Способ разделения углеводородной смеси, содержащей ароматические и парафиновые углеводороды Советский патент 1979 года по МПК B01D13/00 C07C7/00 

1

Изобретение относится к области нефехимии и нефтепереработки и может быть использовано для разделения углеводородных смесей.

Существуют различные способы разделения углеводородных смесей, а именно перегонка, ректификация, экстракция, экстрактивная ректификация, а также разделение на мембранах.

Известны способы разделения углеводородных смесей с применением в качестве жидкой мембраны поверхностно-активных веществ, таких, как самонин, иге- пал-880, кгепал-770, додецилсульфат натрия l. Ра.зделение осуществляют эмульгированием углеводородной смеси и водного раствора поверхностно-активного вещества b последующим промыванием полученной эмульс1-ш.

Недостатком способа является применение трудносинтезируемых поверхностноактивных веществ.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому

результату является способ разделения углеводородных смесей, содержащих ароматические и парафиновые углеводороды с использованием жидкой мембраны на основе поверхностно-активного вещества, содержащего натрий.

Жидкая мембрана содержит 50% гексаметафосфата натрия, 1О% сульфоната натрия, а также карбонат и бикарбонат натрия в виде буфера. В смесь бензол- ек- сан (1:1) при непрерывном перемешивании медленно добавляют водный раствор ПАВ, а затем тяжелое масло. Полученную эмульсию переносят в длительную воронку и отстаивают 5 мин. Бензол гораздо

5 лучше растворяется в , чем гексан и проницает через мембрану с больщей скоростью. При отстаивании эмульсии образуется три слоя. Содержание смеси бензол-гексан в каждом слое определ5пот

0 перегонкой. Количественное содержание бензола и гексана в выделенной бинарной смеси определяют рефрактометрическим метолом. Недостатком известного способа в основном является применение по составу приленяемого детерг еата 2. Целью изобретения является упрощение процесса разделения. Поставленная цель достигается описываемым способом разделения ут леводород}юй смеси, содержащей ароматические н парафиновые утлеводороды с использованием в качестве жидкой мембраны 0,52 1зес.% водный растьор натриевых солей жирных кислот, содержащий 1.0-20 атомов углерода в молекуле. В качестве мембраны используют вещества-простые по составу и широ ко получаемые в промыщлетюсти. Технология способа состоит в следующем. Углеводородную смесь и водный раствор натриевых солей жирных кислот (C,Q- ) эмульгируют перемеш1шааием. Полученную эмульсию осторожно промывают растворителем, пропуская ее через раство ритель за 10-15 мин. Происходит селективное проницание компонентов из капель через пленку жидкой мембраны в органический растворитель. Обогащаясь проникающим компонентом, капли всплывают в верхнюю часть 7 олонны. Таким образом, образуется три слоя. Нижний слой представляет собой водный раствор ПАВ, средний - растворитель, содержащий проникщие углеводороды, и верхний - эмульсию исходных углеводородов в раст воре ПАВ, обогащенную хуже проникающи компонентом. Из среднего и верхнего сло ев перегошшй выделяют бинарную смесь углеводородов, количественное содержание которых определяют рефрактометриче ки и газо-жидкостной хроматографией. Пример 1. В 25 мл углеводоро ной смеси, содержащей 5О вес.% бензола и 5О,О вес.% гексана при непрерывном перемешивании вводят 5О мл 1,0%ного водного раствора натриевых солей жирных кислот (С,) при . Полученную эмульсию промывают 25 мл растворителя (минеральное масло), пропус7 :ая эмульсию через растворитель за 1О-15 мин. Продукт,, выделенный из рас ворителя, содержит 80,8 вес.% бензола .и 19,2 вёс.% гексана. Эмульсию, обогащенную хуже пронюсающим компонентом (гексан), разрущают, Выделенный продук содержит 39,5 вес.% бензола и 60,5 вес

гексаиа. Этот продукт рециркулируют один раз при таких же эксперименталь.1,О°о-ного раствора натриевых солей жирных кислот (CJQ -С2о). Полученную ных условиях. Обогащение продукта гек- саном было увеличено, он содержал 28,2 вес.% бензола л 71,8 вес.% гексана. Пример 2. В 25 мл исходной углеводородной смеси, содержащей5ОБес% бензола и 50 вес.% гексана, при непрерывном перемещивании вводят 75 мл 1,0%ного раствора натриевых солей жирных кислот (Qj/.,) при 30 С. Полученную эмульстпо промывают 25 мл растворителя, пропуская ее через растворитель за 10-15 мин. Продукт, выделенный из растворителя, содержит 81,1 вес.% бензола и 18,9 вес.% гексана. Эмульсию,обогащенную хуже проникающим компонентом (гексан), разрушают. Выделенный продукт содержит 40,9 вес.% бензола и 59,1 вес.% гекс.ана. Пример 3. В 25 мл исходной углеводородной смеси, содержащей 50,0 вес.% бензола и 5О,0 вес.% гексана, при непрерывном неремещиван1-ш вводят 50 мл 0,5%-ного водного раствора натриевых солей жирных кислот {С.C2f,) при 30 С. Полученную эмульсию промывают 25 мл растворителя пропусканием ее через растворитель за 10-15 мин. Продукт, выделенный из растворителя, содержит 75,4 вес.% бензола и 24,6 вес.% гексана. Эмульсию (верхний слой) обогащенную хуже проникающим компонентом (гексаном), разрушают. Выделенный продукт содержит 43,7 вес.% бензола и 56,3 вес.% гексана. Пример 4.В25МЛ смеси, содержащей 49,2 вес.% бензола и ВО,8 вес.% гексана, при непрерывном перемешива1ши при ЗО С вводят 5О мл 2,О%- ного раствора натриевых солей жирных кислот (QJQ Получегшую эмульсию промывают 25 мл растворителя пропусканием ее через растворитель за 10-15 мин. Продукт, выделенный из растворителя (средний слой), содержит 76,1 вес.% бензола и 23,9 вес.% гексана. Эмульсию (верхний сЛой), обогащенную хуже проникающим компонентом (гекса), разрушают. Выделенный продукт содержит 44,8 вес.% бензола и 55,2 вес.% гексана. Пример 5. В 25 мл исходной смеси, содержащей 50,5 вес.% бензола И 49,5 вес.% гексана, при непрерывном перемещивании при вводят 50 мл эмульсию промывают 25 мл растворителя пропусканием ее через растворитель за 10-15 мин. Продукт, выделенный из раст ворителя (средний слой), содержит 43,0 вес.% гексана и 57,0 вес.% гексана.. Эмульсию (верхний слой), обогащенную хуже проникающим компонентом (гексан), разрушают. Выделенный нродутст содержит 53,9 Бес.% гексана и 46,1 вес.% гексана. Пример 6. В 26 мл исходной смеси, содержащей 5О,4 вес.% октана и 49,6 вес.% изооктана, при непрерывном перемешивании вводят 5О мл 1,0%ного раствора натриевых солей жирных кислот (С, С2д) при . Полученную эмульсию промывают 25 мл растворителя, пропуская эмульсию через растворитель за 10-15 мин. Продукт, выделенный из растворителя (средний слой), содержит 57,6% октана и 42,4% изооктана. Эмульсию (верхний слой), обогащенную хуже проникающим компонентом (изооктан), разрушают. Выделенный продукт содержит 42,4 вес.% октана и 57,6 вес.% изооктана. Пример 7. В 25 мл смеси, содержащей 50,0 вес.% октана и 50,0вес.% изооктана, при непрерывном перемешивании вводят 75мл 1,0 4-ного водного раствора натриевых солей жирных кислот () при . Полученную эмульсто промывают 25 мл растворителя, пропуская эмульсию через растворитель за 10-15 мин. , выделенный из растворителя (средний слой), содержит 70,0 вес.% октана и 30,0 вес.% изооктана. Эмульсию (верхний слой), обогащенную изооктаном, хуже прошжающим компонентом, разрушают. Выделенный продукт содержит 42,8 вес.% октана и 57,2 вес.% изооктана. Формула изобретения Способ разделения углеводородной смеси, содержащей ароматические и парафиновые углеводороды, с использованием жидкой мембраны на основе поверхностноaKTiffiHoro вещества, содержащего натрий, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, используют в качестве жидкой мембраны 0,5-2 вес.% водный раствор натриевых солей жирных кислот, содержащих 10-20 атомов углерода в молекуле. Источники информашш, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3410794, кл л. 208-ЗО8, опублик. 1968. 2.3nd. and Engr. спет-prod- Res and evcEop. 1972, 11, № 1, р. 58-63 прототип).