Способ очистки нафталинсодержащего сырья от тионафтена

(57) Сущность изоб талинсодержащее кислотой, взятой в при 130 - 170 С, за сульфокислоту про ют очищенный и Потери нафталина Степень удаления 97,2%. 4 табл,следовательский и Дзержинский ретения: нагрева сырье с нафталин количестве 10-20 тем отделяют на мывкой водой и родукт дистилл составляют 0,08 тионафтена до ь омас,%, фталин- выделяяцией, - 0,06%, стигает иргоро А.филь, а и И.Ф. Нафтал лургия а,Г,К егов н ко 198 и М 76005 нагревани добавлени дующей пе ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБР(56) 1. Зыков Д.Д., Пац Б,М,сохимический, М,; Металс, 157 в 2,2. Патент Великобритакл, 2(3)В 2, 1972.3. Заявка фРГ М 240366кл, С 07 С 15/24, 1978. Изобретение относится к способам очистки нафталина и может найти применение в коксохимической промышленности.Известны химические методы очистки нафталина от серусодержащей примеси - тионафтена путем обработки серной кислотой в чистом виде, в присутствии добавок 1.Недостатки - применение токсичных и дорогостоящих реагентов, образование неутилизируемых экологически вредных отходов и снижение выхода очищенного продукта за счет протекания побочных процессов.Известен способ очистки нафталина путем обработки его параформальдегидом в кислой среде, последу ощей нейтрализации и дистилляции 2,Недостаток этого способа также состоит в образовании побочных продуктов и экологически вредных отходов производства.Наиболее близким к изобретению является способ очистки нафталина путем его 54) СПОСОБ ОЧИСТКИ НАФТАЛ ДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ ОТ ТИОНАф я с безводной сульфокислотой с ем параформальдегида и послерегон кой 3,Недостаток этого способа заключаю- ется в наличии дополнительных потерь нафталина за счет конденсации его с параформальдегидом, а также в образовании кислых отходов производства, Кроме того, необходимость применения для очистки нафталина параформальдегида создает неудовлетворительные условия эксплуатации.Цель изобретения - снижение потерь нафталина.Цель достигается тем, что нафталинсульфокислоту используют в количестве 10 - 20 мас,% и отделение нафталинсульфокислоты осуществляют путем промывки водой. При этом нафталинсульфокислота становится реагентом для удаления тионафтена в виде растворимых в нафталине нелетучих смолистых соединений, отделяемых в40 45 50 55 процессе ректификации очищаемого продукта,Это позволяет существенно снизить потери нафталина, а также осуществить практически безотходную технологию очистки нафталинсодержащего сырья,"Сущйость способа заключается в следу 1ющем,В расплавленный тионафтенсодержащий нафталин добавляют при перемешивании 10-20 мас, фнафталинсульфокислоты, Смесь нагревают до 130 - 170 С и выдерживают в этом режиме в течение 5 - 19 ч в зависимости от требуемой степени очистки исходного нафталина, Далее реакционную массу охлаждают до 95 С и добавляют 4 - 5 мас,фводы, После перемешивания в течение 15-20 мин ее подвергают часовому отстою с последующим разделением на очищенный нафталин и раствор нафталинсульфокислоты, Последний подвергают обезвоживанию, например, отгонкой и возвращают на обработку новой партии исходного нафталинсодержащего сырья.П р и м е р, В аппарат, снабженный перемешивающим устройством, обогревом, загружают 10000 кг (10 т) расплавленного нафталина прессованного, в котором содержится гидриндена и индена 7 кг (0,07 ф ), нафталина 9627 кг (96,27) тионафтена 311 кг (3,11 ), метилнафталинов ( а+Я 55 кг (0,55 Р-метилнафталина и 0,02 аметилнафталина), Вводят 1500 кг (15 ) расплавленной нафталинсульфокислоты, представляющей собой сульфомассу, полученную при сульфировании нафталина 94 ной серной кислотой при 160 С, При этом сульфомасса содержит серной кислоты 5 мас.( Р -нафталинсульфокислоты 87, нафталина 7, воды и прочего до 100 по массе), При перемешивании поднимают температуру до 150 С и выдерживают 5 ч. Затем реакционную массу охлаждают до 95 С и добавляют 500 кг воды (5 ). После 20 мин перемешивания реакционную массу -подвергают отстою с последующим отделением нижнего слоя - нафталинсульфокислоты в количестве 1967 кг и верхнего - мытого (очищенного) нафталина в количестве 10033 кг,Мытый нафталин содержит собственно нафталина 9625 кг, тионафтена 100 кг, гидриндена+ индена 2 кг, (а+ Р) -метилнафталина 50 кг, нафталинсульфокислоты 15 кг, смолистых нелетучих веществ 239 кг, потери 2 кг, При этом степень удаления тионафтена составляет 68 , потери нафталина 0,02 . Мытый нафталин, содержащий 75 кг свободной серной кислоты, подвергают 5 10 15 20 25 30 35 нейтрализации раствором щелочи и далее дистилляции с получением готовой продукции, Водный раствор нафталинсульфокислоты подвергают обезвоживанию, после чего используют для следующей операции очистки.Ниже приведены результаты экспериментов по очистке прессованного нафталина, содержащего тионафтена 3,11 мас,ф , в различных режимных условиях, подтверждающие правомерность выбранных технологических параметров процесса (табл,1).Как видно из приведенных данных, оптимальным расход сульфокислоты 10- 20 мас, , предпочтительно 15 мас, . Снижение расхода сульфокислоты ниже указанного предела приводит к резкому снижению эффективности очистки по тионафтену. Увеличение расхода экономически неоправдано.В табл.2 приведены результаты экспериментоа, иллюстрирующие влияние температуры на процесс удаления тионафтенов из исходного тионафтенсодержащего нафталина,Из приведенных данных видно, что оптимальнымй пределами температуры процесса являются 130 - 170 С, предпочтительно 150 С, Снижение температуры ниже 130 С приводит к повышению концентрации тионафтена, т.е. к ухудшению степени очистки нафталинсодержащего сырья, Повышение температуры процесса экономически нецелесообразно, так как степень извлечения сероорганики остается практически на одном уровне,. В табл.3 приведены данные иллюстрирующие влияние времени обработки на процесс удаления тионафтена из исходного нафталина,Как видно из приведенных данных, оптимальным временем проведения процесса является 4 - 8 ч, предпочтительно 5,0. Снижение времени обработки ухудшает эффективность очистки, так как снижается степень удаления тионафтена, Увеличение времени приводит к значительному улучшению степени очистки - выше 97 , Однако такая степень чистоты не требуется для нафталина 1-го сорта, Достаточно 68 , что соответствует наличию в нафталине до 1,0 тионафтена. В то же время приведенные данные свидетельствуют о возможности достижения самой высокой степени очистки без существенных потерь в нафталине,В табл.4 приведены сравнительныеданные предлагаемого способа и прототипа,1766896 Таблица 1 Таблица 2 Таблица 3 Формула изобретения Способ очистки нафталинсодержащего сырья от тионафтена путем обработки нафталинсульфокислотой при 130 - 170 С, отделения нафталинсульфокислоты и выделения очищенного продукта дистилляцией, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения потерь нафталина, нафталинсчльфокислоту используют в количестве 10 - 20 мас,% и 5 отделение нафталинсульфокислоты осуществляют путем промывки водой.1766896 Таблица 4 Составитель Ю.ПустовитТехред М,Моргентал Корректор И.Муска Редактор Заказ 3519 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101