Способ выделения ароматических углеводородов из их смеси с неароматическими

 

2 91903

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сацналнстннесинх

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК С 07с 7/10

С 07с 15 02

Заявлено 25.1V.1966 (№ 1072065/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 06.1.1971. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описания 15.III.1971

Комитет по делам иао0ретаннй н открытий при Совете Министров

СССР

УДК 66.061.51.547.53 (088.8) Авторы изобретения

Заявитель

Н. Ф. Грищенко, В. Н. Покорский, М. И. Якушкин и В. И. Котов

Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтехимических процессов

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

ИЗ ИХ СМЕСИ С НЕАРОМАТИЧЕСКИМИ

Изобретение относится к области химической технологии.

Известно применение замещенных амидов общей формулы

ОН R, О ! и 1 б

К,— С вЂ” (С)„— С вЂ” 11 ! l R6

R, R, для экстракции ароматических углеводородов из их смеси с неароматическими. Эти амиды имеют сравнительно низкую растворяющую способность, что может привести к большим энергетическим затратам при промышленном осуществлении процесса.

С целью интенсификации процесса в качестве растворителя, применяют тетраметилсукцинамид (ТМСА)

О О

СН .СН, N — С вЂ” СН,— СН,— С вЂ” N или его омесь с водой или этилентликолем.

Смесь тетраметилсукцинамида используют с 10 — 15% воды или 40% этиленгликоля.

Синтез ТМСА осуществляют путем взаимодействия диметиламина с янтарной кислотой.

ТМСА представляет собой кристаллическое

2 вещество с т. пл. 81 С и т. кип. 195+2 С прп

30 лтя рт. ст. Он неограниченно смешивается с водой, бензолом, толуолом и очень незначительно растворяет неароматические угловодороды.

В таблице:приведены результаты опытов (однократное экстрагирование ароматических углеводородов тетраметилсукцинамидом). Во всех опытах соотношение растворитель:

10: сырье = 2- 1. Содержание ароматических углеводородов .в сырье 35%.

В качеспве добавки, понижающей температуру кристаллизации, опробован также моноэтиленгликоль. Найдено, что смесь, содержащая бо15 лее 30% МЭГ, является жидкой прн комнатной температуре.

По экстрагирующим свойствам такая смесь также значительно превосходит диэтиленгликоль, 20 Экстракт отделяют от растворителя отгонкой с водя|ным паром. Регенерированный таким образом растворитель сохраняет экстрагирующие свойства практически без изменения.

25 Промывкой водой отделяют следы растворителя от рафината и экстракта.

Приведенные в таблице данные показывают, что безводный ТМСА при высокой температуре обладает исключительно высокой экстраги3о рующей способностью, но недостаточной се291903

Таблиц а

Содержание ароматических углеводородов вес. %

Извлечение, вес. вес. оо

Температура, оС

Сырье

Растворнтель

Экстракт

Рафинат

Кснлолоктан

То же

0,715

44,4

19,7

74,2

100

ТМСА

0,258

78,1

26,7

41,2

TMCA+10уо воды .

ТМСА-1-15,о воды .

ТМСА-1-40Уо МЭГ .

ТМСА 1 40 об МЭГ

ДЭГ+10 д .

0,114

88,5

31,2

19,0

f o JI 1 о.1гептан

Бензолгептан

Ксилол0KTdH

Толуолгептан

0,187

27,5

88,1

31,2

0,308

90,4

23,4

44,7

0,067

12,7

86,5

32,2

0,130

29,4

23,6

88,0

ДЭГ МЭà — Моноэтнленглнколь.

Составитель С. Хованскай

Корректор О. С. Зайцева

Редактор Н. Вирко

Текред А. А. Камышннкова

Изд. № 121 Заказ 215/!1 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам;нзобретеннй н открытий прн Совете Миннстров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 лективностью. При добавлении воды его селективность резко возрастает. Например, добавка 10% воды увеличивает содержание ароматических углеводородов IB экстракте почтп в два раза (см, таблицу).

Водный ТМСА обладает высокой селективностью и растворяющей способностью. По степени извлечения ароматических углеводородов водный ТМСА (с 10% воды) более, чем в 3 раза превосходит диэтиленгликоль, что дает возможность резко уменьшить расход циркулирующего в системе растворителя.

Прибавление к тетраметилсукцинамиду воды весьма желательно и потому, что она существенно снижает его температуру плавления. ,Пример 1. В аппарат с мешалкой загружают 100 г сырья, содержащего 35% ксилола, 65% октана и 200 г тетраметилсукцинамида с

10% воды.

После тщательного перемешивания при 90 С в течение 10 мин и отстаивания в течение

30 мин получено 83,9 г верхнего слоя (рафинат) и 216,1 г нижнего слоя (насыщенный растворитель).

Отгонкой с водяным .паром выделяют 16,1 г экстракта.

Промытый и высушенный с хлористым кальцием рафинат содержит 26,7% ксилола, экстракт 78,1% ксилола.

Извлечение ксилола составляет 41,2% от потенциала.

П р и мер 2. В аппарат с мешалкой загружают 100 г сырья, содержащего 35% бензола, 65% гептана и 200 г растворителя, состоящего из 60% тетраметилсукцинамида и 40% моноэтиленгликоля.

После тщательного перемешивания в течение 10 мин при комнатной температуре и от10 стаивания в течение 30 мин получают 82,7 r верхнего слоя (рафинат) и 217 г нижнего слоя (насыщенный растворитель). Отгонкой с водяным паром выделяют 17,3 г экстракта.

Промытый и высушенный рафинат содержит

15 23,4% бензола, экстракт 90,4% бензола.

Извлечение бензола составляет 44,7% от потенциала.

Предмет изобретения

1. Способ выделения ароматических углеводородов из их смеси с неароматическими путем экстракции замешенным амидом, отличающийся тем, что, с целью более полного выделения ароматических углеводородов, в качестве замещенного амида используют тетраметилсукцинамид или его смесь с водой или этиленгликолем.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют смесь тетраметилсукцинамида с

30 10 — 15% воды или 40% этиленгликоля,