Способ выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими

О П И С А Н И Е 111644763ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик. свид-ву 34403/23-04 51) М, Кл.С ОС 7/10С 07 С 15/02 аявлено с присоединением заявкисударстееииые комитет СССР 3) Приоритет 43) Опубликовано 30,01.5) Дата опубликования описания 30,01.7(72) Авторы изобретени иков - "311 Хазипо Инстит. Байков, Г,Ахматдинов филиала Ай институт А. Т Н, Н. Новицкая, У, М . В, Флехтер и Р. Т химии Башкирскогои Уфимский нефтян аявит СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ ИХ СМЕСЕЙ С НЕАРОМАТИЧЕСКИМИ С 9 Н 1 вО): 1133, 1315, 1380,ИК-спектр3460.Даннвать с ое соединение можно синтезвыходом 90% путем присоедине Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и может быть использовано для выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами.Известны способы выделения ароматиче,ских углеводородов методом жидкостной экстракции с использованием в качестве растворителя 2,4-диметилсульфолана 11.Недостатками способа выделения ароматических углеводородов сульфоланом или его производными являются повышенные энергетические затраты, высокий расход растворителя,Известен также наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способ выделения ароматических углеводородов путем жидкостной экстракции с использованием в качестве растворителя сульфолана 21.Недостатком такого способа является низкая степень извлечения ароматических углеводородов. Применяемый растворитель имеет низкую растворяющую способность. В результате этого для обеспечения удовлетворительной степени извлечения ароматических углеводородов приходится поддерживать высокое соотношение растворителя и сырья, что приводит к повышенным капитальным и энергетическим затратам.Кроме того, процесс получения данногорастворителя является жестким, многостадийным и дорогим, что снижает полезность5 и промышленную применимость известногоспособа,Цель изобретения - повышение степениизвлечения и коэффициента распределенияароматических углеводородов.О Поставленная цель достигается описываемым способом выделения ароматическихуглеводородов из их смесей с неароматическими путем жидкостной экстракции с использованием в качестве растворителя2 - метил - 3 - тиогексил - 4 - оксисульфолана. Отличительными признаками способаявляется использование в качестве растворителя 2-метил-тиогексил- оксисульфолана,Это соединение является представителемкласса тетраметиленсульфонов и в стандартных условиях представляет собой бесцветную или желтоватую жидкость фор- мулы644763 Экстрагирующие свойства растворителей Содержание толуола, масс, %Коэффициент распределения толуола,КА Массовое отношение растворителя к сырью Степень извлечения, Растворитель и/п Сырье Экстракт% 0,594 63,2 54,8 71,7 1,21 0,5500,4280,35 82,1 69,0 49,0 61,5 47,0 83,7 54,63535 1,6822 Сульфолан амилмеркаптана к 4-окси-метилсульфолену, который получают дегидрохлорированием 4 - окси - 3-хлор-метилсульфолана. Последний продукт получают путем гипохлорирования 2 - метилсульфолена, по лученного из пиперилена и серного ангидрида.Качественно растворяющую способность 2-метил - 3 - тиогексил - 4 - оксисульфолана возможно оценить по равнообъемной 10 критической температуре растворения (КТР) последнего со смесью углеводородов, состоящей из 50% о-ксилола и 50% н-нонана. КТР рекомендуемого растворителя и сульфолана с указанным сырьем равня ется 79 и 175 С соответственно. Эффективность рекомендуемого растворителя определяют по результатам одноступенчатых экстракций. Температура экстракции 50 С, массовое отношение растворителя к сырью 20 от 1,21 до 2. В качестве сырья используют углеводородную смесь, состоящую из толуола и н-гептана. Сырье и продукты экстр акции анализируют хроматографически. Коэффициент распределения ароматическо го углеводорода определяют по формуле 2-Метил-тиогексил-оксисульфоланТо же П р и м е р 2. Стабильный катализат риформинга фракции 62 - 105 С, содержащий 34,0 масс. % ароматических углеводородов Са - Са, подвергают семиступенчатой 30 экстракции трехкратным количеством 2-метил - 3 - тиогексил - 4-оксисульфолана, Рисайкл, содержащий 75 масс. % ароматических углеводородов, в количестве 50% к сырью подают в последнюю ступень, сырье 35 в предпоследнюю, а растворитель - в первую, Температура 50 С. Получают рафинат и экстракт, содержащие соответственно 0,6 и 84,6% ароматических углеводородов. Из экстрактной фазы путем последовательной 40 экстрактивной и четкой ректификации выделяют бензол с точкой кристаллизации 5,5 С и выходом 99,8%.Общее количество извлеченных ароматических углеводородов 98,8% . 45П р и м е р 3. Стабильный катализат риформинга фракции 62 - 140 С, содержащий 4Кд=А/В, где А и В - содержание ароматического углеводорода в экстрактной и рафипатной фазе соответственно.П р и м е р 1. В термостатированную емкость загружают 5,099 г 2 -метил - 3- тиогексил - 4 - оксисульфолана и 2,549 г сырья, содержащего 35 масс. % толуола и 65 масс. % н-гептана. При температуре 50 С гетерогенную смесь интенсивно перемешивают и после отстаивания отбирают рафинатную и экстрактную фазы и анализируют хроматографически.Состав экстрактной фазы, %: и-гептан 10,7; толуол 9,5; растворитель 79,8.Состав рафинатной фазы, %: н-гептан 76,4; толуол 22,2; растворитель 2,2,Содержание толуола в рафинате и экстракте 23,6 и 47,0 масс. % соответственно.Выход экстракта 54,5%.Степень извлечения толуола 69,3%.Коэффициент распределения толуола 0,428.В таблице приведены экстрагирующие свойства предлагаемого растворителя и для сравнения известного р астворителя - сульфолана,54,1 % ароматических углеводородов, в том числе 8,0% бензола, 21,6% толуола, 24,5% ксилолов и выше, подвергают семиступенчатой экстракции 2 - метил-тиогексил- оксисульфонатом, Рисайкл, сырье и растворитель подают в массовом соотношении 0,5: 1: 3,8 в последнюю, предпоследнюю и первую ступени, Температура 50 С. Получают рафинат и экстракт, содержащие соответственно 1,4 и 89,4% ароматических углеводородов, Из экстрактной фазы путем последовательной экстрактивной и четкой ректификацииполучают бензол, толуол и ксилолы с выходом 100; 99,2 и 98,5%,Общее количество извлеченных ароматических углеводородов 98,7% .Таким образом, предлагаемый раствори- тель значительно превосходит известный промышленный растворитель по степени извлечения ароматических углеводородов644763 6Формула изобретения Составитель Л, Боброва Техред Н. Строганова Редактор Т. Никольская Корректор Р, Беркович Заказ 2631/5 Изд.123 Тираж 520 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113 Л 35, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5(69,3 против 49,0). Коэффициент распределения ароматических углеводородов также высокий и равен 0,428 против 0,35 при экстракции известным растворителем в аналогичных условиях.Предлагаемый растворитель может быть регенерирован известными методами, при этом до температуры 160 С он сохраняет высокую термическую н гидролитичсскую стабильность. Высокая растворяющая способность, стабильность и удовлетворительные физико-химические свойства рекомендуемого растворителя позволят при промышленном применении сократить количество циркулирующего в системе растворителя, его расход и энергетические затраты. Способ выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими5 путем жидкостной экстракции селективнымрастворителем, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения степени извлеченияи коэффициента распределения ароматических углеводородов, в качестве растворите 10 ля используют 2 - метил - 3 - тиогексилоксисульфолан.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США2357028, кл. 203-58,15 опублик, 1974.2. Патент США3434962, кл. 208-237,опублик. 1969.