825468

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфтез СоаетсиннСоциалистическихРеспублик 111825468(5)М. Кл С 07 С 7/И С О 6 21/ОФ веудвретвееы 1 камнтет СССР ав двлам кзевретеннй к вткрмтнй(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СИЕСЕЙ ОТ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ Изобретение относится к способам глубокой очистки углеводородных смесей жидкостной экстракцией селективными экстрагентами и может быть использовано, главным образом, в химической и нефтехимической промыщпенности.Известен способ очистки углеводородных смесей, например керосиновых керосико-газойлевых и масляных фрако ций с помощью такого промышленного экстрагента, как фенол. при этом зкстракцию проводят при 50-120 С 1.Недостатками этого экстрагента являются высокая токсичность, низкая термическая стабильность и низкие выходы очищенного продукта (до 35-703 на сырье).Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки углеводородных смесей от ароматических углеводородов путем жидкостной экстракции селективным растворителем. аВ известном способе глубокую очист ку жидких парафинов от ароматических углеводородов проводят смещанным экст рагентом, состоящим из метилэтнлкето" на, ацетонитрила (или ацетона) с до" бавлением 5-5 Х воды на сумму экстр . агентов.По этому способу Фракцию 240-320 С жидких пара 4 втиов, содержащую 1,63 ароматических углеводородов, подвер" гают жидкостной экстратсции селектнв ным экстрагентом, состоящим из 70% метилэтилкетона и ЗОХ ацетонитрила с добавлением к ним 5 Х воды. При АО С кратности экстрагент : сырье6:1 н числе теоретических ступеней экстракции равном 10, получают 77,1 Х рафината и 22,9 Ж экстракта, содержзщих соответственно 0,001 и 6,9 Х ароматических углеводородов 2.Недостатком данного способа является низкий выход очищенного продукта (рафината - 77,1 й), что приводит .к большому расходу дефицитного сырья825468видов сырья эти параметры экстракциимогут быть и расширены.В результате применения предлагаемых экстрагентов достигается не только высокая глубина очистки (содержание ароматических углеводородов можетбыть доведено до 0,002-0,97), но иболее высокие выходы деароматизированного раината (84,7-97,2 вес.7). При111 этом отходы очистки (экстракты) снижаются в 15-8,2 раза, что позволяетзначительно экономить дефицитное сырье и снизить стоимость очистки однойтонны продукта. Более высокая концентрация ароматических углеводородов вполучающемся экстракте позволяет расширить и сферу применения его; так,например, он может быть использован,цля получения нафталина, нафтеновых н- кислот для производства сажи, как вы-зосокооктановый компонент автобензина и удорожает очистку. Велик также ивыход экстракта (22,9% от сырья),который при,очистке углеводородов является отходом производства и не находит квалифицированного примененияиз-за низкого содержания в нем ароматических углеводородов,Цель изобретения - увеличение степени очистки.Поставленная цель достигаетсяописываемым способом очистки углеводородных смесей от ароматических углеводородов путем жидкостной экстракцииселективным растворителем - диметил 3ацетамидом или диметилацетамидом,дополнительно содержащим 1-50 вес.%этаноламинов, моноэтиленгликоля, водыили их смеси,Концентрация добавляемых к диметилацетамиду (ДИАА) селективных компонетов (моноэтиленгликоля, 1,2-пропилеигликоля) и/нли одного или несколькихэтаноламинов (моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина), такжекак и воды, зависят от состава очи 25щаемого сырья и требуемой степениочистки, Для моногликоля н/или этаноламинов эти концентрации могут находиться в пределах от 1 до 50 вес,%в расчете на смешанный экстрагент,Воду добавляют к ДМАА как в смеси30с одним из указанных выше веществ, таки без них. В первом случае концентрация добавляемых компочентов в сумметакже должна составлять от 1 до .50 вес,7. В случае же добавления к З 5ДИААодной лишь воды ее предпочтнтель"ные концентрации в водном экстрагентенаходятся в пределах 1-20 вес.%.В качестве исходных углеводородныхсмесей могут быть использованы различные углеводородные фракции, которыенеобходимо подвергнуть глубокой деароматизации, например Фракции жидких парафинов с температурой кипения45242-325 оС или 200-255 оС, керосиноваяФракция с температурой кипения 190255 С, фракция твердых парафинов 398455 С, бензиновая Фракция бЗС.идругие.Зкстракцию ароматических углеводородов из указанных углеводородных смесей предлагаемыми экстрагентамн осуоществляют преимущественно при 30-170 Св противоточном экстракторе эффективностью 10 теоретических тарелок нри55весовом соотношении экстрагент : сырьеот 1:1 до 10:1 и рисайкл : сырье от 0цо 1:1. Однако при применении других и тедеСпособ иллюстрируется приведенны-.ми примерами,П р и м е р 1. Экстракцню фракции242-325 ОС жидких парафинов, содержащей 1,6% ароматических углеводородов,осуществляют в противотсчной экстракционной колонне эФфективностью О теоретических ступеней при 40 С экстрагентом, состоящим из 987 ДМАА и 27моноэтаноламина (МЭА).Весовая кратность экстрагент : сырье составляет 5:1.Полученные рафинат и экстракт со -держат соответственно 0,002 н 10,17ароматических углеводородов. При этомвыход рафината составляет 85,37, аэкстракта 14,77 на сырье.Очнщеннырафинат удовлетворяеттребованиям микробиологической промышленности по содержанию остаточныхароматических углеводородов (не более0,01%) и может быть использован дляпроизводства БВК. П р и м е р 2, Экстракцию керосиновой Фракции 190-255 С, содержащей10,7% ароматических углеводородов,осуществляют в противоточном экстракторе эффективностью 10 теоретическихступеней при 30 С смешанным экстрагентом, состоящим из 99% ДИМА, 0,5% во-ды и 0,5% МЗА, с рисайклом, представляющим собой часть циркулирующегоэкстракта, содержащего 95,77. ароматических углеводородов,Весовая кратность экстрагент : сырье : рисайкл составляет 3,5:1:0,3.5 825468 6Полученный в результате зкстракции циркулирующего экстракта, содержащерафинат и экстракт содержат соответст- го 21,1 Е парафиновых и 38 8 Х аромати 1венно 0,2 и 95,7% ароматических угле- ческих углеводородов,водородов. Выход рафииата составляет Весовая кратность экстрагент : сы 90,17, а экстракта 9,97. рье : рисайкл составляет 10:1:1,нТакои высококоыцентрированный экст- В результате экстракции получаютракт может применяться как сырье для экстракт, содержащий 21,13 парафиполучения нафталина и метилнафталинов, новых углеводородов и 38,8 Ж ароматикак сырье для получения нафтеновых ческих углеводородов. Выход его сокислот, частично как высокооктановый 10 ставляет 13,4% от сырья. Данный эксткомпонент автобензина и т.д. ракт может служить в качестве сырьяПо содержанию ароматических угле- для крекинг-процесса (для полученияводородов рафинат удовлетворяет тре- высокооктанового бензина и газообразбованиям (не бсе 0,5 вес.%) к сырью . ных углеводородов):, а также в качестдля производства биоразлагаемого по ве компонента сырья для .производстваверхностно-активного вещества - суль- кокса.фанола. Полученный рафинат содержит 99,63П р и м е р 3. Экстракцию Фракции парафинов; 0,057 ароматических угле 200-255-255 С жидких парафинов, содержа- водородов. Бенз(а)пирен отсутствует.щей 2,07. ароматических углеводородов, 2 О Температура плавления 54,6 С. Такойосуществляют в противоточном экстрак- продукт соответствует ГОСТ 1357-71торе эффективно"тью 10 теоретических на твердый пищевой парафин высшей- иступеней при 1.0 С страгентом, со- марки П. Выход его составляет 86,67.остоящим из 507. ДИАА и 507. моноэтилен- на сырье или 97,1 Й на парафины, согликоля (МЭГ), с рисайклом, подава держащиеся в очищаемом сырьевом проемым вниз экстрактора и представля- дуктеющим собой часть циркулирующего экст- П р.и м е Р 5. Экстракцию бензиракта, содержащего 71,47 арома ич но-керосиновой фракции 162-200 Ских углеводородов, (уайт-спирит), содержащей 16,57 аро"Весовая кратность смешан ый 311 матических Углеводородов, осуществлярагентсырье " ., От в противоточном экстрактсре эффексырье : рисаикл составляет гивностью 1 О теоретических тарелокПпри 125 С водным ДИМ соцержащпм 207олученные в результате экстракции воды, с рисайклом, представляющим со-.афинат и экстракт содержат соответст- бой часть циркулирующего экстракта,венно 0,008 и 71,47 ароматических уг-. 35 содержащего 94,2% ароматических углалеводородов, выход рафината состав- водородов.ляет 97,2 Ж,а экстракта 2,8 Я на сырье. Весовая кратность водный экстрОчищенный рафинат удовлетворяетагент : сырье : Рисайкл составляеттребованиям микробиологической про:1:0,1.мышленности по содержанию остаточных 40 Полученные в результате экстракцпиароматических углеводородов (не более0 01%1 и может быть использован длярафииат и экстракт содержат состветстпроизводства белковови венно 0 9 и 94 Ы ароматиких углцентратов. Полученный экстракт с вы,7%, а экстракт 5,3%.соким содержанием ароматических угле- аВводоройов может бытьыть исполь ов н в Экстракт такого состав,: являетсякачестве компонен анта сырья для производ- хорошим компонентом высо;:октановогаства сажи, для выделения смеси высо- бензина высшей марки (ЛИ).комолекулярных ароматических углево- Рафинат представляе. сосо". глубокодородоз. ;у 11, очищенный от ароматическ.х углеводар и м е р 4, Экстракцию фракции родов уайт-спирит, применяемый в наивболее жестких температурных условияхсодержащей 89 03 пав производстве резинотехнических изароматических глевор . .с углеводородов, а также делии, не создающих чизкие токсичныечследы концерогенного соединения бензина)- концентрации в производственных попирена, осуществляют в противоточном мещениях.экстракторе эффективностью 10 теоре- П р и м е р 6. Экстракцию бенэитических ступеней при 130 ДИАА и ри- новой фракции 63-83 С, содержащей усайклом, представляющим собой часть 3,8% ароматических углеводородов, осу825 ществляют в противоточном экстракторе эФФективностью 10 теоретических ступеней при 90 С смешанным зкстрагентом, состоящим из 503 ДИАА, 303. 1,2- -пропиленгликоля, 143 моноэтаноламииа, 1 Х диэтаноламина и 57 воды с рисайклом, представляющим собой часть. циркулирующего экстракта, содержащего 80,7 Х ароматических углеводородов.Весовая кратность экстрагент : сырье: рисайкл составляет 1:1:0,3.Полученные в результате экстракции рафинат и экстракт содержат соответственно О,1 и 80,7 Х ароматических углеводородов. Выход рафината составляет 95,63, а экстракта 4,4 й. Полученный экстракт является хоФрошим компонентом высокооктановогобензина высшей марки (АИ). Рафинат представляет собой глубокоочищенный экстракционный бензин, соот 4688ветствующий высшей марки А (содержание ароматических углеводородов невыше 0,53)Формула изобретенияСпособ очистки углеводородных смесей от ароматических углеводородовпутем жидкостной экстракции селективным растворителем, о т л и ч а ю щ и й-с я тем, что, с целью увеличения10 степени очистки, в качестве селективного растворителя используют диметилацетамид нли диметилацетамид,дополнительно содержащий 1-50 вес.й этаноламина,моноэтиленгликоля,воду или их смеси.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гуревич В. Л., Сосновский Н. П.Избирательные растворители в переработке нефти. И;Л., Гостоптехиздат,1953, с. 91.2. Авторское свидетельство СССРВ 417463, кл. С 1 О б 43/14, 1974 (прототип).Составитель Л. БоброваРедактор Е. Лушникова Техред А. Ач Кор екто Г. НазароваЗаказ 236527 Тираж 443 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Иосква ЖРаушская наб. , 4/5ЙШ "П , .У рщ,у.ПРИ иц