Способ выделения -парафиновых углеводородов из углеводородных смесей

О П И С А Н И Е 4 О 7867ИЗОБРЕТЕН ИЯХ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Со,оз Советских Социалистицеских Республик.,л.07 с 7,12 С 10 д 25/С с грлсоединснием заявки М Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам иаобретеиий пор итств(ул ж,и филиал Всесо:.ного научно-исследовательскогоинститута природных газов ербаиджан 1 я т,СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ У-БАРАФИНОВЫХ ГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ УГЛЕВОДОРОДИЫХ СМЕСЕЙ15 ороированных н-парафинопроизводится при темпераоны около 90 С, гексаноИзобретсние относится и сиособу выделея-парафиновых углеводородов и может быть применено, например, при переработке газового конденсата в газоперерабатывающей промышленности.Известен спосоо выделения я-пара,финовых углеводородов, например, из бензиновых фракций путем адсорбции молекулярны:ни ситами с последующей десорбцией. Процесс проводится при 100 - 200 С и при давлении 2 - 7 атм в стационарном слое адсороента.Однако спссоб характерен малой скоростью сырья в зоне адсорбции, а также применением дополнительной адсорбционной устанонки для разделения выделенных я-парафинов на отдельные узкие фракции.В предлагаемом способе с целью упрощения процесса и Одновяеменного ;разделения я-парафиновых углеводородов по фракциям десорбция осуществляется путем ступенчатого нагрева движущегося слоя ацсорбента с применением в качестве десорбирующего агента выделенных я-парафиновых углеводородов.Стадия адсорбции предпочтительно осуществляется при 80 - 100 С в сквозном восходящем потоке адсороента, создаваемом парами исходного сырья.Разделение адсвых углеводородовтурах титановой з вой - около 110" С, гептачовой - около 130 С и октановой зоны - около 180 С.таким ооразом, выделевпе и разделение япарафинов и регенерация сорбента осушествляетсч в сдной колонне путем ступенчатого нагрева движущегося насыщенного слоя сорбента (от температуры адсороции до температуры регенерации) в различных участках колонны с применением в качестве вытесиителей (десорб: руюшего агента) самих десорбпрованных я-парафинов, например десороируемый-я-гексан используется для вьтесиеиия я-пентана, н-гептан - для я-гексана, я-октан - для гептана,и т, д. При ступенчатом нагреве движущегосяслоя цеолита происходит десорбция относительно легкого углеводорода (например, н-пентана). В,результате повышения лекального -"З давления, создаваемого десорбированным углеводородом, происходит перемещение данного углеводорода в область низких температур навстречу движущемуся слою цеолита, где коэффициент адсорбции увеличивается,и его скорость падает. При температуре, которая определяется экспериментальным путем, осуществляется вьВравнивание скоростей сорбента и десорбированного углеводорода. В,данной зэне твердо размещается деоорбированный углеводород с максимальной концентрацией.1,2 1,3 2,0 2,2 2,2 2,0 6,2 1,6 1,6 2,0 1,2 2,6 1,5 1,5 1,3 2,0 2,0 0,8 1,2 1,8 97,8 97,6 96,8 94,0 96,0 96,2 93,5 96,2 96,3 95,4 95,5 94,9 96,9 96,7 96,2 95,3 95,5 97,0 96,1 97,2 2,0 2,2 2,5 4,0 3,0 2,8 4,5 2,6 2,8 3,0 3,2 3,5 2,5 2,6 2,8 3,0 3,0 2,0 2,8 2,0 97,0 96,5 96,3 93,8 95,0 95,8 93,0 95,8 95,8 95,0 95,0 94,5 96,3 96,2 95,9 94,7 95,2 96,8 95,8 96,8 96,4 95,7 95.9 92,2 94,5 93,5 90,8 94.5 94,6 94,8 95,7 94,5 95,6 95.8 95,2 94,3 93,6 96,5 94,8 96,4 2,2 2,4 3,2 6,0 4,0 3,8 6,5 3,8 3,7 4,6 4,5 5, 3, 3,3 3,8 4,7 4,5 3,0 3,9 2,8 3,6 4,3 4,1 7,8 5,7 5,5 9,2 5,5 5,4 5,2 4,3 55 4,4 4,2 4,8 5,7 6,2 3,5 5,2 3,6 96,80 95,9 94,8 96,6 94,8 95,6 92,8 95,6 95,8 94,8 95,8 94,4 о 6,0 95,9 95,7 94,7 95,0 96,8 95,4 96,6 1,0 1,3 1,2 2,2 1,5 1,4 2,5 1,6 1,4 2,0 1,8 2,0 1,2 1,2 1,3 1,3 1,2 1,2 1,4 1,0 2,0 2,8 3,2 4,2 3,0 3,4 5,0 2,8 2,6 3,2 3,0 2,8 2,5 2,6 3,0 3,3 3,0 2,4 3,4 2,8 Ниже этой зоны происходят аналогические явления для другого относительно более тяжелого углеводорода, адсорбированного на цеол,ите и т. д.Между двумя зонами концентрация компонентов меняется от 0 до 100%. Из зоны максимальных концентраций осуществляют отбор данного углеводорода согласно потенциальному содержанию его в адсорбированной фазе, которое определяется ,изобарой адсорбции.На чертеже приведена схема установки для осуществления предлагаемого способа.Работа установки с выделением и последующисм разделением вьвделенных и-парафинов на узкие фракции происходит следующим образом. Газовый, конденсат поступает в печь 1, где при определенной температуре испаряется и в парафазном виде подается втранспортную линию 2. Парообразный,конденсат при открытом положении крана-дезатора 3 захватывает из нижней части установки определенное количество цеолита и ранспорти 1 рует его через транспортную линию термостат в циклон-бункер 4. При этом в сквозном восходящем потоке цеолита происходит адсорбция и-парафиновых углеводородов.Неадсорбированная часть сырья (углеводороды,изостроения) в паровой фазе покидает систему, охлаждается и собирается в специальную емкость. Адсорбированные углеводороды нормального строения через хроматографическую, колонну Б поступают в десорбер 6. Каждая секция хроматографической колонны и десорбер имеют самостоятельный напрев, причем температура, слоя цеолита повышается в направлении его движения. В результате действия температуры происходит полная десорбция адсорбированных углеводородов.Десорбированные углеводороды в результате новыщения локального давления создают гдродинамическое течение навстречу движущемуся в десорбер слою цеолита и поступают в хроматографическую колонну, пде происходит противоточный фазовый объемен между ве ществами, адсорбированными цеолитом, и парами углеводородов, поднимающимися из десорбера.В результате многократного процесса адсорбции ,и десорбции происходит разделение 10 компонентов, имеющих незначительную разницу в адсорбированных свойствах. Адсорбент ,после регенерации в десорбере поступает в холодильник 7, где он охлаждается до требуемой температуры и подается на повторное исполь зова,ние.П р им ер 1. Конденсат н.к. = 40 С ик, к. = 120 С с содержанием и-парафинов - 30 - 35% подается в печь, где происходит его испарение. Парообразный конденсат сме шивается с определенным,количеством цеолита и через термостат поступает в циклон- бункер.При контакте парообразного конденсатас цеолитом в прямотоке происходит адсорб 2 о ция цеолитом и-парафинов. Неадсорбированная часть пара выводится из системы, поступает в холодильник, конденсируется и в виде высокоактивного бензина собирается в специальную емкость.30Адсорбированные цеолитом углеводородыпоступают в колоннуимеющую разное температурное поле. В верхней части колонки температура 60 С, а в нижней 90 С. В этой зоне З 5 происходит выделение и-пентана. Нижняя секция наверху имеет температуру 90 С, а внизу 110 С. Здесь происходит выделение и-гексана. В третьей секциями наверху температура 110 С, а внизу 130 С, В этой зоне выделяется 40 гептан и т. д,407867 Предмет изобретения Составители Т. Мелик-АхназаровТехред Л. Богданова Корректор А. Дзесова Редактор Е, Гончар Заказ 595 Изд. Ь. 286 Тираж 511 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Тип. Харьк. фил. пред. Патент Пример 2. Конденсат н к. = 125 С, к,к. = 200 С с содержанием н-парафинов 20 - 25%,испаряется, смешивается с цеолитом и поступает в,циклон-бункер. Неадсорбированная часть покидает системы, а адсорбированная часть поступает в,разделительную, колонку. В этом случае, в верхней части первой секции колонки поддерживается температура 120 С, а в нижней 150 С; здесь выделяется н-гептан. Во второй секции в верхней части колонки температура 150 С, а в нижней 180 С, здесь зона выделения н-октана, В третьей секциив верхней части температуры 180 С, а в нижней 220 С, зона выделения н-ионана и т. д.,В таблице приведены данные опытов по выделению и разделению н-парафинов С 5 - Са,1, Способ выделения и-парафиновых углеводорсдов из углеводородных смесей, например газоконденсатов, путем адсорбции на молекулярных ситах с последующей десорбцией, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и одновременного разделения н-парафиновых углеводородов по фракциям, десорб 1 о цию осуществляют путем ступенчатого нагревадвижущегося слоя насыщенного адсорбента с применением в качестве десорбирующего агента выделенных нпарафиновых углеводородов.2. Спосоо по п, 1, отличающийся тем, что 15 адсорбцию преимущественно осуществляютпри 80 - 100 С в восходящем потоке адсорбента и паров исходного сырья.