SU563116A3 - Способ выделени ароматических углеводородов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

честве 3-6 вес. % дл  экстракции и 1,5 - 2,5 вес. % дл  экстрактивнорг дистилл ции.

В соответствии с даниы.м способом исхо.чиую смесь на первой ступени экстрагируют селективиым растворителем с обр зоватп ел1 экстракта и рафината, практически свобод} ого от ароматпчески.х соединений. Экстракт же содержит все аро.матические соединени  и часть неароматических соедн,нений исходной смесн. Экстракт затем подвергают экстрактивной дистилл ции. При этом отводимый кубовый продукт содержит нар ду с растворителем большую часть ароматически.х углеводородов исходной смеси, а из головной масти

колонны отвод т продукт, состо щий 13 ;2ароматических соединений с небольшой частью ароматических. Этот продукт возвращают в систему предыдуш,ей жидкостно-жидкостной экстракции.

Содаржанпе воды в селект 1Биом растворителе легко оиредел етс  и поддаетс  регулированию . Селективный растворнтель, отводимый из отгонной колоцн 1, расположенной за колонной экстрактивной дистнлл ции, можно направл ть неиосредственно в головную часть колонны дл  экстрактивной перегонки, к другому потоку растворител , который должен направл тьс  в экстрактор, добавл ют ь;е()бходимое колнчество воды. Добавл ть воду л:о ;-;1ю следующнм образом:

подмешива  воду к растворителю пе;)ед под чей в экстрактор;

д..обавл   воду отдельно от растворител  в произвольном участке экстракто)а.

Вода находитс  в системе рециркул ции, так как она выдел етс , с одиой стороны, вместе с неароматичеокими углеводородами в головной части колонны экстрактивной перегонки , с другой стороны, - в составе головного продукта отгонной колонны. Воду отдел ют от соответствуюшнх углеводородов и возвращают в экстрактор. Перед возвратом з экстрактор воду можно использовать дл  iipoмывки остатоЧНОго растворител  из фазы рлфината после жидкостно-жидкостной экстракции .

На фиг. 1 приведеиа принципиальна  схема производственного процесса по предлагаемому способу; на фнг. 2 - схем;; потоков.

Исходную углеводородную смесь нанравл ют по трубопроводу / в экстрактор 2, выполненный в виде обычной коло1П ы с Hcno;iвижьо закрепленными ситчатыми т;1;1слками. В экстракторе 2 исходиа  углеводородна  смесь подвергаетс  ЖИДКОСТЕЮ-ЖИДКОСТНОЙ экстракции, причем смесь воды с растворителем подают в экстрактор по трубопроводу . Неароматические углеводороды (рафинатную фазу) отвод т из головной части экстрактора 2 по трубопроводу 4. В данном случае, а также при определенных услови х, иа трубопроводе 4 может быть дополнитель :о расположен промывной аппарат 5, служащий ;:/;: вымывани  следов растворител  пз состава рафпнатной фазы. Все количество ароматических углеводородов и часть нс-ароматических углеводородов отвод т в виде экстракта по трубоироводу 6 113 экстрактора 2 и направл ют в оредюю часть колоииы 7 дл  экстрактиггной перегонки. По трубопроводу 8 смесь растворител  с водой, предназначенна  дл  экстрактивной перегонки, поступает на самую верхьчою тарелку колонны 7 дл  экстрактивной перегонкн. Головной продукт экстрактивьой перегоики, еосто гций из иеароматических углеводородов и воды ар ду с 1:сболыии 1 количество.м ароматических соедииеиий, отвод т по трубопороводу 9 и иаправл ют в водоотделитель 10. Здесь происходит отдедение

водной фазы от углеводородов. Последние нанравл к т одновременно в качестве противоточного растворител  по трубопроводу // в 1П1ЖН1ОЮ часть экстрактора 2. Кубовый продукт после экстрактивной перегонки, содержанип основное количество ароматических углеводородов, растворитель и незначительиое количество воды, ири этом отвод т по трубоироводу 12 из колонны 7 дл  экстракт: вной перегонки и направл ют в отгонную

колонну 13. Регенерированный растворитель ioжнo выводить из кубовой части отгонной колонны 13 по трубопроводу 8. Обычно регенерированный растворитель еоде.ожит иосле отгонки еще такое количество воды, что его

неносредственно снова подавать в ко;1ониу 7 дл  экстрактивной пе)егонки. Часть растворител , предусмотренную дл  ж;1дкостпо-жпдкостпой экстракцщ, отгюд т по трубопроводу 3. Головной продукт после отгонной

колонны /3 содержит все количество аро.мат; ческих углеводородов совместно с небольшим остаточным количеством воды. Поэтому го , п)одукт направл ют по трубопроводу 14 через водоотделитель /5 в колонну 6,

в которой может осуществл т(с  дальнейшее

проводы 17, 18 и 19 нредназначсгы дл  отводг; соответственно бензола, толуола и ксилола . Остаточную воду отвод т от водоотделител  15 по трубопроводу 20 и соедин ют с водой , выход щей по трубопроводу 21 из водоотдо ..1  10. Полученную воду следует вновь добавл ть к растворителю в экстракторе 2. При этом предусматриваютс  следуюHuie возможности. Воду .можно при соответствуюни .х положени х вентилей 22 и 23 из трубои ювода 20 направл ть ио трубопроводу; 24 непосредственно в трубопровод 3, где вода смеи иваетс  с раетворителем, иредназначенным дл  экстрактора 2 перед подачей в этот экстрактор.

Однако вентиль 23 можно установить и так, что вода нз трубопровода 20 будет поступать непосредственно по трубопроводу 24

в трубопровод 25 и по этому трубопроводу отдельно от растворител  направл тьс  в произвольио выб)аииый участок экстрактора 2. Обозначенный пунктиром трубопровод 26 при этом дает возможность поток воды, протекаюLHIH I по трубопроводу 25, разделить дл  отвода допо.шительного частичного потока, который направл ют к раздельным участкам экстрактора . За счет этого достигаетс  разделение селективиого действи  смеси растворител  с водой но отдельным ступен м экстракTOjia . Наконец, вентиль 22 можно установить так, что вода из трубопровода 20 будет сначала нопадать в трубопровод 27, из которого вода поступает в аппарат 5 дл  промывки, где используетс  жидкостно-жидкостиа  экстракци  дл  отмывкп следов растворител  от ра(|)инатной фазы. Затем воду, выход щую из аннарата 5 дл  промывки, паправл ют по трубопроводу 28 в трубопровод 24 к вентилю 23. В зависимости от установки этого вентил  вода поступает в трубопровод 3 или в трубоП|ровод 25. По трубопроводу 29 схема может подпитыватьс  дополпптельпым количеством воды,необходимым дл  компенсацип потерь воды. По трубопроводу 30 можно подавать дополнительно количество растворител  дл  компенсации его потерь. Пример. В данном случае продукт нодают но трубопроводу / на двадцать восьмую тарелку экстрактора 2, содержащего шестьдес т ситчатых тарелок, Содержагций воду Х-формилморфолин поступает по трубопроводу 3 в верхнюю часть экстрактора. По трубопроводу 6 отвод т экстракт в колонну экстрактпвной перегонки на тридцатую тарелку. Рафииат вывод т из экстрактора по трубопроводу 4. Через трубопровод 31 поступает п смешиваетс  с продуктом в трубопроводе / такое допо,тнительпое количество воды, что в нижней части экстрактора содержание воды в растворителе составл ет 5 вес. %. Колоина экстрактивной перегопкн енабжена п тьюдес тью тарелками. Растворитель по трубопроводу 8 с температурой 70 С подают в верхпюю часть колонны , при этом содержание воды в нем составл ет 1,85 вес. %, так что испытание njioвод т прп следующем содержаиии воды в раствор:птеле, вес. %: Перва  ступень (экстракци )50 Втора  ступень (экстрактивна  перегонка)1,85. Вода после водоотделителей поступает по трубопроводам 21 и 20 в трубопровод 31. Через трубопровод 12 пз куба колонны кетрактивноА перегонки экстракт поступает отгонную колонну 13 с двадцатью п тью arje.iKaMH. из которой ароматические углевоороды вывод т по трубопроводу 14 в водотделитель 15, 113 которого )1аправл ют по рубопроводу 32. Пз этого же водоотделител  оду ио трубопроводам 33 и 34 подают в коонну ia орошение. Растворитель из отгонной колонны выво . т с1М1зу колонны по трубопроводу 8 11 после хлаждени  oii иоступает по трубопроводу 35 трубопровод 3 подачи растворител  в эксрактор . Головной продукт колонны экстрактивной ерегонки носле водоотделител  но трубопрооду // возвращаетс  в экстрактор. Теплообен осущеетвл етс  в теплообменниках. Показатели чистоты и выходы получаемых роматических соединений, удал емых ;i3 ситемы через трубонровод 32 следуюп1,пе. Чистота продуктов: Бензол. %100 Толуол, %100 Ароматичеекие углеводороды Cf. с примес ми }1еароматичееких углеводородов , ррт300 Выход, %: Бензол99,95 1о-1уол99,47 Ароматические углеводороды Сз96.30 Отсюда следует, что лишь полученные ароматические еоединени , содержащие 8 TiTOMOB углерода, содержат иримесь пеароматически .х соедине}1ий в колпчеетве 300 ррт. В случае бензола и толуо.та на,тичие примесей не было вы в,тено. Падо отмет;1ть, что така  высока  степень чистоты отчетливо превышает дейетвующис промышленные требовани  к содержашпо примесей. Достигнутый выход продукта весьма высок, а пот;1ебность в энергпп (579 кка..1/кг чистых ароматических соединений), вычисленную по тепловому балансу , следует ечнтать очень н}1зкой. В табл;ще приведены характеристики потоков .

doj, -.4Bdi3.4. a ledHEoa

10 Л

о

4L3mdoa.ijBd

4L3.LHdOaiDBd I (sHHsmodo) Ktoa i SI

nT.OdoIOSSLMK nnxDStiHJ.BIVOdB

rn.-od

-oVoasLMA 3ii)i33ii - iiGivode - Bloa

о

Ili.odoLoaaLMA

3iiH33 iHj.Gi;odB -

quSi. udoa.i nsd

Л И01ОЛ Н

cic univDcaBfoij

iчгэ indoaj.3ed

dO MLdl3.4fi  

, Banaisu-aediiBH Giroa

ILHH Ed

j.Bdj.3xs

4LMj.iidoai3Ld

Ю

I-L.O

и

,cc

l- X;

от

1 о

c о Фор м у л а и 3 о б J) е т е и л  

Способ выделени  ароматических yr.ieBoдородов из их смесей с неароматическими путем экстракции и экстрактивной дис. . с селект 1виым растворителем, о т л и ч а ющ и йс  тем, что, с целью повышени  эффектпвкоети очистки, в качестве селективного растворител  исиользуют N-формилморфолин, содержащий воду в количестве 3-6 вес. %

дл  экстракции и 1.5-2,5 вес. % дл  экстракTiiBHoii дистилл ции.

Источ1П ки и ;формации, прин тые во внимшие нри эксиертизе:

1. Патент США Л 3434936, кл. 203-32, I9G9.

2. Пате1 т ФРГ Лз 12369272 кл. 23Ь 2/0, 971 (прототип).

I .v. .:

-т-.

1

13( .1

X

35Ю