СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ Советский патент 1974 года по МПК C07C7/10 C07C15/02 

1

Изобретение относится к области нефтехимической технологии, в частности к способам извлечения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими иутем жидкостной экстракции.

Известен способ извлечения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими с помощью производных фурана, например тетрагидрофурфурилового спирта.

Применяемый экстрагент имеет низкую селективность, используется только с добавками полярных веществ. Однако повышение селективности с помощью вспомогательных веществ (например, воды) резко снижает экстрагирующую способность растворителя и делает процесс неэффективным.

Кроме того, низкая температура кипения тетрагидрофурфурилового спирта (180°С) создает серьезные трудности при извлечении ароматических углеводородов из высококипящего сырья.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса экстракции.

Согласно изобретению применяют в качестве растворителей для селективной экстракции ароматических углеводородов производные фурана общей формулы

Р(СН2Х)„ (СН2)ш, гле F - фуран или тетрагидрофуран,

2

Х-О, S, NR(R-Н, СПз, CzHs), У -СНаОН, CN, NOs, NHz, галоид.

,0 .

,0

.0

/

SO.CH,,

с:

н.

оси.

Н

,

10 .

В качестве предлагаемых производных фурана можно использовать следующие (и подобные им) вещества.

Оксиэтилированный фурфуриловый спирт (ОЭФС)

CH-CR

II

СН «-CHoOlll.vlr.Ou

ЦианэтилирОБЯНный фурфуриловый 25 (ЦЭФС)

СН- СН

II II

СН ,

30 0Цианэтилированный полуформаль фурфу рилового спирта (ЦЭПФ) сн-сн II II сн С-СН ОСН ОСНгСНгСМ Оксиэтилированный тетрагидрофурфурило вый спирт (ОЭТГФС) СН,-СН. СН2 СН-СН.Ог;п., ,Цианэтилированный тетрагидрофурфурило вый спирт (ЦЭТГФС) СН-г СН - СН-СН-гОСН Си сМ Ч- Фурфуриламин (ФА) СН -СИ сн с- СН7Н% Бромистый тетрагидрофурфурил (БТГФ) СН2 tiH СН. CH-CH.Соединения данного класса могут быть лег ко получены на базе производных фурана тетрагидрофурана. В табл. 1 приводятся основные физико-хи мические константы указанных соединений Различие физико-химических свойств делае возможным применение производных фуран в разных технологических схемах при извле чении ароматических углеводородов из сырь с широкими пределами кипения. Таблица 1 Физико-химические коистанты производных фуран Опыты с использованием предлагаемых эк страгентов проводят при соотношении экстра гента и сырья 2:1. Экстрагент отделяют от растворителя отгоикой с водяным паром Примеси растворителя извлекают из экстрак та и рафииата водной промывкой при комнатной температуре. В табл. 2 представлены результаты опытов по однократному экстрагированию ароматических углеводородов предлагаемыми соединениями в сравнении с известными экстрагентами, применяемыми в промышленности (ди-и триэтиленгликолем-ТЭГ), сульфолаиом, N-метилиирролидоном, тетрагидрофурфур иловым спиртом). Приведенные в табл. 2 данные показывают, что степень извлечения и коэффициент распределения ароматических углеводородов предлагаемых экстрагентов значительно превосходят аналогичные показатели известных растворителей. Так, цианэтилированный фурфуриловый спирт (ЦЭФС) по степени извлечения ароматических углеводородов более чем в 4 раза превосходят диэтилеигликоль и в 1,7 раза сульфолан, причем получаемый экстракт в случае использования ЦЭФС также значительно чище. Кроме того, предлагаемые растворители обладают высокой экстрагирующей способностью по отношению к бензолу, ксилолу и высшим ароматическим углеводородам, а также высокой селективностью, в большинстве случаев обеспечивающей получение высококонцентрированного экстракта без применения вспомогательных веществ. Однако при необходимости селективность указанных соединений может быть повышена до любой желаемой степени введением полярных веществ - моноэтиленгликоля (МЭГ), воды и т. д. Благодаря высокой экстрагирующей способности предлагаемые экстрагенты можно использовать в качестве добавок для повышения эффективности растворителей, обладающих более низкой экстрагирующей способностью, таких как диэтиленгликоль, сульфолан и т. д. Пример 1. В аппарат с мешалкой загружают 10 г сырья, содержащего 35% толуола и 65% гептана, и 20 г растворителя - цианэтилированного фурфурилового спирта (ЦЭФС). После перемешивания при 20°С в течение 10 мин и отстаивания в течение 30 мин получают 7,47 г верхнего слоя (фаза рафината) и 22,48 г нижнего слоя (фаза экстракта). Отгоикой с водяным паром из экстрактной фазы выделяют 3,14 г экстракта. Промытый и высушеииый над хлористым кальпием рафинат содержит 20,2% толуола, экстракт - 79,0% толуола. Извлечение толуола составляет 62,6% от теоретически возможного. Пример 2. В аппарат с мешалкой загру-. жают 50 г сырья, содержащего 35% толуола и 65% гептана, и 100 г растворителя - цианэтилированного полуформаля фурфурилового спирта (ЦЕПФ). После перемешивания при 20°С в течение 10 мин и отстаивания в течеЭкстракция ароматических углеводородов производными фурана

Таблица 2