Способ выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими

Сфвэ Сфаетскии Социалистических т ЕСЛубЛИИ(22) Заявлено 071278 (21) 2692263/23-04 с присоединением заявкм М С 07 С 7/10С 07 С 15/02 Государственный комнтет СССР но делам нзобретеннй н открытнй(53) УДК 665 6623(088,8) Дата опубликования описания 3012.80 В. К. Капорский, А. Э. Биккулов, В, В. Письменная, Г. ф. Юхно и В. В, Эинковская(71) Заявитель Уфимский нефтяной институт( 54 ) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОИАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ ИХ СИЕСЕЯ С НЕАРОМАТИЧЕСКИИИИзобретение относится к способам выделения ароматических углеводородов нз их смесей с неароматическими углеводородами и мозет быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей проьаааленности.Известны способы выделения арама" тических углеводородов из смесей путем экстрации селективными растворителями, такими как кислородсодераащие ароматические соединения, гетероциклические соединения, цйанпроизводные и другие 11.Однако не все они используются в промаяленности ввиду либо ограниченности сырьевой базы их производства, либо вредных условий производства и применения.Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности 2 и достигаемому результату является способ выделения ароматических углеводородов из нх смесей с неароматическнми путем жидкостной экстрации селективным растворителем 2. В качестве растворителя используют й"метилпнрролидон, содержащий 40 воды (лучше 5-35) в йрисутст.вни фракции алифатическнх углеводороев с температурой кипения нике 60 С и последующей днстнлляцией.Селективность й-метнлпнрролидона недостаточно высока н для ее повышения приходится добавлять большое (до 15) количество воды, что ведет к увеличению энергетических затрат. Кроме того, стоимость й-метилпирролндона высока, что связано с многоступенчатым процессом его производства,Целью изобретения является повышение селектнвности процесса.Поставленная цель достигается опнсываемаж способом выделения ароматических углеводородов нз их смесей с неароматическими путем жидкостной экстрации селективным растворителем дитиоэтнленкарбонатом, Дитиоэтиленкарбонат;это гетвроциклнческое соединение, которое синтезируют из легкодоступного сырья этандитнола, окиси углерода н кислорода, .)н имеет более высокую плотность (д+1,2965), чем й-метилпирролндой (дд - 1,0330), и Т кипения 250 оС (у й-метнлпнрролидена 206 ОС). Это облегчает раэделение фаз и выде791710 Т а б л и ц а 1 М-метилпирролидон Дитиоэтиленкарбо;нат Характеристика КТР, С 94 Растворяющаяспособность 0,578 0,690 КоэфФициент селективности для системы гексан-бензол 12,02 8,21 Коэффициент селективности для систеьюгептан-толуол 11,28 7,58 ление ароматических углеводородов из экстрактного раствора.П р и м е р 1. Методом газожидкостной хроматографии определены коэффициенты активности при бесконечном разбавлении гексана, гептана, бензола и толуола в дитиоэтиленкарбонате и М-метилпирролидоне при 60 фС. По этим данным вычислены коэф 1 фициенты селективности Ькоэффициент активности гексана(толуола) и растворяющая способность по отношению к бензолу 0 ту О) 3 а также критические температуры растворения (КТР) для смеси состава, .вес. н-гептан 65, толуол 35 при соотношении растворитель:смесь 1:1 (весовые). 26Экстракционная характеристика растворителей дана в табл. 1.Из представленных данных следует, что при незначительном снижении растворяющей способности по сравнению сМ-метилпирролидоном, селективность дитиоэтиленкарбоната выше.П р и м е р 2. На чертеже приведена треугольная диаграмма системз н-гептан-толуол-дитиоэтиленкарбонат при 40 оС (кривая 1). Для сравнения дана диаграмма фазового равновесия для систеьИ н-гептан-толуол-М-метилпирролидон при 20 С (кривая 2).Как следует из приведенных.данных, максимальная концентрация арома- Итического углеводорода, выделенногоиз экстрактной фазы, полученной с дитиозтиленкарбонатом составляет 70,в то время как для М-метилпирролидонаэта величина не превышает 48.Следует отметить также, что растворимость парафиновых углеводородовв дитиоэтиленкарбонате значительноменьше, чем в М-метилпирролидоне(3,4 и 9,4 соответственно). Растворимость дитиоэтиленкарбоната впарафиновых углеводородах также меньше, чем в случае М-метилпирролидона(3,7 и 8,7 соответственно),Такие показатели физическихсвойств и селективности обеспечива-.ют воэможность применения дитиоэтиленкарбоната для выделения ароматических углеводородов из смесей углеводородов.П р и м е р 3, Сырье, смесь углеводородов, состоящую из 35 масс.Зтолуола и 65 масс.% н-гептана, подвергают одноступенчатой экстракции двухкратным количеством экстрагента (дитиоэтиленкарбонат), Температура.40 С,После интенсивного перемещения иотстаивания отделяют экстрактную ирафинатную фазы, определяют их состав. Данные приведены в табл. 2. Данные по экстракции протащеннойФракции (коэффициент распределенияи степень извлечения), позволяющиесравнить данный способ с известным,приведены в табл. 3. Дитиоэтиленкарбонат термически стабилен. Отделение. ароматических углеводородов от экстрактного раствора осуществляют ректификацией, При этом, выделенный растворитель вновь возвращают в процесс экстракции.Растворитель экстракт рафинат н-гептан толуол Дитиоэтиленкарбонат 0,0705 0,491 6,96 20,88 64,73 М-метилпирролидон,0,1865 0,692 8,71 45,62 18,44 Таблица 3Результаты однократной экстракции извлеченияароматических углеводородов дитиоэтиленкарбонатом(Кратность растворитель: сырье:2:1, температураэкстракции 40 еС) Коэффициентделени Сыр тепень извлеения, вес.Ъ ыход,ес. Ъ экстракт бен зол кси- лолы олуол т кст ье р ракт н Толуол гептан 4,7 66,6 33,0 16,9 в тбенз 0,3 3,5 22 21,0 11,2 39,03,7 2,2 6,6 ол аром. СВ Формула изобретения выделения ароматических ддов из их смесей с неарома путем жидкостной экстрактивным растворителем, о тщ и й с я тем, что, с ышения селективности прокачестве селективного раос углевод тически ции сел лича целью п цесса,Содержание ароматичес ких углево дородов, вес.В створителя используют дитиоэтиленкарбонат.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 189815, кл. С,07 С 7/10, 1967.2. Патент СССР М 276822,кл. С 07 С 7/10, 1970.. 791710 Ъуи пта Составитель Л, Боброведактор Т. Морозова Техред М,Кузьма орректор М. Демчик ьФ Заказ 9 Тираж 495Государственного комитета СССРелам изобретений и открытий11 , Москва, Ж, Раушская наб., д.