивного бензина собирается в специальную емкость.

Адсорбированные цеолитО|М углеводороды поступают В колонну, имеющую разное температурное поле. В верхней части колонки температура 60° С, а в нижней 90° С. В этой зоне

происходит выделение н-пентана. Нижняя секция наверху имеет температуру 90° С, а внизу 110° С. Здесь происходит -выделение н-гексана. Б третьей секции наверху температура 1 Г0° С, а внизу 130° С. В этой зоне выделяется

гептан и т. д.

Пример 2. Конденсат н.к. 125° С, к.к. 200°С с содержанием н-парафинов 20- 25% испаряется, смешивается с цеолитом л поступает в циклон-бункер. Неадсорб;ированная часть локидает системы, а адоорблрованная часть поступает в разделительную колонку. В этом случае, в верхней части neipBOH секции колонки П01ддерживается температура 120° С, а в нижней 150° С; здесь выделяется н-гептан. Во второй сек1ции в верхней ча.сти колонки темлература 150° С, а в нижвей 180° С, вдесь зона выделения н-октана. В третьей секции, ,в верхней части темлературы 180° С, а в нижней 220° С, зона выделения н-иоиана и т. д.

В таблице лриведены данные опытов по выделению и разделению н-парафинов Cj-Cs.

Предмет изобретения

1.Способ выделения м-парафиновых углеводородов из углеводородных смесей, например

газо-ко.нденсатов, нутем адсорбции на молекулярных ситах с последующей десорбцией, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и одновременного разделения н-парафиновых углеводородов по фракциям, деоорбцию осуществляют путем ступенчатого нагрева движущегося слоя насыщенного адсорбента с применением в качестве десорбирующего агента выделенных н-парафиновых углеводородов.

2.Способ ло П. 1, отличающийся тем, что адсор1бцию преимущественно осуществляют

п,р,и 80-100° С в восходящем потоке адсорбента и паров ясходного сырья.