Способ выделения ароматических углеводородов Советский патент 1980 года по МПК C07C7/10 C07C15/02 

(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ; УГЛЕВОДОРОДОВ

Изобретение относится к нефтехими ческой технологии, в частности.к спо собам вьщеления ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими. Известен способ вьщеления ароматических углеводородов жидкостной экстракцией с использованием в качестве многокомпонентного растворителя диэтиленгликоля (ДЭГ) с водой 1, пропиленкарбонатом Однако пoлyчae 5ыe при этом растворители имеют существенные недостат ки. Так, применение ДЭГ с пропиленкарбонатом ослолснено низкой стабильностью добавки к ДЭГ, трудностью регенерации растворителя в связи с бол шим различием в температурах кипения компонентов. Такой растворитель, как ДЭГ с водой, обладает недостаточной экстракционной способностью. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими путем зкидкостной экстракции- многокомпонентным растворителем, содержащим диоксановые спирты 3.,Последние являются отходами производства 4,4-диметил-1,3-диокйана и содержат, вес.%; 4,4-Диметил-5-оксиметил-1,3-диоксан. 15-20 5-(2-Oкcинpoп-2-ил)-l,3-диoкcaн10-15 4-Метил-4-оксиэтил-1,3-диоксан Остальное Недостатками Данного способа являются необходимость специального выделения диоксановых спиртов из фракции высококипящих продуктов синтеза ДМД, низкая селективность экстрагента и невозможность проведения экстракции в промышленных условиях (при ) , когда сводятся к мини.- муму энергетические и прочие затраты по разделению компонентов, а селективность растворителя достаточно велика . Цель изобретения -повьваение экстрагирующей способности растворителя. Поставленная цель достигается тем, что в способе вьщеления ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими путем жидкостной экстракции многокомпонентным растворителем, в качестве растворителя используют смесь фракции 240-280 С высококипя цих побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегид (ВПП), воды и диэтиленгликоля, при следующем соотношении компонентов, вес.%:

фракция 240-280°С высококипящих побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида10 -30Вода4-10 Диэтиленгликоль Остаг;ьное

Процесс вьщеления ароматических углеводородов из их смесей с н(гароматическими проводят многокомпонентной смесью, содержащей фракцию ВПП, которая состоит, вес,%:

Эфир трет-бутанола и 4,4-диметил-5-гидроксиметил-1,3-диоксана0,9-15

Эфир трет-бутанола и 4-метил-4-гидроксиэтил-1,3-диоксана12-14

тетрагидропиран (пирановый спирт) 3-Метил-1,3,5-пентантриол СбИ.дОз

1,3,9-Триоксаспиро- (5 ,5)-ундекан (пиранилспиродиоксан)3-10

Цис- и транс-10-метил-1,3,7-триоксапергидро5 нафталин метилпиранодиоксаи)3-10

Смешанный формаль метаг,нола и 4,4-диметил-5-гидроксиметил-1,3-диоксана1-25

5-Гидроксиизопропил-1,3-диоксана

(диоксановый спирт) 14-25 4,4-Диметил-5-гидроксиметил-1,3-диоксана 9-12

5 4-Метил-4-гидроксиэтил-1у 3-диоксана23-35

Цис- и транс-3-гидроксиметил-4-метил-4-гидрокситетрагидропиран (пирано0вый диол)2-13

3-Метил- 1, 3 , 5-пента iтриол (триол)1-3

Физико-химические свойства этих компонентов приведены в табл. 1.

Таблица 1

О

300

сн„ СН,-СН,,-С-СН -СН 1,1096 1,4770 295 ок он

Предлагаег.«я селективный растворитель имеет высокий коэффициент распределения, высокую растворяющую способность по отношению к ароматическим углеводородам. Это позволяет снизить кратность экстрагента к сырью до величины 3-5 на один объем-сырья.

Рекомендуется использовать этот многокомпонентный растворитель при 100-180°С. Оптимальной температурой является 150°С. При этой температуре экстрагент наиболее стабилен.

Пример 1.В аппарат с мешалкой загружают 400 г растворителя и 13,558,379,9

13,658,079,0

17,385,263,6

10,685,481,5

12,574/478,8 Как следует из результатов таблицы, при некотором понижении степени извлечения ароматических углеводородов (это легко компенсируется повышением соотношения экстрагент:сырье или увеличением температуры), резко возрастает селективность процесса, что при использовании смеси диоксановых спиртов недостижимо. Пример 2. В аппарат с мешалкой загружают 400 г растворителя и 200 г сырья. В качестве сырья используют смесь, состоящую из 35% толуола и 65%н-гептана. При и интенсивном перемешивании сырье обрабатывают растворителем содержапщм,вес.%: ДЭГа 76; Н,О 4; ВПП 20. Соотношение растворитель:сырье 1:1,2. В результате экстракции получают рафинат, со держащий 30,4% толуола и экстракт, содержащий 73,4% толуола. Коэффициен распределения ароматических углеводородов К 0,20. Пример 3. Эксперимент проводят в условиях, аналогичных примеру 1 . В качестве растворителя исполь зуют смесь ДЭГ с 4 вес.% воды и 30 вес.% ВПП.Полученный экстракт содержит 70,0 вес.% ароматических угле дородов, коэффициент распределения а матических углеводородов 0,21. Пример 4i Аналогично примеру 1 проводят выделение ароматичес200 г сырья. В качестве сырья используют смесь,состоящую

из35% толуола н 65% нгептана.

При 20®С и при интенсивном перемешивании сырье обрабатьгеают растворителем ВПП. ВПП и 5; ДЭГ 76, . ВПП 20 и Н.О 4. Соотношение растворитель ;сырье я 2:1, Полученные результаты, а также данные по экстрагирующим свойствам диоксановых спиртов (ДО приведены в табл. 2. Соотношение экстрагент ; сырье - 4:1.

Таблица2

6,5

7,0

12,6

13,0

0,85 15,2 ких углеводородов многокомпонентным растворителем, содержащим воды 5 вес.%, ВПП 15 вес.%, ДЭГ 80%. Полученный экстракт содержит 78,9 вес.% ароматических углеводородов, коэффициент распределения ароматических углеводородов составляет 0,18. Пример 5. Аналогично примеру 1 проводят выделение ароматических углеводородов. В качестве растворителя используют смесь, содержащую, вес.%: 80 ДЭГа, Ю воды, 10 ВПП, Экстракт содержит 79,2 вес.% ароматических углеводородов, коэффициент распределения ароматических углеводородов 0,14. Пример 6.(сравнительный). Аналогично примеру 1 выделение проводят экстрагентом, содержащим, вес.%: ДЭГа 93 и воды 7. Полученный экстракт содержит 75,4 вес.% ароматических углеводородов, коэффициент распределения ароматических углеводородов 0,18. Пример 7 {сравнительный). Аналогично примеру 7 проводят экстракцию ароматических углеводородов экстрагентом, содержащим 80% изомерных диоксанов спиртов и 20% воды. При 150°С наблюдается полное растворение - экстракция отсутствует.

ГЦ.ЛЛИ r

-J.

.- ,-

f ,. Ч

- 739048

Пример 8 (сравнительный). Аналогично примеру 1 проводят экстракцию ароматических углеводородов экстрагентом, содержащим 100% изомерных диоксановых спиртов. При 150°С

- -

Формула изобретения

Способ выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими путем жидкостной экстракции многокомпонентным растворителем, содержащим Диоксановые спирты, отличающийся тем, что, с целью повышения экстрагирующей способности растворителя, в качестве растворителя используют смесь фракции 240-280 С высококипящих побочных продуктов синтеза изопрена из иэобутилена и формальдегида, воды и диэтиленгликоля, при следующем соотношения компонентов, вес.%:

8

наблюдается полное растворение - экстракция отсутствует.

Результаты экспериментов приведены в табл . 3 .

Таблица 3

Гомогенный раствор

Гомогенный раствор

Фракция 240-280 С высококипящих побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида10-30

Вода4-10

ДиэтиленгликольОстальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

., Химия,. 1969, с. 380-341.

3„ Авторское свидетельство

по заявке № 2155345/04/086665,кл. С 07 С 7/10, 16,07.75.