DE1545414C

DE1545414C - Solvent extraction process for the separation and recovery of aromatic hydrocarbons from mixtures of aromatic and non-aromatic hydrocarbons

Info

Publication number: DE1545414C
Authority: DE
Inventors: George Francis Mount Prospect 111. Asselin (V.St.A.)
Original assignee: Universal Oil Products Co
Current assignee: Universal Oil Products Co
Publication date: 1972-11-02

Description

Gemisch an, bei der der Waschstrom an einer Stelle zwischen der Einsatzmateriälzuführung und dem Extraktabzug in die Extraktionszone eingeführt wird, um so die schwereren und schwieriger abzutrennenden nichtaromatischen Komponenten aus der Extraktphase zu verdrängen. Manchmal sind jedoch die dazu erforderlichen zusätzlichen besonderen Einrichtungen zur Erhöhung der Produktreinheit unwirtschaftlich. Auch kann die Beschickung einen so engen Siedebereich aufweisen, daß ein Rückwaschstrom unwirksam ist, beispielsweise wenn ein Einsatzmaterial verwendet wird, das sich aus einem Reformat und einem hydrierend behandelten Pyrolyseöl zusammensetzt, die beide etwa den gleichen engen Siedebereich aufweisen. In manchen Fällen ist die Anwendung eines leichten Rückwaschmaterials nicht notwendig, da die Beschickung einen mittleren Siedebereieh aufweist und eine brauchbare Aromätengewinnung auch so erzielt werden kann. Trotzdem. ist auch dann die Konzentration an Nichtaromaten in den Aromaten häufig höher, als das gewünscht wird.Mixture in which the wash stream at a point between the feed and the Extract extractor is introduced into the extraction zone, so the heavier and more difficult to separate to displace non-aromatic components from the extract phase. Sometimes, however, they are included required additional special facilities to increase the product purity uneconomical. The charge can also have such a narrow boiling range that a backwash stream is ineffective is, for example, when a feed material is used, which consists of a reformate and a composed of hydrotreated pyrolysis oil, both of which have approximately the same narrow boiling range. In some cases, the use of a lightweight backwash material is not necessary as the Charge has a medium boiling range and a useful aroma recovery also so can be achieved. Nevertheless. is then also the concentration of non-aromatics in the aromatics often higher than desired.

Es ist auch bereits ein Lösungsmittelextraktionsverfahren bekannt (deutsche Auslegeschrift 1102954), bei dem eine besondere Stromführung unter Verwendung eines Gemisches aus Primär- und Sekundärlösungsmittel vorgenommen wird. Dabei kann eine Rückwäsche mit leichten Kohlenwasserstoffen, beispielsweise mit einem Rückwaschstrom aus der aus Benzol und Leichtparaffin bestehenden Kopffraktion aus der Abstfeifkolonne, zur Anwendung kommen.A solvent extraction process is also already known (German Auslegeschrift 1102954), in which a special current flow using a mixture of primary and secondary solvents is made. It can be backwashed with light hydrocarbons, for example with a backwash stream from the top fraction consisting of benzene and light paraffin from the stripping column, are used.

Ein solcher Rückwaschstrom erfüllt zwar die physikalischen Voraussetzungen zur Verdrängung von paraffinischen und naphthenischen Kohlenwasserstoffen aus der Extraktphase, es handelt sich aber auch hier um einen Rückführstrom ähnlich den Rückführströmen, die bei den bereits geschilderten bekannten Verfahren verwendet werden. Das dort gesagte gilt daher auch in diesem Fall.Such a backwash flow fulfills the physical Requirements for the displacement of paraffinic and naphthenic hydrocarbons from the extract phase, but this is also a recycle stream similar to the Recycle streams which are used in the known processes already outlined. That there The above therefore also applies in this case.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einem verfahrenstechnisch einfachen und billigen Wege eine größere Reinheit der Aromaten zu erreichen. The invention is based on the object of a process that is simple and inexpensive Ways to achieve greater aromatics purity.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Lösungsmittelextraktionsverfahren der eingangs genannten Art, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß man in die Extraktionszone gleichzeitig mindestens zwei Kohlenwasserstofffrischbeschickungsströme unterschiedlicher Zusammensetzung, und zwar einen ersten Frischbeschickungsstrom, der Aromaten und einen an Paraffinen reichen nichtaromatischen Anteil umfaßt, und einen zweiten Frischbeschikkungsstrom, der Aromaten und einen an Naphthenen reichen nichtaromatischen Anteil umfaßt, einführt und dabei den ersten Frischbeschickungsstrom an einer tiefer gelegenen Stelle in die Extraktionszone einleitet als den zweiten Frischbeschickungsstrom.This object is achieved by a solvent extraction method of the type mentioned at the outset Kind, which according to the invention is characterized in that at the same time at least one in the extraction zone two fresh hydrocarbon feed streams of different composition, namely a first fresh feed stream that is aromatics and one non-aromatic rich in paraffins Portion comprises, and a second fresh feed stream, comprising aromatics and a non-aromatic portion rich in naphthenes and thereby the first fresh feed stream at a lower point in the extraction zone initiates as the second fresh feed stream.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung werden die stärker gesättigten nichtaromatischen Bestandteile einer Beschickung benutzt, um die stärker ungesättigten nichtaromatischen Bestandteile einer zweiten Be-Schickung aus der Extraktphase zu verdrängen, bzw. es werden die nichtaromatischen Bestandteile tieferen Molekulargewichts einer Beschickung verwendet, um die nichtaromatischen Bestandteile höheren Molekulargewichts einer zweiten Beschickung aus der Extraktphase zu verdrängen. Hierdurch wird erreicht, daß in einer einheitlichen, einfachen und betriebssicheren Arbeitsweise gleichzeitig aus zwei Kohlen wasserstoff f rischbeschickungsströmen ganz verschiedener Zusammensetzung in ein und derselben Extraktionsbehandlung die Aromaten praktisch vollständig gewonnen werden. Dies bedeutet eine wesentliche verfahrenstechnische Vereinfachung und wirtschaftliche Verbesserung im Betrieb einer Raffinerie.In the process according to the invention the more saturated non-aromatic components become one feed used to remove the more unsaturated non-aromatic components of a second feed to displace from the extract phase, or the non-aromatic components become deeper Molecular weight of a feed used to make the non-aromatic constituents higher Displacement molecular weight of a second feed from the extract phase. This achieves that in a uniform, simple and reliable way of working from two coals at the same time Hydrogen feed streams of very different composition in one and the same extraction treatment almost completely remove the aromatics be won. This means a significant procedural simplification and economic Improvement in the operation of a refinery.

Wo dies zweckmäßig erscheint, kann man den Kohlenwasserstoffanteil der Überkopffraktion aus der extraktiven Destillation zu einer Stelle in Nähe des Bodens der Extraktionszone zurückführen, um "die Ausbeute und Reinheit der abgetrennten Aromaten weiter zu verbessern.Where appropriate, you can determine the hydrocarbon content of the overhead fraction from the extractive distillation to a point near the Return the bottom of the extraction zone in order to reduce the yield and purity of the aromatics separated off to improve further.

Bei einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens führt man als ersten Frischbeschickungsstrom ein Reformat und als zweiten Frischbeschickungsstrom eine hydrierend raffinierte Pyrolyseflüssigkeit, insbesondere ein Reformat und eine Pyrolyseflüssigkeit, die als Hauptbestandteile C_B-C₁₀-Kohlenwasserstoffe enthalten, ein.In a particular embodiment of the process according to the invention, a reformate is introduced as the first fresh feed stream and a hydrogenatingly refined pyrolysis liquid, in particular a reformate and a pyrolysis liquid which contains _{C B} -C _{10 hydrocarbons as the main constituents, is introduced as the second fresh feed stream.}

Vorteilhafterweise führt man den ersten Frischbeschickungsstrom in einer Höhe von etwa einem Drittel bis etwa einem Zwölftel der Gesamthöhe der Extraktionszone, gemessen vom Boden, und den zweiten Frischbeschickungsstrom in einer Höhe von etwa der Hälfte bis etwa einem Zehntel der Gesamthöhe, gemessen vom Boden, in-die Extraktionszone ein, vorzugsweise unter Einhaltung eines Abstands zwischen den Einführungsstellen des ersten und des nächsten Beschickungsstroms von mindestens 4% der Gesamthöhe der Extraktionszone..The first fresh feed stream is advantageously carried out at a height of about one third to about one twelfth of the total height of the Extraction zone, measured from the bottom, and the second fresh feed stream at a height of about half to about one tenth of the total height, measured from the floor, into the extraction zone a, preferably while maintaining a distance between the insertion points of the first and the next feed stream of at least 4% of the total height of the extraction zone ..

Weitere Merkmale und technische Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der ein Fließbild für eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung dargestellt ist, hervor. ' . : ■' ■ ' ■■' - ■ -'■- - .- ■ ■ ■■'.-■ " 'Further features and technical advantages of the invention proceed from the following description in conjunction with the drawing, in which a flow sheet for a preferred embodiment of the process according to the invention is shown. '. : ■ '■' ■■ '- ■ -' ■ - - .- ■ ■ ■■ '.- ■ "'

Gemäß der Zeichnung wird eine Beschickung I durch eine Leitung 5 zugeführt und dort mit einem Rückflußstrom vereinigt, der von einer nachstehend noch beschriebenen Verfahrensstelle zufließt; das Gemisch fließt an einer unten gelegenen Stelle, riach-. stehend als Punkt A bezeichnet, in eine Extraktionszone 3. Vorzugsweise wird die Beschickung I in einer Höhe von etwa einem Drittel bis etwa einem Zwölftel der Gesamthöhe, gemessen vom Boden, in die Extraktionseinrichtung 3 eingeführt. Eine Beschikkung II wird durch eine Leitung 4 zugeführt und fließt an einer mehr in der Mitte gelegenen Stelle, nachstehend als Punkt B bezeichnet, in die Extraktionseinrichtung 3. Vorzugsweise wird die Beschikkung II in einer Höhe von etwa der Hälfte bis etwa einem Zehntel der Gesamthöhe, gemessen vom Boden, in die Extraktionseinrichtung 3 eingeleitet. Der Abstand zwischen dem unteren Punkt und dem mehr in der Mitte gelegenen Punkt beträgt vorzugsweise mindestens 4%> der Gesamthöhe der Extraktionseinrichtung 3.According to the drawing, a charge I is fed through a line 5 and there combined with a reflux stream which flows in from a process point to be described below; the mixture flows at a point below, riach-. denoted vertically as point A , into an extraction zone 3. Preferably, the charge I is introduced into the extraction device 3 at a height of approximately one third to approximately one twelfth of the total height, measured from the bottom. A feed II is fed through a line 4 and flows at a more central point, hereinafter referred to as point B , into the extraction device 3. The feed II is preferably at a height of about half to about a tenth of the total height measured from the ground, introduced into the extraction device 3. The distance between the lower point and the more centrally located point is preferably at least 4%> the total height of the extraction device 3.

Durch eine Leitung 6 wird armes Lösungsmittel von einer nachstehend noch beschriebenen Quelle an einer obengelegenen Stelle, nachstehend als Punkt C bezeichnet, in die Extraktionseinrichtung eingeführt. Das Lösungsmittel fließt abwärts durch die Extraktionseinrichtung und tritt dabei in Gegenstromberührung mit den Einsatzmaterialien, die aufwärts durch die Extraktionseinrichtung 3 strömen. Die Extraktionskolonne enthält Einrichtungen zur Herbeiführung einer wirksamen Durchmischung. der Beschikk'ungsphasen mit dem damit unmischbaren Lösungs-Lean solvent is supplied through line 6 from a source to be described below an overhead location, hereinafter referred to as point C, is introduced into the extraction device. The solvent flows downward through the extractor, making countercurrent contact with the feedstocks flowing up through the extraction device 3. The extraction column contains devices for induction effective mixing. the loading phases with the immiscible solution

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mittel, ζ. B. Leitplatten, Siebboden, rotierende Schei- durch einen Kondensator 13 in ein Überkopfaufben, Füllkörper od. dgl. Die Extraktionseinrichtung nahmegefäß 14. Der Überkopfstrom wird kondensiert kann bei erhöhter Temperatur und einem Druck be- und in zwei Phasen getrennt, und zwar eine Wassertrieben werden, der ausreicht, um das Lösungsmittel Lösungsmittel-Phase. und eine Kohlenwasserstoff- und die Einsatzmaterialien in flüssiger Phase zu hai- 5 phase. Diese Kohlenwasserstoffphase wird aus dem ten. Da das Lösungsmittel Selektivität für die Aro- Gefäß 14 durch eine Leitung 15 abgezogen und in die maten aufweist, lösen sich die Aromaten bevorzugt in Leitung 5 und schließlich in die- Extraktionseinrichder Lösungsmittelphase. Beim Abwärtsfluß des Lö- tung 3 zurückgeführt. Die Rückführung dieses Stroms sungsmittels durch den oberen Teil der Extraktions- stellt eine vollständige Gewinnung der Aromaten einrichtung nimmt demgemäß die Konzentration an io sicher und schafft weiterhin eine Quelle für die Zu-Aromaten in dem Lösungsmittel- fortschreitend zu. gäbe von flüchtigen Nichtaromaten zur Verdrängung Umgekehrt nimmt die Konzentration an Aromaten in der weniger flüchtigen Nichtaromaten aus der Beden Beschickungskohlenwasserstoffen fortschreitend Schickung II. Die Wasser-Lösungsmittel-Phase setzt ab, wenn diese infolge ihrer geringeren Dichte (ver- sich in einer Kammer 16 ab und wird von. dort durch glichen mit der Lösungsmittelphase) aufwärts durch 15 eine Leitung 17 zu nicht dargestellten Lösungsmitteldie Extraktionseinrichtung fließen. Beim Passieren rückgewinnungseinrichtungen abgezogen,
des oberen Punktes C enthält die Kohlenwasserstoff- Ein Bodenstrom, der im wesentlichen aus aromaphase praktisch keine Aromaten mehr. Dieses Mate- tischen Kohlenwasserstoffen und Lösungsmittel berial, d. h. die Raffinatphase, wird von einer Stelle am steht, wird vom Boden des Abstreifers 11 durch eine Kopf der Extraktionseinrichtung 3 abgezogen und 20 Leitung 18 abgenommen; ein Teil dieses Stroms fließt fließt durch eine Leitung 7 ab. Das Raffinat kann durch eine Leitung 19 und einen Wiedererhitzer 20 fraktioniert und/oder mit Wasser gewaschen werden, zu dem Abstreifer 11 zurück. Der Nettobodenanteil um geringe Mengen an gelöstem Lösungsmittel zu fließt durch eine Leitung 21 in eine Lösungsmittelentfernen. rückgewinnungskolonne 22.medium, ζ. B. baffles, sieve bottom, rotating disk through a condenser 13 in an overhead filling body or the like. The extraction device receiving vessel 14. The overhead flow is condensed and can be separated into two phases, namely a water drive at elevated temperature and pressure sufficient to make the solvent solvent phase. and a hydrocarbon and liquid phase feedstock. This hydrocarbon phase is extracted from the th. Since the solvent is drawn off selectivity for the aroma vessel 14 through a line 15 and in the mat, the aromatics dissolve preferentially in line 5 and finally in the extraction device solvent phase. When the solder 3 flows downwards, it is returned. The recirculation of this flow solvent through the upper part of the extraction system ensures complete recovery of the aromatics device, accordingly, ensures the concentration of io and continues to create a source for the aromatics to be added in the solvent. there would be volatile non-aromatics for displacement. Conversely, the concentration of aromatics in the less volatile non-aromatics from the charge hydrocarbons from the charge progressively decreases will flow from there through the same with the solvent phase) upwards through 15 a line 17 to solvent (not shown) the extraction device. When passing recovery facilities deducted,
of the upper point C contains the hydrocarbon- A bottom stream, which essentially from aroma phase practically no more aromatics. This material hydrocarbons and solvent berial, ie the raffinate phase, is stopped from a point, is drawn off from the bottom of the scraper 11 through a head of the extraction device 3 and line 18 is removed; part of this current flows off through a line 7. The raffinate can be fractionated through line 19 and reheater 20 and / or washed with water, back to scraper 11. The net bottom fraction to small amounts of dissolved solvent flows through a line 21 into a solvent removal. recovery column 22.

Die Extraktphase, die Lösungsmittel, praktisch alle as Die Kolonne 22 wird vorzugsweise bei niederen Aromaten der Beschickungen und einen gewissen Drücken (bezogen auf den Druck in der Extraktions-Anteil an Nichtaromaten umfaßt, wird von einer einrichtung) und erhöhten Temperaturen betrieben, Stelle am Boden der Extraktionseinrichtung 3 durch um das Lösungsmittel von den Aromaten abzutreneine Leitung 8 abgezogen. Die in der Extraktphase nen. Die Aromaten und ein Teil des Wassers werden anwesenden Nichtaromaten rühren von einer Auf- 30 aus der Kolonne 22 dampfförmig abgezogen und lösung nichtaromatischer Bestandteile des durch die fließen durch die Leitung 23 und einen Kühler 24 in Leitung 5 zufließenden Materials, d. h. des Rückführ- ein Aufnahmegefäß 25. Das Überkopfprodukt wird in Stroms aus der Leitung 15 und der Beschickung I, eine die Aromaten umfassende Kohlenwasserstoffher, phase und eine wäßrige Phase getrennt Die AromatenThe extract phase, the solvents, practically all of them. The column 22 is preferably used at lower Aromatics of the feeds and a certain pressure (based on the pressure in the extraction portion of non-aromatics, is operated by a facility) and elevated temperatures, Place at the bottom of the extraction device 3 to separate the solvent from the aromatics Line 8 withdrawn. Those in the extract phase. The aromatics and some of the water will be Stir non-aromatics present and withdrawn from a column 22 in vapor form from a feeder solution of non-aromatic components of the flow through line 23 and a cooler 24 in Line 5 of incoming material, d. H. of the return a receiving vessel 25. The overhead product is in Stream from line 15 and feed I, a hydrocarbon boiler comprising the aromatics, phase and an aqueous phase separated The aromatics

Die Beschickung I, die einen an Paraffinen reichen 35 werden aus dem Gefäß 25 durch eine Leitung 26 abnichtaromatischen Anteil umfaßt, und die Beschik- genommen, wobei ein Teil davon als Rückfluß durch kung II, die einen an Naphthenen reichen nichtaroma- eine Leitung 27 zu der Kolonne 22 zurückgeiührt tischen Anteil umfaßt, werden in der vorstehend wird und der restliche Anteil der Aromaten als Nettobeschriebenen Weise in die Extraktionseinrichtung 3 produkt durch eine Leitung 28 abgezogen wird. Im eingeführt. Paraffine werden von der Lösungsmittel- 40 allgemeinen wird dieses Nettoprodukt einer Reihe phase weniger selektiv absorbiert als Naphthene, da von Fraktioniereinrichtungen zugeführt, um die einaber die Konzentration an Paraffinen in der Kohlen- zelnen Aromaten als praktisch reine Produkte, wie wasserstoffphase im Abschnitt der Extraktionseinrich- Benzol, Toluol, o-Xylol, Äthylbenzol usw., zu gewintung zwischen den Leitungen 4 und 5 höher ist, liegt nen. Ein Bodenstrom, der im wesentlichen aus eine hinreichende treibende Kraft vor, um eine prak- 45 armem Lösungsmittel besteht, wird aus der Kolonne tisch vollständige Verdrängung der Naphthene aus 22 durchweine Leitung 31 abgenommen, und ein Teil der Lösungsmittelphase in die Kohlenwasserstoff- " davon fließt durch eine Leitung 32 und einen Wiederphase durch die Paraffine herbeizuführen. Demgemäß erhitzer 33 zu der Kolonne 22 zurück. Der verbleienthält die Extraktphase, welche die Extraktionsein- bende Bodenanteil wird durch eine Leitung 34 abgerichtung 3 durch die Leitung 8 verläßt, vorwiegend 50 zogen, wobei ein Teil davon in die Leitung 6 und Paraffine als nichtaromatischen Anteil. Diese Paraf- somit zum oberen Punkte der Extraktionseinrichfine sind in dem nachstehend beschriebenen Extraktiv- tung 3 fließt, während der Rest in die Leitung 9 strömt abstreifer 11 leichter auszutreiben, so daß sich eine und mit der zum Abstreifer 11 fließenden Extrakthöhere Reinheit der Aromaten in dem endgültigen phase vermischt wird.
Aromatenprodukt ergibt. 55 Da in geringem Ausmaß eine gewisse ZersetzungThe feed I, which is rich in paraffins 35, is comprised from the vessel 25 through a line 26 for a non-aromatic portion, and the feed, a portion of which is taken as reflux through kung II, which is rich in naphthenes, to a line 27 the column 22 includes the table portion returned in the manner described above and the remaining portion of the aromatics is withdrawn as a net into the extraction device 3 through a line 28. Im introduced. Paraffins are generally absorbed by the solvent in a number of phases less selectively than naphthenes, since they are fed in by fractionation devices to reduce the concentration of paraffins in the carbons but aromatics as practically pure products, such as the hydrogen phase in the extraction device Benzene, toluene, o-xylene, ethylbenzene, etc., to win between lines 4 and 5 is higher, is NEN. A bottom stream, which consists essentially of a sufficient driving force for a practically poor solvent, is removed from the column table, complete displacement of the naphthenes from 22 through line 31, and part of the solvent phase flows into the hydrocarbon "thereof through a line 32 and a re-phase through the paraffins. Accordingly, the heater 33 is returned to the column 22. The remaining contains the extract phase, which leaves the extraction bottom portion through a line 3 through the line 8, predominantly 50, whereby part of it flows into line 6 and paraffins as a non-aromatic fraction. These paraffins flow to the upper point of the extraction device 3 in the extraction 3 described below, while the remainder flows into line 9 to be driven out more easily, so that a and with the extract flowing to the scraper 11, the higher purity of the aromatics in the e final phase is mixed.
Aromatic product results. 55 There, to a small extent, some decomposition

Die Extraktphase verläßt die Extraktionseinrich- des Lösungsmittels sowie andere schlammbildendeThe extract phase leaves the extraction equipment as well as other sludge-forming solvents

tung 3 durch die Leitung 8 und wird dort, sofern Reaktionen bei dem Verfahren eintreten können, istdevice 3 through line 8 and is there, provided that reactions can occur in the process

gewünscht, mit weiterem armen Lösungsmittel, das es zweckmäßig, einen kleinen Nebenstrom des armendesired, with more poor solvent, which it advisable to take a small side stream of the poor

durch eine Leitung 9 zufließt, vermischt. Das Gesamt- Lösungsmittels aus der Leitung 34 durch eine Leitungflows in through a line 9, mixed. All solvent from line 34 through one line

gemisch fließt durch eine Leitung 10 in den Extrak- 60 35 zur Regeneration (in nicht dargestellten Einrich-mixture flows through a line 10 into the extractor 60 35 for regeneration (in not shown device

tivabstreifer 11. Der Abstreifer wird bei erhöhten tungen) abzuziehen, um so eine Anreicherung vontivabstreifer 11. The scraper is pulled off with increased lines) in order to increase the concentration of

Temperaturen und mittleren Drücken, bezogen auf Schlamm zu verhindern. Die Regeneration erfolgtPrevent temperatures and mean pressures related to sludge. The regeneration takes place

den Druck in der Extraktionseinrichtung, betrieben, vorzugsweise durch fraktionierte Destillation des Lö-the pressure in the extraction device, operated, preferably by fractional distillation of the

um praktisch alle Nichtaromaten, einen gewissen An- sungsmittels, und das regenerierte Lösungsmittel wirdpractically all non-aromatics, a certain wetting agent, and the regenerated solvent

teil des Wassers und der Aromaten sowie eine geringe 65 durch eine Leitung 36 in die Leitung 34 zurück-part of the water and the aromatics as well as a small 65 back through a line 36 into the line 34-

Menge des Lösungsmittels über Kopf zu entfernen. geführt. Weiterhin kann (durch nicht dargestellteRemove amount of solvent overhead. guided. Furthermore, (by not shown

Dieser Überkopfstrom wird aus dem Abstreifer 11 Einrichtungen) dem armen Lösungsmittel genügendThis overhead flow becomes sufficient of the poor solvent from the stripper 11 devices)

durch eine Leitung 12 abgezogen und fließt dann Wasser zugesetzt werden, um den Wassergehalt deswithdrawn through a line 12 and then flows water to be added to the water content of the

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armen Lösungsmittels auf die gewünschte Höhe ein- ben, um die aromatischen Kohlenwasserstoffe ohnepoor solvent to the desired level to remove the aromatic hydrocarbons without

zustellen. thermische Zersetzung des Lösungsmittels zu ver-to deliver. thermal decomposition of the solvent

Geeignete Einsatzmaterialien für das Verfahren dampfen. In vielen Fällen müssen mäßige bis hohe gemäß der Erfindung sind insbesondere Gemische Vakua angewendet werden, um eine hinreichend tiefe von Kohlenwasserstoffen mit mindestens 6 Kohlen- 5 Wiedererhitzertemperatur zu ermöglichen und hierstoffatomen je Molekül. Die Beschickung I wird in durch eine thermische Zersetzung bei gleichzeitiger bezug auf die Beschickung II so gewählt, daß die Verdampfung der Aromaten zu vermeiden. Die gewünschte, vorstehend erläuterte Verdrängung der Drücke können zwischen etwa 100 mm Quecksilber Nichtaromaten eintritt. Eine bevorzugte Kombination absolut und mäßigen überatmosphärischen Drücken ist beispielsweise ein entbutanisiertes oder entpentä- io von etwa 1,36 atü liegeri. .. · - · nisiertes Reformat (das arm an Naphthenen ist) als Das Verfahren gemäß der Erfindung wird'nachBeschickung I und eine entbutanisierte oder ent- stehend an Hand eines Ausführungsbeispiels weiter pentanisierte hydrierend behandelte Pyrolyseflüssig- veranschaulicht,
keit (die reich an Naphthenen ist) als Beschickung II. Beisoiel
In gleicher oder entsprechender Weise können aber 15 " Steam suitable feedstocks for the process. In many cases, moderate to high vacuums have to be used according to the invention, in particular mixtures, in order to enable a sufficiently low level of hydrocarbons with at least 6 carbon and reheating temperatures and of these atoms per molecule. Charge I is selected by thermal decomposition with simultaneous reference to charge II so that evaporation of the aromatics is avoided. The desired displacement of the pressures explained above can occur between about 100 mm of non-aromatic mercury. A preferred combination of absolute and moderate superatmospheric pressures is, for example, a debutanized or depentanized one of about 1.36 atmospheres. .. · - · nized reformate (which is poor in naphthenes) as the process according to the invention is illustrated after charge I and a debutanized or resulting further pentanized hydrotreated pyrolysis liquid using an exemplary embodiment,
speed (which is rich in naphthenes) as charge II. Example
In the same or equivalent way, however, 15 "

auch andere ähnliche Kombinationen von Einsatz- Eine erste Beschickung, die aus einem Reformatalso other similar combinations of use- An initial charge resulting from a reformate

materialien nach dem Verfahren gemäß der Erfin- im C₆-O₈-Bereich bestand, wurde durch die Leitung 5materials according to the method according to the invention in the C ₆ -O ₈ range, was through line 5

dung verarbeitet und wirksam getrennt werden.. (gemäß der Zeichnung) in einer Menge vonl00Mpl/hdung can be processed and effectively separated .. (according to the drawing) in an amount of 100Mpl / h

Es können zahlreiche Lösungsmittel mit gutem eingeführt, so daß sie zum unteren Punkt A der ExErfolg im Verfahren gemäß der Erfindung verwendet 20 traktionseinrichtung 3 floß; der Zulauf A befand sich werden, vorausgesetzt, daß sie eine selektive Löslich- in einem Abstand vom Boden, welcher ein Achtel keit für Aromaten gegenüber stärker gesättigten Köh- der Gesamthöhe der Extraktionseinrichtung 3 entlenwasserstoffen aufweisen. Zu bevorzugten Lösungs- sprach. Das Reformat enthielt etwa 50 Volumprozent mittel gehören die Glykole, Tetramethylensulfone, SuIf- Aromaten, 46 Volumprozent Paraffine und 4 Volumoxyd, Pyrrolidone usw. Im einzelnen haben sich 25 prozent Naphthene. Eine zweite Beschickung, die aus hiervon Lösungsmittel, wie Diäthylenglykol, verschie- einem hydrierend behandelten Pyrolysebenzin im dene Polyäthylenglykole, Diprppylenglykol, zahl-- C₆-C₈-Bereich bestand, wurde durch die Leitung 4 in reiche Polypropylenglykole, Dimethylsulfoxyd, N-Me- einer Menge von 100 Mol/h eingeführt und floß zu dem thylpyrrolidon, Tetramethylensulfon (C₄H₈SO₂), Bu- mittleren Punkt B der Extraktionseinrichtung 3, der tadiensulfon (C₄H₆SO₂) usw., für die Durchführung 30 sich in einem Abstand vom Boden befand, welcher des Verfahrens gemäß der Erfindung als besonders ein Drittel der Höhe des Extraktors entsprach. Das brauchbar erwiesen. Pyrolysebenzin enthielt etwa 65 Volumprozent Aro-Numerous solvents can be introduced with good, so that they flowed to the lower point A of the Ex success in the method according to the invention used 20 traction device 3; the inlet A was located, provided that they have a selective solubility at a distance from the bottom of which one eighth speed for aromatics compared to more saturated coals the total height of the extraction device 3 evacuated. To preferred solution language. The reformate contained about 50 percent by volume; the medium includes the glycols, tetramethylene sulfones, sulfaromatics, 46 percent by volume paraffins and 4 percent by volume, pyrrolidones, etc. In particular, 25 percent naphthenes have been found. A second charge, which consisted of solvents such as diethylene glycol, various hydrotreated pyrolysis gasoline in the dene polyethylene glycols, dipropylene glycol, number C ₆ -C ₈ range, was passed through line 4 into rich polypropylene glycols, dimethyl sulfoxide, N-Me - Introduced in an amount of 100 mol / h and flowed to the thylpyrrolidone, tetramethylene sulfone (C ₄ H ₈ SO ₂ ), Bu- middle point B of the extraction device 3, the tadiensulfone (C ₄ H ₆ SO ₂ ), etc., for the implementation 30 was at a distance from the ground which, in the method according to the invention, corresponded to a third of the height of the extractor. That proved useful. Pyrolysis gasoline contained around 65 percent by volume

Weiterhin kann ein polares Verdünnungsmittel, maten, 30 Volumprozent Naphthene und 5 Volum-Furthermore, a polar diluent, maten, 30 percent by volume of naphthene and 5 percent by volume

wie Wasser, zu dem Lösungsmittel zugesetzt werden, prozent Paraffine.such as water, to which solvents are added, percent paraffins.

um die Selektivität des Lösungsmittels für aromati- 35 Als organisches Lösungsmittel wurde in diesem sehe Kohlenwasserstoffe weiterzuverbessern. Dem- Beispiel gesättigtes Tetramethylsulf on (C₄H₈SO₂) gemäß enthalten die erfindungsgemäß verwendeten verwendet. Armes Lösungsmittel, bestehend aus Lösungsmittel vorzugsweise eine kleine Menge gelö- Tetramethylensulfon mit einem Gehalt von etwa sten Wassers, und zwar etwa 0,5 bis etwa 20Ge- 5 Molprozent Wasser, wurde durch die Leitung 6 in wichtsprozent, um die Selektivität der Gesamtlösungs- 40 einer Menge von 600 Mol/h an den oberen Punkt G mittelphase für aromatische Kohlenwasserstoffe in die Extraktionseinrichtung eingeführt. Ein Rückgegenüber nichtaromatischen kohlenwasserstoffen zu führstrom, der durch die Leitung 15 zufloß, wurde steigern. Die Anwesenheit von Wasser in dem Lö- der Extraktionseinrichtung 3 in einer Menge von sungsmittel ergibt weiterhin ein verhältnismäßig 140 Mol/h zugeleitet. Der Extraktor wurde bei einem flüchtiges Material, das beim Äbdestillieren aus der 45 Druck von 6,8 atü und einer Temperatur von 93° C Extraktphase in dem Extraktivabstreifer eine Ver- betrieben. Vom Kopf des Extraktors 3 wurde ein dampfung der letzten Spuren an nichtaromatischen Raffinatprodukt in einer Menge von 86 Mol/h durch Kohlenwasserstoffen aus der Extraktphase durch die Leitung 7 abgezogen. Vom unteren Auslaß der Wasserdampfdestillationswirkung unterstützt. Extraktionseinrichtung 3 wurde durch die Leitung 8in order to further improve the selectivity of the solvent for aromatic hydrocarbons. The example of saturated tetramethylsulfon (C ₄ H ₈ SO ₂ ) contains those used according to the invention. Poor solvent, consisting of solvent, preferably a small amount of dissolved tetramethylene sulfone with a content of about most water, namely about 0.5 to about 20Ge-5 mole percent water, was through line 6 in percent by weight in order to increase the selectivity of the total solution an amount of 600 mol / h at the upper point G medium phase for aromatic hydrocarbons introduced into the extraction device. A return to non-aromatic hydrocarbons to feed stream flowing in through line 15 would increase. The presence of water in the solvent extraction device 3 in an amount of solvent also results in a relatively 140 mol / h supplied. The extractor was operated with a volatile material which, when distilled from the extract phase of 6.8 atmospheres and a temperature of 93 ° C., was carried out in the extractive stripper. From the top of the extractor 3, vaporization of the last traces of non-aromatic raffinate product in an amount of 86 mol / h by hydrocarbons from the extract phase was withdrawn through line 7. Supported by the lower outlet of the steam distillation effect. Extraction device 3 was through line 8

Geeignete Arbeitstemperaturen für die Extraktions- 5° ein Extraktstrom in einer Menge von 854 Mol/h ab-Suitable working temperatures for the extraction 5 ° an extract stream in an amount of 854 mol / h

vorrichtung liegen im Bereich von etwa 27 bis etwa genommen; dieser wurde mit weiteren 200 Mol/h desdevice range from about 27 to about taken; this was with a further 200 mol / h des

205° C und vorzugsweise etwa 66 bis etwa 149° C. durch die Leitung 9 zufließenden armen Lösungs-205 ° C and preferably about 66 to about 149 ° C. poor solution flowing through line 9

Geeignete Drücke reichen von etwa Atmosphären- mittels vereinigt. Das Gesamtgemisch wurde durchSuitable pressures range from about atmospheric means combined. The overall mixture was through

druck bis herauf zu etwa 27,2 atü und vorzugsweise die Leitung 10 in den Abstreifer 11 eingeführt,pressure up to about 27.2 atmospheres and preferably the line 10 inserted into the scraper 11,

von etwa 3,4 bis. etwa 10,2 atü. 55 Der Abstreifer 11 wurde bei einem Kopfdruck vonfrom about 3.4 to. about 10.2 atm. 55 The scraper 11 was at a head pressure of

Der Extraktivabstreifer wird bei mäßigen Drücken 0,89 atü, einer Kopftemperatur von etwa 1Q8° C und hinreichend hohen Reboilertemperaturen betrie- und einer Bodentemperatur von etwa 177° C betrieben, um alle nichtaromatischen Kohlenwasserstoffe ben. Diese Bedingungen gestatten eine praktisch voll-- und einen kleinen Anteil der Aromaten, des Wassers und ständige Verdampfung der Nichtaromaten in dem des Lösungsmittels zu verdampfen. Der Abstreifer 60 Abstreifer 11. Die Überkopfdämpfe aus dem Abstreiwird vorzugsweise bei tieferen Drücken als die Ex- fer 11 wurden kondensiert und setzten sich in dem traktionseinrichtung betrieben, vorzugsweise zwischen Aufnahmegefäß 14 ab. Die Kohlenwasserstoffphase einem schwachen Vakuum bis zu etwa 6,8 atü. Die trennte sich von der wäßrigen Phase und wurde durch Wiedererhitzertemperatur hängt ab von der Zusam- die Leitung 15 in einer Menge von etwa 140 Mol/h mensetzung der Beschickung und dem Lösungsmittel. 65 zurückgeführt.At moderate pressures, the extractive wiper becomes 0.89 atmospheric, a head temperature of around 180 ° C and sufficiently high reboiler temperatures and a bottom temperature of about 177 ° C, to all non-aromatic hydrocarbons. These conditions allow practically full-- and a small proportion of the aromatics, the water and constant evaporation of the non-aromatics in that to evaporate the solvent. The scraper 60 scraper 11. The overhead fumes from the scraper becomes preferably at lower pressures than the ex- fer 11 were condensed and settled in the operated traction device, preferably between receiving vessel 14 from. The hydrocarbon phase a weak vacuum up to about 6.8 atm. The separated from the aqueous phase and was through Reheater temperature depends on the conduit 15 in an amount of about 140 mol / h composition of the feed and the solvent. 65 returned.

Die Lösungsmittelrückgewinnungskolonne wird Die Bodenanteile aus dem Abstreifer, die imThe solvent recovery column will remove the bottom fractions from the stripper that are in the

vorzugsweise bei geringeren Drücken als der Abstrei- wesentlichen aus aromatischen Kohlenwasserstoffen,preferably at lower pressures than the stripping material consisting of aromatic hydrocarbons,

fer und bei hinreichend hohen Temperaturen betrie- organischem Lösungsmittel und einer kleinen Mengefer and operated at sufficiently high temperatures organic solvent and a small amount

Wasser bestanden, wurden in die Lösungsmittelrückgewinnungskolonne 22 eingeführt. Die Kolonne 22 wurde bei einem Kopf druck von etwa 200 mm Quecksilber absolut, einer Kopftemperatur von etwa 66° C und einer Bodentemperatur von etwa 177° C betrieben. Die Aromaten wurden aus der Kolonne 22 über Kopf abgezogen, während das organische Lösungsmittel vom Boden der Kolonne 22 abgenommen wurde. Zu diesem organischen Lösungsmittel wurde eine hinreichende Menge an Wasser zugegeben, um den Wassergehalt wieder auf etwa 5% zu" bringen. Das aromatische Überkopfprodukt wurde in die ein-Water passed were sent to the solvent recovery column 22 introduced. The column 22 was at a head pressure of about 200 mm of mercury absolute, a head temperature of about 66 ° C and a bottom temperature of about 177 ° C. The aromatics were withdrawn from column 22 overhead, while the organic solvent was removed from the bottom of the column 22. Became this organic solvent a sufficient amount of water is added to bring the water content back to about 5%. The aromatic overhead product was

zelnen Komponenten fraktioniert. Die Reinheit des Benzols und des Toluols entsprach mindestens der Nitrierqualität, und die Reinheit der C₈-Aromaten betrug über 99,5%. Die Gewinnung oder Ausbeute an Benzol· betrug etwa 99°/o, die Ausbeute an Toluol lag über 98%, und die Ausbeute an C₈-Aromaten betrug über 95%.individual components fractionated. The purity of the benzene and the toluene corresponded at least to the nitration quality, and the purity of the C ₈ aromatics was over 99.5%. The recovery or yield of benzene was about 99%, the yield of toluene was over 98%, and the yield of C ₈ aromatics was over 95%.

Wenn die beiden gleichen Beschickungen miteinander vermischt und am gleichen Punkt in die Extraktionseinrichtung eingeführt wurden, war die Reinheit der Aromaten bei gleichen Betriebsbedingungen wesentlich geringer. .When the two same feeds are mixed together and at the same point in the extractor were introduced, the purity of the aromatics was under the same operating conditions much lower. .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 2 claims of matic hydrocarbons from mixtures of aromatic and non-aromatic hydrocarbons

1. Solvent extraction process for waste, in which the fresh hydrocarbons are separated and aromatic carbons are recovered in at least two places in a vertical hydrogen from mixtures of aromatic 5 elongated extraction zone and in and non-aromatic hydrocarbons, in countercurrent to a poor solvent, which at the fresh hydrocarbon feed is fed at a point near the top of the extraction at least two points in a vertical long zone, the extraction zone extended through the extraction zone. and in the directs, a substantially non-aromatics be countercurrent to a poor solvent, the io standing raffinate phase is withdrawn from the head of the extraction at a point near the top of the extraction zone, one of solvent with a tion zone is fed through the extraction enriched aromatics and a lesser amount zone passed, a raffinate phase consisting essentially of non-aromatic hydrocarbons consisting of non-aromatic hydrocarbons from the top. Extract phase withdrawn from the bottom of the extraction zone from the extraction zone, one drawn from solvent, from the extract phase in an extractive agent with aromatics enriched in it and stillation stripes non-aromatic hydrocarbons from a smaller amount of non-aromatic hydrocarbons and then aromatic hydrocarbons from the extract phase from the remaining extract phase from the hydrocarbons withdrawn from the bottom of the extraction zone, separated from solvent and recovered, the extract phase in an extractive distillation 20 Such solvent extraction processes for non-aromatic hydrocarbons stripped separation of aromatic hydrocarbons and then aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and / or C ₈ aromatics from other the remaining extract phase from which the solvents normally contained in petroleum distillates are separated and recovered, hydrocarbon mixtures are already known because of this rch characterized that one in 25 (German Auslegeschriften 1165 187, 1165 188). The at least two solvents used in the extraction zone at the same time in the separation show hydrocarbon fresh feed streams with increasing selectivity with decreasing saturation of different composition, namely a degree of hydrocarbon content. Accordingly, the first fresh feed stream, which comprises aromatics selectivity of a solvent for aromatics ground a non-aromatic content rich in paraffins than for naphthenes and greater than that for naphthenes, and a second fresh fraction for paraffins. The solvents also show a feed stream that introduces aromatics and an increasing selectivity for a given class of naphthenes, non-aromatic content of hydrocarbons, if the number of carbon includes, and thereby decreases the first fresh fuel atoms per molecule, feed stream at a lower point 35 In the case of immiscibility and difference, the introduction into the extraction zone is the second density of solvent and feed in the fresh feed stream. phase contact caused by the extraction zone

2. The method according to claim 1, characterized in that the more unsaturation marks dissolve in countercurrent, that the hydrocarbons are contained in the feed in a larger Part of the overhead fraction from the extractive de- 40 extent in the solvent phase than the stronger distillation to a location near the bottom of the saturated constituents of the feed. At finite Recirculates extraction zone. Number of theoretical transitional or subject matter

3. The method according to claim 1 or 2, exchange stages also dissolve a small amount of the charge components characterized in that a reformate is used as the first freshly more saturated charge components in the charge flow and a solvent phase as the second 45. In a subsequent extrac fresh feed stream, a hydrogenating refined distillation, this non-aromatic nated pyrolysis liquid, in particular a refor- hydrocarbons, must therefore be stripped off in order to obtain the constituents C _e -C as a mat and a pyrolysis liquid, which is a solvent phase as the main residue ₁₀ -Contains hydrocarbons, contains only aromatic hydrocarbons. From introduces. - 5 ° advantage is the boiling point increasing effect

4. The method according to any one of claims 1 of the solvent to the components of the Extrak'tbis 3, characterized in that the phase required for the aromatic components is stronger first fresh feed stream is at a level than for the non-aromatic components. This from about one third to about one twelfth effect can be further enhanced by one the total height of the extraction zone, measured 55 additional lean solvent along with the from the bottom, and introduces the second fresh feed extract phase into the scraper. She is enough current at a level of about half to about but not enough when processing use of a Tenth of the total height, measured by the material of wide boiling ranges, the heavy non-soil, introduces into the extraction zone, preferential aromatics to evaporate without also at least wisely to evaporate some of the light aromatics while maintaining a distance between 60. the the introduction points of the first and the post-presence of these heavy non-aromatics in the Most feed stream of at least 4% of the extract phase, however, reduces the purity of the total height the extraction zone. more aromatics. The distribution of one and the same fresh load over several feed

65 places in the extraction column does not change this.

To overcome these difficulties turn to

The invention relates to a solvent extraction process, the known process, a post or back process for the separation and recovery of aro- scrubbing with a solvent-hydrocarbon-