Способ очистки бензола Советский патент 1974 года по МПК C07C7/171 C07C15/04 

1

Изобретение относится к нефте- и коксохимии и касается способа очистки бензола.

Известен способ очистки бензола путем обработки его серной кислотой в одну или несколько ступеней, преимущественно с введением присадок, содержащих значительное количество непредельных углеводородов. Способ осуществляют в жидкой фазе при температуре около 40°С. По известному способу получают бензол желаемой чистоты, однако такой способ недостаточно эффективен. Например, для получения бензола высокой чистоты (бензол для синтеза) приходится применять двухступенчатую промывку с промежуточной ректификацией. Тенденция к повыщению чистоты бензола для синтеза еще более усложнит эту технологию.

Значительная продолжительность и условия процесса ведут к потерям бензола как вследствие побочных реакций, так и вследствие механических потерь, возникающих из-за большого объема технологической аппаратуры.

С целью устранения указанных недостатков по предлагаемому способу обработке серной кислотой подвергают сырье в паровой фазе.

Процесс предпочтительно осуществляют в контактном аппарате башеппого типа, например в барботажном или насадочном, с подачей противотоком к сырью серной кислоты.

нагретой до температуры, превышающей температуру кипения сырья не менее чем на 2°С, и подачей присадки, содержащей непредельные углеводороды, в паровой фазе в пространство между контактными ступенями.

На чертеже изображена схема установки для реализации процесса.

Пары сырья, например узкой бензольной фракции, полученной ректификацией каменноугольного сырого бензола, поступают по трубопроводу 1 в нижнюю часть многоступенчатого контактного аппарата 2, например барботажного или насадочного, проходят последовательно контактные ступени 3 аппарата и

очищенные от тиофенов и непредельных соединений удаляются из него по трубопроводу 4. Очищают бензол серной кислотой (концентрации 90-93%), нагретой до температуры, превышающей температуру конца кипения сырья

не менее чем на 2-3°С, которую подают по трубопроводу 5. Кислота проходит все контактные ступени навстречу парам сырья и выводится по трубопроводу 6. Для глубокой очистки бензола по трубопроводам 7 в камеры

смешения 8, расположенные между контактными ступенями, подают пары присадки, например отходы производства синтетического каучука, с большим содержанием непредельных углеводородов. В этих камерах пары присадки смешиваются с парами сырья.

Исследование процесса очистки бензола но предлагаемому способу показало, что процесс очистки бензола до необходимой чистоты (получение бензола для спптеза) длится доли секунды, тогда как при жидкофазной очистке продолжительность процесса 10-15 мип. Бензол для нитрации первого сорта получают без применения присадок, а бензол для синтеза - с использованием их. Расход присадок сокращается по сравнению с известными способами сернокислотной очистки бензола -почти вдвое и соответственно снижаются потери бензола за счет сополимеризации его с непредельными соединениями. Очищенные углеводороды после нейтрализации не содержат кубовых остатков. Выход чистых продуктов 96-98%.

Известно, что повышение темнературы процесса при существующей технологии сернокислотной очистки приводит к увеличению сульфирования бензола (увеличению потерь). Поэтому процесс сернокислотной очистки ароматических углеводородов целесообразно проводить при 30-40°С.

В предлагаемом способе, несмотря на высокие температуры процесса очистки бензола, сульфирование его практически не происходит, так как применяют кислоту концентрации 90% н менее.

Пример 1. В качестве сырья используют бензольную фракцию, полученную из промышленной бензол-толуол-ксилольной фракции, с содержанием тнофена 1,5% и бензол с содержанием тиофена 0,12%, который является исходным сырьем для получения бензола для синтеза. Очищают сырье 92-93%-ной серной кислотой.

Сырье подают в противоточный массообменный аппарат с линейной скоростью паров 1,5-3,0 м/сек, где оно контактирует с нагретой до 85-90°С серной кислотой. Продукт после контактирования конденсируЕОт, нейтрализуют щелочью и анализируют.

Результаты очистки бензола по предлагаемому н известному способам приведены в таблице.

При очистке бензола в описанных выше условиях получают нродукт, содержащий 0,00004 и менее вес. % тиофена.

Предмет изобретения

1.Способ-очистки бензола от тиофенов и непредельных соединений нутем обработки серной кислотой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, обработке подвергают сырье в паровой фазе.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что ироцесс осуществляют предпочтительно в коптактном аппарате башенного тина, нанридмер барботажном или насадочном, с подачей противотоком к сырью серной кислоты, нагретой до температуры, превышающей температуру кипения сырья не менее чем на 2°С, и подачей присадки, содержащей непредельные углеводороды, в паровой фазе в пространство между контактными ступенями.

Ч

/