CN115404097A - 低共熔溶剂及其萃取脱除油品中含氧化合物的方法 - Google Patents
低共熔溶剂及其萃取脱除油品中含氧化合物的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115404097A CN115404097A CN202211164969.3A CN202211164969A CN115404097A CN 115404097 A CN115404097 A CN 115404097A CN 202211164969 A CN202211164969 A CN 202211164969A CN 115404097 A CN115404097 A CN 115404097A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- material flow
- tower
- oil
- extraction
- halide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002904 solvent Substances 0.000 title claims abstract description 88
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 79
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 71
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims abstract description 71
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 71
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims abstract description 44
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 52
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 52
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000000622 liquid--liquid extraction Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 20
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 4
- -1 tetraethyl ammonium halide Chemical class 0.000 claims description 84
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 83
- JOOXCMJARBKPKM-UHFFFAOYSA-N 4-oxopentanoic acid Chemical compound CC(=O)CCC(O)=O JOOXCMJARBKPKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 16
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 16
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 13
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229940040102 levulinic acid Drugs 0.000 claims description 10
- LCEDQNDDFOCWGG-UHFFFAOYSA-N morpholine-4-carbaldehyde Chemical compound O=CN1CCOCC1 LCEDQNDDFOCWGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 claims description 6
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N glycine betaine Chemical compound C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N Tetraethylene glycol, Natural products OCCOCCOCCOCCO UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 5
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 5
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001763 2-hydroxyethyl(trimethyl)azanium Substances 0.000 claims description 4
- 235000019743 Choline chloride Nutrition 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 4
- 229960003178 choline chloride Drugs 0.000 claims description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 4
- 235000001727 glucose Nutrition 0.000 claims description 4
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 claims description 4
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- JLFNLZLINWHATN-UHFFFAOYSA-N pentaethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCOCCOCCO JLFNLZLINWHATN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 4
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WLJVXDMOQOGPHL-PPJXEINESA-N 2-phenylacetic acid Chemical compound O[14C](=O)CC1=CC=CC=C1 WLJVXDMOQOGPHL-PPJXEINESA-N 0.000 claims description 3
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 claims description 3
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 claims description 3
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 claims description 3
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 claims description 3
- ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N L-Proline Chemical compound OC(=O)[C@@H]1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 claims description 3
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 3
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 3
- LEVWYRKDKASIDU-IMJSIDKUSA-N L-cystine Chemical compound [O-]C(=O)[C@@H]([NH3+])CSSC[C@H]([NH3+])C([O-])=O LEVWYRKDKASIDU-IMJSIDKUSA-N 0.000 claims description 3
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 claims description 3
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 claims description 3
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 3
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 3
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 claims description 3
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 claims description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 3
- ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N Proline Natural products OC(=O)C1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 3
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 claims description 3
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 3
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 claims description 3
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 claims description 3
- SGMZJAMFUVOLNK-UHFFFAOYSA-M choline chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCO SGMZJAMFUVOLNK-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229960003067 cystine Drugs 0.000 claims description 3
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 claims description 3
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 claims description 3
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 150000002927 oxygen compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 3
- STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N tributyl phosphate Chemical compound CCCCOP(=O)(OCCCC)OCCCC STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 2
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1-diol Chemical compound CCCCCC(O)O ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- UWJJYHHHVWZFEP-UHFFFAOYSA-N pentane-1,1-diol Chemical compound CCCCC(O)O UWJJYHHHVWZFEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 150000004715 keto acids Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 84
- 239000000047 product Substances 0.000 description 30
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 20
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 9
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 7
- SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 2-methylpentane-2,4-diol Chemical compound CC(O)CC(C)(C)O SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 4
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- FPGGTKZVZWFYPV-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium fluoride Chemical compound [F-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC FPGGTKZVZWFYPV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 229940051250 hexylene glycol Drugs 0.000 description 3
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 3
- HJBZFPLBRXFZNE-UHFFFAOYSA-M tetrabutylphosphanium fluoride hydrofluoride Chemical compound F.[F-].CCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC HJBZFPLBRXFZNE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 2
- 229940043375 1,5-pentanediol Drugs 0.000 description 2
- HSJKGGMUJITCBW-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxybutanal Chemical compound CC(O)CC=O HSJKGGMUJITCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- HTZCNXWZYVXIMZ-UHFFFAOYSA-M benzyl(triethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC[N+](CC)(CC)CC1=CC=CC=C1 HTZCNXWZYVXIMZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960005150 glycerol Drugs 0.000 description 2
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCVRQHFDJLLWFE-UHFFFAOYSA-N pentane-1,2-diol Chemical compound CCCC(O)CO WCVRQHFDJLLWFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- YMBCJWGVCUEGHA-UHFFFAOYSA-M tetraethylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CC[N+](CC)(CC)CC YMBCJWGVCUEGHA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKWKJIWDLVYZIY-UHFFFAOYSA-M butyl(triphenyl)phosphanium;bromide Chemical compound [Br-].C=1C=CC=CC=1[P+](C=1C=CC=CC=1)(CCCC)C1=CC=CC=C1 IKWKJIWDLVYZIY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 description 1
- 238000006392 deoxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000011162 downstream development Methods 0.000 description 1
- 238000011143 downstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000000895 extractive distillation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- QRPRIOOKPZSVFN-UHFFFAOYSA-M methyl(triphenyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=1C=CC=CC=1[P+](C=1C=CC=CC=1)(C)C1=CC=CC=C1 QRPRIOOKPZSVFN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical group 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- JRMUNVKIHCOMHV-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC JRMUNVKIHCOMHV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LIXPXSXEKKHIRR-UHFFFAOYSA-M tetraethylphosphanium;bromide Chemical compound [Br-].CC[P+](CC)(CC)CC LIXPXSXEKKHIRR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BALCYVFFDOBQPW-UHFFFAOYSA-M tetraphenylazanium;chloride Chemical compound [Cl-].C1=CC=CC=C1[N+](C=1C=CC=CC=1)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 BALCYVFFDOBQPW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
- C10G21/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
- C10G21/12—Organic compounds only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/20—Characteristics of the feedstock or the products
- C10G2300/201—Impurities
- C10G2300/202—Heteroatoms content, i.e. S, N, O, P
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明属于化工分离技术领域,尤指一种低共熔溶剂及其萃取脱除油品中含氧化合物的方法。低共熔溶剂由氢键供体和氢键受体组合物在50~120℃条件下搅拌混合制得,氢键供体和氢键受体的摩尔比为0.2~10。以低共熔溶剂为萃取剂,通过液液萃取塔、萃余油相水洗塔、萃取剂回收塔的联合处理,可将油中的醇醛酮酸酯类含氧化合物有效脱除。本方法可通过调整氢键供体和氢键受体的结构、比例增加溶剂对含氧化合物作用力,以提高溶剂的萃取效果,具有萃取效率高,工艺流程简单的优点。
Description
技术领域
本发明属于化工分离技术领域,尤指一种低共熔溶剂及其萃取脱除油品中含氧化合物的方法。
背景技术
CO或CO2与氢气的加氢合成产物通常是烃和醇醛酮酸酯类含氧化合物的混合物,典型的如费托合成、合成芳烃、烯烃、C2+醇的反应产物。在对合成产物进行深加工时,往往需要对其进行脱含氧化合物处理,因为含氧化合物会影响油品的分离加工,具体表现为:(1)油品中的有机酸会在后续加工中腐蚀设备,影响合成油下游开发进程;(2)含氧化合物会影响油品的下游的加工转化,如影响深加工催化剂活性、发生副反应等;(3)含氧化合物与烃组分能形成共沸物,影响油中高价值产品的分离提纯。因此,首先需要对油中的含氧化合物做脱除处理。
油中含氧化合物的脱除主要有加氢、吸附、精馏、溶剂萃取等方法,其中加氢法是将油中的含氧化合物加氢转化为烷烃脱除,脱氧深度较高,在石化上技术成熟,但该方法会同时将油中的烯烃加氢饱和,不适合高烯烃含量和以含氧化合物为目标产物的油品脱氧。吸附法比较适合低氧化物含量的油品脱氧,氧化物脱除深度较高。精馏法通常采用萃取精馏或共沸精馏的方法脱氧,但精馏法比较适合窄馏分油脱氧,对于宽馏程范围油,无法将高碳和低碳含氧化合物一起脱除。溶剂萃取法适合较宽馏程,含氧化含量在百分数以上的油脱氧,且溶剂萃取是物理过程,油中组分不会发生反应转化,不影响下游油中高价值的组分(如α烯烃、醇等)的分离加工,对于溶剂萃取法,萃取剂对工艺过程的投资、能耗、分离成本起决定性作用。
低共熔溶剂(Deep eutectic solvent,简称DES)作为一种新型的绿色溶剂,具有与离子液体类似的性质,极低的挥发性和稳定的物理性质,对多种有机混合物体系表现出优良的溶解和分离能力。用于分离过程的低共熔溶剂一般由氢键受体(如有机盐氯化胆碱、季铵盐、季磷盐等)和氢键供体(如含尿素、己二醇、山梨醇、丁二醇、苹果酸、氨基酸、葡萄糖等)通过氢键作用来形成,因此具备较强的极性。低共熔溶剂也可以通过设计氢键受体和氢键供体的不同组合获得某种特定的功能特性。相较于传统的离子液体,低共熔溶剂一般具有极性,制备简单,腐蚀性弱,很多还能被生物降解。由于上述诸多优良特性,低共熔溶剂具有替代传统有机溶剂和离子液体用于化工分离的趋势,在萃取分离领域有着良好的应用前景,得到了极大的关注。
专利文献US4686317公开了一种从烃类(C2-C9)组分中脱除氧化物的方法,该方法以碳酸丙烯酯、糠醛、乙醇胺等有机溶剂为萃取剂,通过两级萃取、水洗和溶剂回收工艺,脱除油中含氧化合物。
专利文献WO9958625公开了一种从烃类(C3-C20)物流中脱除氧化物的方法,该方法采用含水质量分数为18%的乙腈为萃取剂,将烃类物流中氧化物脱至较低值。
专利文献US2746984为将脂肪族醇从醇烃混合物中分离出来,先用硼酸与醇烃混合物中的醇发生反应生成酯,而后用甲醇、乙醇、水等溶剂进行萃取,再将硼酸酯水解,从而得到脂肪族醇。
专利文献CN108822885A采用有机溶剂、胺类溶剂和烃类有机溶剂复配构成的复合萃取剂,对费托油中的含氧化合物具有优异的萃取脱除效果,含氧化合物脱除率最高可达99%以上,烃损失率最低可小于1%。
萃取剂是溶剂萃取脱氧化物的关键,决定工艺装置的投资、能耗、和处理成本,尽管上述专利采用醇、胺、砜等常规溶剂及其复合溶剂可以将油中含氧化合物脱除,但存在溶剂用量大、能耗高等问题,因此开发更为新型高效绿色萃取剂及工艺技术,仍然是萃取脱氧化物的研究方向。
发明内容
在一方面,本发明提供一种低共熔溶剂,其可用作脱除油品中含氧化合物的萃取剂,通过调整氢键受体与氢键供体的结构、比例增加萃取剂对含氧化合物的作用力,以提高溶剂的萃取效果。
为了实现上述目的,本发明采用如下的技术方案:
低共熔溶剂,用作脱除油品中含氧化合物的萃取剂,
包括氢键供体与氢键受体两部分,将氢键供体和氢键受体按照摩尔比为0.1~10的比例混合,在50~120℃条件下搅拌至均一透明状态,即得到所述低共熔溶剂。
一些技术方案中,所述氢键供体选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、丙三醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇、N-甲酰吗啉、乙酰丙酸、乳酸、苹果酸、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、木糖、柠檬酸、苯乙酸、马来酸、尿素、硫脲、赖氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、天门冬氨酸、胱氨酸、脯氨酸、聚乙二醇二羧酸、磷酸三丁酯、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺及N-甲基二乙醇胺中的至少一种;和/或,
所述氢键受体选自四乙基卤化铵、四丙基卤化铵、四丁基卤化铵、四苯基卤化铵、甲基三乙基卤化铵、苯基三甲基卤化铵、苄基三甲基卤化铵、苄基三乙基卤化铵、苄基二甲基苯基卤化铵、甲基三苯基卤化铵、乙基三苯基卤化铵、丁基三苯基卤化铵、四乙基卤化鏻、四丙基卤化鏻、四丁基卤化鏻、四苯基卤化鏻、甲基三乙基卤化鏻、苯基三甲基卤化鏻、苄基三甲基卤化鏻、苄基三乙基卤化鏻、苄基二甲基苯基卤化鏻、甲基三苯基卤化鏻、乙基三苯基卤化鏻、丁基三苯基卤化鏻、氯化胆碱及甜菜碱中的至少一种。
一些技术方案中,所述油品的馏程为30~220℃,由C5~C12烃和C2~C12含氧化合物组成,所述含氧化合物在油品中的含量为1~70wt%,所述烃在油品中的含量为30~97wt%。
一些技术方案中,烃组分的族组成包括正构烷烃、异构烷烃、正构烯烃、异构烯烃、环烷烃及芳烃中的至少一种;含氧化合物为醇、醛、酮、酸与酯中的至少一种物系。
另一方面,本发明提供前述低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物的方法,其操作简单、耗能低,并可实现萃取剂与水洗水的回用,节约成本。
前述的低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物的方法,包括步骤:
以低共熔溶剂为萃取剂,以油品为原料液,在萃取设备中进行单级或多级萃取,得到萃余相物流和富集含氧化合物的萃取相物流;
将所述萃余相物流经水洗得到脱氧油物流和含微量溶剂的水物流。
一些技术方案中,还包括:
将所述萃取相物流与水物流经减压精馏及冷凝后分层,得到油相物流、水相物流及再生萃取剂物流,所述水相物流和再生萃取剂物流经换热后回用。
一些技术方案中,将低共熔溶剂物流和含氧油物流分别通入液液萃取塔的上部和下部进行逆流萃取,塔顶得到脱含氧化合物的萃余相物流,塔釜得到萃取相物流;
将萃余相物流通入水洗塔下部,与从上部进入的水物流逆流水洗后,塔顶得到脱氧油物流,塔底得到含微量溶剂的水物流;
将萃取相物流与含微量溶剂的水物流一起通入溶剂回收塔,通过减压精馏,塔顶蒸气经冷凝后进入液液分离器分为上下两层,上层为富集含氧化合物的油相物流,下层为水相物流,该物流返回水洗塔循环,塔底得到再生萃取剂物流,所述再生萃取剂物流经换热后返回液液萃取塔循环。
一些技术方案中,液液萃取塔内的低共熔溶剂与费托合成馏分油体积比为1~8,逆流萃取级数为1~8级;和/或,
液液萃取塔的操作温度为20~100℃,压力为0.1~0.5MPa。
一些技术方案中,水洗塔内温度为20~60℃,压力为0.1~0.5MPa;和/或,水洗水与萃余油的体积比为0.1~2,逆流水洗级数为1~6级。
一些技术方案中,溶剂回收塔理论塔板数为15~60块,并且,进料位置为上起第5~50块;和/或,
精馏回流比为0.5~8;和/或,
溶剂回收塔的塔顶压力为0.003~0.015MPa,塔顶温度为70~120℃及塔釜温度为160~190℃。
本申请采用低共熔溶剂作为油品中脱除含氧化合物的萃取剂,可通过氢键受体和氢键供体的不同组合及比例调节萃取剂的极性,溶剂具有萃取效率高、易回收、无毒等优点。另外,水洗塔底水相物流进入溶剂回收塔,即可作为水汽提剂,降低溶剂回收塔的操作温度,也可将水有效再生循环,不用单独设置水再生塔,工艺流程简单。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图及其标记作简单的介绍,显而易见地,下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例所述的低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物方法的流程示意图。
图中标注符号的含义如下:
T1-液液萃取塔;T2-水洗塔;T3-溶剂回收塔;液液分离器F1;
1-含氧化物的油物流;2-新鲜萃取剂物流;3-萃余相物流;4-萃取相物流;5-新鲜水物流;6-脱氧油物流;7-含少量溶剂的水物流;8-溶剂回收塔顶冷凝液物流;9-富含氧化合物物流;10-水物流;11-再生萃取剂物流。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式。
为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。
还应当进一步理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
本申请提出一种低共熔溶剂,用作脱除油品中含氧化合物的萃取剂,包括氢键供体与氢键受体两部分,将氢键供体和氢键受体按照摩尔比为0.1~10的比例混合,在50~120℃条件下搅拌至均一透明状态,即得到低共熔溶剂。
一些实施方式中,氢键供体选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、丙三醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇、N-甲酰吗啉、乙酰丙酸、乳酸、苹果酸、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、木糖、柠檬酸、苯乙酸、马来酸、尿素、硫脲、赖氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、天门冬氨酸、胱氨酸、脯氨酸、聚乙二醇二羧酸、磷酸三丁酯、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺及N-甲基二乙醇胺中的至少一种,优选为乙二醇、丙三醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇、N-甲酰吗啉、乙酰丙酸、马来酸、二乙醇胺、三乙醇胺和N-甲基二乙醇胺中的一种或多种。
一些实施方式中,氢键受体选自四乙基卤化铵、四丙基卤化铵、四丁基卤化铵、四苯基卤化铵、甲基三乙基卤化铵、苯基三甲基卤化铵、苄基三甲基卤化铵、苄基三乙基卤化铵、苄基二甲基苯基卤化铵、甲基三苯基卤化铵、乙基三苯基卤化铵、丁基三苯基卤化铵、四乙基卤化鏻、四丙基卤化鏻、四丁基卤化鏻、四苯基卤化鏻、甲基三乙基卤化鏻、苯基三甲基卤化鏻、苄基三甲基卤化鏻、苄基三乙基卤化鏻、苄基二甲基苯基卤化鏻、甲基三苯基卤化鏻、乙基三苯基卤化鏻、丁基三苯基卤化鏻、氯化胆碱及甜菜碱中的至少一种,优选为四乙基卤化铵、四丁基卤化铵、甲基三乙基卤化铵、苄基三乙基卤化铵、四乙基卤化鏻、四丁基卤化鏻、四苯基卤化鏻、甲基三苯基卤化鏻、乙基三苯基卤化鏻、丁基三苯基卤化鏻中的一种或多种。
一些应用例中,油品的馏程为30~220℃,由C5~C12烃和C2~C12含氧化合物组成,烃组分的族组成包括正构烷烃、异构烷烃、正构烯烃、异构烯烃、环烷烃及芳烃中的至少一种;含氧化合物为醇、醛、酮、酸与酯中的至少一种物系;含氧化合物在油品中的含量为1~70wt%,烃在油品中的含量为30~97wt%。该油品通常来自于CO或CO2加氢合成反应的产物体系,如费托合成、合成烯烃、芳烃、C2+醇等的反应产物。
以下各实施例以高温费托合成油的C5~C12馏分组成为原料对本发明的实施效果进行说明,组成见表1。
表1高温费托合成C5~C12组成
组成 | 含量wt% |
正、异构烷烃 | 13.916 |
正、异构烯烃 | 67.865 |
芳+环烃 | 6.944 |
含氧化合物 | 11.275 |
实施例1
按图1所示流程:
以乙酰丙酸为氢键供体,四乙基氯化铵为氢键受体,二者按照摩尔比为1:1的比例进行混合,然后在70℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到乙酰丙酸-四乙基氯化铵低共熔溶剂。
以制得的低共熔溶剂为萃取剂,对高温费托合成C5~C12馏分油进行液液萃取脱氧化物处理。费托合成的含氧化物的油物流1和新鲜萃取剂物流2分别从上部和下部进入液液萃取塔,在溶剂体积比为1,3个理论萃取级,萃取温度为50℃、压力为0.2MPa的条件下进行逆流萃取,塔顶得到脱氧化物的萃余相物流3,塔底得到含氧化物的萃取相物流4。
萃余相物流3进入水洗塔T2下部,与上部进入的新鲜水物流5逆流萃取,在萃余相物流3与新鲜水物流5的体积比为0.2,3个理论萃取级、水洗温度为30℃、压力为0.1MPa的条件下,塔顶得到脱除含氧化合物的脱氧油物流6。塔底得到含少量溶剂的水物流7。
液液萃取塔T1底部采出的萃取相物流4和水洗塔底采出含少量溶剂的水物流7一起进入溶剂回收塔T3中部,在理论塔板数为20块,上起第10块板进料,回流比为3,塔顶操作压力为0.006MPa,塔顶温度为75~80℃、塔釜温度为175~180℃的条件下,溶剂回收塔顶冷凝液物流8进入液液分离器F1,在液液分离器F1中分为油水两层,上层油相为富含氧化合物物流9,下层水物流10返回水洗塔T2循环,塔釜采出的再生萃取剂物流11,返回液液萃取塔T1循环。经过上述工艺处理后,含氧化合物的脱除率为99.61%,脱氧化物的萃余油组成见表2。
表2实施例1萃余油组成
组成 | 含量wt% |
正异构烷烃 | 16.534 |
正异构烯烃 | 77.958 |
芳+环烃 | 5.465 |
含氧化合物 | 0.043 |
实施例2
本实施例与实施例1各单元操作条件基本相同,不同之处仅在于:
低共熔溶剂是以四甘醇为氢键供体和四丁基溴化铵为氢键受体,二者按照摩尔比为1.5:1的比例进行混合,然后在65℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到四甘醇-四丁基溴化铵低共熔溶剂。经过上述工艺处理后,含氧化合物脱除率为98.96%,脱氧化物的萃余油组成见表3。
表3实施例2萃余油组成
组成 | 含量wt% |
烷烃 | 15.980 |
烯烃 | 77.178 |
芳烃 | 6.725 |
含氧化合物 | 0.117 |
实施例3
本实施例与实施例1各单元操作条件基本相同,不同之处仅在于:
低共熔溶剂是以三甘醇为氢键供体和苄基三乙基氯化铵为氢键受体,二者按照摩尔比为2:1的比例进行混合,然后在75℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到三甘醇-苄基三乙基氯化铵低共熔溶剂。经过上述工艺处理后,含氧化合物脱除率为98.91%,脱氧化物的萃余油组成见表3。
表4实施例3萃余油组成
实施例4
本实施例与实施例1各单元操作条件基本相同,不同之处仅在于:
低共熔溶剂是以N-甲酰吗啉为氢键供体和四乙基溴化鏻为氢键受体,二者按照摩尔比为1:1.5的比例进行混合,然后在80℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到N-甲酰吗啉-四乙基溴化鏻低共熔溶剂。经过上述工艺处理后,含氧化合物脱除率为99.59%,脱氧化物的萃余油组成见表4。
表5实施例4萃余油组成
组成 | 含量wt% |
烷烃 | 16.215 |
烯烃 | 78.472 |
芳烃 | 5.267 |
含氧化合物 | 0.046 |
实施例5
本实施例与实施例1各单元操作条件基本相同,不同之处仅在于:
低共熔溶剂是以二乙醇胺为氢键供体和甲基三苯氯化鏻为氢键受体,二者按照摩尔比为1:2的比例进行混合,然后在80℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到二乙醇胺-甲基三苯氯化鏻低共熔溶剂。经过上述工艺处理后,含氧化合物脱除率为99.63%,脱氧化物的萃余油组成见表6。
表6实施例5萃余油组成
组成 | 含量wt% |
烷烃 | 16.042 |
烯烃 | 78.045 |
芳烃 | 5.873 |
含氧化合物 | 0.041 |
实施例6
本实施例与实施例1各单元操作条件基本相同,不同之处仅在于:
低共熔溶剂是以三乙醇胺为氢键供体和丁基三苯基溴化鏻为氢键受体,二者按照摩尔比为3:1的比例进行混合,然后在80℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到三乙醇胺-丁基三苯溴化鏻低共熔溶剂。经过上述工艺处理后,含氧化合物脱除率为99.42%,脱氧化物的萃余油组成见表7。
表7实施例6萃余油组成
组成 | 含量wt% |
烷烃 | 16.359 |
烯烃 | 78.989 |
芳烃 | 4.587 |
含氧化合物 | 0.065 |
实施例7
本实施例与实施例1各单元操作条件基本相同,不同之处仅在于:
低共熔溶剂是以N-甲基二乙醇胺为氢键供体和四苯基氯化铵为氢键受体,二者按照摩尔比为4:1的比例进行混合,然后在80℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到N-甲基二乙醇胺-四苯基氯化胺低共熔溶剂。经过上述工艺处理后,含氧化合物脱除率为99.15%,脱氧化物的萃余油组成见表8。
表8实施例7萃余油组成
组成 | 含量wt% |
烷烃 | 15.974 |
烯烃 | 76.458 |
芳烃 | 7.473 |
含氧化合物 | 0.095 |
实施例8
本实施例与实施例1各单元操作条件基本相同,不同之处仅在于:
低共熔溶剂是以丙三醇为氢键供体和四丁基氟化鏻为氢键受体,二者按照摩尔比为1:1的比例进行混合,然后在80℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到丙三醇-四丁基氟化鏻低共熔溶剂。经过上述工艺处理后,含氧化合物脱除率为99.05%,脱氧化物的萃余油组成见表9。
表9实施例8萃余油组成
组成 | 含量wt% |
烷烃 | 16.197 |
烯烃 | 77.178 |
芳烃 | 6.517 |
含氧化合物 | 0.108 |
实施例9
以乙酰丙酸为氢键供体,四丁基氟化铵为氢键受体,二者按照摩尔比为1:5的比例进行混合,然后在50℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到乙酰丙酸-四乙基氯化铵低共熔溶剂。
以制得的低共熔溶剂为萃取剂,对高温费托合成C5~C12馏分油进行液液萃取脱氧化物处理。费托合成的含氧化物的油物流1和新鲜萃取剂物流2分别从上部和下部进入液液萃取塔T1,在溶剂比体积比为1,8个理论萃取剂,萃取温度为20℃、压力为0.1MPa的条件下进行逆流萃取,塔顶脱氧化物的萃余相物流3,塔底得到含氧化物的萃取相物流4。
萃余相物流3进入水洗塔T2下部,与上部进入的新鲜水物流5逆流萃取,在新鲜水物流5与脱氧油物流6的体积比为2,1个理论萃取级、水洗温度60℃、压力为0.5MPa的条件下,塔顶得到脱除芳烃和含氧化合物的脱氧油物流6。塔底得到含少量溶剂的水物流7。
液液萃取塔T1底部采出的萃取相物流4和水洗塔T2底部采出含少量溶剂的水物流7一起进入溶剂回收塔T3中部,在理论塔板数为60块,上起第30板进料,回流比为8,塔顶操作压力为0.015MPa,塔顶温度为110~120℃、塔釜温度为185~190℃的条件下,溶剂回收塔顶冷凝液物流8进入液液分离器F1,在液液分离器F1中分为油水两层,上层油相为富含氧化合物物流9,下层水物流10返回水洗塔T2循环,塔釜采出的再生萃取剂物流11,返回液液萃取塔T1循环。经过上述工艺处理后,含氧化合物的脱除率为99.92%,脱氧化物的萃余油组成见表10。
表10实施例9萃余油组成
组成 | 含量wt% |
正异构烷烃 | 17.226 |
正异构烯烃 | 80.261 |
芳+环烃 | 2.507 |
含氧化合物 | 0.006 |
实施例10
以乙酰丙酸为氢键供体,四丁基氟化鏻为氢键受体,二者按照摩尔比为0.2:1的比例进行混合,然后在120℃条件下搅拌直至完全溶解为透明溶液,得到乙酰丙酸-四丁基氟化鏻低共熔溶剂。
以制得的低共熔溶剂为萃取剂,对高温费托合成C5~C12馏分油进行液液萃取脱氧化物处理。费托合成的含氧化物的油物流1和新鲜萃取剂物流2分别从上部和下部进入液液萃取塔T1,在溶剂比体积比为8,1个理论萃取剂,萃取温度为100℃、压力为0.5MPa的条件下进行逆流萃取,塔顶脱氧化物的萃余相物流3,塔底得到含氧化物的萃取相物流4。
萃余相物流3进入水洗塔T2下部,与上部进入的新鲜水物流5逆流萃取,在萃余相物流3与新鲜水物流5的体积比为0.1,6个理论萃取级、水洗温度20℃、压力为0.1MPa的条件下,塔顶得到脱除芳烃和含氧化合物的脱氧油物流6。塔底得到含少量溶剂的水物流7。
液液萃取塔T1底部采出的萃取相物流4和水洗塔T2底部采出含少量溶剂的水物流7一起进入溶剂回收塔T3中部,在理论塔板数为15块,上起第5块板进料,回流比为3,塔顶操作压力为0.003MPa,塔顶温度为70~75℃、塔釜温度为160~170℃的条件下,溶剂回收塔顶冷凝液物流8进入液液分离器F1,在液液分离器F1中分为油水两层,上层油相为富含氧化合物物流9,下层水物流10返回水洗塔T2循环,塔釜采出的再生萃取剂物流11,返回液液萃取塔T1循环。经过上述工艺处理后,含氧化合物的脱除率为98.66%,脱氧化物的萃余油组成见表11。
表11实施例10萃余油组成
组成 | 含量wt% |
正异构烷烃 | 16.684 |
正异构烯烃 | 77.658 |
芳+环烃 | 5.507 |
含氧化合物 | 0.151 |
本申请以低共熔溶剂为萃取剂,通过液液萃取塔、萃余油相水洗塔、萃取剂回收塔的联合处理,可将油中的醇醛酮酸酯类含氧化合物有效脱除,并可通过调整氢键供体和氢键受体的结构、比例增加溶剂对含氧化合物作用力,以提高溶剂的萃取效果,具有萃取效率高,工艺流程简单的优点。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
本领域技术人员应当理解,虽然本发明是按照多个实施例的方式进行描述的,但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解,并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本发明的保护范围。
Claims (10)
1.低共熔溶剂,用作脱除油品中含氧化合物的萃取剂,其特征在于,
包括氢键供体与氢键受体两部分,将氢键供体和氢键受体按照摩尔比为0.1~10的比例混合,在50~120℃条件下搅拌至均一透明状态,即得到所述低共熔溶剂。
2.根据权利要求1所述的低共熔溶剂,其特征在于,
所述氢键供体选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、丙三醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇、N-甲酰吗啉、乙酰丙酸、乳酸、苹果酸、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、木糖、柠檬酸、苯乙酸、马来酸、尿素、硫脲、赖氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、天门冬氨酸、胱氨酸、脯氨酸、聚乙二醇二羧酸、磷酸三丁酯、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺及N-甲基二乙醇胺中的至少一种;和/或,
所述氢键受体选自四乙基卤化铵、四丙基卤化铵、四丁基卤化铵、四苯基卤化铵、甲基三乙基卤化铵、苯基三甲基卤化铵、苄基三甲基卤化铵、苄基三乙基卤化铵、苄基二甲基苯基卤化铵、甲基三苯基卤化铵、乙基三苯基卤化铵、丁基三苯基卤化铵、四乙基卤化鏻、四丙基卤化鏻、四丁基卤化鏻、四苯基卤化鏻、甲基三乙基卤化鏻、苯基三甲基卤化鏻、苄基三甲基卤化鏻、苄基三乙基卤化鏻、苄基二甲基苯基卤化鏻、甲基三苯基卤化鏻、乙基三苯基卤化鏻、丁基三苯基卤化鏻、氯化胆碱及甜菜碱中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的低共熔溶剂,其特征在于,
所述油品的馏程为30~220℃,由C5~C12烃和C2~C12含氧化合物组成,所述含氧化合物在油品中的含量为1~70wt%,所述烃在油品中的含量为30~97wt%。
4.根据权利要求3所述的低共熔溶剂,其特征在于,
烃组分的族组成包括正构烷烃、异构烷烃、正构烯烃、异构烯烃、环烷烃及芳烃中的至少一种;含氧化合物为醇、醛、酮、酸与酯中的至少一种物系。
5.如权利要求1-4任一所述的低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物的方法,其特征在于,包括步骤:
以低共熔溶剂为萃取剂,以油品为原料液,在萃取设备中进行单级或多级萃取,得到萃余相物流和富集含氧化合物的萃取相物流;
将所述萃余相物流经水洗得到脱氧油物流和含微量溶剂的水物流。
6.根据权利要求5所述的低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物的方法,其特征在于,还包括:
将所述萃取相物流与水物流经减压精馏及冷凝后分层,得到油相物流、水相物流及再生萃取剂物流,所述水相物流和再生萃取剂物流经换热后回用。
7.根据权利要求6所述的低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物的方法,其特征在于,
将低共熔溶剂物流和含氧油物流分别通入液液萃取塔的上部和下部进行逆流萃取,塔顶得到脱含氧化合物的萃余相物流,塔釜得到萃取相物流;
将萃余相物流通入水洗塔下部,与从上部进入的水物流逆流水洗后,塔顶得到脱氧油物流,塔底得到含微量溶剂的水物流;
将萃取相物流与含微量溶剂的水物流一起通入溶剂回收塔,通过减压精馏,塔顶蒸气经冷凝后进入液液分离器分为上下两层,上层为富集含氧化合物的油相物流,下层为水相物流,该物流返回水洗塔循环,塔底得到再生萃取剂物流,所述再生萃取剂物流经换热后返回液液萃取塔循环。
8.根据权利要求7所述的低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物的方法,其特征在于,
液液萃取塔内的低共熔溶剂与油的体积比为1~8,逆流萃取级数为1~8级;和/或,
液液萃取塔的操作温度为20~100℃,压力为0.1~0.5MPa。
9.根据权利要求7所述的低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物的方法,其特征在于,
水洗塔内温度为20~60℃,压力为0.1~0.5MPa;和/或,
水洗水与萃余油的体积比为0.1~2,逆流水洗级数为1~6级。
10.根据权利要求7所述的低共熔溶剂萃取脱除油品中含氧化合物的方法,其特征在于,
溶剂回收塔理论塔板数为15~60块,并且,进料位置为上起第5~50块;和/或,
精馏回流比为0.5~8;和/或,
溶剂回收塔的塔顶压力为0.003~0.015MPa,塔顶温度为70~120℃及塔釜温度为160~190℃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211164969.3A CN115404097A (zh) | 2022-09-23 | 2022-09-23 | 低共熔溶剂及其萃取脱除油品中含氧化合物的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211164969.3A CN115404097A (zh) | 2022-09-23 | 2022-09-23 | 低共熔溶剂及其萃取脱除油品中含氧化合物的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115404097A true CN115404097A (zh) | 2022-11-29 |
Family
ID=84165503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211164969.3A Pending CN115404097A (zh) | 2022-09-23 | 2022-09-23 | 低共熔溶剂及其萃取脱除油品中含氧化合物的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115404097A (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104774643A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-15 | 浙江大学 | 一种无氮低共熔溶剂萃取脱除油品中碱性氮化物的方法 |
CN106994319A (zh) * | 2017-03-25 | 2017-08-01 | 淄博赢信达知识产权咨询服务有限公司 | 含氧煤层气的脱氧反应装置 |
CN107311833A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-11-03 | 中国科学院过程工程研究所 | 用于芳烃分离的低共熔溶剂及其在萃取精馏中的应用 |
CN108913195A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-30 | 太原理工大学 | 一种选择性分离煤直接转化液体油中酚类化合物的方法 |
CN112745913A (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种脱除费托合成油中含氧化合物的方法 |
CN114588660A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-06-07 | 广东工业大学 | 一种疏水性深度低共熔溶剂及其制备方法和应用 |
-
2022
- 2022-09-23 CN CN202211164969.3A patent/CN115404097A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104774643A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-15 | 浙江大学 | 一种无氮低共熔溶剂萃取脱除油品中碱性氮化物的方法 |
CN106994319A (zh) * | 2017-03-25 | 2017-08-01 | 淄博赢信达知识产权咨询服务有限公司 | 含氧煤层气的脱氧反应装置 |
CN107311833A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-11-03 | 中国科学院过程工程研究所 | 用于芳烃分离的低共熔溶剂及其在萃取精馏中的应用 |
CN108913195A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-30 | 太原理工大学 | 一种选择性分离煤直接转化液体油中酚类化合物的方法 |
CN112745913A (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种脱除费托合成油中含氧化合物的方法 |
CN114588660A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-06-07 | 广东工业大学 | 一种疏水性深度低共熔溶剂及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
HAMED SEDAGHATZADEGAN ESFAHANI等: "Choline chloride-based deep eutectic solvents as green extractant for the efficient extraction of 1-butanol or 2-butanol from azeotropic n-heptane+ butanol mixtures", JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS, vol. 313, pages 1 - 11 * |
WEI-WEI YAN等: "Priority Separation of Phenols with Deep Eutectic Solvents from an Acetonitrile-Extractable Portion of a Shale Oil: Experimental and Computational", ENERGY FUELS, vol. 36, pages 5657 - 5665 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105777467B (zh) | 一种从费托合成油品中分离含氧化合物和1-己烯的方法 | |
Kiss et al. | Separation technology–Making a difference in biorefineries | |
US9926251B2 (en) | Method for separation of close-boiling mixture of polyols | |
CN101481307B (zh) | 一种从反应产物中分离出乙酸和乙酸仲丁酯的方法 | |
CN111954654B (zh) | 萃取精馏分离芳烃的方法 | |
CN1393507A (zh) | 一种抽提蒸馏分离芳烃的方法及使用的复合溶剂 | |
CN107915612B (zh) | 一种由工业副产废液丙酮制备提纯的mibk的方法 | |
CN102762522A (zh) | 从烃物流除去含氧污染物的方法 | |
CN109851586A (zh) | 环氧丙烷的纯化方法 | |
KR20090087501A (ko) | 1,3-프로판디올의 제조 방법 | |
CN102770399A (zh) | 从烃物流除去含氧污染物的方法 | |
US3864245A (en) | Solvent extraction with increased polar hydrocarbon purity | |
EA007843B1 (ru) | Экстракция кислородсодержащих веществ из потока углеводородов | |
CN115404097A (zh) | 低共熔溶剂及其萃取脱除油品中含氧化合物的方法 | |
JP5356455B2 (ja) | グリコールモノ−tert−ブチルエーテルとグリコールジ−tert−ブチルエーテルとの分離方法 | |
CN112625732A (zh) | 萃取c5烃原料中含氧化合物的复合萃取剂和处理c5烃中含氧化合物的方法 | |
CN114249676B (zh) | 甲硫醇的纯化分离方法及装置 | |
CN101898935A (zh) | 从发酵液中萃取分离1,3-丙二醇的方法 | |
US3864244A (en) | Solvent extraction with internal preparation of stripping steam | |
US8748671B2 (en) | Ether production method involving alcohol separation by an ionic liquid | |
CN113621402B (zh) | 一种费托合成油的分离方法 | |
CN107915615B (zh) | 由工业副产废液丙酮制备提纯的mibk的方法 | |
WO2024060399A1 (zh) | 一种高温费托合成轻质油的分离方法 | |
CN102816048A (zh) | 萃取分离发酵液中1,3-丙二醇的方法 | |
CN100364942C (zh) | 液态烃类吸收-蒸馏脱杂质方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |