Способ очистки водородсодержащего газа от бензола

совхоз советскихсоциАлистическиреспуглик е А в Е йЗОБРЕТ фф ф4 юф госудАвственнцй комитет по изовретениям и отк цти при гкнт ссср(71) Всесоюзный научно-исследовательский инстлтут органического синтеза (72) АД.Беренц, Е,л.гамбург, Н.В.Улицкая, Ю,ВДумсклй, В.С.Горюнов и А,И.Белых (56) Авторское свидетельство СССР М 424874, кл, С 10 К 1/18, 1972,Авторское свидетельство СССР М 1041200, кл, В 01 О 53/14, 1930.(54) СПОСОБ ОЧИО КИ ВОДОРОДСОДЕРЖАЩЕГО ГАЗА ОТ БЕНЗОЛА (57) Изобретение относится к способам очистки водородсодержащего газа от бензола иможет быть использовано на предприятиях . химической и нефтепеоерабатывающей промышленности. Изобретение позволяет повысить степень очлстки, Способ осушестИзобретение относится к способам очи- стки водородсодержащего гаеа от бензола и может быть использовано на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности, например на установках получения бензола гидрогенлзационной переработкой бензол-толуол-ксилольной фракции пироконденсата. Известен способ очистки газов от ароматических соединений, обработкой органическим абсорбентом, в качестве которого используют продукт переработки фракций зкстрактов Фенольной очистки веретенных дистиллятов сернистых нефтей, на 75-80 состоящий из алкилзамещенных ароматических соединений, температура начала кипения которого не ниже 345 С. СпосОб 2.вляют путем обработки газа абсорбентом, в качестве которого используют вакуумные ОтГОны От продуктов полимеризации различных Фракций жидких продуктов пиролиза углеводородного сырья, которые являются побочными продуктами производства нефтеполимерных смол (НПС) "Лиро- пласта". из фракции Св-С 9 жидких продуктов пиролиза (ЖПП), кипящей в интервале температур 130-190 С, "Арсолен" из Фракции С 9 ЖПП 850 - 190,С), "Пиропласта" из Фракции Св - Су ЖПП (30-190 С), . "Пиропласт" из фракцйи ЖПП; выкийающей выше 190 С, получаемых методой термиче- . ской полимеризации, "СПП" из Фракции СвС 5 ЖПП (120 - 190"С), получаемой методом инициированной полимеризации, Содержаие бензола в очищенном газе составляет,004-0,010 мас,%, 5 з,п. Ф-лы,1 Обеспечивает очистку газов от бензола лиць90%.Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности и достигаемому результату является способ очистки водород-.содеожащего газа (ВСГ) обработкой органическим абсорбентом; содержащим алкилзамещенные ароматические соединения, : в качестве которого используют фракцию отректифлкации полиалкилбензольных смол с пределами температуры вьгкипания 190- 350 С в смеси с Фракцией. пиробензина. С 9.Фракци 1 О пиробензина С 9 используют в ко- личестве 1-80% от массы органического абсорбента. Способ не обеспечивает.достаточную степень очистки ВСГ от бензо ла, При содержании в абсорбенте 70 мас.%Фракции С 9 пиробензина остаточное коли5 10 чество бензала в ВСГ составляет 0,01 мас,%.При использовании 100%-ной Фракции. С пиробензина в ВСГ после очистки остается 0,43-0.2 мас,% бензала, т,е, одну фракцио Сз нельзя использовать для очистки ВСУот бензбла, Наилучший результат в способе (остаточное количество бензола в ВСГ 0,01 мас.%) достигается при использовании абсорбенрта следующего состава, мас.,4;Фракция Ср пиробензина 70 Фракция от ректификацииполиалкилбенэальных смолс пределами температурывыкипания 190-350 С 30 Недостатком способа является также и то, что в процессе регенерации абсорбента теряется сравнительно большое количество фракции Св - 10 мас,% от исходного количества. Кроме того, фракция Су сама по себе является ценным сырьем для получения светлой нефтеполимернай смолы "Арсален", а Фракция С 8 - Св, т.е, фракция Ся совместно с фракцией С - сырьем для прои";водства светлых нефтеполимерных смол "Пирбпласт" и "СПП", Поэтому нерационально такое ценное сырье использовать в 4 качестве абсарбента, который к таму же не обеспечивает достаточно высокой степени очистки ВСГ от бенэала (остаточное содержание бензала 0,08-0,01 мас,%),Целью предлагаемого способа являетсяповышение степени очистки водородсадержащего газа от бензала абсорбцией отходами кефтехимическага производства, содержащими азроматические углеводороды, в качестве абсарбента используют вакуумный отгон от продукта полимериэации производства нефтеполимерной смолы из жидких продуктов пирализа углеводород- кого сырья.В предлагаемом способе очистки ВСГ от бенэала используют вакуумные отгоны от продуктов полимериэации производства светлой нефтеполимерной смолы "Пира- пласт" методом термической полимеризации из фракции Св-Су, кипящей в интервале 130 - 190 С; производства светлой нефтеполимернай смолы "Арсален" методом термической полимериэации из Фракции Со, кипящей в интервале 150-190 С; производства светлой нефтеполимернай смолы методом инициированной полимеризации из фракции Св - Св; кипящей в интервале 120- 190" С; производства светлой нефтеполимерной смолы "Пиропласт" методом термической полимеризации из фракции С 5 - Св, кипящей в интервале 30 - 1900 С; производства темкой нефтеполимерной смолы "Пиропласт" методом термической полимеризации из фракции, выкипающей выше 190 С.Вакуумные отгоны производства светлых нефтеполимерных смол представляют собой смесь ароматических углеводородов и жидких полимеров,Так, в частности, вакуумный отгон, получаемый при производстве "Пиропласта", представляет собой смесь низкомолекулярных сополимеров непредельных углеводородов (стирала, альфа-метилстирола, дициклопентадиена, винил голуолав, индена) а также других углеводородов, преимущественна Ся и С 1 а(триметилбензолы и др.), выкипающую в пределах 190-350 С,Вакуумный отгон от продуктов полимериэации в производстве "Пиропласта" представляет собой жидкие ниэкомалекулярные полимеры. По своим свойствам он аналогичен вакуумному отгону, получаемому при производстве нефтеполимерной смолы "Пиропласт",Отгоны при производстве темных нефтепалимерных смол стирольно-инденовай,пиропласта) представляют собой смесь непрареагирававших углеводородов и жидких полимеров, вы кипа ющую вы ше 190 С.Опыты по очистке ВСГ от бензола проводят в колонне тарельчатаго типа, состоящей из 20 клапанных тарелок, при температуре 45 - 55 С и давлении 4,0 - 5,0 МПа. ВСГ подают боковым вводом в нижнюю часть колонны, абсорбент подают боковым вводом в верхнюю часть колонны. Массовое соотношение ВСГ:абсорбент составляет 1:1,1, Содержание бензола в ВСГ,направляемом ка очистку, составляет 1-1,5мас.%,Очищенный ат бензола ВСГ направляют на установку низкотемпературного концентрирования ВСГ, после этого ВСГ используют на установках гидрагенизационной переработки углеводородного сырья (например, различных фракций жидких продуктов пиралиэа с целью их гидроочистки, на установках получения бензола и др.), Отработанный абсарбент направляют на регенерацию - выделение уловленного бенэола из абсарбента дистилляцией,П р и м е р 1. На очистку подают ВСГ с содержанием бенэола 1,35 мас,00. В качестве абсорбента используют вакуумный отгон процесса получения светлой нефтепалимерной смолы "Пиропласт" методом термической полимеризации фракции жидких продуктов пиролиза бензина с интервалом температур кипения 130-190 С,Характеристика вакуумного отгона, используемого в примере 1,Плотность кгмэ 960/ 960 виях примера 1. Содержание углеводородовТемпература начала Сд+ в отогнэнной бензольной фракции сокипения,"С 171 ставляет 7,6 мас. .А мУглеводородный состав, мас,%: 5 П р и м е р 3, На очистку подаю ВСГроматическиеуглеводороды Св 2,36 содержанием бензола 1,38 мас,о , В качестСтирол 0,79 ве абсорбента используют вакуумный отгонАроматические углеводороды Сд 23,62 из процесса получения светлой нефтеполиинилароматические 10 мерной смолы "СПП" методом инициироуглеводородыСд+ иден 12,94 ванной полимеризации фракции жидкихДициклопентадиен+ содимеры 11,71 продуктов пиролиза сжиженных газов с инУглеводороды С 10+ 0,58 тервалом кипения 120-190 С в присутствииЖидкие полимеры (молеку- инициатора - гидроперекиси изоп ропиллярная масса 220) 38,00 15 бензола,П роцесс абсорбции проводят при сле-Характеристика вакуумного отгона, исдующих режимных параметрах; пользуемого в примере 3:оТемпература, СПлотность, кг/м 949ВСГ на входе в колонну 45 Температура начала кипения, С 168абсорбента на входе 20 Углеводородный состав, мас. :в колонну 55 Ароматические углеводороды С 8 3,05Давление, УПа, 4,0 Стирол 0,90Очищенный ВСГ содержит 0,006 мас.% Ароматические углеводороды Сд 18,62Винилароматические углеводородыОтработанный абсорбент направляют 25 . Сд+ инден 15,80на регенерацию для отделения бензольной Дициклопентадиен ф содимеры 12,14фракции. Регенерацию проводят в дистил- Углеводороды Сю 0,93ляционной колонне (40 колпачковых таре- Жидкие полимеры(молекулок) под давлением 6 кГс/см при лярная масса 216)248,56отемпературе куба 190 С, Содержание угле-. 30 Процесс очистки проводят при следуюводородов Св+ в отогнанной бензольной щих режимных параметрах:фракции составляет 11 мас. %. Температура, СП р и м е р 2. На очистку подают ВСГ с ВСГ на входе в колонну 50содержанием бензола 1;5 мас. , В качестве Абсорбента на входе в колонну 45абсорбента используют вакуумный отгон от 35 Давление, УПа 4.5процесса получения светлой нефтеполи- . Очищенный ВСГсодержит 0,005 мас,мерной смолы "Арсолен" методом термиче- . бензола,ской полимеризации фракции жидких Абсорбент направляют на регенерациюпродуктов пиролиза атмосферного газойля для отделения бензольной фракции в услос интервалом кипения 150-190 С, 40 виях примера 1. Содержание углеводородовХарактеристика вакуумного отгона, ис- Сэ+ в отогнанной бензольной фракции сопользуемого в примере 2: ставляет 10,5 мас.%.Плотность, кг/м 978 П р и м е р 4. На очистку подают ВСГ сТемпература начала кипения, С 183 содержанием бензола 1,00 мас. . В качест. Углеводородный состав, мас.%: 45 ве абсорбента используют вакуумный отгонАроматические углеводороды Сд 12,52 процесса получения светлой нефтеполиВинилароматические углево- мерной смолы "Пиропласт" методом тердороды Сд+ инден 18,38 мической полимеризэции фракции сДициклопентадиен + содимеры 11,64 интервалом кипения 30 - 190 С жидких проУглеводороды Сю+ . О,ЗЗ 50 дуктов пиролиза смеси бензина и углеводоЖидкие полимеры (молеку- родных газов.ля рная масса 235) 57,13 Характеристика вакуумного отгона, исОчистку проводят при следующих ре- пользуемогов примере 4:жимных параметрах: Плотность, кгУмз 980оТемпература, С 55 Температура начала кипения, С 175ВСГ на входе в колонну 50 Углеводородный состав, мас. )ь:Абсорбентэ нэ входе в колонну 50 Ароматические углеводороды Св 1,05Давление, МПа 5,0 Стирал 1,00Очищенный ВСГ содержит 0,004 мас.6 Ароматические углеводороды Сд 15,29бензола, Винилароматические углеводородыАбсорбент направляют на регенерацию Сд+ инден 14,90для отделения бензольной фракции в усло- Дициклопентадиен + содимеры 10,541754645 дороды Сд+ инден 22,08 Дициклопентадиен + содимеры 11,52 Углеводороды С 1 о+ 14,22 Жидкие полимеры (молекулярная масса 220)15,78 Процесс очистки проводят н условиях примера 2. Очищенный ВСГ содержит 0,010 мас,0 бенэола, Абсорбент направляют на регенерацию для отделения бензольной фракции в условиях примера 1. Содержание 5 10 углеводородов Сн+ в отогнанной бензольной фракции составляет 19,4 мас,00.Результаты проведенных опытов показывают преимущество предложенного способа, выраженное в повышении степени очистки по сравнению с известным способом,Формула изобретения 1. Способ очистки водородсодержащего газа от бензола абсорбцией отходами нефтехимического производства, содержащими ароматические углеводороды, о т л и ч а ю- .щи й с я тем, что, с целью повышения степениочистки, н качестне абсорбента используют25 вакуумный отгон от продукта полимеризациипроизводства нефтеполимерной смолы изжидких продуктов пиролиза углеводородного сырья,2. Способпоп 1,отличающийся30 тем, что н качестве абсорбента используютвакуумный отгон производства светлойнефтеполимерной смолы "Пиропласт" методом термической полимеризацлии изфракции СВ-Сд, кипящей в интервале 13035 190 С,3. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что в качестве абсорбента используютвакуумный отгон производства светлойнефтеполимерной смолы "Арсолен" мето 40 дом термической полимериэации из фракции Сд, кипящей в интервале 150-190 С,4, Способпоп.1.отличающийсятем, что н качестве абсорбента используютвакуумный отгон производства светлой45 нефтеполимерной смолы методом инициированной полимериэации из.фракции СаСд, кипящей н интервале 120-190 С,5, Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что в качестве абсорбента используют50 вакуумный отгон производства светлойнефтеполимерной смолы "Пиропласт" методом термической полимеризации из фракции СБ-Сд, кипящей в интервале 30-190 С.6. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я55 тем, что в качестве абсорбента используютвакуумный отгон производства темной нефтеполимерной смолы "Пиропласт" методомтермической полимеризации иэ фракции,ныкипающей при температуре выше 190 С.