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Verfahren zum Abtrennen von Paraffinen und Aromaten aus Kohlenwasserstoffgemischen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtrennen von Aromaten und Paraffinen aus
Gemischen derselben durch Kombination einer extraktiven Destillation mit einer Extraktion
unter Verwendung eines für Aromaten selektiven Lösungsmittels.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abtrennen von Paraffinen und Aromaten
aus Kohlenwasserstoffgemischen besteht darin, daß das Kohlenwasserstoffgemisch in
eine niedrig- und eine hochsiedende Fraktion zerlegt wird, die niedrigsiedende Fraktion
in einer extraktiven Destillationszone mit einem verhältnismäßig hochsiedenden,
für Aromaten selektiven Lösungsmittel in Berührung gebracht wird, die Extraktphase
aus der extraktiven Destillationszone in einer Extraktionszone mit der hochsiedenden
Fraktion behandelt und aus der Extraktionszone ein praktisch aromatenfreies Raffinat
und eine aromatenhaltige zweite Extraktphase abgezogen werden.
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Die Erfindung gestattet die Abtrennung praktisch reiner Paraffine
und Aromaten aus einem Kohlenwasserstoffgemisch, das leichte Paraffine, wie
C. -
und C,- Paraffine, schwere Paraffine, leichte Aromaten, wie C.-Aromaten,
und schwere Aromaten, wie C$- und C9 Aromaten, enthält, durch eine bisher unbekannte
Kombination von Fraktionierung, extraktiver Destillation und Extraktion.
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Die Abtrennung von Aromaten und Paraffinen aus Kohlenwasserstoffgemischen
durch Extraktion in flüssiger oder gasförmiger Phase gestaltet sich immer schwieriger,
je mehr der Siedebereich des Kohlenwasserstoffgemisches erweitert wird. Dies liegt
daran, daß die relativen Löslichkeiten der niedrigsiedenden Paraffine, wie der CS
und C.-Paraffine, und der schweren Aromaten, wie der C8- und C9-Aromaten, nicht
mehr verschieden voneinander sind. Verwendet man z. B. Gemische von Diäthylenglykol
und Wasser zum Extrahieren von Kohlenwasserstoffgemischen, aus Aromaten und Paraffinen,
und wählt man dabei die Löslichkeitsbedingungen so, daß die schweren Aromaten vollständig
extrahiert werden, so findet man, daß der Extrakt auch wesentliche Mengen an niedrigsiedenden
Paraffinen enthält. Es ist daher erwünscht, die niedrigsiedenden Paraffine vor der
in flüssiger oder gasförmiger Phase durchzuführenden Extraktion zu entfernen. Ein
Verfahren, um dies zu erreichen, besteht darin, daß man die Kohlenwasserstoffbeschickung
in einem Vorfraktionierturm derart fraktioniert, daß ein Teil der C5 und C.-Paraffine
zusammen mit der geringstmöglichen Menge an Benzol über Kopf abgetrieben wird. Nun
bildet aber Benzol mit C.-Paraffinen nichtideale Lösungen, und es ist daher praktisch
unmöglich, das Übergehen von Benzol zusammen mit der CS bis C.-Fraktion zu verhindern.
Ein solcher Vorfraktionierturm wird bei einem Schnittpunkt des Kopfproduktes von
etwa 60 bis 71° C betrieben, wobei sich die Temperatur nach dem Verhältnis der Menge
der über Kopf abzuziehenden C. -Paraffine zu der Menge des Benzols richtet, die
zusammen mit der Kopffraktion verlorengehen darf. Der Bodenrückstand des Vorfraktionierturmes
wird einer Extraktionszone zugeführt, wo er mit einem für Aromaten selektiven Lösungsmittel
behandelt wird. Die Aromaten werden in der Extraktphase abgezogen, während die Paraffine
im Raffinat verbleiben. Die wesentlichen Unzulänglichkeiten dieser Methode sind
dreifacher Art. Erstens enthält die aus dem Vorfraktionierturm über Kopf abgezogene
C5 bis C6- Fraktion $enzol, wodurch die Menge der in der Extraktionszone gewinnbaren
Aromaten vermindert
wird. Zweitens ist diese C5 bis C.-Fraktion,
weil sie Benzol enthält, ohne weitere Behandlung ungeeignet als Beschickung für
Isomerisierungs- oder Paraffinalkylierungsverfahren, die mit Aluminiumchlorid, Aluminiumbromid
oder ähnlichen sauren Katalysatoren arbeiten. Drittens gehen erhebliche Mengen an
C6-Paraffinen mit dem Raffinat verloren, und wenn diese aus dem Raffinat zwecks
Verwendung zur Isomerisierung oder zur Paraffinalkylierung zurückgewonnen werden
sollen, ist eine weitere Fraktionierung des Raffinats erforderlich.
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Alle diese Nachteile werden durch das erfindungsgemäße Verfahren ausgeschaltet.
Gemäß der Erfindung wird die Kohlenwasserstoffbeschickung so fraktioniert, daß alle
C.- Paraffinkohlenwasserstoffe daraus entfernt werden. Diese Cs Paraffinfraktion,
die auch den größten Teil des Benzols und etwas von dem in der Beschickung enthaltenen
Toluol enthält, wird einer extraktiven Destillationszone zugeführt, wo die Fraktion
in der Dampfphase mit einem für Aromaten selektiven Lösungsmittel in Berührung gebracht
wird. Das als Destillat aus der extraktiven Destillationszone übergehende Raffinat
ist praktisch frei von Aromaten und eignet sich als Beschickung für die Isomerisierung
oder die Paraffinalkylierung. Die Extraktphase, die das selektive Lösungsmittel
und gelöste Aromäten enthält, wird einer Extraktionszone zugeführt, wo sie mit dem
Bodenrückstand von der Fraktionierung der Kohlenwasserstoffbeschickung in Berührung
kommt. Das selektive Lösungsmittel entzieht dem Bodenrückstand die darin enthaltenen
Aromaten, so daß ein im wesentlichen paraffinisches Raffinat entsteht, welches nur
wenig oder keine Cs und leichteren Paraffine enthält. Der Extrakt aus der Extraktionszone
enthält praktisch alle aus der Kohlenwasserstoffbeschickung stammenden Aromaten,
und diese können daraus auf an sich bekannte Weise abgetrennt werden. Erforderlichenfalls
wird der Extraktionszone zusätzliches frisches Lösungsmittel zugeführt, um Benzol
oder Toluol zu entfernen, welches durch Rückextraktion in das Raffinat übergegangen
sein könnte.
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Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil, daß es die Gewinnung
von praktisch aromatenfreien C;.,- und C.- Paraffinen gestattet, die sich für die
Isomerisierung oder die Paraffinalkylierung eignen. Außerdem wird die Gewinnung
von Aromaten aus dem Kohlenwasserstoffgemisch wesentlich erhöht, nicht nur, weil
das Benzol über Kopf abgetrieben und zurückgewonnen wird, sondern auch, weil in
der Extraktionszone unter schärferen Bedingungen gearbeitet werden kann und daher
schwere Aromaten aus dem Beschickungsgemisch in größeren Mengen gewonnen werden.
Die letztere Möglichkeit besteht deshalb, weil die niedrigsiedenden Paraffine mit
6 und weniger Kohlenstoffatomen im Molekül dem Beschickungsstrom vor der Extraktion
entzogen worden sind.
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Nach einem bekannten Verfahren zur Gewinnung aromatischer Kohlenwasserstoffe
wird eine hauptsächlich aus Naphthenen bestehende Kohlenwasserstofffraktion der
katalytischen Hydroformierung unterworfen, wobei ein Produkt entsteht, welches die
der naphthenischen Beschickung entsprechenden aromatischen Kohlenwasserstoffe enthält,
aus diesem Produkt wird durch Destillation ein an Aromaten reiches Konzentrat hergestellt,
und das letztere wird der extraktiven Destillation unterworfen, wobei als Extraktionsmittel
aromatische Kohlenwasserstoffe verwendet werden, die einen höheren Siedepunkt besitzen
als die zu gewinnenden aromatischen Kohlenwasserstoffe.
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Dieses bekannte Verfahren stellt sich weder die Aufgabe noch ist es
imstande, Gemische aus Paraffinen und Aromaten von verhältnismäßig weitem Siedebereich
derart zu zerlegen, daß eine saubere Trennung in leichtere Paraffine, schwerere
Paraffine, leichtere Aromaten und schwerere Aromaten erzielt wird.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug
genommen, die ein vereinfachtes Fließbild des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt.
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Eine Kohlenwasserstoffbeschickung, die Aromaten, einschließlich schwerer
Aromaten, wie C9 und C9 Aromaten, sowie Paraffine einschließlich leichter Paraffine,
wie Cs und niedere Paraffine, enthält, wird durch Leitung 1 der Destillationszone
4 zugeführt, aus der die C4 und leichteren Kohlenwasserstoffe über Kopf durch Leitung
2 abgezogen werden. Die Kohlenwasserstoffbeschickung kann z. B. das Produkt eines
Reformierverfahrens sein. Andere aromatenreiche Benzine, wie über Kobaltmolybdatkatalysatoren
hydrierte Spaltbenzine oder gewisse ungespaltene Benzine, eignen sich ebenfalls
als Ausgangsgut. Der Bodenrückstand aus der Zone 4 wird über Leitung 3 in die Destillationszone
7 geleitet. Die Zone 7 arbeitet bei einer Kopftemperatur von etwa 82 bis 193° C,
vorzugsweise von 82 bis 149° C, bei Drücken im Bereich von etwa 0 bis 10 atü, vorzugsweise
von 0 bis 3,4 atü, so daß alle C:; und Cg Paraffinkohlenwasserstoffe über Kopf durch
Leitung 5 abziehen. Diese Temperatur- und Druckbedingungen ergeben einen Schnittpunkt
im Bereich von etwa 66 bis l10° C. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß das abdestillierende
C5 und C6- Kohlenwasserstoffgemisch erhebliche Mengen an Benzol und etwas Toluol
enthält. Die über Kopf aus der Destillationszone 7 abgezogenen Kohlenwasserstoffe
werden in der Dampfphase in die extraktive Destillationszone 19 eingeleitet,
wo sie mit einem für Aromaten selektiven Lösungsmittel, wie einem Gemisch aus Diäthylenglykol
und Wasser, in Berührung kommen, welches der Zone 19 durch Leitung 18 zugeführt
wird. Gegebenenfalls kann man dem von der Zone 7 abströmenden Kopfprodukt über Leitung
27 andere nichtolefinische Raffmerieströme zusetzen, die C5 und/oder C9 Paraffine
enthalten.
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Um in der extraktiven Destillationszone einen engen Kontakt zwischen
der dampfförmigen C5 und C6 -Fraktion und der flüssigen Lösungsmittelphase zu erzielen,
kann man sich verschiedener Mittel bedienen. Ein nach Art der gewöhnlichen Glockenboden-Fraktionierkolonnen
gebauter Turm ist zu diesem Zweck geeignet. Ebenso eignen sich mit Füllkörpern aus
Steingut, Glas usw. gefüllte Türme zur Gewährleistung eines ausreichenden Kontaktes
zwischen Flüssigkeit und Dampfphase.
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Die extraktive Destillationskolonne wird bei Temperaturen im Bereich
von etwa 66 bis 260° C vorzugsweise von 66 bis 149° C, und bei Drücken im Bereich
von etwa 0 bis 3,4 atü, vorzugsweise von 0 bis 1 atü, betrieben, wobei die jeweiligen
Bedingungen sich nach dem selektiven Lösungsmittel richten. In der extraktiven Destillierkolonne
herrscht
ein Temperaturgefälle, und zwar entspricht die niedrigere
Temperatur des Kopfproduktes dem Siedepunkt der C.- bis C.-Fraktion, oder sie liegt
etwas höher, während die höhere Temperatur dem Siedepunkt des als Bodenrückstand
abgezogenen Gemisches von Lösungsmittel und Aromaten entspricht. Insbesondere kann
die Kopftemperatur der extraktiven Destillationskolonne im Bereich von etwa 66 bis
121° C, vorzugsweise bei etwa 71° C und die Bodentemperatur im Bereich von etwa
121 bis 260° C, vorzugsweise von etwa 121 bis 177° C, liegen. Wärmezufuhr, Zufuhrgeschwindigkeit
des Lösungsmittels und Rückflußverhältnis werden in diesem extraktiven Destillationsturm
so aufeinander eingestellt, daß man Produkte von der gewünschten Reinheit erhält.
Verfahren, um die günstigste Kombination dieser Veränderlichen zu erzielen, sind
dem Fachmann bekannt.
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Das Kopfprodukt wird aus der extraktiven Destillationszone 19 durch
Leitung 17 abgezogen und enthält praktisch aromatenfreie CS und C. -
Paraffine.
Der Kohlenwasserstoffstrom in der Leitung 17 eignet sich daher als Beschickung für
ein Isomerisierungs- oder Paraffinalkylierungsverfahren. Die Extraktphase wird aus
der Zone 19 über Leitung 11 abgezogen und enthält das Lösungsmittel und gelöste
Aromaten.
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Der Bodenrückstand aus Zone 7 gelangt über Leitung 6 in eine weitere
Destillationszone 10, wo Polymere und diejenigen hochsiedenden Aromaten, die sich
leicht von der Beschickung abtrennen lassen, abgesondert und durch Leitung 9 abgezogen
werden. Das Kopfprodukt 8 aus der Destillationszone 10 enthält daher C7 und höhere
Paraffine und diejenigen schweren Aromaten, wie CB und C9 Aromaten, die sich in
der Destillationszone 10 nicht leicht von dem Kohlenwasserstoffrückstand trennen
ließen. Die Verfahrensstufe der Abtrennung in der Zone 10 ist nicht obligatorisch;
ihre Anwendung richtet sich vielmehr nach der Beschaffenheit des Beschickungsstromes.
Das Kopfprodukt 8 aus der Zone 10 wird kondensiert und in die Extraktionszone 16
geleitet, wo es mit der Extraktphase aus der extraktiven Destillationszone 19 zusammentrifft.
Die Extraktionszone wird im Temperaturbereich von etwa 38 bis 232° C, je nach der
Natur des Lösungsmittels, betrieben. Die bevorzugten Arbeitstemperaturen liegen
zwischen 149 und 204° C. Diese Extraktionszone wird so betrieben, daß die maximale
Gewinnung der schweren Aromaten ermöglicht wird, zu deren Entfernung schärfere Arbeitsbedingungen
erforderlich sind. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sind in der Extraktionszone
höhere Temperaturen zulässig, als man sie normalerweise für die Extraktion von Aromaten
dieses Bereichs anwenden würde, weil die C5 und C.-Paraffine dem Beschickungsstrom
bereits vor seinem Eintritt in diese Zone praktisch vollständig entzogen worden
sind.
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Die besondere Art, auf welche die Extraktion des Stromes 8 mit der
aus der extraktiven Destillationszone stammenden Extraktphase durchgeführt wird,
kann zwar im Rahmen der bekannten, mit zwei flüssigen Phasen arbeitenden Extraktionsverfahren
abgeändert werden; die Abbildung stellt jedoch schematisch das Extraktionsverfahren
dar, welches mit Gegenstrom in einer senkrechten Kammer arbeitet. Das Lösungsmittel
und die gelösten Aromaten aus der Zone 19 werden durch Leitung 11 in den oberen
Teil der Extraktionszone 16 eingeleitet und fließen abwärts in Berührung mit den
aufwärts strömenden Kohlenwasserstoffen, die durch Leitung 8 zugeführt werden. Frisches
Lösungsmittel kann der Extraktionszone oberhalb des Eintrittspunktes der Leitung
11 zugesetzt werden, um das aus dem Strom 11 durch das Raffinat etwa rückextrahierte
Benzol oder Toluol zu entfernen. Das frische Lösungsmittel wird durch Leitung 13
zugeführt. Das Raffinat, welches C7 und höhere Paraffine enthält, ist praktisch
frei von Aromaten und wird durch Leitung 12 abgezogen.
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Die Extraktphase aus der Extraktionszone 16 wird durch Leitung 14
dem Schnelldistillationssturm 20 zugeführt, aus welchem ein Teil der Aromaten über
Kopf durch Leitung 21 abgetrieben und im Kreislauf in die Extraktionszone 16 zurückgeleitet
wird. Der restliche Strom gelangt über Leitung 22 in die Lösungsmittelrückgewinnungszone
24, wo die Aromaten auf an sich bekannte Weise von dem selektiven Lösungsmittel
getrennt werden. Ein bevorzugtes bekanntes Verfahren zum Abtrennen der Aromaten
von dem selektiven Lösungmittel besteht darin, daß die Extraktphase 14, wie in der
Abbildung dargestellt, in zwei Stufen destilliert wird. Die Kopffraktionen 21 und
23 eignen sich zur Kreislaufführung in die Extraktionszone 16, da Paraffine, die
etwa noch in dem Extraktstrom 14 verblieben sind, in den Zonen 20 und 24 gegenüber
den Aromaten bevorzugt überdestillieren und daher in dem Strom in der Leitung 15
angereichert sind. Die Aromaten werden als Seitenstrom aus der Zone 24 gewonnen
und enthalten eine wesentlich niedrigere Konzentration an Paraffinen als der Extraktstrom
14.
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Die oben beschriebene Methode zur Herstellung des für die Extraktionszone
bestimmten Kreislaufgutes 15 und zur Gewinnung des aromatischen Produktes 25 wird
zwar bevorzugt, man kann jedoch auch nach anderen Methoden arbeiten. So können z.
B. die (nicht als Lösungsmittel dienenden, falls man mit einem Kohlenwasserstofflösungsmittel
arbeitet) Kohlenwasserstoffe aus dem Strom 14 durch einfaches Fraktionieren
entfernt werden, und ein Teil derselben kann im Kreislauf in die Extraktionszone
16 zurückgeleitet werden. Der Rest stellt dann das aromatische Produkt dar. In diesem
Falle wird das aromatische Produkt jedoch nicht so rein sein wie dasjenige, das
nach der oben beschriebenen bevorzugten Methode gewonnen ist.
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Jedenfalls wird das zurückgewonnene Lösungsmittel durch Leitung 26
im Kreislauf über Leitung 18 in die extraktive Destillationszone 19 und über Leitung
13 in die Extraktionszone 16 zurückgeleitet. Die gewonnenen Aromaten ziehen durch
Leitung 25 ab und können nach Wunsch weiterverarbeitet werden.
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Die Wirksamkeit der extraktiven Destillation in Kombination mit der
Fraktionierung der Beschickung zwecks Entfernung aller C5
und C. -
Paraffine
wird durch den folgenden Versuch veranschaulicht. Ein aus einer von C, bis 90,5°
C reichenden Reformatfraktion gewonnener Kohlenwasserstoffbeschickungsstrom, dessen
Analyse in Tabelle A wiedergegeben ist, wurde auf 90,5 bis 93° C vorerhitzt, um
eine gesättigte Dampfbeschickung zu liefern, und wurde einem von einem Vakuummantel
umgebenen, 25,4 mm weiten Turm zugeführt.
Tabelle A |
Analyse der Beschickung |
Gewichts Volum- |
prozent - I prozent |
Isobutan .................... 0,1 0,1 |
n-Butan ..................... 0,4 0,5 |
Isopentan ................... 1,7 2,0 |
n-Pentan .................... 1,3 1,5 |
2,2-Dimethylbutan ........... 0,9 1,0 |
2-Methylpentan |
und 2,3-Dimethylbutan ..... 9,5 10,5 |
3-Methylpentan .............. 6,5 7,1 |
n-Hexan ..................... 18,2 20,1 |
Benzol ...................... 27,7 23,0 |
Naphthene und C?-I--Kohlen- |
wasserstoffe ............... 33,7 34,2 |
100,0 I 100,0 |
Der Turm war mit einer Zufuhrleitung für die Beschickung in seinem Bodenteil, einem
Einlaß für das Lösungsmittel im oberen Teil, einem Verdampfer, einem selbsttätigen
Rückflußregler und einer Leitung zum Abziehen des Kopfproduktes ausgetattet. Das
für Aromaten selektive Lösungsmittel strömte abwärts im Gegenstrom zu der dampfförmigen
Beschickung. Das selektive Lösungsmittel war ein Gemisch von Diäthylenglykol und
Wasser mit einem Wassergehalt von 0,13 Gewichtsprozent, einem Siedepunkt von 238°
C und einem spezifischen Gewicht (15,56° C/15,56° C) von 1,115. Das Bodenprodukt,
bestehend aus dem selektiven Lösungsmittel und den gelösten Aromaten, konnte nach
Wunsch aus dem Verdampfer abgezogen werden. In Tabelle B sind die Arbeitsbedingungen,
Zufuhrgeschwindigkeiten und Ergebnisse dieser Versuche angegeben.
Tabelle B |
Entzug von Aromaten durch extraktive Destillation |
Versuch Nr. |
1 I 2 I 3 I 4 5 I 6 |
Arbeitsbedingungen |
Rückflußverhältnis ...................... 2 2 2 2 2 2 |
Verhältnis Lösungsmittel zu Beschickung, |
VOUVol. ............................. 0 0 0 0 9,5 8,3 |
Verdampfertemperatur, ° C .............. 78 68 84 88
135 163 |
Periodendauer, Stunden .................. 2,0 1,5 2,0 2,0 2,5
2,0 |
Gewicht der Kohlenwasserstoffbeschickung, g 603 378 610 611
269 246 |
Gewicht der Lösungsmittelbeschickung, g . . 0 0 0 0 3877 3119 |
Bodenprodukt |
Gesamtgewicht (Lösungsmittel -I- Kohlen- |
wasserstoffe), g ........................ 373 235 268
215 4011 3197 |
Gewichtsprozent Kohlenwasserstoffe ....... 100 100 100
100 2,64 1,93 |
Gewichtsprozent C.- und C. -Paraffine in den |
Kohlenwasserstoffen ................... - - - - 0,0 - |
Kopfprodukt |
Gewicht, g .............................. 233 145 342 379 135
168 |
Volumprozent der Kohlenwasserstoffbeschik- |
kung ................................. 37,7 38,2 57,7 68,6
62,2 75,8 |
Volumprozent Benzol .................... 22 22 23 23
1 5 |
Tabelle B (Fortsetzung) |
7 Versuch Nr. |
1 8 9 10- 11- |
Arbeitsbedingungen |
Rückflußverhältnis ...................... 2 3 3 1 1 |
Verhältnis Lösungsmittel zu Beschickung, |
Vol./Vol. ............................. 9,7 9,1 9,0 8,8 13,1 |
Verdampfertemperatur, ° C .............. 190 135 121
117 138 |
Periodendauer, Stunden .................. 3,0 3,0 2,0 1,0 2,5 |
Gewicht der Kohlenwasserstoffbeschickung, g 318 329 222 112
200 |
Gewicht der Lösungsmittelbeschickung, g .. 4684 4590 3038 1498
4006 |
* Bei diesen Versuchen hatte das Diäthylenglykol-Lösungsmittel
ein spezifisches Gewicht (15,560C/15,56'C) von 1,117, |
einen Siedepunkt von 240,3° C und einen Wassergehalt von 0,10
Gewichtsprozent. |
Tabelle B (Fortsetzung) |
Versuch Nr. |
7 18 I9I10*I11* |
Bodenprodukt |
Gesamtgewicht (Lösungsmittel + Kohlen- |
wasserstoffe), g ........................ 4779 4746
3160 1534 4103 |
Gewichtsprozent Kohlenwasserstoffe ....... 1,68 2,60
3,01 2,97 2,44 |
Gewichtsprozent C5 und C. -Paraffine in den |
Kohlenwasserstoffeh ................... - - 1,4 - 2,2 |
Kopfprodukt |
Gewicht, g .............................. 223 173 100 46 89 |
Volumprozent der Kohlenwasserstoffbeschik- |
kung ................................. 77,7 64,3 57,7 59,9
53,8 |
Volumprozent Benzol .................... 7 5 2,8 0,9
0,9 |
* Bei diesen Versuchen hatte das Diäthylenglykol-Lösungsmittel
ein spezifisches Gewicht (15,56° C/15,56° C) von 1,117, |
einen Siedepunkt von 240,3° C und einen Wassergehalt von 0,10
Gewichtsprozent. |
Aus einem Vergleich der Versuche 5 A bis 5 D mit allen anderen Versuchen der Tabelle
B geht hervor, daß die extraktive Destillation die Menge an Benzol, die in dem Kopfprodukt
verlorengehen würde, erheblich vermindert. Bemerkenswert ist auch, daß das Bodenprodukt,
welches einer Extraktionszone zugeführt wird, weniger als 3 % derjenigen C5 und
CE Paraffinkohlenwasserstoffe enthält, die der extraktiven Destillationszone zugeführt
wurden, und daher praktisch frei von Paraffinen ist, die die Anwendung scharfer
Arbeitsbedingungen in der Extraktionszone hindern könnten. Alles Benzol, welches
nicht in dem Kopfprodukt erscheint, löst sich in dem selektiven Lösungsmittel und
wird ein Teil des Bodenproduktes, welches, wie oben beschrieben, der Extraktionszone
zugeführt wird.
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Bei jeder extraktiven Destillation muß das Verhältnis von Lösungsmittel
zu Beschickung, welches die besten Ergebnisse liefert, und auch das günstigste Rückflußverhältnis
bei diesem Verhältnis von Lösungsmittel zu Beschickung durch Versuch bestimmt werden,
wie es dem Fachmann geläufig ist. So wurde z. B. bestimmt, daß das Verhältnis von
Lösungsmittel zu Beschickung für den extraktiven Destillationsturm bei Anwendung
eines Gemisches von Diäthylenglykol und Wasser im Bereich von 1 bis 20, vorzugsweise
von 2 bis 10, liegt. Arbeitet man z. B. mit einem Verhältnis von Lösungsmittel zu
Beschickung von 9, so soll das Rückflußverhältnis im Bereich von 3 bis 1, vorzugsweise
bei 2, liegen. Derartige Bestimmungen der günstigsten Bedingungen für die extraktive
Destillation liegen im Bereich des Fachkönnens des Sachverständigen und bilden keinen
Teil der Erfindung. In der extraktiven Destillationszone kann man unter nur geringer
Erhöhung der Betriebskosten mit verhältnismäßig hohen Verhältnissen von Lösungsmittel
zu Beschickung arbeiten, da der Lösungsmittelbedarf für die Extraktionszone normalerweise
bedeutend höher ist als derjenige für die extraktive Destillationszone. Die Erfindung
wurde zwar oben an Hand der Verwendung eines Gemisches von Diäthylenglykol und Wasser
als Lösungsmittel beschrieben; man kann jedoch, wie es dem Fachmann geläufig ist,
auch viele andere Lösungmittel zu dem gleichen Zweck verwenden. Besondere Beispiele
für solche Lösungsmittel sind Butanol, Isobutanol, Pentanol, Hexanol, Glykol, Glycerin,
Diäthylenglykol, Dipropylenglykol, Triäthylenglykol, Tetraäthylenglykol, Polyäthylenglykol
(Molekulargewicht 200 bis 400), Alkyläther von Äthylen- und Diäthylenglykol, wie
der Methyl-, Äthyl-, Propyl- und Butyläther von Äthylenglykol und von Diäthylenglykol,
die Dimethyl-, Diäthyl-, Dipropyl- und Dibutyläther von Diäthylglykol und gemischte
Dialkyläther, wie die Methyläthyldiäther, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure,
Benzaldehyd, Zimmtaldehyd, Salicylaldehyd, p-Methoxybenzaldehyd, Phenol, Furfurol,
Mono-, Di- und Trinitrophenol, Xylol, Kresol, Nitrokresol, Guajakol, Eugenol, Isoeugenol,
Piperonal (3,4-Methylendioxybenzaldehyd), Acetophenon, Benzophenon, Formamid, Dimethyl-
und Diäthylformamid, Sulfolan und flüssige Substitutionsprodukte von Sulfolan, wie
3-Methylsulfolan und 2,4-Disulfolan.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann als Teil eines größeren Systems
durchgeführt werden, wobei das Beschickungsgut zunächst einer Reformieranlage zugeleitet
und das Produkt dieser Anlage der Destillationszone 4 zugeführt werden kann.
Die zurückgewonnenen Butane und C5 und C.- Paraffinkohlenwasserstoffe können miteinander
vereinigt und einem Isomerisierungs- und/oder Paraffinalkylierungsverfahren zugeleitet
werden, in welchem Isoparaffine erzeugt werden, die sich als Benzinbestandteile
eignen. Die Menge der für solche Verfahren zur Verfügung stehenden aromatenfreien
Paraffine kann erhöht werden, indem man der Beschickung für die extraktive Destillationszone
andere nichtolefinische Raffinerieströme zusetzt. Die zurückgewonnenen Aromaten
können Fraktionier- und Reinigungsverfahren zugeführt werden, wobei Benzol, Toluol
und Xylol getrennt und nach Wunsch verwendet werden können. Ferner kann das ganze
gewonnene Raffinat oder eine hochsiedende Fraktion desselben aus der Extraktionszone
im Kreislauf in die Reformieranlage zurückgeleitet werden.