Способ выделения @ -ксилола из смесей @ -ароматических углеводородов

 

СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ П-КСИЛОЛА ИЗ СМЕСЕЙ Cft-АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ адсорбцией на цеолите типа NaX |или NaY, содержащем катионы бария, : или калия, или их смесь, отличаК:-: .)Я ; .П 15 . ---fcVU « БИЬ «ОТЕЫА ющийся тем, что, с целью повышения селективности процесса, используют цеолит, дополнительно содержащий метиламмоний или диметиламмоний, введенный в исходный цеолит путем его обработки водным раствором гидрохлорида метиламина или гидрохлорида диметиламина при следующем содержании катионов, мас.%: Барий76,3-85,3 Калий7,3-16,3 Метиламмоний или диметиламмоний 4,0-5,8 НатрийДо 100 или §. Барий93,6-95,3 Метиламмоний или СО диметиламмоний 1,9-3,6 НатрийДо 100 или Калий70,2-74,5 Метиламмоний или диметиламмоний 23,0-27,05 НатрийДо 100 со -sj CD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ1 ИЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ц51) С 07 С 7/13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

4,0-5,8

До 100

1,9-3,6

До 100

23,0-27,05

До 100

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТКРЫТИЙ (21) 3308437/23-04 (22) 15.06.81 (3i) 160053 (32) 16.06.80 (33) США (46) 07.06.84. Бюл. У 21 (72) Дональд Герберт Росбэк (США) ..(71) ЮОП, ИНК. (США) (53) 547.534.2(088.8) (56) 1. Патент США Ф 3558732, кл. 260-674, опублик. 1972.

2. Патент СССР У 50?222, кл. С 07 С 7/12, 1970.

3. Патент СССР У 489303, кл. С 07 С 7/12, 1973.

4. Патент США У 3734974, кл. 260-674, опублик. 1973 (прототип).

5. Патент США В 4029717, кл. 260-674, опублик. 1977. (54)(57) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ 0 -КСИЛОЛА

ИЗ СМЕСЕИ СЬ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДО

РОДОВ адсорбцией на цеолите типа NaX, или Nay, содержащем катионы бария, .или калия, или их смесь, о т л и ч а„„SU „„1097191 A ю шийся тем, что, с целью повышения селективности процесса, используют цеолит, дополнительно содержащий метиламмоний или диметиламмоний, введенный в исходный цеолит путем его обработки водным раствором гидрохлорида метиламина или гидрохлорида диметиламина при следующем содержании катионов, мас.Ж:

Барий 76,3-85,3

Калий 7,3-16,3

Метиламмоний или диметиламмоний

Натрий или

Барий 93,6-95,3

Метиламмоний или диметиламмоний

Натрий или

Калий 70,2-74,5

Метиламмоний или диметиламмоний

Натрий

1091191

Изобретение относится к способам выделения и -ксилола иэ сырья, содержащего смесь ароматических изомеров

С, включающихнара-изомер, путем селективной адсорбции.

Известны способы выделения fl --ксилола из смесей С -ароматических угле8 водородов, согласно которым в качестве адсорбента используют кристаллический алюмосиликат, содержащий катионы металлов I u II групп, которые повышают его селективность j 1)a (2 .

Адсорбированный пр -изомер удаляют из адсорбента с помощью десорбента.

1О десорбировать адсорбированный изомер без создания больших объемов потока материала, а также должен быть легко вытесняемым из адсорбента при осуществлении последующего адсорбционного цикла. Кроме того, такой десорбент должен обладать способностью легко отделяться от адсорбированных исходных компонентов, что позволяет с вы25 сокой степенью чистоты выделять целевые продукты и повторно применять десорбент. Поскольку такое разделение обычно производят ректификационной перегонкой, то необходима большая раэЗО ница температур кипения. исходного материала и десорбента, чтобы обеспечить возможность экономически выгодного отделения исходных компонентов от десорбента простой ректификацией.

В ходе проведения процесса разделения ароматических изомеров с 8-ю углеродными атомами в качестве десорбентов могут быть использованы как толуол C13 так и диэтилбензол (23.

Толуольные установки разработаны для сырья практически свободного от нафтенов с 8-ю углеродными атомами. Такое сырье получают в виде фракции про дуктов реформинга после экстрагирования растворителем и экстракционной перегонки. Данные установки работают хорошо, однако с быстрым ростом стоимости энергии в последние годы их практическое применение становится все менее экономичным вследствие того, что при ректификационной перегонке испарению и конденсации подвергают большие количества десорбента.

В настоящее время в установках для разделения ароматических соединений предусмотрено использование тяжелых десорбентов. Однако при замене в известных установках легкого десорбента тяжелым, адсорбенты, которые позво45

55

Десорбент должен обладать способностью15 ляют достичь хороших результатов с использованием легкого десорбента не всегда хорошо работают в сочетании с тяжелым десорбентом. Например, выделение и -ксилола согласно способу 2 ) протекает недостаточно селективно.

В случае использования толуола в качестве десорбента также невозможно увеличить производство h -ксилола добавлением С.-фракции ароматических

8 углеводородов изомеризационной установки нежелательных Cg-ароматических изомеров. Обычно в условиях изомеризации получаются небольшие количества нафтенов с 8 углеродными атомами, которые накапливаются в толуольном десорбенте и загрязняют его.

Таким образом, по ряду причин желательно изменить работу существующих установок для -разделения ароматических соединений с 8-ю углеродными атомами путем замены легкого десорбента на тяжелый. Однако это требует, как правило, замены известных адсорбентов на другие, что является дорогостоящим мероприятием., Поэтому необходимо модифицировать используемые известные адсорбенты, которые характеризуются низким содержанием бариевых и высоким содержанием калиевых компонентов.

Известен способ выделения и -ксилола из смесей С11-ароматических углеводородов адсорбцией, согласно которому в качестве адсорбента используют цеолит типа NaX или NaY, содержащий катионы бария и калия, модифицированный обработкой насыщенным алифатическим спиртом до содержания последнего в цеолите 1, 0-8,0 мас. Х f 3 ).

Добавление к адсорбенту спирта позволяет применять бензольный десорбент, что разрешает проблему загрязнения десорбента нафтенами с 8 углеродными атомами. Но в целом процесс протекает недостаточно селективно.

Наиболее близким к изобретению по достигаемому результату является способ выделения fl --ксилола as смесей СО-ароматических углеводородов адсорбцией на цеолите типа МаХ или

NaY, содержащем катионы бария, или калия, или их смесь, модифицированном обработкой водой до содержания ее в расчете на безводный цеолит 1-8Х мас.X. Согласно данному способу в качестве десорбента может быть использована смесь изомеров диэтилбензола, (орто, пара, мета) (4 ).

1097191

5.

1О

4,0-5,8

До 100

1,9-3,6

До 100

55

Однако известный способ протекает недостаточно селективно.

Цель изобретения — повышение селективности процесса. . Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выделения и— ксилола из смесей Св-ароматических углеводородов адсорбцией на цеолите типа NaX или NaY, содержащем катионы бария, или калия или их смесь,исполь зуют цеолит, .дополнительно содержащий ,метиламмоний или диметиламмоний, вве1денный в исходный цеолит путем его обработки водным раствором гидрохлорида метиламина или гидрохлорида диэтиламина при следующем содержании катионов, мас.Ж:

Барий 76,3-85,3

Калий 7,3-16,3

Метиламмоний или диметиламмоний

Натрий или

Барий 93,6-95,3 . Метиламмоний или диметиламмоний

Натрий или

Калий 70,2-74,5

Метиламмоний или диметиламмоний 23,0-27,05

Натрий До 100

Исходное сырье всегда содержит один или несколько экстрактных компонентов и один или несколько рафинатных компонентов. Что касается разделения смесей 11 -ксилола и других ксилолов в этилбензоле, то ксилол обычно является экстрактным компонентом, по меньшей мере в отношении указанных адсорбентов, тогда как другие ксилольные компоненты и этилбензол представляют собой рафинатные компоненты.

Адсорбенты, модифицированные при осуществлении предлагаемого способа, могут быть использованы либо в одном слое, либо в слое, работающем по принципу псевдопротивотока.

Условия осуществления предлагаемого способа являются обычными и включают следующие параметры.

Селективность приблизительно эквивалентна краййей летучести при дистилляции. По этому параметру определяют эффективность адсорбента при разделении различных видов продуктов.

Для успешного промышленного разделе15

35 ния селективность должна составлять по меньшей мере приблизительно около

2,0. Пониженная селективность в процессе разделения требует создания больших материально-производственных запасов адсорбента. Высокая селективность уменьшает потребности в материально-производственных запасах адсорбента.

Удерживаемый объем является коли/ чественным показателем селективности между адсорбированными продуктами и десорбентом. В случае выделения

П -ксилола, т.е. когда и -ксилол является экстрактной или адсорбированной фазой,ïàðà-ксилольный удерживаемый объем является показателем того, насколько много десорбента потребуется для десорбирования и-ксилола из адсорбента. Обычно для условий испытаний, описанных ниже, и -ксилольный удерживаемый объем должен находиться в интервале от 25 до 30 см . Объем менее 22 см означает, что селективность для и -ксилола в отношении десорбента составляет менее единицы, что является нежелательным. Величина, превышающая 35 см, указывает на то, что для десорбирования п -ксилола требуется слишком много десорбента. и -Ксилольный удерживаемый объем тесно связан с селективностью, что не прямо пропорционален селективности и -ксилола в сравнении с десорбентом. Селективность и -ксилола в сравнении с десорбентом приблизительно от 1,1 до 1,5 считается идеальной.

Это означает, что десорбент и и -ксилол в равной степени хорошо замещают друг друга. Необходимо избегать соотношения между и -ксилольной и десорбентной селективностью, которое значительно превышает 1, поскольку это означает, что для вытеснения

rt --ксилола из адсорбента требуется слишком много десорбента. С другой стороны, соотношение между и -ксилольной и. десорбентной селективностью, которое меньше 1, оказывается невыгодным, поскольку хотя это означает, что для удаления и -ксилола из адсорбента требуется лишь небольшое количество десорбента, последующее вытеснение десорбента из адсорбента и --ксилолом при введении адсорбента в контакт с исходным материалом сопряжено со значительными затруднениями.

1097191

Ф

Если говорить о селективности, то предпочтительно адсорбент должен быть более селективным для всех 9КсТрактных компонентов относительно рафинатного компонента, чем для десорбентного материала в отношении рафи натиого компонента. Десорбентные материалы должны быть совместимы с адсорбентом и исходной смесью, т..е. они не должны снижать или ухудшать 10 решающую селективность адсорбента для экстрактных компонентов в отношении рафинатных компонентов.

Процесс проводят в иэотермической и иэобарической жидких фазах. Процесс 15 можно также проводить в условиях градиентов давления, температуры, концентрации десорбента и др. В том случае, когда десорбент используют в среде раэбавляющего материала, напри- 20 мер и -диэтилбензол в тяжелом парафиновом разбавителе, желательно использование двух концентраций.разбавляющего материала для экономии A --ди" этилбензолового десорбента. При четы- 25 рехзонной технологии проведения процесса предусматривается относительно слабый десорбент, генерируемый s зоне IV, причем более сильный десорбент добавляют в виде обычного потока десорбента с однородным составом. Процесс можно осуществлять также с использованием трех зон или четырех зон с принудительным движением слоя, когда разбавленный десорбент используют в одной части принудительно движущегося слоя, тогда как более концентрированный десорбент используют в другой части. По другому варианту предусматривается воэможность изменения темпе-„, ратуры принудительно движущегося слоя

I ° или потоков материалов, проходящих через него. Для некоторых десорбентов свойственно изменение характеристик с изменением температуры, поэтому может оказаться желательным добавлять первую порцию десорбента при относительно низкой температуре с последующим введением второй порции десорбента при относительно .высокой температуре, например, аналогично (5).

Однако в большинстве случаев стоимость и сложность проведения процесса при различных концентрациях и/или температурах десорбента экономически .55 неоправданна, поэтому процесс разделения ароматических соединений с 8 углеродными атомами предпочтительно . проводить в изотермических условиях с применением концентрированного десорбента.

Используемые алкиламины представляют собой относительно малоактив ные ионообменники, -но участвующие в слабом ионообмене. Использование соответствующих алкиламииов в виде гидрохлоридов значительно ускоряет протекание ионообмениого процесса.

При обработке исходного цеолита водным раствором гидрохлорида соответствующего алкиламина между цеолитом и гидрохлоридом алкиламина происходит действительный ионный обмен

RNH НС1 + КУ -т RNH HY + КС1

Использование такой группы с относительно короткой цепью, как метильная, является наиболее желаемой формой гндрохлорица алкиламина, так как это обусловлено более полным ионообменом, в котором участвует более легкое соединение, например гидрохлорид металамина, чем ионообмен, в котором участвует более тяжелое соединение, например гидрохлорид диметиламина.

Возможно, что для данного процентного обмена оба соединения действуют по одному и тому же пути. Эффект соответствующего алкиламиногидрохлорида отличается в зависимости от типа и количества других катионов на ситах, а также от природы молекулярных сит.

Во всех случаях испытаний сит тица Y с калием, типа Х с барием и типа Х со смесью бария с калием селективность разделения парыиара ксилол/

/этилбензол при использовании адсорбента предлагаемого способа повышается. Подобным же образом во всех случаях испытаний селективностьпа аксилол/ и -диэтилбензол так же улучшается.

Пример 1. Приготовление адсорбента.

Проводят испытания с использованием четырех основных адсорбентов. Используемый в примерах цеолит типа Х (фожазит) имеет состав, приведенный в табл. 1.

Используемый цеолнт типа Y (фожазит) содержит адсорбент D следующего состава, %: окись калия 15,8; двуокись кремния 63,4; окись алюминия 20,3; окись натрия 0,5.

Адсорбент А содержит относительно небольшое количество бария, но большое количество калия, причем этот

1097191 8 добавление хлористого бария в воду.

С целью предотвращения создания градиентов концентрации в адсорбенте по предпочтительному варианту после добавления желаемого количества бария цеолит следует подвергнуть "полировке" посредством циркулирования материалов из одного конца колонки в другой в течение нескольких часов.

При желании добавить второй катион можно провести вторую операцию ионообмена.

В случае необходимости наличия ионов калия на цеолите можно приготовить раствор, содержащий 0,35 вес. Х калия, с использованием в качестве источника калия хлористого калия, а затем провести операцию ионообмена, вытесняя барий калием. После завер2О шения операции ионообмена цеолит необходимо промывать в течение нескольких часов водой, а затем высушить.

Далее адсорбент готовят путем введения укаэанных адсорбентов в контакт с соответствующим гидрохлоридом алкиламина согласно следующему. 0,22 M водный раствор гидрохлорида алкиламина подвергают рециркуляции в соответствующем объеме адсорбента при 60 С в течение 6 ч. Адсорбент промывают от свободных.хлоридных ионов, после

,чего сушат.

Анализ адсорбента проводят путем анализа жидкости, остающейся после ионообмена с гидрохлоридом алкиламина.

Некоторое количество адсорбента также подвергают анализу для определения в соответствии с обычной технологией процентного содержания углерода и процентного содержания азота.

Углеродно-азотный анализ ионообменных сит с рассчитанными эквивалентами алкиламинов, добавленных к ситам эа счет ионообмена, в сравнении с количествами удаленных неорганических ионов приведен в табл. 2.

Удаленные при ионообменной обработке .сит двумя испытываемыми гидрохлоридами алкиламинов ионные эквиваленты представлены в табл. 3. адсорбент очень хорошо работает при выделении и -ксилола из смешанных ксилольных изомеров в случае, когда применяют толуольный десорбент. Все адсорбенты: В с относительно -высоким 5 содержанием бария и низким содержанием калия — фожазит типа Х; С - высоким содержанием бария — фожаэит типа Х и D - с высоким содержанием калия — фожазит типа 7 представляют со- ® бой сита, которые селективны относительно и -ксилола и которые очень хорошо работают даже в случае применения тяжкого и -днэтилбензольного десорбента. 15

Первоначальные стадии приготовления таких материалов осуществляют в соответствии с обычной ионообменной технологией.

Метод приготовления любого иэ укаэанных адсорбентов предусматривает помещение исходного материала, например цеолита типа Х в натриевой форме, в колонку, например в длинную стеклян- ную трубку. Первая стадия ионообмен-. ного процесса состоит в предварительном увлажнении адсорбента водой для предварительной замочки. Эту операцию необходимо проводить медленно и с некоторой осторожностью, поскольку при этом наблюдается поглощение большого количества тепла. В зависимости от конкретного источника цеолитсвого материала может оказаться желательным провести операцию промывки в мягких щелочных условиях с целью устранить кислотность и удалить избыток двуокиси кремния. В этом случае, когда такая стадия необходима, ее можно осуществить путем введения сит в контакт с раствором гидрата окиси натрия концентрацией 0,25 вес.Х, количество которого эквивалентно соотношению

0,0335 кг гидрата окиси натрия/кг сухого цеолита, с последующими про45 мывкой водой и осторожной обработкой сушкой. Может оказаться выгодным подвергнуть цеолиты кальцинированию, но это не является необходимым. Условия для ионообменного раствора после погружения адсорбента в воду: температура в колонке 60ОС восходящий поток, часовая объемная скорость жидкости 2, использование водного раствора желаемого катиона, например та- >> кого, который содержит 0,32 вес.Ж ионов бария. Наиболее целесообразно для приготовления такого раствора

В том случае, когда происходит лишь незначительный ионообмен при использовании. гидрохлорида диметиламина, в особенности в примерах с ситами типа Х, а именно адсорбентами

А, В и С, аналитический метод переходит на уровень пределов его надежности. Это обусловлено тем, что коли9 1097 чественный показатель ионообмена рассчитывают по данным анализа израсходованного пропиточного раствора.

Анализ больших объемов раствора, со-. держащего следы ионов, сопряжен с . затруднениями технологического порядка. Аналитический метод значительно лучше осуществлять применительно к адсорбенту калий — У, т.е. адсорбенту D, поскольку в данном случае в to обмене участвуют более существенные количества катионов и метиламиногидрохлорида.

Из табл. 2 видно, что гидрохлориды алкиламинов преимущественно выделяют калий. Следующим по предпочтительности удаляется барий в зависимости от первоначально имеющегося количества бария. Присутствие ионов метиламмония и диметиламмония (ИА.Н ,и ДМН.Н,в адсорбенте подтверждает-., ся величиной молярных соотношений меж- . ду углеродом и азотом, В результате описанного ионного обмена получают сита с содержанием

Ф катионов (мас.Ж), указанным в табл. 4, Адсорбент содержит приблизительно

0,057 хлорида в пересчете на сухое вещество.

П р и и е р 2. Испытания по опре- З делению селективности.

После проведения иовообменной операции (ионообменной обработки) адсорбент А подвергают испытаниям по методике (4 ).

Характеристика адсорбента А после 35 проведения алкиламиногидрохлоридного ионообмена представлена в табл. 5.

П .р и м е р 3. Испытания по определению селективности.

Аналогичным испытаниям подвергают адсорбент В. Характеристика адсорбен та В после проведения алкиламиногидрохлоридной ионообменной обработки приведена в табл. 6.

Пример 4. Аналогичным путем подвергают испытаниям адсорбент С.

Характеристика адсорбента С после завершения операции алкиламиногидрохлоридной ионообменной обработки приведена в табл. 7.

Пример 5. Аналогичным образом подвергают испытанию адсорбент D. Характернстики адсорбента D после проведения алкиламиногидрохлоридной ионообменной обработки приведены в табл. 8.

Исследования влияния воды на характеристики адсорбента до и после

191 10 алкиламиновой обработки показало, что предпочтительно процесс следует проводить с применением сит с относительно низким содержанием воды в необработанных ситах, поскольку с повышением содержания в ситах воды наблюдается тенденция сит к снижению селективности к д -ксилолу относительно этилбенэола, а также снижение общей селективности сит. Проведение процесса с содержанием воды ниже оптимального приводит к снижению степени чистоты и степени рекуперации продукта, вследствие чего в промышленных установках необходимо обеспечить некоторое поддержание уровня влагосодержания. Проведение процесса без воды было бы желательным, поскольку при этом во внимание пришлось бы принимать на-одну переменную меньше.

Как видно иэ приведенных примеров, после обработки все сита проявляли повышенную селективность для -ксилола в сравнении с этилбензолом, за исключением одного случая с адсорбентом D, которнй характеризовался пониженной селективностью, когда испольэовали диметиламиногидрохлорид. Все адсорбенты проявили повышенную селективность для соотношения р-ксилол/

/пара-диэтилбенэол, причем наибольшее улучшение отмечено у адсорбента D, у которого селективность изменялась от 0,62 до 1,52.

Результаты испытаний с использованием адсорбента А, т.е. адсорбента, первоначально предназначенного для проведения процесса с толуолом, и адсорбента D оказались особенно существенными. После обработки гидрохлоридом метиламина адсорбент А работает с И -диэтнленбензоловым десорбентом аналогично адсорбенту В, который предназначен для использования в сочетании с п -диэтилбенэоловым десорбентом. Кроме того, адсорбент А после обработки приобретает несколько повышенную селективность к соотношению

n --ксилол/этилбензол в сравнении с селективностью необработанного адсорбента В, используемого, например, в известном способе (4 ). Это означает, что в производствах, работающих с применением адсорбента А, путем проведения алкиламиногидрохлоридной обработки можно получить адсорбент, который способен очень хорошо работать в сочетании с и -диэтилбензоловым десорбентом. При этом можно быть

1097191

Т а б л и ц а 1

Адсорбент

Компоненты, Ж

Окись Окись Двуокись Окись Окись бария калия кремния алюминия натрия

22,1 6,1 40 5 30 1 1,2

3,1 40,5

30,1 1,2

25,1

31,5

38,7

28,7

Та блица ° 2

Адсогбент () I

Показатели

А В С

0 35 0,31

0,21

1,03

0,48

0,37

0,29

1,52 в полной уверенности в хороших рабочих характеристиках, поскольку во всех случаях селективность для П-ксилола в сравнении с другими ксилолами в этилбензоле превышает 2,0, тогда как беэ алкиламиногидрохлоридной обработки селективность по способу (4 ) для соотношения Il -ксилол/этнлбензол с использованием и-диэтилбензольного десорбента оказывается неудовлетворительной, составляя менее

1,47-1,49. Столь низкая селективность, получаемая с использованием адсорбента до обработки гидрохлорндом алкиз амина, не является показателем недо. статков самого десорбента, поскольку десорбент отличается весьма совершенными свойствами в том случае, если в ходе проведения таких испытаний вместо и -диэтилбензола в качестве десорбента используют толуол, как в способе (1 3.

Характеристики адсорбента 0 заметно изменяются после алкиламиновой обработки. Величина соотношения между П- ксилолом и и -диэтилбензолом изменяется от менее единицы до более единицы (причем желательной является величина от 1,1 до 1,5), что обуславИетиламиногидрохлоридный ионообмен (МА HCl обмен) Процентное содержание углерода

Процентное содержание аммиака ливает более хорошую работу tl -диэтилбензола в качестве десорбента.

При этом отсутствует необходимость в подцержании постоянного влагосодержания сита. Это указывает íà возмож ность регулирования еоотношения ксилол/П -диэтилбензол путем добавления алкиламнногидрохлорида с целью доведения до максимального уровня экономичность работы установки, .

Для всех испытываемых адсорбентов удерживаемый объем и -ксилола увеличивается. Значение этого изменения состоит в том, что эффективность производительности сита повышается, а число поглощаемых адсорбентом соединений уменьшается.

Если сравнить селективность вьщеления П -ксилола по предлагаемому способу с известными способами, например, со способом $3), в котором используют адсорбент обработанный спиртом или со способом (2), в котором в качестве десорбента используют

П -диэтилбензолои, то как видно из табл. 9 и 10, для аналогичных по составу адсорбентов, предлагаемый способ по селективности значительно превосходит известные.

1097191

13

Продолкение табл. 2

Адсорбент

t 1

Показатели

А и С, D

1,03

1,19

1,03 1,04

0,051 0,040

0,050 0,039

0,032 О, 121

0 035 0 116

0,07

0,14

6,06

1i31

0,16

0,10

0,04

1,01

1,98

0,62

2,13

0017 О 011 0 004 0 080

О, 025 О, 020 0,013 0,071

Таблица 3

Адсорбент

) в с j o

Показатели

МА-HCl обмен

0,33

О, 004

Барий

0,002 0,001

0,001

0,045

Натрий

0,115

К алий

О, 035 О, 116

0,050

ДИА НС1 обмен

0,002

0,001

Барий

Натрий

0,017

Калий

0 013 0 075

0,020 .

Ю

Молярное соотношение углерод/азот

Добавленный эквивалент гидрохлорида метиламина

Удаленный эквивалент Ва, К, Na

Диметиламиногидрохлооидный ионообмен (ДИА-НС1 обмен) Процентное содеркание углерода

Процентное содержание аммиака

Иолярное соотношение углерод/азот

Добавленный эквивалент гидрохлорида диметиламина

Удаленный эквивалент бария, калия, натрия

Обший удаленный эквивалент

Общий удаленный эквивалент

О ° 001

0i001

0,023

0,025

0,016

0,002

0,021

0,039

0,012

0t001 0,001

0,074. 1097191

15

Таблица 4

Адсорбент

1 1 I

Катионы

С. D

А В

ИА НС1 обмен

77,4

93,6

85,!

2,75

2,8

3,2

3,3

70,2

7,3

13,5

-5,8

27,05

3,6

ДИА HCl обмен

95,3

85,3

76,3

2,5

2,8

3,2

3,2

74,5

7,5

16,3

23,0

4,0

4,2 Та блица.5

Показатели

Количество воды в абсорбенте, Х

Удерживаемый объем и --ксилола, см

Селективность

Соотношение междудауа-ксилолом и другими исходными компонентами

429 404 451

4,29 4,28

4,33

Соотношение междупцрц-ксилолом и десорбентом

0,68

0,95

Барий

Натрий

Калий

Иетиламмоний

Барий

Натрий

Калий

Диме тиламмоний и -Ксилол/этиленбензол п -Ксилол/мета-ксилол и-Ксилол/ортоксилол дбр Ксилол/ п-диэтилбензол

Ионообменная среда

1 I I

0 . 0 ИА НС1 ИА HCl ДИА.HCl ДИА HCl

20 7 17 8 200 255 19 7 21 6

1,49 1,4 2,48 2,04 2,28 1,88

4,00 3,61 3,71 4,00 3, 17 3, 76

1097191

Таблица 6

Показатели

Количес чво воды на адсорбенте, 7

0 4 0

Селективность

Соотношение между 11-ксилолом и другими исходными компонентами

2,03 1,70 2,79 1,79 2,15 и -Ксилол/этилбензол

1,88 и -Ксилол/метаксилол

2,98 4,85 4,59 3,95 3,02 4,97

2„66 4,40 4,43 3,79 и-Ксилол/ортоксилол

2,59

4,61

Соотношение между и -ксилолом и десорбентом

Il-Ксилол/ f1--диэтилбензол

0,90

1,30

Таблица 7

Показатели

ИА HCI ДИА НСI

Содержание воды в адсорбенте, Ж 4

33,6

26,9

23,7

Селективность

В

Соотношение между и -ксилолом и другими исходными компонентами

1,94

И -Ксилол/этилбензол

1,92

1,91 и -Ксилол/метаксилол

4,01

4,63

5,06

l1-Ксилол/ортоксилол

4,61

4,64

4,55

Соотношение между t1-ксилолом и десорбентом

fl-Ксилол/; и-диэтилбензол

1,30

1,15

Удерживаемый объем и -ксилола, см, Удерживаемые объемы

И -ксилола, мл

Ионообменная среда

1 I 1 1 I

0 MA НСI ИА НСI ДИА НСI ДИА НСI

19,7 20,9 30,08 22,0 19,9

Ионная среда

) I

1097191

° 19

Таблица 8

Ионообменная среда

Показатели ИА HCl

ДИА НС1

0

Удерживаемые объемы и -ксилола,. мл

26,75

20,4

37,03

Селективность

Соотношение междуйс а-ксилолом и другими исходными компонентами

П -Ксилол/этилбензол

П -Ксилол/зтилбензол

1,74

2,03 °

1,92

1,74

1,92

2,03

rl -Ксилол/м -ксилол

П --Ксилол/ о -ксилол

2,64

3,52

3,29

2,34

3,40

2,66

Соотношение между п-ксилолом и десорбентом. П -Ксилол/ и -диэтирбензол

0,62

1,12

1,52

Таблица 9

Сравнение селективности процесса по предлагаемому способу и известным способом /3/ и способом /2/

Адсорбент В

Адсорбент, использованный в способе f3 j

Состав

ВаО, вес.Ж

25,1

25,6

К20, вес.Х

3,1

3,2

Селективность

Яйлой-Ксилол/этилбензол

Вам-Ксилолй й-ксилол с ИА НС1

ДИА НС1

2,79

2,15 1,22

4,59

3,02 1,81 щук-Ксилол)О то-к силол

4,43

2,59 1, 17

1097191

22

Таблица 10

Адсорбент, использованный в способе 52) Адсорбент D

Показатели

Состав

Тип У

Тип У

Калиевый обменными

ДМА" НС1

1,16

1,83!

Составитель М. Меркулова

Редактор А. Шиакина Техред Л.Коцюбняк

Корректор О. Билак

Заказ 3846/43 Тирам 410

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП ™Патент", г. Умгород, ул. Проектная, 4

Селективность и -Ксилол/этилбензол

11 -Ксилол!м6ц-ксилол

Калиевый обменный с NAiHCl

2,03 1,74

2,64 3,29