SU619095A3 - Способ очистки нафталина - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ НАФТАЛИНА

1

Изобретение относитс  к способу очистки получаемого из каменноугольной смолы нафталина.

Известен способ получени  кристаллического нафталина, состо щий в том что пары нафталина пропускают над алюмосиликатным катализатором при, 300-380 0 в токе воздуха или инертного газа.

Выход нафталина 90-95%, температура плавлени  79, ij ,

Одним из распространенных методов очистки нафталина  вл етс  каталитическа  гидроочистка нафталиновой фрации каменноугольной смолы.

При этом исходную нафталиновую фракцию предварительно фракционируют с отделением фенольной фракции и кубового остатка. При ректификации получают узкую фракцию, содержащую в основном нафталин и тионафтен, которую и направл ют на гидроочистку 2 ,

Наиболее близким по технической сущности к насто щему способу  вл ет-с  способ очистки нафталина, включающий экстракционную обработку концентрированной серной кислотой, нейтрализацию и последующую перегонку нафталина з .

Процесс состоит из следующих- стадий: нафталин после полимеризационной промывки отработанной серной кИслотой поступает на контактирование с концентрированной серноу кислотой, полученную смесь без разделени  подают на контактирование с формалином. Промытый и нейтрализованный.продукт направл ют на ректификацию. Получают

продукт с температурой плавлени  79,579 ,,

Целью изобретени   вл етс  повышение чистоты целевого продукта.

Поставленна  цель достигаетс  способом очистки нафталина, включающим экстракционную обработку концентрированной серной кислотой, причем на экстракционную обработку подают нафталин , растворенный при охлаждении

в бензоле, вз том в количестве 1,83 л на 1 кг нафталина,и обработку провод т в присутствии уксусного ангидрида при 20-30С с последующей нейтрализацией бензольного раствора

и удалением бензола из последнего ректификацией при атмосферном давлении .

Преимуществом насто щего способа  вл етс  то, что примесь тионафтена

не разрушаетс , Тионафтен можно выделить , дл  чего оставшуюс  после дистилл ции нафталина кислую водную фазу упариванием концентрируют до плотности 1,25-1,33 и затем тионафтен выдел ют перегретым до 140-185 с вод ным паром при 115-140с. Нафталин, который очищают насто щим способом, в свою очередь, получают из сьфого нафталина путем его фракционировани  или каталитического окислени . При газофазном окислении нафталина используют кип щий слой катализатора на основе Si Og и АВ Oj (85 15) содержащий 10-20%, предпочтительно 11-17% углерода. Окисление провод т при 350-500С. Фракционирование осуществл ют в колонне, содержащей 65-85 тарелок, при флегмовом числе 3:1-5:1, Катализатор имеет крайне высокую, .неизмен ющуюс  активность, если периодически проводить его регенерацию до остаточного содержани  углерода 10-20%, предпочтительно 11-17%. По насто щеЕду способу кип щий сло катализатора в регенераторе обрабаты вают воздухом до достижени  вышеуказанного содержани  углерода, после чего его снова подают в реактор. Полученный в результате фракционировани  или газофазного окислени  нафталин, который кроме тионафтена не содержит других примесей, раствор ют в бензоле (1,8-3 л бензола на 1 кг нафталина) и добавл ют необходимое дл  образовани  тионафтенсульфокислоты количество концентрирован . ной .серной кислоты; при этом добавл ют столько уксусного ангидрида, чтобы содержаща с  в используемой серной кислоте вода и образующа с  при реакции вода химически была св зана . После удалени  путем экстракци растворенной в бензольном нафталиновом растворе сульфокислоты, примерно на 90% состо щей из тионафтенсульфокислоты , и после отгонки .бензола получают чистый нафталин, т,пл. 80,30° который абсолютно свободен от тионаф тена, полностью светостоек и предста л ет собой.фактически 100%-ный нафта ЛИН ,. Согласно предпочтительному вариа .нту бензольный нафталиновый раствор к которому предварительно добавл ют уксусный ангидрид, непрерывно подают в пульсирующую экстракционную колонну и одновременно противотоком порци ми добавл ют рассчитанное количество концентрированной серной кислоты . Бензольный раствор, который содер жит фактически всю образовавшуюс  в колонне сульфокислоту, подают в нижнюю часть второй экстракционной колонны , в которую в качестве экстраге та подают воду. Весовое отношение бе зольного раствора к воде составл ет JIO: 10-10:2. В результате этого процесса в верхней части колонны получают нейтральный бензольный нафталиновый раствор, который непрерывно подают в колонну дл  отгонки бензола. После смешени  с нафталином и уксусным ангидридом рециркулируемый бензол повторно подают в первую колонну на зкст{эакцию, С низа колонны дл  непрерывной отгонки бензола получают слегка окрашенный нафталин, который в колонне дл  непрерывной перегонки нафталина подвергают перегонке (вакуум-дистилл ци  при флегмовом числе 3:1-5:1) и отбирают бесцветный , полностью светостойкий чистый нафталин. Получаемую во второй экстракционной колонне кислую промывную воду соедин ют с кислотными компонентами из первой колонны, отдел ют раство- . ренный нафталин и упаривают до плотности 1,3, Затем подают в колонну, где при 115-140с тионафтенсульфокислота расщепл етс  перегретым вод ным паром. Получаемый тионафтен содержит 10% нафталина в качестве примеси . Путем фракционировани  или частичной кристаллизации получают тионафтен , т.пл. , чистота 98%. Предлагаемый способ также позвол ет проводить количественное обессеривание менее чистого сырого нафталина , который по.лучают, например, фракционированием- обесфеноленного дистилл та непрерывной перегонки смолы в колонне, содержащей 40 тарелок, с отделением 10-15% исходного продукта в качестве головного погона и который кроме тионафтена содержит еще р д других примесей, таких,как метилидены, гидринден, метилнафталин и высококип щие соединени  в небольших количествах. Подобный ИС.ХОДНЫЙ продукт, т.пл. 78,00-79,00°С, содержит.92-95% нафталина , По.сле удалени  тионафтена экстрактивным сульфонированием. - остальные примеси при низкой температуре реакции почти не разрушаютс  - получают не содержащий серу нафталин, т.пл. 80,00-80,. В примерах 1 и 2 экстракцию провод т при комнатной температуре, .Пример. 640 ч.сырого нафталина (т.пл. 77,, чистота 95%) при пропускают через 50 ч, кип щего сло  катализатора, состо щего из S-rOg. и Ав,Оз (85:15). Одновременно в реактор ввод т 300 л воздуха на 1 кг нафталина. Катализатор со скоростью 20 ч. подают в регенератор через отпарную колонну и дозировочный шнек. ; При 475 С в присутствии воздуха (2,5 л на 1 ч. катализатора за 1 ч) происходит активаци  катализатора

Катализатор, содержащий углерода , оп ть подают в реактор, из которого он выходит с содёрканием углерода , равным 17%,

При времени пребывани  4,8-5,0 с, объемной скорости 720-752 и скорости потока 6,9-1f2 см/с получают 576 ч,нафталина, т.пл. 79,42°С, чистота 98,04%, В качестве единственной примеси нафталин содержит 1,96% тиснафтена ,

Ь снабженную 40 ситчатыми тарелками пульсирующую экстракционную колонну (диаметр 50 мм, длина 4000 ми) наполненную бензолом, снизу в течение 1 ч ввод т раствор 10 кг очищенного каталитическим окислением нафталина в 20 л бензола с 344 мл уксусного ангидрида. В верхнюю часть колонны одновременно в течение 1 часа ввод т 162 мл концентрированной серной кислоты в качестве т желой фазы.

Рабочий объем пульсатора 22,7 см рабоча  частота 150 ходов/мин,

Выход щий из колонны бензольный раствор попадает во вторую экстракционную колонну одинаковой конструк-, ции, в которой растворенные в бензольном растворе сульфокислоты в тех же услови х, что и в первой колонне, полностью вымывают водой. Получают 11 л сильнокислой промывной воды.

После отгонки бензола и перегонки нафталина получают 9,4 кг, (94%.) чис - того нафталина, т.пл, 80,, Дл  выделени  тионафтена кислую промывную воду упаривают до плотности кислого концентрата 1,3, расщепл ют остаток перегретым вод ным паром (180°с) при 125-138с и после переработки известным образом получают 120 г чистого тион.афтена, т.пл. 30°С, чистота 98%,

Пример2. 10кг полученного при обесфеноливании сырого нафталина (т.пл, 11,25°С) дистилл та (т,пл, 78,15°С), содержащего кроме 2,4% тионафтена незначительные количества метилиденов , гидриндена, метилнафталинов и высококип щих соединений, раствор ют в 20 л бензола и 498 мл уксусного ангидрида и, как в примере 1,,

ввод т в пульсирующую КОЛОННУ,

Противотоком добавл ют 198 мл концентрированной серной кислоты.

После промывки бензольного нафталинового раствора водой во второй колонне, отгонки оензола и перегонки нафталина получают 9,3 кг (93%) не содержащего серы нафталина, т,пл. 80,.

П р и м е р 3, Повтор ют пример 1, но 10 кг полученного каталитическим окислением нафталина (т,пл. 79,, 1,96% тионафтена) раствор ют в 30 л

0 бензола и экстракцион1 ю обработку в присутствии уксусного ангидрида провод т при 2 О С. Получают 9,4 кг (94% чистого нафталина, т,пл, 80,30с.

Пример 4, Повтор ют пример I

5 с той лишь разницей, что 10 кг полученного каталитическим окислением нафталина (т.пл. 79,, 1,96% тионафтена ) раствор ют в 18 л бензола и экстракционную обработку в присутствии уксусного ангидрида провоп т при

0 , Получают 9,3 кг (93%) чистого нафталина, т,пл. 80,30с.

Claims (3)

1.Авторское свидетепьство W278664, кл, С 07 С 15/24, 1970.

2.Авторское свидетельство ), кл, С 07 С 15/24, 1973.

3.Авторское свидетельство 210847,

5 кл. С 07 С 15/24, 1968,