Способ выделения ароматических углеводородов

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ро 739048(22) Заявлено 270176 (21) 2317913/23-04с присоединением заявки Йо(51)М. Кл.2 С 07 С 7/10С 07 С 15/02 Государстяеииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ Изобретение относится к нефтехимической технологии, в частности.к способамм выделе н ия а рома тич ес ких углеводородов из нх смесей с неароматическими,Известен способ выделения ароматических углеводородов жидкостной экстракцией с использованием н качестве многокомпонентного растворителя диэтиленгликоля (ДЭГ) с водой (1), пропилеикарбонатом (2) . Однако получаемые при этом растворители имеют существенные недостатки. Так, применение ДЭГ с пропилеи карбонатом осложнено низкой стабиль-ностью добавки к ДЭГ, трудностью регенерации растворителя н связи с большим различием н температурах кипения компонентов . Такой растворитель, как 20 ДЭГ с водой, обладает недостаточной экстракционной способностью.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ выделения 25 ароматических углеводородов из их смесей с неароматическиьщ путем жидкостной экстракции многокомпонентным растворителем, содержащим диоксаноные спирты (3), ЗО Последние являются отходамн производства 4, 4-диметил,3-диоксана и содержат, вес.%:4,4-Диметил-оксиметил,3-диоксан 15-20 5-(2-Оксинроп-ил) --1,3-диоксан 10-15 4-Метил-оксиэтил,3-диоксан Остальное Недостатками данного способа являются необходимость специального выделения диоксановых спиртов из Фракции высококипяцих продуктов синтеза ДМД, низкая селективность экстрагента и невозможность проведения экстракции в промышленных условиях (при 150 оС), когда сводятся к мини муму энергетические и прочие затраты по разделению компонентон, а селектинность растворителя достаточно ве" лика.цель изобретения повышение. экстрагируюцей способностИ растворителя.Поставленная цель достигается тем, что н способе выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими путем жидкостной экстракции многокомпонентным растворителем, н качестве растворителя используют смесь Фракции 240-280 фС высококипяСН С-сн -сн Н ОН Л 4 3 щих побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида(ВПП), води и диэтиленгликоля, приследующем соотношении компонентов,вес,В: Фракция 240-280 С высококипящих побочных продуктов синтеза изопренаиз изобутилена и формальдегкда 10-30Вода 4-10Диэтиленгликоль Остальное ПРоцесс выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими проводят многокомпонентной смесью, содержащей Фракцию ВПП, которая состоит, вес,Ъ;Эфир трет-бутанола и 4,4-диметил-гидроксиметил,3-диоксана 0,9-15 Эфир трет-бутанола и 4-метил-гидроксиэтил,3"диоксана 12-14 тил,3,5-пентантриол 1,3,9-Триоксаспиро - (5,5)-ундекан (пиранилспиродиок сан )Цис- и транс-метил,3,7-триоксапергидро- нафталин метилпиранодиоксан)Смешанный формаль метанола и 4,4-диметил-гидроксиметил,3-диоксана 1-255-Гидроксиизопропил,3-диоксана(диоксановый спирт)4,4-Диметил-гидроксиметил,3-диоксана 9-124-Метил-гидроксиэтил,3-диоксанаЦис- и транс-гидроксиметил-метил-гидрокситетрагидропиран (пирановый диол) 2 - 13З-Метил,3,5-пента - триол (триол) 1 - 3Физико-химические свойства этих компонентов приведены в табл. 1,Т а б л и ц а739048 Та блица.2 Раствор Смесь диоксанвых спиртов 9,9 9,0 0,92 0,90 58 В 5 НО 17 0,61 12,6 0,78 13,0 63,6 81,5 ВПП + 5 Н О 76 ДЭГ + 20 ВПП + 4 Н О,4 78,5 15,нтным ких углевод растворител 5 вес., В лученный э ароматичес циент расп углеводород со- глевоя аропримеичес Предлагаемй селективный раствори- тель имеет высокий коэффициент распределения, высокую растворяющую способность по отношению к ароматическим углеводородам. Это позволяет снизить кратность экстрагента к сырью 5 до величины 3-5 на один объем .сырья,Рекомендуется использовать этот многокомпонентный растворитель при 100-180 ОС. Оптимальной температурой является 150 оС, При этой температуре )О экстрагент наиболее стабилен.П р и м е р 1. В аппарат с мешалкой загружают 400 г растворителя и Как следует иэ результатов таблицы, при некотором понижении степениизвлечения ароматических углеводородов (это легко компенсируется повышением соотношения экстрагент:сырьеили увеличением температуры), резковозрастает селективность процесса, 40что при использовании смеси диоксановых спиртов недостижимо.П р и м е р 2, В аппарат с мешалкой загружают 400 г растворителя и200 г сырья. В качестве сырья используют смесь, состоящую из 35 толуолаи 65 н-гептана. При 150 С и интеносивном перемешивании сырье обрабатывают растворителем содержащим,вес.:ДЭГа 76; Н О 4; ВПП 20. Соотношениерастворитель:сырье 1:1,2. В результате экстракции получают рафинат, содержащий 30,4 толуола и экстракт,содержащий 73,4 толуола. Коэффициентраспределения ароматических углеводородов К : 0,20,П р и м е р 3, Эксперимент про"водят в условиях, аналогичных примеру 1. В качестве растворителя используют смесь ДЭГ с 4 вес. воды иО30 вес. ВПП.Полученный экстрактдержит 70,0 вес. ароматических удородов, коэффициент распределениматических углеводородов 0,21.П р и м е р 4. Аналогичнору 1 проводят выделение аромат 200 г сырья. В качестве сырьяиспользуют смесь, состоящуюиз 35 толуола и 65 нгептана,При 20 С и при интенсивном перемешивании сырье обрабатывают растворителем ВПП. ВПП и Н О 5; ДЭГ 76 ВПП 20 и НО 4, Соотйсюаение раствори. тель:сырье2:1. Полученные результаты, а также данные по экстрагирующим свойствам диоксановых спиртов (ДС) приведены в табл. 2. Соотношение экстрагент : сырье - 4:1. ородов многокомпонеем, содержащим водыП 15 вес ДЭГ 80. Постракт содержит 8,9 вес.их углеводородов, коэффи"еделения ароматическихов составляет 0,18. П р и м е р 5, Аналогично примеру 1 проводят выделение ароматическихуглеводородов. В качестве растворителя используют смесь, содержащую,вес.: 80 ДЭГа, 10 воды, 10 ВПП.Экстракт содержит 79,2 вес. ароматических углеводородОв, коэффициентраспределения ароматических углеводородов 0,14,П р и м е р 6 (сравнительный)Аналогично примеру 1 выделение проводят экстрагентом, содержащим, вес.: ДЭГа 93 и воды 7. Полученный экстракт содержит 75,4 вес, ароматических углеводородов, коэффициент распределения ароматических углевод родов 0,18.П р и м е р 7 (сравнительный) . Аналогично примеру 7 проводят экстракцию ароматических углеводородов экстрагентом, содержащим 80 иэомер ных диоксанов спиртов и 20 воды П 150 С наблюдается полное растворение - экстракция отсутствует.П р и м е р 8 (сравнительный) . Аналогично примеру 11 проводят экстракцию ароматических углеводородов экстрагентом, содержащим 100 иэомерных диоксановых спиртов. При 150 С Таблица 3 ево Фи ь фе а 50 9 14 3,0 Толуол -гепта,6 70 29,7 78 87,6 79 30,0 75 5 30,иоксановыепирты 80 +20 Н О омогенный раствор Диоксановы спирты Гомогенный раство Фракция 2 40-2 80 оСвысококипящнх побочныхпродуктов синтеза иэопрена из изобутилена и Формальдегида ормула изобретения еа роматич месей с костнбй елен ияиз их Способ углеводор матически ции много содержащикстрак"т елем,о т путем мпоне раствор е спирты тем, чт агирующ иоксановы Якс с качествемесь Фрактел я, льзую х побочны из иэобу ипя пре сок изо егид леду вес. а, воды и циэтиющем соотношеСоставитель Д. Боброваравцова Техред А,Щепанская Корректор Е Папг,едакто 1 о писноеа СССРтийу до4 Тираж 495 1,НИИПИ Госуда по делам и 514 х к в а гЗаказ 3002/ твенного комите бретений и откр 5, Раушская наб йипилн ппп "Пя гент, г. ужгород, ул, Проектная ДЭГ+4 Н О+20 ВПП ДЭГ+4 Н О+30 ВПП ДЭГ+5 Н О+15 ВПП ДЭГ+10 Н О+10 ВП ДЭГ+7 Н Оа л и ч ающи й целью повышения собности раство растворителя нс цни 240-280 С в продуктов синте тилена и формал ленгликоля, при нин компонентов наблюдается полное растворение -экстракцня отсутствует. Результаты экспериментов приведены в табл. 3. 10-30Вода 4-10Диэтиленгликоль ОстальноеИсточники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Покорский В.Н, и др. Жидкостная экстракция, Труды 111 Всесоюзного научно-технического совещания,Л.,Химия 1969, с. 380-341.2, Авторское свидетельство СССРР 215915, кл, С 07 С 7/10, 1968.3, Авторское свидетельство СССРпс заявке ,-. 2155345/04/086665кл. С 07 С 7/10, 16,.07,.75.