Способ выделения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими углеводородами

 

СОюз СОВ8;тских

Социалистических

Р ыпубннн! (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено14.06.74 (2?) 2032663/04

» (Ы) М. Кл.

С 07 С 7/10

С 07 С 7/08

С 07 С 15/02! с рисоедин кием заявки И (23) Приоритет

? . :;43) Опубликовано 15.07.76Бвллетень. №26

I (45) Дата опубликовании описания 14.10.76

Igg дщстзБиь!?? я»ч??тБ

Cgggj?g ф;»»;,ттр «и ? . ?»

ЙО ДШМ ? 3 ?",!. ТйЬвИ (53) УДК

547.665.66. .062(088. 8) i3. A. Проскуряков, A. А. Гайле, Н. В. Парижева, Р. i е« нов и Х1. А, Дуденкова

Ле??инградский ордена i, .. óäî î? î Красного Знамо????

Tt x???«???i?» „÷c?«?Q Hkc Y;: г; ? ?»M ??е? сoBETB

-, 54 ) С! i:. »ãîÁ ВЬ ДЕЛ . НИЯ . "-ОМд т 1л-В ЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

И3 .:, ЕРЕСЕЙ С г1Е/?РОМ. ТИ ?ЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ э:.;с-.-ра.. циo è :; ««»»??оц?»??лии?п

И

,1, .и::- -ан?а-.п:. „=-„;? .-.àòïческих

r;, «с«»;»

О

1 — Chg С ??гН И О(Н I) с У СИ.-„П?,CQQ!! — СЬ„-ССИ.ГЦ. О.-,„., С1

Q О

jp)

ИC — --C!!

2, »

l !!;,С. -1 =-?:.

H CQ" 9

HgC — С1!g —, !!gC,. -, и

О?, "и» ,яра?»?п?»й ., —:;:;: с,,:. ?r?« —, с ., оп«,?е?»екав е»„. !,, «но— диэтк1?е??гн??ко,.::.?? суль???ола??а или экстрактив??ои !ек? ?п«? и?«ац?1 «?! «« "-? ??ользов анисM>

;?апр *:" Qp тет»агидро«»;,.» рфуp??JIQH0?»i c??k?pTB„

Изноете?? с ?особ экстрах??ии ароматических уг:.;.::;:одородов с использова?п ем в кач c éÐ экс Гоагента ЭА?р -Б злифа ->ческих дикарке??о.—:.=;-х кислот.

C?f„ ?(çi?(k э оi спосоо отличается недостаточ??о,.ь?сок,,;-и з??аче????я?ли -?е? ени извлек

? Рлч .". ?« »»оэ)к11! ?1 ента насир»еделения ароматиче? . ??::-:.;; гпеводородов.

? ?о пр.; !<, а »e»?ему способу дл„-? увеличе.ния степе.-и пзв,?ечения и коэффициента распределепия ароматических углеводородов в качестве селективного растворителя рекомен.— дуется использовать метиловый эфир левулиновой кис.-оты или 5-метил-5-метокситетрагидрофуранон — 2.

Метиловь?й эфир левулиновой кислоты . I ) полу -?ают из диметилового эфира малеиновой кислоты и ацетальдегида по схеме

О H — СООСП

1О li * + С;:, -сцо — Сиасснсоосцз

?.Б COG !;?

CHgC0QChg

?5

5 — Мет?:л — ..- .;:— .токситетрагидрофуранон-2 (II) получают и левулиновой кислоть? через хлоранг?»д"ид

521 245

Таблица

Физико-химические свойства

В табл. 2 приведены данные опытов одноступенчатой экстракции ароматических углеводородов предлагаемыми растворителями

1 и И, смесью растворителя И с сульфоланом, а также для сравнения с сульфоланом, 5 фурфуролом, диметилмалонатом и диметнлсукцинатом.

Как следует, из приведенных данных, предлагаемые растворители 1 и П превосходят фурфурол по всем показателям, диметил16 сукпинат — по концентрации экстракта и величине коэффициента распределения, а дим тилмалонат — по степени извлечения ароматических углеведородов и коэффициенту рас15 пределения при одновременном снижении кратности растворителя к сырью в 1,5 раза.

Смесь растворителя И с сульфоланом превосходит сульфолан по всем показателям при экстракции ароматических углеводородов

20 бензольного ряда, в частности толуола.

Предлагаемые растворители можно использовать и при выделении ароматических углеводородов методом экстрактивной ректификации.

В табл. 3 приведены данные экстрактивной ректификапии наиболее трудноразделимой смеси бензолциклогексана при использовании в качестве растворителя метилового эфира левулиновой кислоты в сравнении с известными растворителями — тетрагидрофурфуриловым спиртом и 2-пирролидоном. Опыты со всеми растворителями проводились в одинаковых условиях на ректификационной колонне эффективностью 18 т. т. при соотношении растворитель: сырье =

=1,»": 1 (об. ч.).

Как видно из табл. 3, метиловый эфир левулиновой кислоты при равной степени извлечения бензола дает возможность получить более концентрированный экстракт, чем тетрагидрофурфуриловый спирт и 2-пирролидон. Исследование термической стабильности предлагаемых растворитеЛей Аериватографическим методом показали, что растворители 1 и П не претерпевают термио ческого разложения при 20-200 С, поэтому регенерапия предлагаемых растворителей возможна методом простой ректификации.

С9 в сЧ

1

Ф о щ СЧ

О" >

1 t

СО

o"

С0 с О.

Щ

С0 00 а

f» о (3) э д а о

Q N

Ff Ц

О 4 о

Ю

Ф о о »

О О щ СО

Л э »

1» х»

Q э од а а

1» w идо щ О а Я

5 о о о и

1» о

О х о

I х х

2 х

Зс а О

1» х а, о

dl

1» о

Ц

Л х о й1 о а о

tf о

ifI

Ф

Ц ъ

М х

Щ

Р о а

"хо

И й

И о о

Фэа

Ф Ь О.

И э С- О а<6 й

4» Л е о ох е а4 аэ: ° о

tg э м х ц а

Х f О î

Ф 1 » ( е о х аЯ ц ах о д

g э g

И х

М

D э о, о м

43 Ф

Ф о а д э о

С(х

Ц

1 » х э

3 а

М

-& д э о

«4

- o д о х

Ц х о х э о

521245

G х

- & и д о fa о и 3 э о

D Х

И

«Я

О и д о х х о

Ц х э f0 э а

Я

Я э д ц

О1«, а о и

Й Х о

Э О + о. о х х х (p х с> х о осч

J) + (D о х хоа, о а ъ

Сс) Cg со СО

ОО- Î р 0) а ", o

СР CO 1

СР (6

1 В (0 ». Г

o o o

m m СО С0

1 1 1

Й я т-(1-1 г4 я

I х

Е О ъ » х

Э О

I С» 1»

О и

\»»f»

Ф о о

1-{ м + х

О Ф

О -ю э д

Л ц

521245

СО(доанжа!Н!Е бЕНЗОЛя са извлечения

} а а ырс..(Е

„ii - Яств}оритель, " 1ет1лловый эфир левулиновой

Я5,5

90,0 кислоты

Ге PBI ИДРофу фУРИЛОВЫЙ СПИРТ

90,0

53 5 —.-11ирролидон

Пример 1. Жидкостная экстракция.

В герметически закрытую емкость, снабженную магнитной месналкой загружают l,353 2г метилового эфира левулиновой кислоты и

Х,346-4 г сырья, содержащего 35 Вес. метилнафтялинов и 65 Вес.% тридекана.

Смесь термостатируют в тс}че1лие 30 мин

О при 30 С при ин ГенсиВном не«реме!!!ива нии.

После отстаивания экстрактная фаза отбирается сдприцем. Вес экстрактной фазы

1,6454 r, вес рафинатной фазы },0522 г.

Состав обеих фаз я1!Ял1!З11ру;от хроматогВафически. Сос-«BFi экстрактной }}азы "/(1 .

Ма=.. 1 И}1НафГЯЛ!ЛНЫ с. 01 5, Тр11ДЕК(Я!1, -2-1 5 (рсасСТВО ритель 77„0. СОСГЯЬ оафннатной фазы, %:

МС-.ТЕ. 7НЯфтаЛИНЫ i 3 (, Tp}(i e(FBÍ с«.С:. pBCÃ-Bop«!ТЕЛЬ k„. с}. 1(ГС10ДЯ:;< :С! ЯВ ЭКСТра!а Та. i(i.

1ас(ЭТ1 Р«71са}1Х«с}»7111(с(1 -16 31} 1 !117(«Е«аСЯ!Л .«.. 3} /; COC

Тав:::ЯФтЛ«ЧЯТЯ,,/О. .МЕТИЛFlBÔFЯЛИНЫ .4, со, 4

° ° «« } «с -}с Р с(а} (-«KB! .3 О, l } 1 П(-НЬ ИЗВЛЕЧЕН!ЛЯ МЕTИЛ"

; а(".}-;.ял11!1ОВ при од!юстунен«!Ятей эк(тра!с((ни, ; КОс}ФФИЦИЕ((Т PBCBPeiFÅËeåG111 ЫЕТНЛНЯФТЯЛЛЛ НОВ l 49, ;. 1},;. с-: p 2. ";- 11ДКОСТНяя ЭКСТрякция. 41

7ч Генмети-:iåcKH зякрь1т гю емкость сняоа «Е }i!«с(Ю . !Я . i}11 (1 О а ас«сап(а(}(СОЙ .}ЯГР« ж ассэа с .а .а .а

}. .е0 + Г 5 ме . Ил-«з ыетокситетГ}ЯГндарОЯ«-!

:-;сас ето, } iec„-.:,:;, 1ллна(утялинов и 6д 45

Be-. % тондекя11Я. См сь термостят1щуют

ПОИ б 1 . ° Б ТЕЧ. "Н11= 1 " ..ЛИН FiP(11 ИНТЕ!!СИВ i а(, Г!ЕО(ааа«(Е771((ваа Н(, I, ОС,(Е ОТСтЯИВ(1Щси 3(С

Ва-, ТиуЮ,,«яЗ}(,Г! (бс(в}я(о;Г !!!ПрСИДЕ}(С,,-}Е С

ЭК Ст с(саак 1 НОЙ аЛ««ЯЗЫ .!. а . с.: -j6 Г „ВСС Баас}(111!ЯТ- 5@

« (!О(«ф}азсь! с а..}«29 с} 1, < OCT BÁ ОО(Эс!Х фаз Я1!«В

Л;«З(!}C ; Ют Х ".ОаЛаао}-.ряфиЧС.С}С:, СОСТяв ЭКСГГ К « . Ъ" (})с ЗЫ(«с}. MeTИЛН«. В(с ЯЛИНЬ: с. Л > 1 с}}

Тря ае -:.: )Р -Iä} растворитель 1.1,. (А,.осТ ЯВ В}с !i««i«HT НОЙ фаЗЬ1 «((. МЕ с 1ЛЛ1!Я(, :} ГсаЛБ «. Ь1 — } с "} 1 с}}}j:..,} тридекан Я5,.4, растворите:!ь - 6,7З.

-.-р;(де кан —:. ; (, Сос"Гяв ряфината, 11,С!Э;ф,,КЛДИ Е !1-. PBCli Pe((ei7ehBR МЕТИ.(!На},}та!и!НОВ

2, 21; сте пе нь извлечения метилнафталинОБ 7 9. 2(э.

Б р и м е р 3. Жидкостная экстракция, Б 1 ер!«ЛЕТИЧЕС!СЬ(1О Е7«Л117ОСТЬ С а«ИГ«(7ИТ НОЙ

МЕД!с!ЛКОИ Зс«а»РУ жсс«Ю«, - Я M . . МЕН1Я ННО„,"O с"льфолана) и 0,7486 г сырья, содержа!1!еГо 35 Вес.% толуола и 65 Вес,% гептана.

Смесь теР«мостат11Ра(юГ ГИ77л:.«с (С В Ге-Ление

30 мтин при 1л}7тенс1лвном }(ереме!!1(«сван}((и

По..л О.сс "Гаивачия эк! Г }якГную,"л(язу от— бирают 1нприцем. Всс экстрактной, азы

1 } 6 ! сс Г, Все райина Г1101! фаз«7(! 0,51ý«5} Г.

;-oc 1 BD Обе„х фяз ян,лизиру„,-,- -,,ol-„ятогра

Фи !ВСКИ, а .ОСТЯВ рафнпатцои ф.сзы.„ /Ь: раа ТБо(}1нт.=;!1(. .. 12» -Ге!1тан сЯа}2,1, толуол—

51...-7Л

1 G,08. саа(ОЛ Я0 5„COCтяв О«я}!а Иня Га (с(. Е1}ТЯП

КОЭф«,"(Ч(ЛЦИЕ(Т ВЯСП}ЗЕ«ДЕЛЕ!1нс7 ТОЛУС(11а (1 (T««F7eà77. И,"»,ВЛЕс:ВНИИ !О„"}а«О«а7Q 6 } а с о 1««М }э 4, )Г-,- а ря!»т111 ная Г екти!, }и

7с „а Ц И и

В к" б ректификянионпой колонны эа}фект1!Вос

ОО1лзол-.ацсy»(к;(ОГ;»к<-.Я1! coneв(««жсан,1«и с}3 5 Вес. «ь

1!Ос(1Е ВЬ}ХОдся} 1,ОЛО!(Л!!7а1 Ня рябО(. 71«i В«СЛ}с7ЛМ

В ВЕРХ!НОЮ .ЯС - Ь ЕЕ }ЯВНОМЕРНО ПОДЯЮГ Мс.

ТИЛОВЫЙ ЭфЛР ЛЕВулИНОБОР (СИС17ОТЫ а 271 а- )

Q нагретый до 50 С, Одновременно производят отб;;р 5}03 Г (Э(асЛ}1««1!Ята, СОДЕР«КЯЧ!Е. C По Да =;iU}FÌ ХРОМатОГ= (с Одвр"СО(аа«с}Е« K 1} » K«7(FO17(ib1 Н(-1;} «Ер! ЯЮГ

1РРЕГОНСЕ.. с}} 14 Г Выд;.-Ленного eKcTракта содеожит

Я5 } Т-;. - бензосла с ен(ен из}в«1}ече!771B бечзола

ОТ Н(«teiiííñ}ЛЬБОГО COUeP)K«7 17MB ЕГО В ИСХОД521 245

Составитель Л. Боброва

Редактор Л. Емельянова Техред А.,Иемьянова Корректор C. Болдижар

Заказ 3207/552 Тираж 575 Подписное

IlHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Способ выделения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими углеводородами путем жидкостной экстракпии или экстрактивной ректификапии, о т— личаюшийся тем, что, с целью

10 увеличения степени извлечения и коэффипиента распределения ароматических углеводородов, в качестве селективного растворителя используют метиловый эфир левулиновой кислоты или 5-метил-5-метокситетрагидрофуранон-2.