Способ выделения ароматических углеводородов

1111 600 30 Союз Советских Социалистических Ресотблии(45) Дата опуоликования описания 28.03.78(51) М. Кл,г С 07 С 7/10С 07 С 15/02 Государственный комитет Совета Министров СССР оо Лолам изобретенийи открытий(72) Авторы изобретения Р. Х. Хазипов, А, 3. Биккулов, Д. Л. Рахманкулов, Е, А. Кантор, Н. Е, Максимова и С. С, Злотский Уфимский нефтяной институт(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ1,097 1,4630 1,4638 1,098 Изобретение относится к области выделения аром атических углеводородов из нефтяных фракций и может быть применено в нефтеперерабатывающей и нефтехимической областях промышленности. Известны способы выделения ароматических углсводородов путем экстракции с использованием в качестве сслсктивного растворителя сульфолана, диэтилецгликоля 1, 2.Однако указанные растворители обладают низкими степенями извлечения и для увеличения эффективности процесса экстракцию в присутствии этих экстрагентов проводят при повышенных (100 - 150 С) температурах, что приводит к дополнительным энергетическим 4-Метил-оксиметил,3-диоксви 4,4-Диметил-оксиметил,3-ли- оксан затратам и повышсцному расколу экстрагсцта.Цель изобретения - повышение степенивыделения ароматических углеводородов.5 Достигается это преллагаемым способомвыделения ароматических углеводоров из смеси с нсароматическими углеводородами путем жидкостной экстракции селективным растворителем - смесью диоксацовых спиртов - от ходов производства 4,4-димстил,3-диоксаца,содержащую, все.%: 4,4-димстил-оксиметцл,3-диокса и 15 - 20, 5- (2-оксипроп-ил) -1,3- диоксан 10- - 15, 4-мстил-оксиэтил,3-диоксан остальное.15 Физико-химические характеристики индивидуальных лиоксановых спиртов и их смеси представлены в табл. 1.600130 Эксграгирующие свойсгва различиях растворителей Таблица 2 Содержание толуола,вес обКоэффициент распределения толг о га К,.Растворитель Экстрат Рафииат 0,019 0,76 63,5 14,3 20 0,4 Смесь диоксановы.; спиртовСульфолан"Днэтиленгликоль 83,7 0,35.,ооо 17,7 50 12 5 0,12 83,6 50 29,6 ф Даннгяе для изнестгнях растворителе(ироцессгя яоидкостпо 9 экстракции и хемлсорбции, иод ред, П Романкона изд, Химия" М., Л 1966). П р и м е р 1. Искусственная смесь углеводородов, состоящую из 35 вес.% толуола и 65 вес.% н-гептана, подвергают одноступенчатой экстракции смесью диоксановых спиртов, Весовое соотношение растворителя и сырья равно 2:1. Растворитель содержит 70% 4-метил-оксиэтил,3-диоксана, 16,5% 4,4-диметил- оксиметил,3-диоксана и 13,5% 5- (2-оксипроп-ил) -1,3-диоксана. Температура 20 С. П р и м е р 2. Промышленное сырье, стабильный катализат риформьнта, содержащий 50,2 вес.% ароматическихглсводородов, в том числе бензола 19,9; толуола 24,8; ксилолов 5,5 подвергают одноступенчатой экстракции смесью диоксановых спиртов при соотношении растворителя к сырью 2:1 и температуре 20 С. Результаты приведены в табл. 3,Из сопоставления экстрагирующих свойств различных растворителей в идентичных услоО возможности использования смеси диоксановых спиртов указанного состава в качестве экстрагентов ароматических углеводородов судят по критической температуре растворения (КТР), коэффициенту распределения (Кя) и коэффициенту разделения (р).КТР сырья определяют по следующей методике.В пробирку, снабженную рубашкой, померцают 1 мл сырь 1 и 2 мл растворителя. Термометр опускают в слой жидкости. Определение КТР проводят при постоянном тщательном перемешивании с точностью+. 1 С в интервале температур от - 70 до +215 С.Опыты проводят, используя в качестве растворителя смесь диоксановых спиртов на искусственных смесях (толуолгептан, о-ксилолнонан, а-метилнафталин-тридекан), а также на реальном сырье (катализат платформинга фракции 62 - 105 С с содержанием ароматики 36%), при соотношении растворителя и сырья равном 2:1,Результаты определения критических температур растворенияСырье КТР Толуол (35%)+гсптан (65%) 64 о-Ксилол (50%)+н-нанон (50%) 62ачМетилнафталин (50% ) +н-нонан (50%) 92Катализат платформинга фракции 5 62 - 105 (содсржание ароматики 36%) 55С целью определения коэффициента распределения (К) и коэффициента разделения (р)проводят одноступснчатую экстракцию на ис кусствснных смесях и реальном сырье, Составы экстракта и рафината анализируют хроматографически (хроматограф УХ, длина колонки 3 м, фаза ПЭГМ а ИНЗ 600,температура колонки 100 С).15 Расчет К и 1 з производят по формуламК где А и В - содержание толуола в экст 2 З рактной и рафинатной части соответственно.х(1- у)Ъу (1 - х) где х и у - содержание толуола в экстрак 25 тс и рафинате соответственно. Результаты расчетов представлены и табл, 2,виях (табл, 4) видно, что по основным показателям, характеризующим экстрагирующие свойства экстрагентов, предлагаемый раство ритель превосходит известные промышленнысрастворители. Так, смесь диоксановых спиртов позволяст увеличить степень извлечения на 30% (79,9%, вместо 49,0 при экстракции сульфоланом), Другим преимуществом пред лагаемого экстрагснта является то, что приэтом в 2 - 3 раза повышается коэффициент распределения ароматических углеводородов: 0,92 при экстр акции смесью диоксановых спиртов, а при экстракцьи сульфоланом все го 0,35.Сравнение экстрагирующих свойств различных растворителей (температура 50 С; сырье: смесь углеводородов, состоящая из 35% толуола и 65% н-гептана; кратность растворите ля к сырью 2;1; число ступеней - 1) приведено в табл, 4,Степень извлечения ароматических углеводородов,ОСырье Экстракт Рафинат Сырье Экстракт Раф инат 63,5 42,07 35,32 14,3 75,5 35 57,93 Толуол-и-гептан 63,1 50,2 28,6 Стабильный катализат рефор- минга 64,68 5,2 19,9 46,8 83,1 БензолТолуолАроматические С,36,2 61,4 18,6 24,8 43,6 6,8 4,8 5,5 Таблица 4 Содержание толуола,вес. %Растворите ли Экстракт Раф инат 58,3 0,92 0,35 79,9 Смесь диоксановых спиртовСульфоланДиэтиленгликоль 13,5 83,7 22,5 49,0 0,12 23,9 83,6 29,6 Формула изобретения 4,4-Диметил-оксиметил,3-диоксан 15 - 20 Составитель Л, ИльинаТехред Л. Гладкова Корректоры: О, Тюрина и Е. ХмелеваРедактор А. Соловьева Заказ 264/7 Изд, ЛЪ 314 Тираж 568 Подписнос НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугпская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Способ выделения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими углеводородами путем жидкостной экстракции селективным растворителем, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени выделения, в качестве растворителя используют смесь диоксановых спиртов - отходов производства 4,4-димстил,3-диоксана, содержащую, вес.%: 5- (2-Оксипроп-ил) -1,3 диоксан 10 - 154-Метил-оксиэтил,3 диоксан Остальное5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Дил К, Г. и др., Труды Ч Международного нефтяного конгресса, т. 3 Гостоптехиздат, М., 1961, с. 107 - 124.10 2. Покорскпй В. Н. и др., Жидкостная экстракция, Труды 111 Всесоюзного научно-технического совещания. Химия, Л 1969, с, 330 -341.