Способ очистки нафталина Советский патент 1979 года по МПК C07C15/24 C07C7/12 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ НАФТАЛИНА 3 соотношении 1:6-1:12. В колонке наф талин контактирует с поверхностью адсорбента, при этом примеси адсорбируются на поверхности, а нафталин проходит через слой цеолита. На выходе из адсорбционной колонки нафталин охлаждают и выделяют в кристаллическом виде. Перед регенерацией адсорбированный нафталин вьадувают током газа при повышении температуры на ЗО-ЗО С по сравнению с темпера турой очистки исходного сьфья, при этом происходит практически полная десорбция оставшегося в слое сорбента нафталина, после чего производят регенерацию цеолита для следукяцего цикла адсорбции. Регенерацию адсорбента проводят продувкой воздухом при 400-500с. Цеолиты выдерживают многократную регенерацию и работают без потери активности.. ,. Втабл.1 представлены .результаты по очистке технического нафталина на разли ных типах цеолитов, отличающихся друг от друга, в основном, по виду и содержанию катионов. Анализируя результаты таблицы, можно сделать вывод о том, что все изученные типы цеолитов обладаютселективностью к примесям нафталина и могут быть использованы для получения очищенных сортов нафталина. ПреДпдчти ельно для очистки от индана можно рекомендовать цеолиты, .содержащие катионы Na К Са, Си, а также природный цеолит. Очистку от непредельных соединеНИИ целесообразно проводить на поёерхно с й цеолитов, содержащих кати , Cd и природного цеолита. Для очистки от бензонитрила приг НЫ все цеолиты, от индола - цеолиты содержащие катионы Са, Na , Zn Таблица Продолжение табл,1 Са 1,47 По отношению к тионафтеиу эффектив ными являются цеолиты, содержащие катионы Ре , Мп , ,2-метилнафталин хорошо удаляется на цеолитах FeCaNaA, NaA и CaNaA, а 1-метйлнафталин - на цеолитах NaA, CaNaA, KNaA, NiCaNaA, FeCaNaA. Для удаления других высококипящих примесей целесообразно применять сита, содержащие катионы Са, К , Ni , Fe , и природный адсорбент. Лучше всего очистка нафталина от всех примесей идет на цеолите FeCaNaA, при этом получается продукт, содержащий .99,7% нафталина. Характеристика применяемых цеолитов приведена в табл.2. Таблица 2

Природный об3-f5 Продолжение табл.2 Пример 1. Ректифицированн нафталин Западно-Сибнрского металл гического завода (ЗСМЗ) , coBejwca щий,%: нафталин 98,60, индол 0,б1б тионафтен 1,067, 2-метилнафталии 0,078, инден 0,011, индан 0,001, лифеНИЛ 0,003 и другие примеси 0,2 (температура кристаллизации 79,40® окраска 6,5, йодное число 2,36 ед. испарают в токе сухого воздуха и пропускают через слой природного цеолита. Условия опыта следующие: разяюр зерен цеолита 0,25-0,50 мм, длина колонки250 мм, диаметр 18 мм, тем ратура опыта 130-140с, время опыт 20 мин, соотношение нафталин/цеоли 1:10. На выходе из колонки поддерж вают вакуум (остаточное давление 400 мм рт.ст.), на входе - давлени атмосферное. Очищенный нафталин конденсируют и анализируют. Получают продукт с температурой кристаллизации 79,80 и выходом в расчете на исходный 93,2%,содержание в нем нафталина 99,3%, тионафтена 0,507%, 2-метилнафталина 0,043%, окраска и йодное число О, Пример 2, Прессованный нафталин Авдеевского коксохимического завода, содержащий,%: нафталин 97,39, индол 0,203, тионафтен 1,952 2-метилнафталин 0,232j инден 0,046 дифенил и диметилнафталины 0,061 и другие примеси 0,116 (температура кристаллизации 78,70 С, окраска 5,9, йодное число 2,36 ед.),испаряют в токе сухого воздуха и пропускают через слой природного цеолита в условиях, аналогичных описаиньм в примере 1. Получают продукт с температурой кристаллизации 79,60с и выходом в расчете на исходный 94,50%, содержание в нем нафталина 98,95%, тионафтена 0,592%, 2-метилнафталина 0,071%, окраска О, -йодное число 0,19. Пример 3. Дистиллированный нафталин Нижне-Тагильскогометаллургического комбината (НТМК) с температурой кристаллизации 76,, окраской и йодным числом 0,95, содержащий, %: нафталин 93,65, индан 0,019, инден 0,01В, бензонитрил 0,026; тионафтен 0,900, 2-метилнафталин 3,217, 1-метилнафталин 0,797; дифенил и диметилнафталины 0,184 и другие примеси 1,19, пропускают через слой природного цеолита в условиях, аналогичных описанным в примере 1. Получают очищенный нафталин с температурой кристаллизации 79, и выходом в расчете на исходный 92,0%, содержащий,%: нафталин 98,01; индан 0,002; тионафтен 0,504; 2-метилнафталин 1,161; 1- метилнафталин 0,248; дифенил и диметилнафталины 0,059, окраска О, йодное число 0,19. Пример 4. Нафталиновую фракцию Нижне-Тагильского металлургического комбината, содержащую,%j нафталин 87,67; индан 0,035; инден 0,354; бензонитрил 0,205; тионафтен 0,807; 2-метилнафталин 3,599; 1-метилнафталин 1,447; дифенил и диметилнафталины 0,741; аценафтен 0,222; дифениленоксид 0,174; индол 0,573 и другие примеси 4,21 (температура кристаллизации 73,, окраска 75,0, йодное число 2,41 единиц), пропускают через слой цеойита FeCaNaA 2 в условиях, аналогичных опнсанным в примере 1. Получен очищенный нафталин с выходом 89,0% в расчете на исходный и температурой кристаллизации 78,32 С. Окраска очищенного продукта 1,3, йодное число 0,13, содержание,%: нафталин 96,69; тионафтен 0,19; 2-метилнафталин 1,342; 1-метилнафталин ;0, 356; дифенил и диметилнафталины 0,134.

Пример 5. Перегнанную нафталиновую фракцию Челябинского коксохимического производства, содержа.|цую,%: нафталин 84,28; индан 0,1Э4; инден 0,273, бензонитрил 0,415; тионафтен 0,920; 2-метилнафталина 5,845;

Результаты очистки различных сортов нафталина

Из примеров 1-5 и данных табл. алёдуёт, что при очистке различных сортов нафталина (ректифицированный, дистиллированный, прессованный, пере- 55 гнанная и неперегнанная фракции) разЙ Ше а1ШЪдОв на поаёрхнЬ(ЗТй предлагаемых цеолитов повышается температура крйсталлйзации; очищенного продукта, уменьшаются окраска и йодное go число, снижается содержание основных примесей (индаиа, индена, индола, бензонитрила, тйонафтена, метил- и диметилнафталинов и др.).

Для очистки нафталина можно использовать природные цеолиты, взятые из 65

1-метилнафталнн 1,774; дифенил и дйметилнафталины 1,051; аценафтен 0,628; дифениленоксид 0,236; индол 0,677 (температура кристаллизации 71,, окраска 50, йодное число 3,43 ед.). Пропускают через слой цеолита

местороясдений цеолитсодержащих Сор, на территории Грузинской ССР. Минералогический анализ этих сорбентов показывает, что они содержат 50-74% мономинеральных скоплений цеолита типа клиноптилолита с 23-27% примесей монтмориллонита.

данные цеолиты относятся к типу йысококремнеземистых с отношением SiOn: А1„Оа 8,6-10,1, имеют размер

&

.2.3

окон 4,1-6,2Я и 2,7-5,7А (ок.на с эллиптическими сечениями каналов)

и следующий химический состав.%: , / 9,9-13,2 ,3-71,8 FeCaNaA 1 в условиях, аналогичных описанным в примере 1. Получают очищенный нафталин с температурой кристаллизации 79flB C и выходом в расчете на исходный 80,0%, содержащий,%: нафталин 99,27; 2-метил

разных заводов на цеолитах в токе воздуха нафталин 0,352; 1-метилнафталин 0,007 диметилнафташины и дифенил 0,069. Окраска очищенного продукта 0,5, йодное число 0,25 ед. Условия опытов и полученные результаты приведены в табл.3. Таблица

Продолжение табл.4. Минимальные и максимальные преде содержания введенных катионов в используемых цеолитах предста: лены в )табл,5. Таблица 5

Продолжение табл.5.

катионы металлов 1, II или подгруппы железа УН группы Периодической системы или их смесь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР 278664, кл. С 07 С 15/24, 1962. Из данных табл.5 видно,что содер-, жание введенных катионов может колебаться в пределах от 0,3 до 43%. Формула изобретения 1. Способ очистки нафталина путем пропускания паров нафталина в токе воздуха или инертного газа при повышенной температуре через слой адсорбен±а, отличающийс я тем, что, с целью упрощения технологии процесса и повышения качества продукта, в качестве адсорбента используют цеолит типа А, содержащий катионы Al , Sn, Cr,