Экстрагент для выделения ароматических углеводородов из смесей с насыщенными углеводородами

 

1 .- и : : ти1г и >681О35

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09.11.76 (21) 2419463/23 — 04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5!) М. Кл.

С 07 С 7/10

Государственный квинтет

СССР но делам нзобретеннй и отнрытнй

Опубликовано 25.08.79. Бюллетень № 31 (53) УДК 547532 (088.8) Дата опубликования описания 2508.79

Р. Х. Хазипов, Н. Н. Новицкая, А. 3. Биккулов, Г. А. Толстиков, В. В. Письменная и Б. В. Флехтер (72) Авторы изобретения

Уфимский нефтяной институт и Институт химии Башкирского филиала АН СССР (71) Заявители (54) ЭКСТРАГЕНТ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

ИЗ СМЕСЕЙ С НАСЬПЦЕННЫМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ

111 ) 2

S0z

15

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, точнее к экстрагентам, используемым в процессах выделения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими путем жидкостнои экстракции.

Известно использование в качестве экстрагента для выделения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими углеводородами смеси двух растворителей, таких как

N-метилпирролидон и глицерин (1).

Известно также использование в качестве экстрагента ароматических углеводородов смеси N-метилпирролидона и сульфолана (2).

Однако указанный смешанный экстрагент не обеспечивает высокой степени извлечения ароматических углеводородов. При этом коэффициент распределения последних низкий, что приводит к необходимости применения экстракционных аппаратов высокой эффективности и удорожает процесс разделения.

Целью изобретения является повышение коэффициента распределения ароматических углеводородовв.

Поставленная цель достигается тем, что зкстрагент для выделения ароматических углеводородов из смесей с насыщенными утлеводородами на основе N-метилпирролидона и сульфолансодержащей добавки в качестве добавки содержит в количестве 5 — 30 мас.% производные сульфолана общей формулы где Я,-R2 — ОН, Cl Вг или при и — ОН, Rq — Н или CI, или Вг, нли 1.

Состав экстрагента следующий: производные сульфолана 5 — 30 мас.%, N-метилпирролидон— остальное.

Предлагаемый смешанный экстрагент целесообразно использовать для выделения низкомолекулярных ароматических углеводородов из бензиновых фракций продуктов риформинга или соответствующих смол пиролиза, хотя он эффективен и для разделения углеводородов с более высоким молекулярным весом. При— веденные примеры с искусственным н промыш681035 ленным сырьем позволяют считать предлагае. мую смесь эффективным смешанным экстрагентом ароматических углеводородов для выделения последних из их смеси с насыщенными углеводородами.

Опыты по определению коэффициентов распределения ароматических углеводородов (Кт) и разделения (P) проводят при 50 Ñ с использованием в качестве исходного сырья, например, смеси 35 мас.% толуола и 65 мас.% и-гептана. Эксракцию проводят при соотношении: сырье: экстрагент = 1:2.

Составы рафината и экстракта анализируют хроматографически. Расчет К и р производят по известным формулам Кт = — где А

A и  — содержание толуола в экстрактной и и кт рафинатной фазе соответственно.

"г где Кт и Кг — коэффициенты распределения толуола и гептана соответственно. Результаты исследований приведены в таблице.

Пример 1, Сырье, состоящее из 35 мас.%>o толуола и 65 мас.% и-гептана, подвергают одноступенчатой экстракции двукратным количеством смешанного экстрагента, содержащего

30 мас.% 3,4-диоксисульфолана и 70 мас.%

N-метилпирролидона. Температура 50 С. После интенсивного перемешивания и отстаивания отделяют экстрактную и рафинатную фазы. Составы фаэ анализируют хроматографически. Сос30 тав рафинатной фазы, мас.%: толуол 16,6; и-гептан 82,4; экстрагент 1,0, Состав экстрактной фазы,мас,%: толуол 10,1; н-гептан 3,4, экстрагент 86,4. Коэффициент распределения толуола 0,608. Содержание толуола в. экстракте 83,4 мас.%. Выход экстракта 31,2%. Степень извлечения 67,4%.

Пример 2. Сырье, стабильный катализат риформинга (фракция, кипящая при 62—

140 С), содержащий 54,1 мас.% ароматических углеводородов, в том числе 8,0 мас.% бенэола, 21,6 мас.% толуола, 24,5 мас.% ксилолов и высших ароматических, подвергают одноступенчатой экстракции двукратным количеством см С шанного экстрагента, состоящего иэ 20 масЯ

3-оксисульфолана и 80 мас.% N-метилпирролидона, Температура 50 С. После интенсивного перемешивания и отстаивания отделяют экстрактную и рафинатную фазы и анализируют хроматографически. Состав рафинатной фазы, мас.%: ароматические углеводороды 33,0; парафинонафтеновые углеводороды 63,6; экстрагент 3,4.

Состав экстрактной фазы,мас.%: ароматические углеводороды 13,8; парафинонафтеновые углеводороды 1,7; зкстрагент 84,5. Коэффициент распределения ароматических утлеводородов

0,418. Содержание ароматических углеводородов в экстракте 89,2 мас. o. Выход экстракта 36,2%.

° Степень извлечения 59,7%.

Использование предлагаемых смешанных растворителей в качестве экстрагентов ароматических углеводородов позволяет увеличить степень извлечения и коэффициент распределения ароматических углеводородов. Коэффициент разделения, характеризующий избирательность экстрагента, так же несколько выше (нли находится на одном уровне), чем при экстракции известным смешанным растворителем НМП с добавлением сульфолана (см.таблицу, опыт 7) .

1!

° (3 м

6 53.

H. — — >

О

Ю («3«ч Г

>О 4 о>

3

Фйо, ь Й

>«> ь

3 «О С>«

3>> Ч:>

>г1 о»

Ь" Ю С>

Г 4

ЧР

>Г> о

04

О"

С>

«О

0О

>Г>

С>>

«о

0О

С>

f м

>/>

С> (:) о

3 ь х х

3 о

Е

О о

«Э

v и

v х х

40

334

o @

Х 0 о

Г

I ! !

ГЧ >О 00

00 С>

4:> О> м

>Г> о

Ю Ю ГЧ Г> Е О >Г>

П

0 а

С> а

М «4 » - > Г 4 «О

Г 4 Г 4 00 Г4 Г 4 00 «О

«ооО

«оо о

03

Х! !

Е

Ц о

-6.

3=

» х о

И о х

4» о. а о

6.

»

v х о

И о м о

>««>

Г> х

03

v о о р, х

Г> сз !

Р ! ! Б

«оо

«оо о! ! ! !

- -!

> > и о и

>х х а о

03 а б

2.

И

С> о х о

О

»

С>

R.

М (« >

С

X х х о >0

Ю

00> ь х ф

3,0 о

-8» .0 О а

» о

v g » м м

И

Й х

«оо

О

ctj

4CI

X о ь

Г

0О х

4>3

33 о

-ц о

»

» о

>х 3 3

V 6 О о о 03 о

« м @ м

«оо О о Е о

Еоо 3

o o

Г4 Х Г4

Е

Й

И

:Е х х

Я

«оо v о

I0

X а о

00 о а3

Д 40 о

>/ >

Ц

» а о ф

О

Ф Ф

О V

Е

Е

О

Г-4 С >Г>

«оо

О х и о

V 4 х

М о

03 -6

«О а3

» х

О о о о к о м м

О« Б с а

681035

Составитель Н. Глебова

Техред М.Келемеш

Редактор О. Кузнецова

Корректор С. Шекмар

Заказ 5016/22

Тираж 513 Подписное

ЦНИИ!! И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал П! Н "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Экстрагент для выделения ароматических углеводородов из смесей с насьпценными утлеводородами на основе N-метнлпирролидона и сульфолансодержащей добавки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения коэффициента распределения ароматических углеводородов, в качестве добавки экстрагент содержит S — 30 мас2% производных сульфолана общей формулы где Й, — Я,-ОН, Cl, Br или при R> ОН, R — Н или CI, или Br, или J.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 3415742, кл. 260 — 671, 1968.

2. Патент Великобритании N 1298838, кл, С 5 Е, 1972.