Адсорбент для деароматизации масел и топлив

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Республик

<»735295 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (5! )М. Кл.

В 01 J 1/22

В 01 D 15/,08

С 01 В 33/26 (22) Заявлено 15.11.77 (21) 2543108/23 — 26 с присоединением заявки Ж

3Ьоудлрстввииый комитет

СССР No делан изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 25.05 80. Бюллетень N 19

Дата опубликования описания 25 05 80 (53) УДК661.)83„9 (088.8) Г. М. Панченков, И. М, Колесников, В. Б. Мельников, В. И, Вершинин, Д. Ф. Поезд и С. 3. Левинсон

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АДСОРБЕНТ ДЛЯ ДЕАРОМАТИЗАЦИИ МАСЕЛ И ТОПЛИВ!

Изобретение касается очистки углеводородных систем и разделения углеводородов. Оно может найти применение в процессах деароматизации топлив и масел.

Известно применение в качестве адсорбентов ароматических соединений силикагелей и различных алюмосиликатов (1) .

Недостатком таких адсорбентов является низкая адсорбционная емкость по ароматическим углеводородам.

Наиболее близок к предлагаемому изобретеto нию по технической сущности и достигаемому результату цеолитсодержащий алюмосиликатный адсорбент с редкими землями (2). Этот адсорбент имеет состав вес.%: окись кремния 880

15 окись алюминия 9,2, редкоземельные окислы

2,6, окись натрия 0,12. Такой адсорбент позволя. ет в статических условиях выделить ароматических углеводородов (по толуолу) до 7,7 вес.%.

Недостатком этого адсорбента также является относительно невысокая здсорбционная емкость по ароматическим углеводородам.

Цель изобретения — получение адсорбента обладающего более высокой алсорбционной емкостью по отношению к ароматическим углеводородам.

Это достигается тем, что адсорбент для ароматизации масел и топлив на основе алюмосиликата натрия содержит алюмоцирконосиликат при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Окись кремния 60,0 — 86,0

Окись алюминий 3,0 — 20,0

Окись циркония 2,5 — 20,0

Окись натрия 0,04 — 0,4

Алюмоцирконосиликатный адсорбент тотовят следующим образом. Растворы сульфата или хлорокиси циркония, или сульфатоцирконата натрия, или аммония с содержанием ZrO, 5 — 40 кг/м, и сульфата хлорида, ини нитрата алюминия с содержанием At, О, 2 -4 кг/м, подкисленные серной кислотой в количсс ве

62,5 — 125 кг/м, смешивают с раствором силиката натрия, содержащего 17-170 кг/м SiO .

Далее образовавшийся алюмоцнрконосилика оный гидрозоль коагулируют в слое минера ппованного масла в гидрогель. Затем гилр<нсль подвергают синерезису при 20 — 80 С н тсчснис

35295 4 лизованного масла, при 15 — 20 С, Далее гидрогель подвергают синереэису лри 60 С в течение 6 ч в дистиллированной воде, ионному обмену в растворе сульфата алюминия

10 кг/м при 25 С в течение 18 ч, промывке дистиллированной водой при 25 C до отсутствия в промывных водах сульфат-ионов, сушке при 150 — 170 С и прокаливанию в токе воздуха при 600 С в течение 6 ч.

1о Аналогично примеру получают адсорбент состава, вес.%." А)гОз 3,2, ZrO 19,5, SiO, 77,0, Маг О 0,3. 1

Изменяя в укаэанных пределах содержание исходных реагентов во время синтеза получают образцы алюмоцирконосиликатного адсорбента,состав

I которых приведен в табл. 1.

Таблица 1

19,4

19,8

0,04

60,7

15,0

82,2

2,5

0,3

8,7

0,4

82,6

8,3

5,2

85,0

0,3

9,5

8,0

86,8

0,2

Адсорбционные свойства синтезируемых об- 35 разцов проверяют согласно ТУ-720 по адсорбщии толуола иэ смеси с изооктаном.Смесь содержит 40 об.% (45,5. вес,%) толуола. Адсорбенты прокапивают при 600 С в течение 6 ч в токе воздуха и затем продувают азотом. 4О

Для адсорбции используют фракцию адсорбентов 0,25 —,0,5 мм в количестве 3 г. Адсорбент помещают в пробирку, добавляют 4,5 мл

40 об.% раствора толуола в изооктане, закрывают пробиркой и термостатируют в течение 4э

30 мин при регулярном встряхивании пробирки.

Адсорбцйонная емкость Обр адсо ото,%

0,0840

0,0600

16,5

0,0990

14,0

10,0

12,5

0,0750

3 7

2 — 24 ч. в,растворе сульфата натрия 0 — 20 кг/м, ионному обмену.в растворе сульфата алюминия 10 кг/мэ при 20-80 С в течение 12-18 ч промывке дистиллированной водой при 2080 C до отсутствия в промывных водах сульфат-ионов, сушке при 120 — 200 С и прокали вания при 500 — 600 С в токе воздуха в течение 4 — 8 ч. — Пример, Раствор сульфатоцирконата натрия с содержанием ZrO 37,8 кг/мэ и сульфата алюминия, с содержанием А1,0, 2 кт/м и

Нг804 62,5 кг/м и раствор силиката натрия с содержанием S10> 130 кг/мэ и NaOH

64 кг/м смешивают в смесителе прй рН 8,0—

8,3 и 20-15 С.. Затем образовавшийся гидро, эоль коагулируют в гидрогель в слое минера6 5,0

Количество адсорбированного толуола определяют по показателю преломления исходной смеси и смеси после адсорбции.

Затем адсорбенты регенерируют при 550—

600 С Bohgp(0M и вновь проводят адсорбционный цикл разделения толуола с иэооктаном.

Результаты по адсорбции толуола из смеси с изооктаном на описываемом и промышленном адсорбентах приведены в табл. 2.

Таблица 2.

735295

Продолжение табл. 2

0,0700

0,0825

0,0780 0,1000

0,0580

0,0670 (.0,0670 )

0,0850

11,7

9,6

13,7

11,2

13,0

11,2

14,0 16,6

Алюмосиликатный промышленный (11 — 13% окиси алюминия) 0,0400

0,0180

0,0620

0,0400

6,7

10,3

Силикагель %

3,0

6,7

Силикагель КСК (промышленный) 0,0655 0,0340

10,9

5,7

Известный l2).

7,7

Синтезирован в одинаковых ус.лови

Использование алюмоцирконосиликатного адсорбента в процессах деароматизации позволяет в 1,3 — 2,0 раза увеличить "количество удаляеМой ароматики (по толуолу). Алюмоцирконосиликатный адсорбент обладает также большей адсорбционной емкостью после регенерации — адсорбционная емкость алюмосиликата снижается в 1,5 раза, а алюмоцирконо- 4р силикатов в 1,1-1,2 раза.

Составитель P. Пензии

Техред О.Андрейко Корректор M. Вигула

Редактор Л. Гребенникова

Тираж 809 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2301/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Адсорбент для деароматиэации масел и топ.лив наоснове алюмосиликата натрия, о т л иях с алюмоцирконосиликатным адсорбентом. ч а ю шийся тем, что, с целью повышения емкости адсорбента по отношению к ароматическим углеводородам, он содержит алюмоцирконосиликат при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Окись кремния 60,0 — 86,0

Окись алюминия 3,0 — 20,0

Окись циркония 2,5 — 20,0

Окись натрия 0,04 —.0,4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кельцев Н. В. Основы адсорбционной техники. М.,„Химия," 1976, с. 309 — 314.

2. Авторское свидетельство СССР N 520117, кл. С 01 В 33/36, 1976 (прототип).