Способ выделения сульфоксидов и сульфонов из смеси с углеводородами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ 78 БЛИК 51) 5 С 07 С 315/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕЛЕНИЯ СУЛЬФОМЕСИ С УГЛЕВ(54)(57) 1. СПОСОБ В СИДОВ И СУЛЬФОНОВ ИЗ ДОРОДАМИ путем экстр ч а ю щ и й с я тем упрощения технологии честве экстрагента и ненный ацетон или ме нием воды 20-50 мас амин, или фенол, или кции, о т л ичто, с цельюсса, в кауют обводпро спол одер тан Ж или моноэтанолфурфурол при 20 С,2. Сп 1, о т экстр оотнош 10:1. л и ч а югент исполь о п., что я т вом с и с зуют при мас сырьем, рави ОО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 206379, кл. В 65 В 25 /00, 1967.2. Авторское свидетельство СССРУ 235021, кл. С 07 С 147/00, 1966. Изобретение относится к способам выделения нефтяных сульфоксидов и сульфонов, которые могут найти применение в качестве флотореагентов.Известно получение сульфоксидов окислением сульфндов перекисью водорода в присутствии эмульгатора и серной кислоты с последующими разделением слоев обработкой серной кислотой и выделением целевого продукта из серно- кислого слоя его подщелачиванием или раэбавлением водой. По этому сособу серная кислота, используемая в качестве растворителя, не регенерируется и образует неутилизируемые стоки.Кроме того, она сильно агрессивна и обладает раздражающим действием.Известно получение сульфонов окислением сернистых соединений, содержащихся в каталитических газойлях, перекисью водорода в сРеде уксусной кисло.ты с последующим вьщелением целевых продуктов экстракцией уксусной кисло- С" той и парафинистым растворителем. В этом способе применяют уксусную . ф кислоту в смеси с водой. От растворов, полученных при экстракции, раст- аворители отделяют отгонкой.вфлаОднако сильная агрессивность ук- ф 3 сусной кислоты требует применения специальных мер для защиты от коррозии, кроме того, в процессе на- фф блюдается смолообразование вследст-. вие взаимодействия кислоты с некоторыми компонентами дизельного топ:лива. Смолообразование приводит к загрязнению аппаратуры и ухудшает качество продукта. Уксусная кислота оказы- уф вает сильное раэдражакяцее действие аай на кожу и на органы дыхания, что ухудшает условия труда,Целью изобретения является упрощение технологии выделения окисленныхсернистых соединений из нейтяных Фракций, улучшение условий труда.В предлагаемом способе выделения сульйоксидов и сульфонов из смеси с углеводородами используют в качестве экстрагента обводненный ацетон или метанол с содержанием воды 20-50 мас.или моноэтаноламин, или фенол, или Фурфурол при 20-70 С, 10Предпочтительно применять экстрагент при весовом соотношении с сырьем, равном 3:1-10:1.При исследовании избирательности различных соединений было обнаружено, 15 что ацетон, метанол, моноэтаноламин и некоторые другие обладают достаточно высокой избирательностью при выделении сульфонов и сульфоксидов из смеси их с углеводородами. В таблице 20 приведены значения избирательности бинарной смеси-метилнафталин/диметилсульйоксид. Содержание ,1 д 3 25 Растворитель воды в растворите ле, мас.от количества смеси30 МоноэтаноламинАцетонМетанолФенолФурфурол 0301510353 3,28 3,04 3,04 2,07 2,23 П р и м е ч а н и е. Р-коэффициентизбирательности.40Предлагаемые органические растворители имеют значительное преимуществоперед уксусной и серной кислотами.Они не обладают коррозийной агрессивностью, что удешевляет процесс, 45так как отпадает необходимость в применении легированных сталей и другихмер защиты от коррозии, Токсичностьэтих растворителей мала и они не обладают раздражающим действием, чтозначительно облегчает условия труда.Низкие температуры кипения ацетона иметанола обеспечивают простоту регенерации, так как они отгоняются безводы. Воду после отгонки ацетона илиметанола следует отделять от продуктов экстракции отстаиванием. Такой, метод регенерации требует меньших энер гозатрат, Смешение ацетона и метанола с водой необходимо для регулирования их растворяющей способности и плотности, Моноэтаноламин имеет высокую температуру кипения (171 С), ноо его регенерацию можно осуществлять эффективно реэкстракцией парайиновым растворителем с последующей отгонкой парафинового растворителя. для уксусной кислоты такой метод регенерации непригоден из-за большой взаиморастворимости уксусной кислоты и парафинового растворителя.Для осуществления предлагаемого способа нефтяную фракцию, содержащую сульфоксиды и сульфоны, подвергают(многоступенчатой экстракции органическим растворителем. Экстракцию проводят без возбуждения рисайкла или с возбуждением рисайкла одним из известных способов, например подачей промывного растворителя, в качестве которого может быть и спользован легкий парафиновый растворитель.Применяют соотношение растворитель: :сырье=3:1-10:1. Содержание воды в ацетоне и метаноле 20-40 мас. . Моноэтаноламин применяют безводный. Температура экстракции 20-70 С. Число теоретических ступеней экстракции 5-10.В результате экстракции образуются две жидкие йазы: экстрактная, состоящая из растворителя с растворенными в нем окисленными сернистыми соединениями, и райинатная, представляющая собой обессеренное дизельное топливо с небольшим количеством растворенногоЬ в нем растворителя.Регенерацию ацетона и метанола из экстрактной Фазы осуществляют отгонкои, воду от экстракта после отгонки ацетона и метанола отделяют отстаиванием. Из райинатной йазы ацетон и метанол регенерируют одним из известных способов, .например отгонкой с водяным паром.Моноэтаноламин из экстрактной фазы регенерируют реэкстракцией легким парафиновым растворителем с последующей отгонкой его от экстракта,П р и м е р 1. Берут 100 г сырья - окисленного дизельного топлива (фракция 260-350 С арланской нефти), содержащего. 0,7 мас,сульйоксидной серы. Сырье направляют на восьми- ступенчатую противоточную экстракцию для извлечения концентрата сульфоксидов. В качестве растворителя берут обводненный ацетон (47,5 г аце1,0 ТехредА,Кравчук Корректор С.Шекмар Редактор Л,Письман Заказ 3440 Тираж 245 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5 577783 тона и 12 5 г воды), Рисайкл возбуждают подачей промывного растворителя, в качестве которого применяют изооктан в количестве 65 г. Экстракциюо5 проводят при 40 С. После отгонки ацетона, отстоя воды и отгонки изооктана получают б, б г экстракта и 93,4 г рафината. Экстракт представляет собой концентрат сульфоксидов с содержанием 1 О сульфоксидной серы 9,9 мас.%, рафинат - обессеренное дизельное топливо с содержанием сульфоксидной серы 0,05 мас.7. Отбор сульфоксидов от потенциального содержания их в сырье 15 составляет 93,5 мас.7.Пример 2. 100 г того же сырья, что в примере 1, направляют на восьми- ступенчатую противоточную зкстракцию. В качестве растворителя берут 500 г моноэтаноламина, в качестве промывного растворителя 20 г н-октана. Экстракцию проводят при 70 С.В результате экстракции получают 5,5 г экстракта - концентрата сульфоксидов с содержанием сульфоксидной серы 9 мас.7 и 94,5 г рафинатд с содержанием сульфоксидной серы 0,05 мас.7 Отбор сульфоксидов от потенциального содержания их в сырье 30 составляет 71 мас.7.П р и м е р 3. Берут 100 г сырья - окисленного дизельного топлива, содержащего 15 мас.7 сульфонов. Сырье подвергают восьмиступенчатой противо- точной экстракции для извлечения концентрата сульфовов. В качестве растворителя используют обводненный ацетон (420 г ацетона, 180 г воды). Рисайкл возбуждают подачей н-октана в 40 количестве 50 г. Экстракцию проводят при 40 С. В результате экстракцииополучают 12 г экстракта, представляющего собой концентрат сульфонов, и 88,0 г рафината - обессеренного дизельного топливаСодержание сульфонов в экстракте 95 мас.7, в рафинате 4,1 мас.7. Отбор сульфонов от потенциального содержания их в сырье 767.П р и м е р 4. Берут 100 г сырья - окисленного дизельного топлива, содержащего 10 мас.7 сульфонов. Сырье подвергают противоточной восьмиступенчатой экстракции. В качестве растворителя применяют обводненный метанол (500 г метанола, 500 г воды). Рисайкл возбуждают подачей изооктана в количестве 70 г. Экстракцию проводят при 20 С.В результате экстракции получают 10 г экстракта, содержащего 90 мас,Х сульфонов, и 90 г рафината с содержанием сульфонов 1,1 мас.7. Отбор сульфонов от потенциального содержания их в сырье составляет 90 мас.7Свойства образца, полученного экстракцией ацетоном:Содержание сульфоксидной серы, мас.7. 9,9Растворимость в воде, г/л 6,0Время расслаивания фазс рабочим раствором неодима, минКислотность в пересчете на серную кислоту,г/л 1,2Температура вспышкив закрытом тигле,оС 152