Способ выделения пара-изомеров Советский патент 1977 года по МПК C07C7/13 C07C15/02 C07C15/08 

Изобретение относится к оюсобу выделения пори-изомеров ИЗ смесей изсмеров ароматических углеводородов путем адссфбщш.

Известен способ вьщепения (гафа-изомеров аз смесей изомеров ароматических углеводородов путем адсорбции с использованием в качестве адсорбента ьйолитов типа X ипк Y в калий-барневой ионнообменной форме.

Недостажом известного способаявляется невысокая селективность указаК1а| х адсорбентов по . отношешн) к /м -йэомерам.

С целью устранения указаяиых недостатков, выделе1ше иф(Г-изймеров ведут в присутствии цеолитсда, содерзкЕЕцих вес.% воды в расчете на беэводиьй цеолит.

В качестве олрья применяют смеси изомеров аромЁШческих утлеводородов Cg, Св.ю или Cj /.

Прещючтительно, в ка%стве адсорбента применяют цеолит, содержащий бария и калия в соотношев ш от 1:1 до 40:1. Адсорбцию и десорбцию ведут пря , давления от 1 До 69 атм, желательио. о 2,4 до 14,6 атаь В качестве адсорбеитов могут Бэслользоваяы ф01юты ттш X шш У.

Результаты ишытаний различных адсорбентов приведены ив графике.

На абсциссе отложены вес.% воды в рас%те на безводный цеолит, на ординате-селективность

fi- (

(Х/У)Ь

где X к У - концентрация пара- и sioporo изомера;

а и b -соответственно адсорбированная н 1%адсорбированная фазы.

Сплошными линия1«1 обозначено изменение сеективности цеолита типа X в бариев(Л форме, штриховыми линиями - селективность цеолита того чсе типа в барий-калиевой форме. Квадратикалш обознаадна селективность (0) адсорбентов для fu -ксилола по отношению к tKilAксилолу, треугольниками - для пара-ксилот по oTHOUJei к opto; ксилолу, кружками - для ларикгальпа по отношению k зтилбензолу. Как Ш1дио из графика, два различных адсорбевta (Ероявл ют оЭДйь похожее изменение избиратель№3ст С им1е8ея ем содержания воды.

Цеояйт в форме проявляет более высокую селективность, чем iseojwr в барий-калие оя форме пря том же содержаняв воды. Как vmjuao яз графика, селектяяность извлечения пв. ксклола по отношению к другам изомерам ароматических углеводородов С достигает максимуме при.2-3 вес воды, по отношеишо к этилбенюлу при 1,-2,0 вес.% воды. Следоват льио, в эавяспмости от состава сырья, содаржаиие воды может изменяться от 1 до 5 вес. %. В случае отсутствия этилбензола в сырье можно использовать цеолиты с содержанием воды до 8 вес.%. Аналогичные результаты ползчены для пара- дяэтилбензолов м мрв-цимолов, по отношению к соответствующим изомерам. Пример. В качестве сырья используют смесь, содержащую по 5 об.% орто-, ntpa- и мета-к ото лов, этилбензола и нормального нонана; 19,2 об.% )парв-диЭтилбензот; 45,2 об.% метадазтилбензола; 5,6 об.% бутил бензолов. Норлтальный нонан использовали как метку для газохроматогряфического анализа времени начали десорбции. В качестве десорбёнта используют смесь 60,4 об.% мета-диэти;йенэола, 7,4 об.% орто-днэтнлбензолв, 25,6 об.яора-диэтйлбеязола и 6,6 об,% бутилбензолов. В качестве адсорбенш используют два цеолита пота X , один из которых содержит 40,1 вес.Л окиси кремния, 29,4 вес.% окиси алюминия, 1,1 вес.% окио натрия и 29,4 вес.% окиси бария, Этот адсорбент содержит около 20 вес.% связук 1 щего материала, представляющего собой смесь глинозема и кремнезема. Другой адсорбент содержит 41,0 вес.% окиси кремния, 29,2 вес.% окиси алюмиШ я, 0,7 вес.% окиси натрия, 3,2 вес.% оккоя калия и 25,6 вес.% окиси бария. Оба адсорбента содержали от 1 до 7 вес.% воды. Оборудование, нспользойавшееся для ишытания, состоит из 1,5 м спиральной медной колонки, содержащей около 70 см адсорбента с размером ИСТИЦ 0,4-1,2 мм. Рабочая температура колонки около . Змеевик колонки непосредственно связан с газо-жидкостным хроматографом. Чистый десорбент со скоростью 1 об./70 см/час npoiT,-- через адсорбциоймук коловиу йо заполненйя колонки десорбенто. Затем в змее вик с расходом 1 обьем. жидкости в час в течение Ю мин ВВОДЯ сырье, после чего подают десорбен до тех пор пока все углеводороды Cg ие выйдут из колонны. Результаты и(щытаннй различных адсорбентов приведены в таблице. Таблица

0,5 2,4 3,6 5,5 7,1 0,6 1.9 2,4 3,5

,5

Формула изобретения 1. Способ выделения кф1/-изомеров из смесей изомеров apoMafH4ecKHx углеводородов путем адсорбции цеолитом типа X шш У , отличаю, гц и и с я тем, что, с целью повышения селективноош процесса, последний осуществляют в присутствии цеолитр, содержащего воду в количестве 1-8 ввс.% в рвсчете на безводный цеолкт.

1,8

2,29 3,70 3,40 3,63 3,37 2,94 3,06 2,38

2,38 2,60

2,45 2,69 2,87 3,67 3,13 3,68 3,26 2,99 3,)6

3. а х;обпопп. 1 и 2, отличающийся гем 4to, предпочтительно, в качестве адсорбента применяют цео.шт, содержащий ионы бария и калия в весовом соч.тношенин от 1:1 до 40:1.