Растворитель для экстракции ароматических углеводородов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) С 07 С 7/10 ь„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3387956/23-04„

- (22) 25.01.82 (46) 23.02.84. Бюл. У 7 (72) Е, И. Грушова, А. Э. Щербина и Е. И. Щербина (71) Белорусский ордена Трудового Красного

Знамени технологический институт им. С. М. Ки. рова (53) 665.662.3 (088.8) (56) 1. Семененко Э. И.. и gp. Эффективные промышленные экстрагенты ароматических углеводородов. М., ЦНИИТЭнефтехим, 1976, с. 9 — 12.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 802252, кл. С 07 С 7/10, 1978.

3. Патент СССР И 385427, кл. С 07 С 7/10, 1970 (прототип). (54) (57) РАСТВОРИТЕЛЬ ДЛЯ ЭКСТРАКЦИИ

АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ иэ их смесей с неароматическими, содержащий диметнлформамид,о тл и чаю щи и ся тем, что, с целью повышения селективности и растворяющей способности растворителя, он дополнительно содержит три - /3 -цианэтиловый эфир глицерина при,следующем соотнощении компонентов, мас; %: три- р -Цианэтиловый эфир глицерина 60-80

Диметилформамид 20-40

1074851

5 "!

Изобретение относится к нефтехимической промьшглеиности и мо кет быть использовано в процессе выделения ароматических углеводородов (бензола, толуола, ксилолов) из их смесей с неароматическими углеводородами методом жидкостной экстракции.

Известен растворитель для экстракции ароматических углеводородов — диэтиленгликоль (ДЭГ), который применяется в промышленности для выделения ароматических углеводородов (1)

Однако диэтиленгликоль обладает недостаточно высокой селективностью и малой емкостью по отношеншо к ароматическим углеводородам. 15

Известен селективный растворитель для экстракции ароматических углеводородов, содержащий 5 — 30 масЯ монометилового или моноэтицового эфира этиленгликоля и 70—

95 мас.% сульфолана (2).

Наилучцп ми экстракционными свойствами обладает смесь растворителей, содержащая

5 MBG.% монометилового эфира этиленгликоля (метил целлозольва) и 95 мас.% сульфолана. Так, при одноступенчатой экстракции углеводородной смеси бензол-гексан, содержашей 57,1 масЯ бензола„при 20 C и кратности растворителя к сырью 100 мас.%, коэффициент разделения р характеризующий селективность растворителя составляет 13,0, ЗО а коэффициент распределения Кар, характеризующий растворяющую способность растворителя, равен 0,91, Однако этому растворителю присуша недостаточно высокая селективность, Наиболее близким к предлагаемому растгорителю по составу является растворитель для зкстракции ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими, содержащийдиметилформамид и дизтиленгликоль в любом соотношении (3J.

Недостатками известного растворителя являются невысокая селективность и малая растворяющая способность, характеризуемые величинами коэффициента разделения р и ко эффициента распределения ароматических углеводородов Кар соответственно.

Цель изобретения — повышение селективности и растворяюшей способности растворителя.

Поставленная цель достигается тем, что растворитель для экстракции ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими дополнительно содержит три- р -цианэтиловый эфир глицерина при следуюшем соотношении компонентов, мас.%: 55 три- ) -Цианэти-! ловый эфир глицерина

60 — 80

Диметилформамид (ДМФА) 20-40 три- р -Цианэтиловый эфир глицерина (или акрилонитриловый эфир глицерина АНЭГ) имеет следующую структурную формулу:

СН вЂ” 0 — С Н вЂ” СН вЂ” CN, 2 2 2

СН вЂ” 0 — CН вЂ” СК вЂ” CN

2 2

СН вЂ” 0 — С Н вЂ” СН вЂ” CN

2 2. 2

Это прозрачная желтая жидкость, плотность которой 1,1098 r/см; и 2о 1,4619, мол. масса 251,3.

Проведенные предварительные исследования показали, что АНЭГ обладает благоприятным сочетанием эксплуатационных и экстракционных свойств и его можно использовать как компонент растворителя для экстракции ароматических углеводородов.

Селективные и растворяющие свойства предлагаемого растворителя для экстракции ароматических углеводородов определяют по данным одностадийной экстракции.

Пример 1. Модельную углеводородную смесь, состоящую из 35 масЯ толуола и 65 мас,% гептана, подвергают экстракции селективным растворителем, состоящим из

80 мас,% АНЭГ и 20 масЯ ДМФА.

Экстракцию ароматических углеводородов из углеводородного сырья осуществляют в о аппарате типа смеситель — отстойник при 35 С и кратности растворителя к сырью 100 MBc,%.

Растворитель смешивают с сырьем и термостатируют, затем тщательно перемешивают и далее отстаивают до полной прозрачности рафинатной и экстрактной фаз, после чего их разделяют. Выделение целевого продукта и рафината из соответствующих фаз осуществляют известными методами. Составы экстракта и рафината анализируют хроматографически, Пример 2, Сырье и условия экстракиии аналогичны примеру 1, Растворитель состоит из 60 масЯ АНЭГ и 40 мас.% ДМФА.

Пример 3. Условия экстракции аналогичны примеру 1. Растворитель состоит из

70 мас.% А11Э1 и 30 мас.% ДМФА. Сырье катализат риформинга (фракция 62 — 105 С), содержащий 34,3 мас.% ароматических углеводородов, в том числе 10,5 масЯ бензола, 21,8 мас.% толуола и 2 масЯ ксилолов.

Пример 4. Сырье и условия экстракции аналогичны примеру 1. Растворитель состоит из 90.масЯ АНЭГ и 10 масЯ ДМФА, Пример 5. Сырье и условия экстракции аналогичны примеру i, Растворитель состоит из 50 мас.% АНЭГ и 50 масЯ ДМФА.

Пример 6. (по известному способу).

Условия экстракции и углеводородное сырье аналогичны примеру 1. Растворитель

АНЭГ 80 + ТолуолДМФА 20 гептан 35 100

35 81,8 23,3 46,7 14,8 0,58

АНЭГ 60 + ТолуолДЧФА 40 гептан 35 100

35 78,2 21,0 54,7 13,4 0,73

КаталиАНЭГ 70 +

ДМФА 30 зат риформинга (62105 С)"

34,3 80,0 21,4 51,3 14,7 0,67

35 100

Толуолгептан

АНЭГ 90 +

ДМФА 10

35 83,5 27,2 32,9 13,5 0,37

35 100

5. АНЭГ 50 + ТолуолДМФА 50 гептан 35 100

35 72,9 20,8 56,7 10,2 0,75

ДЭГ 70 + ТолуолДМФА 30 (3) гептан

35 100

35 77 9 29;1

26,9 8,6 0,29

КаталиАНЭГ 80 +

ДМФА 20

33,5 82,1 22,2 46,3 16,1 0,59

100

33,5 80,2 22,5 45,6 14,0 0,57

100

ДЭГ + вода 7 Тблуол(11 гептан 150 200

23,8 7,0 0,13

35 75,0 30,0

" Катализат риформинга (фракция 62 — 105 С) содержит, мас.%: бензол 10,5; толуол 21,8; ксилол 2.

"" Катализат риформинга (фракция 62 — 105 С) содержит, мас.%: бензол 11,2; толуол 20,4; ксилол 1,9.

3 107485 содержит 70 MBc.% диэтиленгликоля и 30 мас.% диметилформамида.

В таблице представлены результаты одноступенчатой экстрации ароматических углеводозат риформинга (62 — 35

105 С)""

Сульфолан + 95 То же 35

Метилцеллозольв 5 (21

Как видно из таблицы, предлагаемый раст- 50 зоритель для ароматических углеводородов, состоящий из гкрилонитрилового эфира глицерина и диметилформамида по экстракционным . свойствам превосходит известный растворитель диэтиленгликольдиметилформамид. Так, при экстракции предлагаемым растворителем ,Ъ = 13,4 — 14,8, à Кгр = 0,58 — 0,73, что превышает соответствующие показатели для из1 4 родов по примерам 1 — 6 предлагаемым растворителем в сравнении с известным (2) и (3), а также . базовым растворителем 1 вестного растворителя в 1,5 раза для /3 и

2 — 2,5 раза для Кар. Кроме того, при экстракции предлагаемым растворителем улучшается качество целевого продукта, так как А возрастает до 81,8 мас.%, а степень извлечения ароматических углеводородов увеличивается почти в 2 раза в сравнении с данными экстракции известным растрастворителем.

074851

Составитель Г. Гуляева

Техред В.Далекорен

Редактор Н. Егорова

Корректор И. Эрдейи

Тираж 410

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и Открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 451(22

Подписное

Филиал ППП "патент *, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1

Предлагаемый растворитель по селективности и растворяющей способности превосходит и известный растворитель (2), содержащий .сульфолан н метилцеллозоль.

Согласно данным примеров 4 и 5 в случае не соблюдения указанных соотношений компонентов растворителя, достичь требуемых результатов не представляется возможным.

У предлагаемого растворителя селективность и растворяющие свойства лучше, чем у базового (1) в 2 и 3 раза соответственно.