Способ экстракции ароматических углеводородов из катализата риформинга

Изобретение относится к способу экстракции ароматических углеводородов из катализата риформинга, включающему смешение исходного сырья с селективным растворителем, разделение рафинатной и экстрактной фаз с последующей регенерацией растворителя, получение экстракта - концентрата ароматических углеводородов. Способ характеризуется тем, что в качестве селективного растворителя используют смесь, содержащую 15-30% масс. N-метилпирролидона, 65-80% триэтиленгликоля, 3-7% масс. воды. Использование настоящего изобретения позволяет увеличить степень извлечения ароматических углеводородов из катализата риформинга. 4 пр., 1 табл.

 

Изобретение относится к нефтеперабатывающей и нефтехимической промышленности, в частности к способу экстракции ароматических углеводородов из катализата риформинга.

Известен способ экстракции ароматических углеводородов из катализата риформинга с использованием триэтиленгликоля [см. кн. Г.И. Битрих, А.А. Гайле, Д. Лемпе и др. «Разделение углеводородов с использованием селективных растворителей». - Л.: Химия, 1987. - с.153], недостатками которого являются низкие селективность и растворяющая способность, приводящие к увеличению кратности растворителя к сырью (7-15:1 масс.) и повышению температуры экстракции (свыше 150°С), низкая термическая стабильность.

Наиболее близким по сути техническим решением к предлагаемому изобретению является способ извлечения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими углеводородами, в котором используют смесь триэтиленгликоля с сульфоланом [см. патент РФ N 2127718, 1999 г.].

Недостатком известного способа экстракции является использование сульфолана в качестве второго компонента смеси, а именно трудности, связанные с необходимостью вакуумной отгонки ароматических углеводородов из экстрактной фазы, для чего требуется вакуумная колонна повышенного диаметра по сравнению с атмосферной отпарной колонной и вакуумсоздающая система с генератором водяного пара высокого давления, что приводит к увеличению капитальных затрат, а также к необходимости поддерживать высокую температуру (около 200°С) в кубе вакуумной колонны, что может приводить к термическому разложению сульфолана.

Техническая задача - получение экстракта с высоким содержанием ароматических углеводородов.

Технический результат - увеличение степени извлечения ароматических углеводородов из катализата риформинга.

Он достигается тем, что в качестве селективного растворителя используют смесь, содержащую 15-30% масс. N-метилпирролидона, 65-80% масс. триэтиленгликоля, 3-7% масс. воды.

Исследования экстракции ароматических углеводородов из катализата риформинга фракции 62-180°С астраханского газового конденсата N-метилпирролидоном (NMП), триэтиленгликолем (ТЭГ) и смесями с различным соотношением этих растворителей (концентрацию ТЭГ в смеси изменяли от 0 до 100% масс.) показали эффективность предлагаемой смеси.

За счет смешения NMП, обладающего высокой растворяющей способностью, и ТЭГ, проявляющего высокую селективность по отношению к ароматическим углеводородом, возможно получение экстракта с высоким содержанием ароматических углеводородов и высокой степенью извлечения.

Предлагаемый способ осуществляли следующим образом: в герметичную емкость, оснащенную мешалкой, загружали 50-100 г катализата риформинга, содержащего 37% масс. ароматических углеводородов, и 50-100 г растворителя, содержащего 15-30% масс. NMП, 65-80% масс. ТЭГ, 3-7% масс. воды, при кратности растворителя к сырью от 1:1 до 2:1. Содержимое емкости термостатировали при 30-40°С при интенсивном перемешивании в течение 10-15 мин, затем отстаивали в течение 30-40 мин. После отстаивания разделяли рафинатную (верхний слой) и экстрактную (нижний слой) фазы. В герметичную емкость, оснащенную мешалкой, загружали экстрактную фазу, которую многократно промывали дистиллированной водой при температуре 70°С. После чего удаляли обводненный растворитель, экстракт высушивали над хлористым кальцием, отфильтровывали и взвешивали. Содержание ароматических углеводородов в экстракте определяли методом газожидкостной хроматографии.

Пример 1.

В герметичную емкость с мешалкой загружали 50 г катализата риформинга, содержащего 37% масс. ароматических углеводородов, и 50 г растворителя, содержащего 19% масс. NMП, 77% масс. ТЭГ и 4% масс. воды. При 40°С смесь в течение 15 мин интенсивно перемешивали и 30 мин отстаивали. После отстаивания разделяли рафинатную и экстрактную фазы. В герметичную емкость, оснащенную мешалкой, загружали экстрактную фазу, которую многократно промывали дистиллированной водой при температуре 70°С. После чего удаляли обводненный растворитель, экстракт высушивали над хлористым кальцием, отфильтровывали и взвешивали. Получили 14,8 г экстракта, содержащего 83% масс. ароматических углеводородов. Степень извлечения ароматических углеводородов составила 66,7% масс. от содержания в катализате риформинга.

Пример 2.

В герметичную емкость с мешалкой загружали 50 г катализата риформинга, содержащего 37% ароматических углеводородов, и 50 г растворителя, содержащего 28,5% масс. NМП, 66,5% масс. ТЭГ и 5% масс. воды. При 40°С смесь в течение 15 мин интенсивно перемешивали и 30 мин отстаивали. После отстаивания разделяли рафинатную и экстрактную фазы. В герметичную емкость, оснащенную мешалкой, загружали экстрактную фазу, которую многократно промывали дистиллированной водой при температуре 70°С. После чего удаляли обводненный растворитель, экстракт высушивали над хлористым кальцием, отфильтровывали и взвешивали. Получили 15,3 г экстракта, содержащего 83,7% масс. ароматических углеводородов. Степень извлечения ароматических углеводородов составила 69,1% масс. от содержания в катализате риформинга.

Пример 3.

Процесс проводили в пяти термостатируемых герметичных емкостях, снабженных мешалкой. В первую емкость загружали 50 г катализата риформинга, содержащего 37% масс. ароматических углеводородов, и 100 г растворителя, содержащего 17,5% масс. NMП, 76,5% масс. ТЭГ и 6% масс. воды. При 40°С смесь в течение 15 мин интенсивно перемешивали и 30 мин отстаивали. После отстаивания разделяли рафинатную и экстрактную фазы. Полученную экстрактную фазу обрабатывали свежей порцией сырья, а рафинатную фазу во второй емкости - свежей порцией растворителя. Процесс продолжали до получения конечной экстрактной фазы в первой емкости и конечной рафинатной фазы в пятой емкости. В герметичную емкость, оснащенную мешалкой, загружали экстрактную фазу, которую многократно промывали дистиллированной водой при температуре 70°С. После чего удаляли обводненный растворитель, экстракт высушивали над хлористым кальцием, отфильтровывали. Получили экстракт пятой ступени, содержащий 97,5% ароматических углеводородов. Степень извлечения ароматических углеводородов составила 85,8% масс. от содержания в катализате риформинга.

Пример 4.

Процесс проводили в пяти термостатируемых герметичных емкостях, снабженных мешалкой. В первую емкость загружали 50 г катализата риформинга, содержащий 37% масс. ароматических углеводородов, и 100 г растворителя, содержащего 30% масс. NMП, 65% масс. ТЭГ и 5% масс. воды. При 40°С смесь в течение 15 мин интенсивно перемешивали и 30 мин отстаивают. После отстаивания разделяли рафинатную и экстрактную фазы. Полученную экстрактную фазу обрабатывали свежей порцией сырья, а рафинатную фазу во второй емкости - свежей порцией растворителя. Процесс продолжали до получения конечной экстрактной фазы в первой емкости и конечной рафинатной фазы в пятой емкости. В герметичную емкость, оснащенную мешалкой, загружали экстрактную фазу, которую многократно промывали дистиллированной водой при температуре 70°С. После чего удаляли обводненный растворитель, экстракт высушивали над хлористым кальцием, отфильтровывали и взвешивали. Получили экстракт пятой ступени, содержащий 98,9% ароматических углеводородов. Степень извлечения ароматических углеводородов составила 89% масс. от содержания в катализате риформинга.

В табл.1 представлены результаты одноступенчатой и многоступенчатой экстракции. Как видно из таблицы, при одноступенчатой экстракции максимальное содержание ароматических углеводородов в экстракте составило 83,7% масс, а степень извлечения - 69,3% масс. Увеличение числа ступеней экстракции до пяти позволило увеличить степень извлечения до 89% масс, а содержание ароматических углеводородов в экстракте - до 98,9% масс.

За счет высокой экстракционной способности смеси, содержащей 15-30%) масс. NMП, 65-80%) масс. ТЭГ, 3-7% масс. воды, удалось снизить температуру процесса до 30-40°С, кратность растворителя к сырью до 1-2:1, получить экстракт с высоким содержанием ароматических углеводородов даже при проведении одноступенчатой экстракции.

Положительный эффект. Способ позволяет расширить ассортимент производимой продукции: получать экстракт с высоким содержанием ароматических углеводородов, которые могут быть использованы как сырье для нефтехимических производств, и рафинат, который может быть использован как компонент моторного топлива, удовлетворяющий экологическим стандартам по содержанию ароматических углеводородов. При этом использование предлагаемой смеси растворителей не требует внесения изменений в общеизвестную схему процесса экстракции ароматических углеводородов из бензиновых фракций.

Источники информации, принятые во внимание

1. Г.И. Битрих, А.А. Гайле, Д. Лемпе и др. «Разделение углеводородов с использованием селективных растворителей». - Л.: Химия, 1987. - 192 с.

2. Патент РФ N2127718, МПК С07С 7/10, С07С 15/02. Сомов В.Е., Гайле А.А., Варшавский О.М. и др. / Способ извлечения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими углеводородами, опубл. 20.03.1999 г. (прототип).

Способ экстракции ароматических углеводородов из катализата риформинга, включающий смешение исходного сырья с селективным растворителем, разделение рафинатной и экстрактной фаз с последующей регенерацией растворителя, получение экстракта - концентрата ароматических углеводородов, отличающийся тем, что в качестве селективного растворителя используют смесь, содержащую 15-30 мас.% N-метилпирролидона, 65-80% триэтиленгликоля, 3-7 мас.% воды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к деазотированию дизельного топлива. .
Изобретение относится к области нефтепереработки и может быть использовано при получении малосернистого дизельного топлива, которое находит все большее использование в России и в Европе.

Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано в нефтепереработке. .
Изобретение относится к способу извлечения окисленных сернистых соединений, в частности сульфоксидов и сульфонов, из смеси с углеводородами и сернистыми соединениями, путем обработки смеси экстрагентом при массовом соотношении сырье : экстрагент от 1:1 до 1:7 и температуре от 30 до 70°С.

Изобретение относится к области переработки углеводородного сырья путем деасфальтизации. .

Изобретение относится к экстракционным способам очистки нефтей от сернистых соединений. .

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для деасфальтизации тяжелых углеводородных фракций. .

Изобретение относится к технике получения сжиженных углеводородных газов и их очистки от метанола и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности.

Изобретение относится к способу получения изопрена жидкофазным взаимодействием формальдегида и изобутилена и/или веществ, являющихся их источниками, например 4,4-диметил-1,3-диоксана и триметилкарбинола, в присутствии водного раствора кислотного катализатора при повышенной температуре и давлении с отбором из реакционной зоны парожидкостного потока продуктов реакции и воды.
Изобретение относится к способу извлечения окисленных сернистых соединений, в частности сульфоксидов и сульфонов, из смеси с углеводородами и сернистыми соединениями, путем обработки смеси экстрагентом при массовом соотношении сырье : экстрагент от 1:1 до 1:7 и температуре от 30 до 70°С.

Изобретение относится к способам очистки углеводородных смесей и может быть использовано при добыче, подготовке и переработки углеводородного сырья. .
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для извлечения ароматических углеводородов С6-C8 (бензола, толуола, ксилолов) из катализатов риформинга бензиновых фракций нефти, пироконденсатов и других смесей с неароматическими углеводородами (алканами, изоалканами, циклоалканами, олефинами).

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической отрасли промышленности и может быть использовано в процессе выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами методом жидкостной экстракции.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для удаления ароматических углеводородов из прямогонной керосиновой фракции.

Изобретение относится к способу выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими методами жидкостной экстрации или экстрактивной реактификации и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.
Изобретение относится к способу селективного гидрирования фенилацетилена в присутствии стирола, проводимого в объединенном слое. .

Изобретение относится к способу экстракции ароматических углеводородов из катализата риформинга, включающему смешение исходного сырья с селективным растворителем, разделение рафинатной и экстрактной фаз с последующей регенерацией растворителя, получение экстракта - концентрата ароматических углеводородов

Наверх