CN104211560B - 一种裂解汽油c8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法；将脱色剂加入到裂解汽油C8馏分回收的苯乙烯中反应脱色，脱色剂中的反应剂加入量为原料苯乙烯体积的1～5％；在脱色的苯乙烯中加入其体积1～3倍的去离子水，搅拌混匀，静置分层，放去水层，重复2～6次，收集上层油相，加入苯乙烯质量1～5％的干燥剂得色度以铂钴色度单位计≤10的纯苯乙烯；或对脱色的苯乙烯进行减压蒸馏，先蒸出脱色剂，后蒸出苯乙烯，得色度以铂钴色度单位计≤10的纯苯乙烯；脱色剂由含-NH₂的肼类、脲类化合物复配碱类化合物为反应剂，醇类化合物为分散剂组成；本方法在常温常压下进行，工艺简单，脱色速度快，效果好，不易引发苯乙烯聚合。

Description

一种裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法

技术领域：

本发明涉及一种裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法。

背景技术：

苯乙烯(SM)是一种用量很大的苯衍生物，也是最基本的芳烃化学品，用途十分广泛。近年来，随着乙烯装置规模的不断扩大，一种从乙烯裂解汽油中回收苯乙烯的技术正不断走向成熟。裂解汽油的产量约占乙烯生产能力的50％～80％（质量比）。裂解汽油中不仅含有大量的苯、甲苯、二甲苯和乙苯，还含有大约含有4%～6%（质量比）的苯乙烯。

在裂解汽油加氢处理之前，采用萃取精馏（ED）技术，通过加入选择性溶剂，选择性的从裂解汽油所含的C8馏分中回收苯乙烯，会产生可观的经济效益。不仅可从每套装置廉价地获取苯乙烯，而且可以大幅度减轻装置的加氢负荷，降低氢耗量等。

然而，由于裂解汽油C8馏分组成的复杂性，经过萃取精馏、溶剂回收、苯乙烯精制等工艺提取的苯乙烯产品颜色发黄且色度较高，需要经过脱色处理才能用于聚合材料的生产。

CN1220300等介绍了白土对合成烃油的脱色，该工艺不但产生大量不易后处理的白土废渣，而且脱色过程会产生大量热量，易引起苯乙烯聚合。

US3763015公开了一种采用硝酸裂解汽油中回收的苯乙烯脱色的方法，同时公开了采用硫酸、磷酸、高锰酸钾及顺了烯二酸酐作为脱色剂的脱色效果。这些强氧化剂会导致许多副反应的发生，从而引入到最终的产品中，使产品纯度降低；其次是使用这些物质作脱色剂会带来严重的环保问题。

CN101429091介绍了一种萃取精馏回收苯乙烯的脱色方法，但是该方法仍是采用顺丁烯二酸酐等顺酐为亲双烯体的脱色剂，与N-甲酰吗啉、N-甲基吡咯烷酮等混合后，进行精馏得到苯乙烯，未避开美国专利；且该方法对精馏设备的理论板数、操作压力范围、回流比、温度控制等参数有特殊要求，对设备的要求较高，过程需加热精馏，易引起苯乙烯聚合，能耗及成本不经济。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，该方法采用的脱色剂，具有与传统脱色工艺不同的脱色机理，脱色反应在常温常压下进行，脱色速度快，效果好，可在30min内完成，色度≤10；脱色时间可以通过脱色剂组成和用量调控；水洗萃取干燥或减压蒸馏即可有效去除过量脱色剂，不易引发苯乙烯聚合，产品损失小，无污染，适合工业化生产等特点。

本发明所述的一种裂解汽油C8馏分中苯乙烯的脱色方法，其特征在于：

a)脱色：将脱色剂加入到裂解汽油C8馏分中的苯乙烯中，充分混合均匀，搅拌反应进行脱色反应，反应时间为30～90分钟，最佳反应时间为30～60分钟；脱色剂中的反应剂加入量为原料苯乙烯体积的1～5％，最佳1～3％；

b)去除脱色剂：

①在脱色的苯乙烯中加入其体积1～3倍的去离子水，最佳1～1.5倍，搅拌混匀，静置分层，放去水层，重复2～6次，收集上层油相，加入苯乙烯质量1～5％的干燥剂进行干燥，最佳1～3％，得色度以铂钴色度单位计≤10的纯苯乙烯；

②或对脱色的苯乙烯进行减压蒸馏，先蒸出脱色剂，后蒸出苯乙烯，得色度以铂钴色度单位计≤10的纯苯乙烯；

所述的脱色剂由含-NH₂的肼类、脲类化合物复配碱类化合物为反应剂，醇类化合物为分散剂组成，按反应剂和分散剂体积百分比计，反应剂为10～50％，分散剂为50～90％。按反应剂体积百分比计，含-NH₂的肼类、脲类化合物50-100%、碱类化合物0-50%，最佳含-NH₂的肼类、脲类化合物为70-99.9%、碱类化合物0.1-30%。

干燥剂为无水硫酸钠、无水硫酸镁、分子筛干燥剂或Al₂O₃。

所述的含-NH₂的肼类、脲类化合物为苯肼、水合肼、尿素中的一种或几种。

所述的碱类化合物为氢氧化钠或氢氧化钾。

所述的分散剂为甲醇、乙醇、丁醇中的一种或几种。

本发明涉及一种裂解汽油C8馏分中回收苯乙烯的脱色方法，主要解决目前苯乙烯脱色，采用有机酸或有机酸酐脱色或是白土、硝酸脱色，所具有的脱色效果差，且设备要求高、脱色过程需加热、能耗高、流程复杂、后处理麻烦等问题。本发明通过采用以下技术：将一定量的脱色剂（一定配比的反应剂和分散剂）加入到裂解汽油C8馏分中的苯乙烯中，充分混合均匀，搅拌反应一段时间，待脱去苯乙烯的颜色后，水洗或减压蒸馏除去脱色剂，即可得到色度以铂钴色度单位计≤10的纯苯乙烯。

采用本发明方法可以可得到色度以铂钴色度单位计≤10的纯苯乙烯，方法在常温常压下进行，工艺简单，脱色速度快，效果好，不易引发苯乙烯聚合，产品损失小，可用于大规模工业生产苯乙烯的脱色工艺中。

具体实施方式

实施例1

尿素2ml，氢氧化钠2ml，水合肼2ml，与乙醇10ml混合均匀，加入到苯乙烯200ml中，置于500ml圆底烧瓶中，室温常压下充分搅拌40min。转移至500ml分液漏斗中，加入去离子水200ml，振摇水洗，静置，去除下层水层，反复3次。苯乙烯中加入6g分子筛进行干燥，过滤，得苯乙烯，色度以铂钴色度单位计为5，计算回收率为98.0％。

实施例2

尿素3ml，氢氧化钾1ml，水合肼2ml，与甲醇8ml混合均匀，加入到苯乙烯400ml中，室温常压下充分搅拌80min，置于1000ml三颈瓶中，进行减压蒸馏，收集39～41℃的苯乙烯馏分，得纯苯乙烯，色度以铂钴色度单位计为4，计算回收率为97.5％。实施例3

尿素120ml，氢氧化钾40ml，水合肼80ml，与甲醇800ml混合均匀，加入到苯乙烯10000ml中，室温常压下充分搅拌50min，每次加入去离子水5000ml，水洗5次，加入分子筛200g干燥，过滤得纯苯乙烯，色度以铂钴色度单位计为4，计算回收率为98.5％。

实施例4

尿素2ml，氢氧化钾1ml，水合肼1ml，与乙醇10ml混合均匀，加入到苯乙烯100ml中，室温常压下充分搅拌30min。加入去离子水100ml，振摇水洗，静置，去除下层水层，反复4次。苯乙烯中加入3g分子筛进行干燥，过滤，得苯乙烯，色度以铂钴色度单位计为3，计算回收率为98.0％。

对比例1

活性炭6.0g，加入到苯乙烯200ml中，室温常压下充分搅拌8h，静置，苯乙烯仍为淡黄色，无法脱色。

对比例2

30%H2SO4处理过的硅藻土6.0g，加入到苯乙烯200ml中，室温常压下充分搅拌8h，静置，苯乙烯仍为淡黄色，无法脱色。

对比例3

苯乙烯200ml，置于500ml分液漏斗中，用5%的NaOH水溶液萃取水洗，每次50ml，萃取水洗5次；静置后，苯乙烯层仍为淡黄色，无法脱色。

对比例4

顺丁烯二酸酐6.0g，溶于50ml N-甲酰吗啉中；将混合液加入到苯乙烯200ml中，置于500ml蒸馏瓶中，进行减压蒸馏；收集39～40℃的馏分，得脱色后的苯乙烯，色度以铂钴色度单位计为6，计算回收率为90％。

Claims (7)

1.一种裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，其特征在于：

a)脱色：将脱色剂加入到裂解汽油C8馏分回收的苯乙烯中，充分混合均匀，搅拌反应进行脱色反应，反应时间为30～90分钟；脱色剂中的反应剂加入量为原料苯乙烯体积的1～5％；

b)去除脱色剂：

①在脱色的苯乙烯中加入其体积1～3倍的去离子水，搅拌混匀，静置分层，放去水层，重复2～6次，收集上层油相，加入苯乙烯质量1～5％的干燥剂进行干燥，得色度以铂钴色度单位计≤10的纯苯乙烯；

②或对脱色的苯乙烯进行减压蒸馏，先蒸出脱色剂，后蒸出苯乙烯，得色度以铂钴色度单位计≤10的纯苯乙烯；

所述的脱色剂由含-NH₂的肼类、脲类化合物复配碱类化合物为反应剂，醇类化合物为分散剂组成，按反应剂和分散剂体积百分比计，反应剂为10～50％，分散剂为50～90％，按反应剂体积百分比计，含-NH₂的肼类、脲类化合物70-99.9％、碱类化合物0.1-30％；所述含-NH₂的肼类、脲类化合物为水合肼和尿素的组合。

2.根据权利要求1所述的裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，其特征在于：脱色剂中的反应剂用量为原料苯乙烯体积的1～3％。

3.根据权利要求1所述的裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，其特征在于：脱色剂加入后要充分混合均匀，反应时间为30～60分钟。

4.根据权利要求1所述的裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，其特征在于：加入的水为去离子水，用量为苯乙烯体积的1～1.5倍。

5.根据权利要求1所述的裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，其特征在于：干燥剂为无水硫酸钠、无水硫酸镁、分子筛干燥剂或Al₂O₃，加入量为苯乙烯质量的1～3％。

6.根据权利要求1所述的裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，其特征在于：所述的碱类化合物为氢氧化钠或氢氧化钾。

7.根据权利要求1所述的裂解汽油C8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，其特征在于：所述的分散剂为甲醇、乙醇、丁醇中的一种或几种。