Абсорбент для разделения углеводородных газов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОЛ ИСАНИЕ 862966

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.11.79 (21) 2842395/23-26 (53)М. Кл.

В 01 0 53/14 с присоединением заявки М (23) П рнорнтет

Ркударстввней квмнтвт сеср но ленам нвабрвтаннй н атхрытнй

Опубликовано 15.09.81. Бюллетень тй 34

Дата опубликования описания 18,09,81 (5Ç) УЙК 66.074.3 (088.8) /

В. Ф. Потапов, М. А. Берлин, В. Г. Гореченков, А. М. Цыбулевский, Э. Б. Кислый и М. Ф. Плужникова /

В !

1 .

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный инстйтут----.. по переработке газа (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) АБСОРБЕНТ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ УГЛЕВОДОЮДНЫХ ГАЗОВ

Изобретение относится к разделению газов или паров абсорбцией, а именно к абсорбентам для разделения углеводородных газов абсорбционным методом, и может быть применено в газовой, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности.

Известно применение галондпроиэводных парафиновых утлеводородов в качестве абсорбентов для разделения углеводородных газов 111.

Недостатком этих абсорбентов является то, 10 что галоидпроизводные парафнновых углеводородов обладают довольно низким удельным весом, и это не позволяет увеличивать cKD рость газовой фазы в абсорберал, и, следовательн, интенсифицировать процесс разделе15 ния. Кроме того, при противоточном контакте газа с вышеуказанными абсорбентами в абсорбционноь аппарате продвижение абсорбента с верха вниз аппарата осуществляют за счет разницы удельного веса абсорбента и газа при линейной скорости 0,1 — 0,15 м/с. Увеличение линейной скорости газа больше оптимальных значений приводит к капельному уносу абсор2 бента вместе с газом, к снижению степени извлечения целевых компонентов, т.е. относительно низкий. удельный вес известного абсорбента не позволяет интенсифицировать процесс. разделения.

Указанные недостатки устраняются прн применении хлорбензола илн хлортолуола или их смесей в качестве абсорбента для разделения углеводородных газов.

Альфа-, орто-, пара-, мета-хлортолуолы "известны как исходные продукты для. получения

0pm-, пара-, мета-хлорбензойных кислот, мета-хпорбензилхлорида. Хлортолуолы находят промышленное применение в качестве полупроводников основного органического синтеза. Наиболее широкими масштабами применения характеризуется альфи-хлортолуол (бензилхлорид), scпользуемый для получения бензнлового спирта, сложных эфиров, бензойной Кислоты, бензнлцианида, бензилцеллюлозы, используемых в фармацевтической промышленности при изготовлении лекарственных душистых веществ для парфюмерных целей, а также при производстве, красителей и пластических масс. Хлор862966

Составитель E. Корниенко

ТехРед А. Бабинец Корректор Е, Рощко

Редактор Ю. Петрушко

Тираж 709

ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб„

Заказ 7627/6

Подписное

СССР а 4/5 г

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 бенэол является исходным сырьем для производства полупродуктов и красителей (нитрохлорбензолов), инсекпщидов (ДДТ), используется также в качестве растворителя (2).

Хлортолуол и хлорбензол химически стойкие соединения, имеют молекулярный вес

М = 111 и М = 126, удельный вес dao =

1,07 г/см и dzo = 1,066 г/см, температуру кипения Т = 172 С и Т = 132 С соответственно.

Значительный удельный вес хлортолуола и хлорбензола или их смесей позволяет увеличить линейную скорость газа в 1,3 раза, т.е. повысить на 20% производительность абсорбера без увеличения размеров аппарата.

Пример 1. Поглотительную способность хпортолуола, хлорбензола или их смесей по отношению к углеводородным газам определяют на хроматографической установке при 20 С и различных давлениях. В качестве исследуемых газов берут этан, пропан, изобутан. В качестве абсорбента — хлортолуол, хлорбензол или их смесь, содержащую 80 мол.% хлортолуола. Пробу газа в количестве 0,5 см импульсно вводят в колонку длиной 1000 мм и диаметром

6 мм, находящуюся под давлением опыта и заполненную 1 г абсорбента, который наносят на инертный носитель хроматон — А. Колонку продувают газом-носителем гелием со скоростью 150 см /мин. В идентичных условиях определяется поглотительная способность из- ЗО вестного абсорбента — керосина.

П р и M е р 2. Определение воэможности скорости газа в абсорбере или степень интенсификации процесса разделения с применением нового абсорбента осуществляют эксперимен- З5 тально на установке. проточного типа производительностью 1 — 4;5 м /ч. В качестве абсорбера используют керосин и хлортолуол, в качестве сырья — углеводородный газ с удельным весом dqo = 0,9 кг/см следующего со- 4р става, мол.%: Ng 0,22; СН4 70,00; С Н4 15,00;

СО 2,10; СэНа 10,40; i-C4H

1,35; 2Ср. 0,52.

Сырой углеводородный газ с температурой

+35 С под давлением р = 40 кг/см со скоростью 0,15 — 0,2 м/с подают в ииз абсорбера диаметром 32 мм, высотой 1ЬЪ) мм, за4 полненного керамической насадкой. Абсорбент подают в верх абсорбера. С низа аппарата выводят насыщенный абсорбент, а с верха— очищенный от тяжелых углеводородов C + углеводородный газ., Удельный мольный расход абсорбента L/С

- 0,22 — 0,24. Получены коэффициенты извлечения пропана при применении в качестве абсорбента керосина и хлортолуола 9 Сз=0,80%, ф Сз0,85% соответственно. При этом увелин чение линейной скорости газа с 0,15 до

0,2 м/с после замены керосина на хлортолуол не вызывает капельного уноса поглотителя с очищенным газом.

Таким образом, при практически равной эффективности применение хлортолуола позволяет увеличить скорость газа в абсорбере в 1,3 раза и при одинаковых удельных расходах керосина и хлортолуола увеличить производительность абсорбера с 3,5 до 4,2 м /ч.

Из полученных данных видно, что предлагаемые абсорбенты обладают достаточной высокой поглотнтельной способностью по отношению к целевым компонентам Сэ и С4 и низкой поглотительной способностью по отношению к этапу, а хлортолуол обладает даже большей поглотительной способностью, чем керосин.

Годовой экономический эффект от применения нового абсорбента рассчитан на основе вовлечения в переработку дополнительных количеств нефтяного газа. Суммарная годовая прибыль от реализации продукции при применении нового абсорбента составляет 898 тыс. руб..Формула изобретения

Применение хлорбензола или хлортолуола или их смесей в качестве абсорбента дпя разделения углеводородных газов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке и 2576168/23.-26, кл. В 01 О 53/14, 1978.

2. Ошина Л. А. Промышленные хлорорганнческие продукты. М., "Химия", 1978, с.446—

450, 362.