Способ выделения ароматических углеводородов

1л тф; : .1,:( О П И С А НИЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик о 11791711 К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЮЛЬСТВУ(51)М. Кл,з С 07 С 7/10С 07 С 15/02 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(53) УДК 66.061, 3/5(088.8) Дата опубликования описания 301280(72) Авторы изобретения Е. И. Щербина и Е. И. Грушова Белорусский технологический институт имени С. М. Кирова(54) СПОСОБ ЙЦЦЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИК УГЛЕВОДОРОДОВИзобретение относится к способувыделения ароматических углеводородов (бенэола, толуола и ксилолов)из их смесей с неароматическими углеводородами и может найти применениев нефтехимической технологии.Известны способы выделения ароматических углеводородов из нх смесей с неароматическими углеводородами путем жидкостной экстракции с применением различных селективных раство"рителей, например диэтиленгликоля,сульфолана, диметилсульфоксида Щ .Надостатком всех предложенныхрастворителей являются или низкая 1селективность, или малая растворяющая способность,что приводит к необходимости проводить процессы экстракции при повыаенных температурах и привысоких кратностях растворителя к 26сырью,Наиболее близким к описываемомуизобретению по технической сущностии достигаемому результату являетсяспособ выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами путем жидкостной зкстракции селективным растворителем - смесью диметилацетамида идиэтиленгликоля ЗО Недостатком известного селективного растворителя является малая раст воряющая способность по отношению к целевому продукту, что обуславливает повышенный расход растворителя в процессе зкстракции.Целью изобретения является снижение расхода растворителя и расшире" иие ассортимента селективных растворителей.Поставленная цель достигается описываемым способом выделения ароматических углеводородов иэ их смесей с неароматическими углеводородами путем жидкостной экстракции селек" тивным растворителем - смесью диметилацетамнда и диметилсульфоксида при следующем соотнсшении компонентов, весаДиметилацетамид 5= 0Диметилсульфоксид 60-95Предпочтительным (для повевяения селектиЬности процесса) является использование растворителя, дополнительно содержащего воду, при следующем соотношении компонентов, вес.ЖДиметилацетамид791711 Содержание ароматических углеводородоввес.Ъ, в Растворитель Сырьевес.В Темпера туве ра,Соот- вжение раст- воритель сырье вес.% Степеньизвлеченияаромат.углеводородоввес.Ъ Коэф- фициентрас- пре- деления, Кар Коэффициентразде- ле- ния сырье экст- рафиракте нате 5 ДИА + Толуол-95 ДМСО гептан 40 100 35,0 80,4 25,3 40,4 0,48 12,1 30 ДМА + Толуол ДМСО гептан 40 100 35,0 71,7 23,8 47,9 0,57 8,1 40 ДМА + Толуол60 ДМСО 40 100 35,0 69,4 22,8 52,0 0,63 7,7 28,5 ДМА+ Толуол 66,5 ,ЦМСО+гептан5 воды 40 100 35,0 81,7 24,2 43,9 0,53 14,0 Отличие способа состоит в том,что в качестве селективного растворителя используют смесь диметилацетамида и днметилсульфоксида при указанном соотношении компонентов.Смешанный экстрагент ДМА + ДМСОобладает высокой емкостью по отношению к целевому продукту, что позволяет снизить кратность растворителя к сырью. При этом сохраняются высокие степень извлечения и чистота целевого продукта. Увеличивать содержанне ДМА в бинарной системе более40 вес.% не. рекомендуется, так какэто не позволит достичь качественного эффекта разделения углеводороднойсмеси. 5П р и м е р 1. Одностадийной экстракции селективным растворителем содержащим 5 вес.Ъ ДМА и 95 вес,В ДМСО,подвергают углеводородную смесь, состоящую из 35 вес.% толуола и 65 вес.Вн-гептана.Процесс ведут при 40 фС в аппаратетипа смеситель - отстойник при кратности растворителя к сырью, равном100 вес.Ъ.Смесь селективного растворителя фс сырьем вначале термостатируют в течение 15 - 20 мин, а затем мешалкой сэлектроприводом интенсивно перемешивают в течение 20 мин. Далее проводят отстаивание до полной прозрач- ЗОности рафинатной и экстрактной фаз,после чего их разделяют.Выделение экстракта и рафината изэкстрактной и рафинатной фаз, осуществляют общеизвестными методами. 33Содержание ароматического компонента в экстракте и рафинате определяют хроматографическим методом. П р н м е р 2, Сырье и условияэкстракцин аналогичны, описанным впримере 1. В качестве селективногорастворителя используют бинарнуюсистему, состоящую из 30 вес.% ДМАи 70 вес.В ДМСО.П р и м е р 3. Сырье и условияэкстракции аналбгичны, описанным впримере 1. В качестве растворителяиспользуют бинарную систему 40 вес.ВДМА + 60 вес.% ДМСО,П р им е р 4. СЫрье и условия экстракции аналогичны, описанным в примере 1. В качестве растворителя используют бинарную систему 28,5 вес.В ДМА + 66,5 вес.В ДМСО + 5 вес.Ъ водыеП р и м е р 5. Условия экстракции аналогичны, описанным в примере 1. В качестве сырья используют фракцию катализата риформинга 62 - 105 С, содержащую 35,3 вес, ароматических углеводородов, в том числе бензола 14,8 вес.Ъ, толуола 18,7 вес.В, ксилолов 1,8 вес Экстракцию проводят селективным растворителем, состоящим из 20 вес.% ДМА + 80 вес,% ДМСО.П р и м е р 6. Сырье и условия экстракции аналогичны описанным в примере 5. В качестве.селективного растворителя используют смесь, содержащую 19 вес,% ДМА + 76 вес.Ъ ДМСО+ + 5 вес.В воды. В таблице приведены результаты экстракции по примерам 1-6, а также данные по одностадийной экстракции по известному способу Д 7 с растворителем 30 вес.Ъ ДМА + 70 вес.% ДЭГ и его смесью с водой.791711 Продолжение таблицы Содержание ароматических углеводородоввес,В, в Растворитель,вес.%Сырье Тем- пера- тура,С Степень иэвле чения арЬ мат. угле- водородов, вес.Ъ Соотношениерастворитель:сырье,вес,% Коэффициент Коэффициентраспределения,Ка (. разделения рафинате экст- ракте сырье 20 ДМА + .80 ДМСО Каталиэатфракция62-105 С 100 35,3 72,0 23,8 48,5 Оф 58 8 с 2 40 19 ДМА +76 ДМСО+5 воды Каталиэатфракция62-105 С 40 100 35,3 81,5 25,2 41,3 0,49 13,1 30 ДМА +70 ДЭГ30 ДМА +70 ДЭГ Толуол- гептан 200 35,0 74,9 24,1 44,9 0,31 9,4 50 Толуолгептан 200 35,0 77,4 25,4 41,0 0,26 10,1 50 Растворитель содержит 2 вес.Ъ воды. П р и м е ч а н и е. формула изобретения ВНИИПИ Заказ 9392/22 Тираж 495 Подписное Филиал ППП Патенте, г, Ужгород, ул, Проектная,4 Как видно иэ таблицы, предлагае,мый селективный растворитель ДМА + + ДМСО более эффективен в сравнении с известным. Так, использование растворителя ДМА + ДМСО или его смеси с водой позволяет в 2 раза увеличить коэффициент распределения ароматического компонента и в 2 раза снизить кратность растворителя к сырью. При этом селективность разделения остается достаточно высокой, а это обеспечивает высокую чистоту извлекаемого продукта.Использование описанного способа выделения ароматических углеводородов иэ их смесей с ароматическими углеводородами позволяет не только существенно улучшить растворяющую способность селективного растворителя и уменьшить кратность растворителя к сырью, что приведет к снижению производственных затрат на процесс экстракции, но также расширить ассортимент эффективных экстрагентов ароматических углеводородов,1. Способ выделения ароматических углеводородов из их смесей с не- ароматическими углеводородами путем жидкостной экстракции свлективным растворителем, содержащим диметилацетамид, о т л и ч а ю щ и й с ятвм, что, с целью снижения расходарастворителя и расширения ассортимента селективных растворителей, вкачестве селективного растворителяиспользуют смесь диметилацетамидаи диметилсульфоксида при следующемсоотношении компонентов, вес.Ъ:40 Диметилацетамид 5-40Диметилсульфоксид 60-952. Способ по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения селективности процесса используют селективный растворитель, дополнительно содержащий воду, при следующем соотношении компонентов, ввс.Ъ:Диметилацетамид 19-28,5Диметилсульфоксид 66,5-76Вода До 100Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Сулимов А. Д. Производствоароматических углеводородов иэ нефтяного сырья,МфХимия,1975,с,47-70,2, Рогозкин В. А. и др. "применение низших ациламидов для экстракцииароматических углеводородов". Сб.научных трудов "фаэовые равновесия иразделение смесей в процесаах нефтеЩ химического синтеза", Л ВНИИнефтехим, 1974, с. 27-31 (прототип)