DE2262238A1 - Verfahren zur gewinnung aromatischer kohlenwasserstoffe - Google Patents

Description

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dr. W,Schalk· dipl-ing.P.Wirth · dipl.-ing.G.Dannenberg DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR.P. WEINHOLD · DR. D.GUDEL

6 FRANKFURT AM MAIN

CR.ESCHENHEIMER STRASSE 39

C-8862-G

UUIOH CARBIDE CORPORATIOH

270 Park Avenue

Hew York, H.Y. 10017/üSA.

Verfahren zur Gewinnung aromatischer Kohlenwasserstoffe

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Abtrennung von aromatischen Kohlenwasserstoffen aus gemischten Kohlenwasserstoffbeschickungen, und sie betrifft insbesondere die Gewinnung von sehr.reinen aromatischen Kohlenwasserstoffen in hohen Ausbeuten unter wirksamer Ausnutzung der Verfahrenskomponenten·

Seit die Benzol-!Toluol-Cg-Aromaten-]?raktion (nachstehend mit dem bekannten Hamen "BTX" bezeichnet) als Haupt-Rohmaterial■ für die Herstellung von Petrochemikalien das Äthylen abgelöst

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hat und eine steigende Nachfrage nach Aromaten als Bestandteil des Benzins besteht, da sie die Oktanzahl von Benzin erhöhen und die Anwendung von Blei, das wegen der Umweltverschmutzung stark angegriffen wird, herabsetzen oder überflüssig machen, unterliegen die bisher bekannten Verfahren zur Abtrennung von Aromaten einer genauen Prüfung im Hinblick auf ihre Wirtschaftlichkeit.

Die Wirtschaftlichkeit eines Verfahrens kann unter anderem verbessert werden, indem man die Wärmeerfordernisse herabsetzt und die Verfahrenskomponenten wirksanier als Hilfsmittel für das Trennverfahren einsetzt.

Es wurden bisher verschiedene Verfahren zur Abtrennung von Aromaten in Systemen aus jeweils einem Extraktor und einer Destillationskolonne (oder Stripper) angewendet, die, unter anderem, eine bestimmte Stufe gemeinsam hatten, d.h. die Rückfluss-Kohlenwasserstoffe stammen "aus der Destillation des Extraktes und werden in den unteren Teil der Extraktionskolonne unterhalb

("plate") ("stage")

der Bodenplatte/oder der untersten theoretischen Stufe/zurückgeführt. Um die Reinheit der aromatischen Produkte zu verbessern, wurden diesem .Rückfluss niedrig-siedende Aliphaten, die nicht völlig den unten beschriebenen leichten Aliphaten entsprechen, zugesetzt. Diese niedrig-siedenden Aliphaten wurden durch die Fraktionierung von Beschickung, Raffinat und/oder Rückfluss erhalten und wurden stets zusammen mit dem Rückfluss

oder als Teil desselben am Boden des Extraktors eingeführt. ..-. ■ 309826/1189

Durch dieses Yerfahren liessen sich zwar die Reinheiten der Produkte verbessern und die erforderlichen Temperaturen herabsetzen, aber es wurden keine optimalen Ergebnisse erzielt.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung des Rückflusses in mit wässrigen lösungsmitteln arbeitenden, aus jeweils einem Extraktor und einer Destillationskolonne bestehenden Systemen, um auf diese Weise die Wärmeerfordern|sse herabzusetzen und die Reinheit der Aromaten in bisher nicht erreichbarem Maße zu steigern.

Durch die vorliegende Erfindung werden nun sehr reine aromatische Kohlenwasserstoffe unter minimalem Erhitzen in einem kontinuierlichen Lösungsmittel-Extraktions-Destillations-Terfahren zur Gewinnung aromatischer Kohlenwasserstoffe mit Siedepunkten zwischen etwa 80 und etwa 175° aus Beschickungen erhalten, die aliphatische Kohlenwasserstoffe und, bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschickung, wenigstens etwa, 40 Gew.-% aromatische Kohlenwasserstoffe enthalten; ausserdem enthält die Beschickung, bezogen auf ihr Gesamtgewicht, nicht mehr als etwa 1 Gew.-^ leichte Aliphaten, die im wesentlichen aus aliphatischen und cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffen bestehen«, welche jeweils höchstens 5 Kohlenstoffatome und einen Siedepunkt von nicht mehr als etwa 50 aufweisen und bei einem Druck von nicht mehr als etwa 3 Atmosphären und einer !Temperatur von nicht weniger als etwa 50° kondensierbar sind; die Lösungsmittel-Extraktion

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erfolgt in einer Extraktionskolonne mit etwa 3 bis etwa 25

einzigen theoretischen Stufen und führt zu einem Extrakt, der in einer/ Destillationskolonne destilliert wird und eine Mischung der aromatischen Kohlenwasserstoffe liefert; dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man:

(a) die Beschickung in die mittlere theoretische Stufe der Extraktionokolonne einführt;

(b) die Beschickung in der Extraktionekolonne mit einer Mischung aus Wasser und einem Lösungsmittel, das eine waeser-mischbare, organische !Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von wenigstens etwa 200° und einer Zersetzungstemperatur von wenigstens etwa 225° ist, und mit den Rückfluss-Kohlenwasserstoffen, die unter der untersten theoretischen Stufe in die Extraktionskolonne eingeführt wurden, in Berührung bringt und einen Extrakt aus aromatischen Kohlenwasserstoffen, zurückgeführten aliphatischen Kohlenwasserstoffen, lösungsmittel und Wasser sowie ein Raffinat erhält, das im wesentlichen aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen besteht;

(c) den Extrakt in die Destillationskolonne leitet, um die aromatischen Kohlenwasserstoffe und die Rückfluss-Kohlenwasserstoffe von dem Extrakt zu trennen;

(d) die Rückfluss-Kohlenwasserstoffe axis Stufe (c) in die Extralrtionskolonne der Stufe (b) zurückführt; und

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(e) die aromatischen Kohlenwasserstoffe aus Stufe (ά) ge-

j *

winnt;

wobei, gemäss der vorliegenden Erfindung, eine solche Menge der oben beschriebenen leichten Aliphaten in die mittlere theoretische Stufe der Extraktionskolonne eingeführt wird, dass die Beschickung, bezogen auf ihr Gesamtgewicht, etwa 5 Gew.-$ bis etwa 12 Gew.-$ leichte Aliphaten enthält.

Die beigefügte Zeichnung zeigt ein Fließschema einer Ausführungsform, der vorliegenden Erfindung.

Wie bereits ausgeführt, besteht in der Industrie ein Bedarf an BTX, das in hohen Anteilen, z.B«, wenigstens etwa 40 Gew.-^, in verschiedenen KohlenwasserstoffbeSchickungen anwesend ist, z.B. in reformierten Benzinen; Koksofen-Leichtölen; gecrackten Benzinen; und Dripolenen, die nach der Hydrierungs 70 bis 98 tfo BTX enthalten können. Ausserdem enthalten diese Beschickungen sowohl aliphatische wie auch cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe (die nachstehend meist zusammenfassend als "aliphatische Kohlenwasserstoffe" oder "Aliphaten" bezeichnet werden) . Da die einzelnen Kohlenwasserstoffverbindungen, aus denen diese Beschickungen bestehen, bekannt sind, werden sie nicht näher beschrieben; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Hauptkomponenten, der erfindungsgemäss verwendeten Beschickungen Kohlenwasserstoffe mit Siedepunkten zwischen 25° und 175 sind, einschliesslich der gerad- und verzweigtkettigen

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Paraffine und Naphthene, wie n-Heptan, Isooctan und Methylcyclohexan, sowie der Aromaten, wie BTX.

Die BTX-Fraktion kann aus Benzol, Toluol, den Cg-Aromaten, einschliesslich o-Xylol, m-Xylol, p-Xylol und Äthylbenzol, und Cg-Aromaten bestehen, wobei die letztgenannten — wenn sie überhaupt anwesend sind — im Verhältnis zu den übrigen Komponenten den geringsten Prozentsatz ausmachen.

Es muss ausserdem darauf hingewiesen werden, dass die üblicherweise zur Gewinnung von BTX in Extraktions-Destillation-Systemen der oben beschriebenen Art verwendeten Beschickungen etwa 1 bis 3 Gew.-^ und machmal bis zu 4 Gew.-^ leichte Aliphaten, bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschickung, enthalten; diese leichten Aliphaten (die nachstehend als die "beschriebenen leichten Aliphaten" bezeichnet werden) sind aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, die jeweils nicht mehr als 5 Kohlenstoffatome enthalten, einen Siedepunkt von nicht mehr als etwa 50° besitzen und bei einem Druck von nicht mehr als 3 Atmosphären und einer Temperatur von nicht weniger als 50° kondensierbar sind.

Auf diesen beschriebenen leichten Aliphaten beruht die erfindungsgemäss erzielte Verbesserung, denn es wurde gefunden, dass sie, wenn man sie in bestimmten Mengen und an einem bestimmten Punkt der Extraktionskolonne einführt, eine Verbesserung des Rückflusses bewirken, die zu einer deutlichen und

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vorteilhaften Herabsetzung der erforderlichen Temperaturen und zu erhöhter Reinheit der Produkte führt. '

Diese Verbesserung tritt bei allen Verfahren ein,- die unter die oben, bei der Zusammenfassung der Erfindung aufgeführte Definition fallen; besonders vorteilhafte Ergebnisse werden jedoch mit der nachstehend beschriebenen, bevorzugten Ausführungsform erzielt.

Abgesehen von der erfindungsgemässen Verbesserung, entspricht das beschriebene Verfahren dem Verfahren der Anmeldung P 22 45 502.3 (USA-Patentaniieldung 180 996).

Eine typische Zusammensetzung der beschriebenen leichten aliphatischen Fraktion besteht, bezogen auf das Gesamtgewicht der

yBereiches an Fraktion, aus etwa 0 Gew.-φ bis etwa 95 Gew.-^' des gesamten/ C,--Aliphaten, etwa 0 bis etwa 5 Gew.-^ G^-Aliphaten und einer kleinen Menge, d.h. etwa 0 'Gew.-^ bis etwa 1 Gew.-^, Cj- Ms C -ζ -Aliphaten.

Die erfindungsgemäss verwendeten Lösungsmittel sind, wie oben bereits erwähnt, mit Wasser mischbare, organische Flüssigkeiten (bei den Verfahrenstemperaturen) und besitzen einen Siedepunkt von. wenigstens etwa 200° und eine Zersetssungstemperatur von wenigstens etwa 225°. Die Bezeichnung "wasser-mischbar" umfasst sowohl Lösungsmittel, die über einen weiten Temperaturbereich vollständig mit Wasser mischbar eindj wie auch solche

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Lösungsmittel, die bei Zimmertemperatur zu einem.grossen Teil wasser-mischbar sind, da sie im allgemeinen bei den Yerfahrenstemperaturen vollständig wasser-mischbar sind. Die Lösungsmittel sind ausserdem polar und bestehen ~ bis auf wenige Ausnahmen ~ aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff. Beispiele für erfindungsgemäss geeignete Lösungsmittel sind:
Dipropylenglykol, Tripropylenglykol, Dibutylenglykol, Tributy*· lenglykol, Äthylengtykpl, Diäthylenglykol, Äthylenglykolmonomethylather, Äthylenglykolmonoäthyläther, Diäthylenglykolmonomethylather, Diäthylenglykolmonoäthylather, SuIfplan, N-Methylpyrrplidon, Triäthylenglykol, Tetraäthylenglykol, ithylenglykoldiäthyläther, Propylenglykolmonoäthylather, Pentaäthylenglykol, Hexaäthylenglykol und Mischungen dieser Verbindungen.
Eine bevorzugte Gruppe von Lösungsmitteln sind die Polyalkylenglykole, und besonders bevorzugt wird Tetraäthylenglykol.

Weitere Lösungsmittel, die allein, in Kombination miteinander
oder zusammen mit den obengenannten Lösungsmitteln verwendet
werden können, sind Amide, wie Formamid* Acetamid, Dimethylformamid, Diäthylformamid und Dimethylacetamid; Amine, wie Diäthylentriamin und Triäthylentetramihj Alkanolamine, wie Monpäthanolamin, Diathanolamin und Triäthanolamin; Nitrile, wie
ß,ß -Oxydipropionitril und ß,ß -Thiodipropionitril; Phenol und die Cresole; die Methylsulfolane; Sulfoxyde, wie Dimethylsulfoxyd und Diäthylsulfoxyd; Lactone, wie !Λ-Propiolacton und
Y -Butyrolacton.

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Pur die Haupt-Extraktion und die Destillation werden bekannte Vorrichtun^verwendet; so erfolgt die Extraktion z.B. in einer mehrbödigen Extraktionskolonne des "multistage reciprocating"-Typs, die mehrere perforierte Böden enthält, welche zentral auf einer vertikalen, von einem Motor oszillierend angetriebenen Welle gelagert sind, oder auch in Kolonnen, die Pumpen mit Absetzzonen oder Siebboden mit "upcomers" enthalten, oder sogar in einem hohlen Rohr, während die Destillation in einer gefüllten oder einer Gloekenböden-Fraktionierkolonne durchgeführt werden kann. Im allgemeinen wird sowohl in der Extraktions- wie auch in der Destillationskolonne mit Gegenstrom gearbeitet.

Wärmeaustauscher, Dekantiervorrichtungen, Vorratsbehälter, Lösungsmittel-Regenerator, Destillationsvorrichtung für das Raffinat und die, neben dam Haupt-Extraktor verwendeten anderen Extraktionsvorrichtungen sind ebenfalls bekannt. Als weitere Extraktionsvorrichtungen werden vorzugsweise einstufige Misch-Absetz-Vorrichtungen verwendet; es kann jedoch auch mit anderen bekannten Extraktionsvorrichtungen gearbeitet werden.

("stages") Die Anzahl der theoretischen Stufen/in einer Extraktionskolonne kann etwa 3 bis etwa 25 Stufen, vorzugsweise etwa 5 bis etwa 12 Stufen, betragen. Die "mittlere theoretische Stufe" der Kolonne reicht vom 0,25-fachen der theoretischen Stufen in der Kolonne plus eins: Stufe bis zum 0,75-fachen der theoretischen Stufen in der gleichen Kolonne; so würde z.B. in einer Kolonne

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mit 4 theoretischen Stufen die "mittlere theoretische Stufe" die 2. und 3. theoretische Stufe umfassen, und in einer Kolonne mit 24 theoretischen Stufen würde die "mittlere theoretische Stufe" von der 7. Stufe bis zur 18. Stufe einschliesslich reichen. Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass die Zahl der

("functioning") theoretischen Stufen auf den funktionierenden/theoretischen Stufen basiert und dass die unterste theoretische Stufe — unabhängig von der eigentlichen physikalischen Form der Kolonne —· unmittelbar über der Bückfluss-Zuleitung liegt. Die Beschickung und die beschriebenen leichten Aliphaten können an jedem beliebigen Funkt in die mittlere theoretische Stufe eingeführt werden; um die Torteile des erfindungsgemässen Verfahrens voll auszunutzen, wird jedoch vorzugsweise beides am gleichen Funkt in die mittlere theoretische Stufe eingeführt.

Das Lösungsmittel wird in Form einer wässrigen Lösung angewendet, die etwa 1 Gew.-56 bis etwa 8 Gew.-56 Wasser, vorzugsweise etwa 2 Gew.-5έ bis etwa 5 Gew.-jC Wasser, bezogen auf das Gewicht des Lösungsmittels, enthält. Biese wässrige Lösung wird nachstehend oft auch als Lösungsmittel-Wasser-Mischung bezeichnet.

Zur Durchführung der Extraktion beträgt das Verhältnis von Lösungsmittel (ohne Wasser) zu Beschickung in dem Eztraktor im allgemeinen etwa 4 bis etwa 8 Gew.-Teile Lösungsmittel auf je 1 Gew.-Teil Beschickung. Dieser breite Bereich kann noch ausgedehnt werden, wenn mit den nicht-bevorzugten Lösungsmitteln

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gearbeitet wird. Im allgemeinen werden die !lösungsmittel in einer Menge von etwa 3 bis etwa 12 Gew. ^Teilen und vorzugsweise etwa 5 bis etwa 7 Gew.-Teilen, falls bevorzugte und ähnliche Lösungsmittel verwendet werden, pro Gew.-Teil Beschickung eingesetzte Letzten Endes -'---muss, das genaue Verhältnis jedoch vom Fachmann aufgrund seiner...

Erfahrungen mit der jeweiligen ,Beschickung bestimmt werden, und es hängt zum Teil auch davon ab, ob höhere Ausbeuten oder höhere Reinheit gewünscht wird, obgleich das erfindungsgemässe Verfahren in jedem lalle zu einer Verbesserung der Eeinheit führt. .";■·■■..-...--. ....

Der Rückfluss in. die .Extraktionszone besteht im allgemeinen, · bezogen auf das Gesamtgewicht des Rückflusses, aus etwa 20. Gew.-4> bis etwa 50 Gew.~# Aliphaten mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen und etwa 50.. Gew.-^ bis etwa 80 Gew.-$° Aromaten. Dieser Rückflussi die genannten Prozentsätze und Verhältnisse umfas- -•sjejij- nicht die beschriebenen leichten Aliphaten,^obgleich diese auch, als,; Hilfs-Rückfluss bezeichnet werden könnten. Es besteht insofern eine gewisse Überlappung in der Zusammensetzung, als einige der Komponenten, aus denen der Rückfluss besteht, den beschriebenen leichten Aliphaten entsprechen. Diese gleichen Komponenten in dem Rückfluss dürfen aber nicht eingerechnet werden, wenn man den¹ erfindungsgemäss erforderlichen Gehalt an leichten Aliphaten bestimmt. Die Quellen der beiden Materialien sind — abgesehen von der Beschickung ■— unterschiedlich; der Rückfluss stammt zum grössten Teil aus dem Destillat aus der Hauptdestillationskolonne, während die beschrie-

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"benen leichten Aliphaten aus der Raffinat-Destillation erhalten oder von aussen in das System eingeführt werden. Daö Verhältnis von Rückfluss zu Beschickung in der Extraktionszone wird im allgemeinen zwischen etwa 0,8 Gew.-Teilen und etwa 1,5-Gew.-Teilen Hückfluss auf 1 Gew.-Teil Beschickung gehalten, vorzugsweise auf etwa 0,9 Gew.-Teile bis etwa 1,25 Gew.-Teile Rückfluss pro Gew.-Teil Beschickung; es muss jedoch — genau wie das Verhältnis von Lösungsmittel zu Beschickung — jeweils vom Fachmann bestimmt werden. Die Rückfluss-Aliphaten werden nicht mit dem Raffinat Über Kopf abgezogen, sondern fliessen in den Extrakt und werden, wie nachstehend näher erläutert, von der Rtiekfluss-Dekantiervorrichtung in den Extraktor zurückgeführt.

Die Temperatur in der Extraktionszone wird auf etwa 100° bis etwa 200° gehalten und beträgt vorzugsweise etwa 125° bis etwa 150°, insbesondere bei Verwendung des bevorzugten Lösungsmittels,

Der Druck in der Extraktionszone beträgt etwa 5,25 atü bis etwa 14 atü. Bekanntlich wird ein gewählter Druck nicht gleichmässig über die gesamte E±traktionszone aufrechterhalten » am Boden der Zone herrscht ein hoher Druck innerhalb des genannten Bereiches und am Kopf der Zone ein niedriger Druck, aer ebenfalls in den genannten Bereich fällt, während in der Mitte der Zone ein zwischen diesen Werten liegender Druck besteht. Der Druck in der Zone hängt von der Bauart der Vorrichtung und der Temperatur ab, die beide so gewählt werden müssen* dass der Druck innerhalb des genannten Bereiches gehalten wird.

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Die Temperatur am Kopf der Destillationszone — die nachstehend verwendete Vorrichtung kann auch als Destillationskolonne oder Stripper "bezeichnet werden — liegt nahe dem Siedepunkt der Aromaten-Mischung in der Zone, während die Temperatur am Boden des Strippers im allgemeinen etwa 135° "bis etwa 200° beträgt .

Am Kopf des Strippers — in dem "beschriebenen lalle handelt es sich um eine obere Blitzverdampfungszone — herrscht ein Druck zwischen etwa 1,4 atü und etwa 2,45 atü. In einer unteren Blitzverdampfungszone, die unmittelbar unter der oberen Blitzverdampfungszone liegt und mit dieser verbunden ist, beträgt der Druck etwa 0,7 atü bis etwa 1,4 atü und ist um etwa 0,7 atü oder 1,05 atü geringer als in der oberen Blitzverdampfungszone. In der übrigen Destillationszone wird der Druck zwischen etwa 1,05 atü und etwa 1,75 atü gehalten und variiert etwas innerhalb dieser Zone.

Der am Boden der Destillationszone zugeführte Wasserdampf tritt mit einer Temperatur von etwa 100° bis etwa .150° ein und steht unter einem Druck von etwa 1,05 atü bis etwa 1,75 atü. Praktisch ist das gesamte Wasser in der Destillationskolonne dampfförmig, und es ist in einer Menge zwischen etwa.0,1 Gew.-Teil bis etwa. 0,5 Gew.-Teilen, vorzugsweise etwa 0,1 Gew.-Teil bis etwa 0,3 Gew.-Teilen, pro Gew.-Teil der Aromaten in. der Zone anwesend. Das zur Wasserdampf-Erzeugung verwendete Wasser kann auch als

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Stripp-Wasser bezeichnet werden. Ausserdem befindet sich in der Destinationszone eine kleine Menge Wasser in flüssiger Form, das in dem Lösungsmittel gelöst ist.

Gemäss der beigefügten Zeichnung werden die Beschickung und die beschriebenen leichten Aliphaten durch die Leitung 1 in den Wärmeaustauscher 2 geführt, wo sie auf eine Temperatur von etwa 50° bis etwa 150° vorerhitzt werden. Bann strömt die Mischung durch Leitung 1 weiter und tritt an dem mittleren Boden in den Extraktor 3 ein; dieser mittlere Boden entspricht der mittleren theoretischen Stufe. Eine wässrige Lösungsmittellösung einer Temperatur von etwa 125° bis etwa 175° wird durch die Leitung 4 zum obersten Boden des Ixtraktors 3 geführt und perkoliert von dort nach unten durch die Kolonne, wobei sie die Aromaten aus der Beschickung entfernt.

Das Raffinat, das praktisch frei von Aromaten ist, tritt am Kopf der Kolonne aus und flieset durch den Wärmeaustauscher 2, wo es die Beschickung vorerhitzt und gleichzeitig auf eine Temperator von 75° bis etwa 125° abgekühlt wird. Das Raffinat besteht aus etwa 95 Gew.-# bis etwa 98 Gew.-# Aliphaten, etwa 1 Gew.-Jt bis etwa 3 Gew.-jS gelöstem und mitgeführtem Lösungsmittel und etwa 0 Gew.-^ bis etwa 3 Gew.-56 Aromaten. Dann strömt das Raffinat durch die Kühlvorrichtung 6, wo es weiter auf etwa 25° bis etwa 50° abgekühlt wird, und gelangt dann über die Leitung 5 in die Dekantiervorrichtung 7, wo es in zwei Phasen getrennt wird, eine aliphatisch'e Kohlenwasserstoff-Phase und

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S.

eine Lösungsmittel-Phase,, die durch Aliphaten .veruiireiriigt

Es wird darauf hingewiesen, dass die "Phase" jeweils nach der Bauptkomponenten benannt ist, die in einer Menge -yon wenigst ens 50 Gew.-$ und meistens in einer Menge, von wenigstens 90 Gfew»-^ anwesend ist. · - .

Die aliphatische KohlenwasserstQff-Phase, die..immer noch als Raffinat bezeichnet werden kann, enthält mat etwa .96 Grew.-$ bis etwa 99 Gew.-^ Aliphaten, etwa 0 Gew.-?δ bis etwa t Sew.-^ gelöstes und mitgeführtes- lösungsmittel und. etwa 0 Gew.—^ bis etwa 3 Gew.-^ Aromaten. Die iösungsmittel-Phase andererseits besteht aus etwa 90 Gew.-^ bis etwa' 96 Gew.-^ Iiö.sungsmittel, etwa 2 Gew.-^ bis etwa 5 Gew.-?S Wasser und etwa 2. Gew.-fo, Ms etwa 4 Gew.-5^ Aliphaten.

Das .Haffinat fHesst über Kopf durch die Leitung 5 in;die Eaffinat-Extraktionsyorrichtung 8, die eine einstufige Misch- Absetz-Vorrichtung oder eine andere. bekannte Extraktionsyor— richtung sein kann. . . . ' _ . . ^

Die Lösungsmittel-Phase strömt durch die Leitung 10 zu der weiter unten näher beschriebenen Leitung 1.2, oder, sie wird ,über die Leitung 20 zum Eopf des Extraktors 3, (Verbindung mit -.-dem Extraktor nicht dargestellt) zurückgeführt. ..-.,..

. "-"" " '" " - ■ 30 9 8 2,6X1.18,9 ,.

Das Raffinat wird mit einem Teil der Wasser-Phase aus der Rückfluss-Dekantiervorrichtung 29 gewaschen und in der Raffinat-Extraktionsvorrichtung 8 in eine aliphatische Kohlenwassdrstoff-Phase (immer noch als Raffinat bezeichnet), die im wesentlichen frei von Lösungsmittel und Wasser ist und etwa 97 Gew.-jS bis etwa 100 Gew.-$ Aliphaten und etwa 0 Gew.-$ bis etwa 3 Gew.-$ Aromaten enthält, sowie in eine Raffinat-Wasser-Phase als Bodenprodukt getrennt, die aus etwa 75 Gew.-36 bie etwa 90 Gew.- i> Wasser, etwa 10 Gew.-4> bis etwa 25 Gew.-$ Lösungsmittel und etwa 0,1 Gew.-^ bis etwa 1 Gew.-$ Aliphaten besteht.

Das Raffinat fliesst durch die Leitung 55 zu der Raffinat-Destillationsvorrichtung 56, wo die beschriebenen leichten Aliphaten als Dampf über Kopf abgezogen und durch die Kühlvorrichtung 58 geleitet werden. Ein Teil des Kondensates wird als Rückfluss zu dem oberen Boden der Raffinat-Destillationsvorrichtung 56 zurückgeführt und trägt dort zur Reinigung der leichten Aliphaten bei, indem es die höhersiedenden Materialien '!niederschlägt'l Die schwereren Aliphaten werden als Bodenprodukt abgezogen und strömen durch die Leitung 62, aus der ein Teil dieser Aliphaten durch, den Kocher 63 geleitet und, in Form eines Dampfes, unterhalb des untersten. Bodens in die Raffinat-Destillationsvorrichtung 56 zurückgeführt wird, um den grössten Teil der benötigten Wärme zu lie-r fern. Die übrigen schweren Aliphaten fliessen durch die Leitung 62 zu einem Lagerbehälter (nicht dargestellt).

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Der Rest'des Kondensates gelangt durch die Leitung 60 in die leitung 1 und "bildet einen grossen Teil der für das Verfahren benötigten Menge an "beschriebenen leichten Aliphaten. Die Raffinat-Destillation ist die bevorzugte und zufriedenstellendste Art, in der die Hauptmasse der beschriebenen leichten Aliphaten für das Verfahren gewonnen werden kann. Etwa 50 Gew.-$ bis etwa 100 Gew.-^ der beschriebenen leichten Aliphaten können in dieser Weise erhalten werden; zu Beginn des Verfahrens muss die benötigte Menge an beschriebenen leichten Aliphaten von einer äusseren Quelle (nicht dargestellt) in die leitung 1 eingeführt werden, und von Zeit zu Zeit können aus dieser Quelle frische Mengen der beschriebenen leichten Aliphaten zugegeben werden, um die Konzentration auf der erforderlichen Höhe zu halten. Die Raffinat-Destillationsvorrichtung gleicht dem Stripper 23» benötigt jedoch nur die Hälfte der Höhe und die Hälfte des Durchmessers, wodurch die Kosten der Vorrichtung und die Wärmeerfordernisse herabgesetzt werden. Die Temperatur am Boden der Raffinat-Destillationsvorrichtung wird auf etwa 45° bis etwa 200° · und der Druck auf etwa 0,35 atü bis etwa 2,8 attt gehalten, und das Rückflussverhältnis beträgt etwa 0,5:1 bis etwa 3,0:1.

Ein Teil der Raffinat-Wasser-Phase kann gegebenenfalls in der dargestellten Weise über leitung 11, leitung 9 und leitung 5 zu der Extraktionsvorrichtung 8 zurückgeführt werden. Bei Verwendung einer Misch-Absetz-Vorrichtung ist diese Rückführung üblich; sie kann sich jedoch bei anderen Extraktionsvorrichtun-

weisen. Wie bere:
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weniger
gen als / günstig erweisen. Wie bereits erwähnt, enthält diese

Wasserphase — ausser Wasser und Lösungsmittel — noch kleine Hengen an Aliphaten. Der Rest der Wasserphase wird daher von ,der Leitung 11 durch die Leitung 12 zur Extraktionsvorrichtung 13 geleitet, die ebenfalls eine einstufige Misch-Absetz-Vorrichtung sein kann.

Über die Leitung 50 wird in die Leitung 12 ein Aromaten-Neben-

("slipstream")
strom/eingeführt, der an seiner Quelle (siehe Leitung 14) ein praktisch reiner Strom von Aromaten ist, d.h. er besitzt eine Reinheit von wenigstens 95 Gew.-$ oder, mit anderen Worten, besteht zu wenigstens 95 Gew.-# aus aromatischen Kohlenwasserstoffen. Vorzugsweise besitzt der Nebenstrom eine Reinheit von etwa 98 Gew.-$, und optimale Ergebnisse, d.h. ein Produkt von höchster Reinheit, werden erzielt, wenn der Nebenstrom eine Heinheit von etwa 99 Gew.-# oder sogar mehr aufweist. Er wird als Nebenstrom bezeichnet, da die Menge an Aromaten, die in die durch Leitung 12 strömende Wasserphase eingeführt werden, sehr gering ist. Die bei dem Verfahren verwendete Menge an Nebenstrom- Aromaten liegt zwischen etwa 0,1 Gew.-ji und etwa 5 Gew.-5» vorzugsweise bei etwa 0,5 Gew.-# und etwa 2,0 Gew.-^, jeweils bezogen auf das Gewicht der aromatischen Kohlenwasserstoffe in der Beschickung. Der Nebenstrom wäscht das Wasser in der Extraktionsvorrichtung 13 und entfernt die kleinen Mengen an Aliphaten, durch die die Wirksamkeit des Verfahrens so stark beeinträchtigt wird. Dieser Aromaten-Nebenstrom kann über die Leitung 15 durch die Extraktionsvorrichtung 13 zurückgeführt werden, um die Y/asserphase weiter zu waschen, wenn eine Misch-

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Absetz-Extraktionsvorrichtung verwendet wird; vorzugsweise wird er dann durch Leitung 16 in die Leitung 1 geführt, wo er mit ■der Beschickung zusammentrifft und erneut in das System fliesst. Das Wasser, das praktisch frei von Aliphaten ist, jedoch Lösungsmittel enthält, wird als Bodenprodukt aus der Extraktionsvorrichtung 13 durch die Leitung 17 über Leitung 37 in den V/asser-"behälter 51 geführt. .

In dem Extraktor 3 perkoliert — wie oben ausgeführt — das wässrige Lösungsmittel nach unten durch die Kolonne und führt die Aromaten mit sich. In der Mitte der Kolonne tritt das wässrige Lösungsmittel in Berührung mit der Beschickung und den beschriebenen leichten Aliphaten» Obwohl der genaue Mechanismus nicht bekannt ist, wird angenommen, dass sich die beschriebenen leichten Aliphaten anfangs solange in dem Extrakt sammeln, bis ein Sättigungspunkt erreicht ißt, und dann in das Raffinat übergehen. Sobald der Sättigungspunkt erreicht ist, bewirken die beschriebenen leichten Aliphaten, dass eine geringere Menge an Aliphaten in den Extrakt übergeht; mit anderen Worten, sie verbessern die Selektivität der Lösungsmittellösung und erhöhen die Wirksamkeit des Rückflusses. In der unteren Hälfte des Extraktors 3 gelangt die Lösungsmittellösung der Aromaten in Berührung mit einem Gegenstrom der Rückfluss-Flüssigkeit, die durch Leitung 18 unterhalb des untersten Boden (oder theoretischen Stufe) in den Extraktor 3 eintritt. Dieser Rückfluss perkoliert nach oben durch die untere Hälfte des Extraktors 3, wobei er in zunehmendem Maße in der Lösungsmittellösung

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der Aromaten gelöst wird und diese reinigt. Die so gebildete Lösung« d.h. der Extrakt, enthält etwa 1Ö Gew.-$ bis etw% ,20 Gew.-^ der Beschickungs-Aromaten, etwa 2 Gew.-$> bis etwa 5 Gew.-$, Wasser, etwa 65 Gew.-$> bis etwa 75 Gew.-$ Lösungsmittel, etwa 4 Gew.-^ bis etwa 8 Gew.-# Rückfluss-Aromaten und etwa 3 Gew.-$ bis etwa 6 Gew.-$ Rückfluss-Aliphaten, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Extraktes.

Der Extrakt tritt am Boden des Extraktors/durch Leitung 19 aus und strömt durch den Wärmeaustauscher 22, wo er auf eine Temperatur zwischen etwa 100° und etwa 1_f25° abgekühlt wird. Dann gelangt er durch die Leitung 19 in den Stripper 23 — die Destillationszone — bei der oberen Blitzverdampfungskammer 24, die, wie bereits erwähnt, unter einem niedrigeren Druck steht als der Extraktor. Ein Teil des Extraktes verdampft sofort beim Eintritt in die Blitzverdampfungskammer und wird über Kopf in Dampfform durch Leitung 18 abgezogen. Ein anderer Teil des Extraktes gelangt in»flüssiger Form in die, unter einem noch niedrigeren Druck stehende untere Blitzverdampfungskammer 21, in der eine weitere Blitzverdampfung stattfindet. Die so erhaltenen Dämpfe strömen, zusammen mit den fraktionierten Dämpfen, durch Leitung 30 in die Dämpfe der Leitung 18. Der Rest des Extraktes (wenigstens etwa 80 Gew.-$) perkoliert nach unten durch die Kolonne in die Praktionierungszone, wo er mit einem Gegenstrom aus Stripp-Dämpfen, d*h. Wasserdampf,· in Berührung gelangt, und wo weitere Dämpfe gebildet werden. Ein

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Teil dieser Dämpfe steigt zum Kopf der Kolonne und vermischt sich, wie bereits erwähnt, mit den Dämpfen in der Blitzverdampfungskammer 21. Das Uberkopfdestillat enthält etwa 40 Gew.-# bis etwa 75 Gew.-^ Aromaten, etwa 20 Gew.-^ bis etwa 40 Gew.-$ Aliphaten, etwa 2 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-^ Wasser und etwa 0 Gew.-$> bis etwa 5 Gew.-^ Lösungsmittel, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Überkopfdestillates.

Sobald das wässrige Lösungsmittel etwa den halben Weg nach unten durch die Kolonne zurückgelegt hat, ist es praktisch frei von Aliphaten. An diesem Punkt wird ein dampfförmiges Nebenstrom-Destillat durch Leitung 26.abgezogen. Dieses Nebenstrom-Destillat besteht aus etwa 65 Gew.-$ bis etwa 90 Gew.-φ Aromaten, etwa 10 Gew.-^ bis etwa 30 Gew.-$ Wasser und etwa 1 Gew.-^ bis etwa 10 Gew.-$ Lösungsmittel, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Nebenstrom-Destillates.

Die Hauptmenge an Lösungsmittel und Wasser-Lösung, die etwa 98 Gew.-°/o der Menge an Lösungsmittel und Wasser entspricht, die durch Leitung-19 in den Stripper 23 geführt wird, tritt am Boden des Strippers 23 durch Leitung 4 aus. Ein Teil dieser Lösung wird in den Kocher 28 geführt und fliesst in

Form eines Dampfes zurück zu einem Punkt unterhalb des untersten Bodens des Strippers 23 und liefert den grössten Teil der dort erforderlichen Wärme. Der Rest der Wasser- und Lösungsmittel wird durch Leitung 4 zum obersten Boden des Ex-

geändert /g

Angegangen am ^J5*fc£y£$e4826/1189

- ²² - 2252238

traktors 3 zurückgeführt. Das zurückgeführte Stripp-Wasser* das etwas gelöstes Lösungsmittel enthält, gelangt aus dem Wasserbehälter 51 durch die Leitung 27 in den. Stripper 23₁ nachdem es im Wärmeaustauscher 22 praktisch vollständig in Wasserdampf umgewandelt worden ist.

Das bereits oben erwähnte Übertopfdestillat besteht aus einer Mischung von Blitzverdampfungs-Dämpfen und fraktionierten Dämpfen in der obengenannten Zusammensetzung. Dieses Überkopf— destoAat kann auch als Rückfluss-Destillat bezeichnet werden. Der Dampf wird zuerst in dem Rückflusskühler 25 kondensiert und auf etwa 38° bis 94° abgekühlt. Das Kondensat strömt dann in die Rückfluss-Dekantiervorrichtung 29, wo eine Bückfluss-Kohlenwasserstoff-Phase von einer Wasser-Phase abdekantiert wird. Die Rückfluss-Kohlenwasserstoff-Phase besteht aus etwa 20 Gew.-56 bis 50 Gew.-$ Aliphaten mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen und etwa 50 Gew.-^ bis etwa 80 Gew.-56 Aromaten; sie wird, wie oben beschrieben, als Rückfluss durch die Leitung 18 in den Extraktor 3 zurückgeführt.

Die Wasser-Phase enthält etwa 95 Gew.-56 bis etwa 99 Gew.-# Wasser, etwa 0 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-# Lösungsmittel und etwa 0,1 Gew.-^ bis etwa 0,5 Gew.-^ Aliphaten. Diese Phase fliesst durch Leitung 31 und wird in zwei Ströme ~ Leitungen 32 und 33 — aufgeteilt, d.h. in einen Raffinat-Waschstrom und einen Aromaten-Waschstrom. Diese Wäschen können entweder mit den dargestellten getrennten Strömen durchgeführt werden, oder man

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kann mit dem gesamten Strom zuerst das. Raffinat und dann die Aromaten waschen, wobei das Wasser vor der Aromatenwäsehe mit einem Aromaten-ITebenstrom behandelt werden muss.

Yfie oben ausgeführt, wird das lieb ens trom-Destillat in Dampf form durch leitung 26 aus dem Stripper 23 abgezogen, in dem Aromatenkühler 34 kondensiert und anschliessend im Kühler 35, &er ein Wärmeaustauscher oder eine andere Art von Kühlvorrichtung sein kann, auf eine !Temperatur zwischen etwa 25° und etwa 50° abgekühlt- Dann strömt - das Kondensat in die Aromaten-Dekantiervorriehtung 36, wo eine aromatische Kohlenwasserstoff—Phase, die etwa 99,8 Gew.-$ bis etwa 99,9 Gew.-^ Aromaten und etwa 0,1 Gew.- $> bis etwa 0,2 Gew.-5^ Lösungsmittel enthält, sowie eine Wasser-Phase gebildet wird, die aus etwa 90 Gew.-$ bis etwa 98 Gew.-^ Wasser, etwa 2 Gew.-$ bis etwa 10 Gew.-$ lösungsmittel und etwa 0,1 Gew.-ίο bis etwa 0,5 Gew.-$ Aromaten besteht. Die Wasser-Phase fliesst durch leitung 37 in den Wasserbehälter 51. Gegebenenfalls kann auch die gesamte Wasser-Phase oder ein Teil derselben durch die mit einem Ventil versehene Leitung 38 in die leitung 32 geführt und zur Raffinat-Wäsche verwendet werden.

Die aromafisehe Kohlenwasserstoff-Phase gelangt von der Dekantiervorrichtung 36 in die leitung 26; aus dieser leitung 26 wird durch leitung 14 ein Äromaten-Nebenstrom abgezweigt, mit dem das über leitung" 33 aus der Rückfluss-Dekantiervorrichtung 29

30 9-8? 67 T189 ' ·

herbeigeführte Wasser gewaschen wird. Wie bereits erwähnt, enthält dieser Nebenstrom etwa 0,10 Gew.-^ bis etwa 5»0 Gew.-S^, vorzugsweise etwa 0,50 Gew.-# bis etwa 2,0 Gew.-# der gesamten Aromaten in der Beschickung.

Bei Durchführung des Verfahrens wird das Gesamtgewicht der Aromaten bestimmt, indem man eine Probe der Beschickung analysiert. Die während des Verfahrens zugesetzten Aromaten, z.B. in Form des Nebenstromes, sind in dieser Bestimmung ebenfalls eingeschlossen.

Der Nebenstrom kann gegebenenfalls auch aus einer anderen Quelle gewonnen werden, z.B. als Überkopfprodukt aus einer nicht dargestellten Benzol-Fraktionierkolonne oder aus einer völlig ausserhalb des Systems liegenden Quelle. Für das erfindungsgemässe Verfahren ist jeder Nebenstrom geeignet, der den genannten hohen Gehalt an Aromaten aufweist.

Die kombinierten Ströme aus den Leitungen 33 und 14 fliessen in die Wasch-Extraktionsvorrichtung 39_f die eine einstufige Misch-r Absetz-Vorrichtung oder eine andere Art von Extraktor sein kann. Wird eine Misch-Absetz-Vorrichtung verwendet, so wird zweckmässigerweise mit Aromaten-Rückführung gearbeitet, die durch die Leitung 42 in die zur Wasch-Extraktionsvor-

gelängt richtung zurückführenden Leitungen 33 und 14/· Der Nebenstrom, der nun eine kleine Menge Aliphaten enthält, strömt über Kopf

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aus der Wasch-Extraktionsvorrichtung 39 über Leitung 42 land Leitung 50 in die Leitungen 12 und 15 und gelangt von dort, wie oben ausgeführt, in die Wasch-Extraktionsvorrichtung 13«

Das Rückfluss-Wasser, das nun praktisch, frei von Aliphaten ist, wird aus der Wasch-Extraktionsvorriehtung 39 abgezogen und fliesst durch Leitung 43 und Leitung 26 zur Aromaten-Extraktionsvorrichtung 44, die ebenfalls eine Misch-Absetz-Vorrichtung oder eine andere Art von Extraktor sein kann. Dieses Bückfluss— V/asser gelangt, zusammen mit dem, bei Verwendung einer filiseh-Absetzvorrichtung aus der Absetzzone durch Leitung 45 in Leitung 43 geführten Wasser und zusammen mit frischem Wasser aus Leitung 46 (Quelle nicht dargestellt), in Berührung mit dem aromatischen Produkt, das durch Leitung 26 in die Aromaten-Extraktionsvorrichtung 44 geführt wurde, und entfernt praktisch alle, in den Aromaten zurückgebliebenen Spuren von Lösungsmittel. Das V/asser mit dem Lösungsmittel fliesst dann durch Leitung 47 in die Leitung 17 und über die Leitung 37 in den Wasserbehälter 51· Das sehr reine aromatische Produkt wird durch Leitung 26 aus dem System abgezogen.

Verunreinigungen, unter denen sich auch Aliphaten befinden, die sich in dem System ansammeln und das Verfahren beeinträchtigen können, werden entfernt, indem man den Wasser-Kreislauf

z.B.
reinigt. Diese Reinigung wird/erzielt, indem man kontinuierlich

oder periodisch Wasser aus beliebigen Dekantiervorrichtungen ■ -■ 309826/1189

abzieht und verwirft, z.B. durch Leitung 48. Es wurde gefunden, dass nur eine kleine Menge des Lösungsmittels, die gegebenenfalls auch wiedergewonnen werden kann, durch diese Reinigung verlorengeht. Bei der Reinigung werden etwa 0,2 Gew.-?» bis etwa 2,0 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,5 Gew.-^ bis etwa 1,0 Gew.·

gesamten
i» des/,/assers in dem System entfernt.

Die Gesamtmenge an "Jasser in dem System lässt sich einfach bestimmen, da die zugefülirten Wassermengen geregelt werden können. Dabei müssen gewisse Wasserverluste durch Undichtigkeiten, Mitführung und dgl. eingerechnet werden.

Das Lösungsmittel aus diesen Reinigungsströmen kann wiedergewonnen werden, indem man das Wasser durch Leitung 49 und Leitung 55 in den Lösungsmittel-Regenerator 52 führt, wo das Lösungsmittel von den niedrig- und hoch-siedenden Verunreinigungen durch Wasserdaiiipf-Destillation im Vakuum getrennt wird. Das wiedergewonnene Lösungsmittel wird durch Leitung 54 in den Extraktor 3 (Verbindung nicht dargestellt) zurückgeführt, während V/asser und Verunreinigungen verworfen werden.

Es wird darauf hingewiesen, dass bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens der durch Leitung 14 abgeleitete Nebenstrom zuerst zum Waschen der Wasser-Phase aus der Rückfluss-Dekantiervorrichtung 29 (d.h. ein Strom) und dann zum Waschen der V/asser-Phasen aus der Raffinat-Dekantier-

309826/1189

vorrichtung 7 (wahlweise) und der Raffinat-Extraktionsvorrichtung 8 verwendet wird. Das Verfahren kann auch so variiert werden, dass für jede Wäsche ein anderer Helenstrom aus einer unterschiedlichen Quelle verwendet wird, oder dass man, wie bereits erwähnt, einen einzigen Hebenstrom zum Waschen einer Yfasser-Phase verwendet, wenn der Strom 31 nicht aufgeteilt wird,

dern
sor/ vorher zum Waschen des Raffinates verwendet wurde.

Bei der bevorzugten Ausführungsform wurde bereits erwähnt, dass der Hebenstrom .einige Aliphaten in der Extraktionsvorrichtung 39 aufnimmt, bevor er zur Extraktionsvorrichtung 13 fliesst. Es wird darauf hingewiesen, dass die Reinheit des Hebenstroras durch diese kleinen Mengen an Aliphaten nur um etwa 1 Gew.-$ herabgesetzt wird, so dass er mit einer Reinheit von wenigstens etwa 95 Gew.-^, vorzugsweise etwa 98 Gew.-^, immer noch den oben in bezug auf seine Reinheit genannten■Bedingungen entspricht.

Die vorliegende Erfindung wurde mittels eines bereits eingeleiteten, kontinuierlichen Verfahrens erläutert. Um das Verfahren einzuleiten, muss man dem System von aussen zuerst ausreichende Mengen der beschriebenen leichten Aliphaten zuführen, um den Extrakt oder den Rückfluss-Kreislauf zu sättigen; dann muss durch Zuführung weiterer Mengen an beschriebenen leichten Aliphaten die Konzentration auf die erforderliche Höhe gebracht werden. Das gleiche gilt für das Lösungsmittel und Was—

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ser. Sobald das Verfahren eingeleitet ist, werden diese Komponenten zurückgeführt und gegebenenfalls mit frischem Material ,angereichert, um die Konzentration aufrechtzuerhalten.

Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich besonders für Beschickungen, die wenigstens etwa 80 Gew.-io Aromaten, vorzugsweise etwa 90 Gew.-^ Aromaten oder mehr, enthalten. Eine optimale Leistung wird erreicht, wenn auch der Benzolgehalt hoch
ist, d.h. wenigstens etwa 25 Gew.-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschickung, beträgt. Beschickungen, die einen Aromatengehalt von wenigstens etwa 40 Gew.-$ aufweisen, liefern
jedoch ebenfalls gute Ergebnisse.

- Patentansprüche ·*·
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Claims (1)

1. Patentansprüche :

   Kontinuierliches Lösungsmittel-Extraktions-Destillations-Verfahren zur Gewinnung aromatischer Kohlenwasserstoffe
   mit Siedepunkten zwischen etwa 80° und etwa 175° aus einer Beschickung, die aliphatisch^ Kohlenwasserstoffe und,
   bezogen auf ihr Gesamtgewicht, wenigstens etwa 40 Gew.-^
   aromatische Kohlenwasserstoffe enthält, wobei die Besehikkung zu höchstens etwa 4 Gew.-$£ aus leichten Aliphaten besteht, die im wesentlichen aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe mit höchstens 5 Kohlenstoffatomen sind, einen Siedepunkt von höchstens etwa 50° besitzen und bei einem Druck von höchstens etwa 3 Atmosphären und einer Temperatur von wenigstens etwa 50° kondensierbar sind, wobei in dem Verfahren zur Lösungsmittel-Extraktion eine einzige Extraktionskolonne mit 3 bis 25 theoretischen Stufen verwendet und ein Extrakt erhalten wird, der in einer einzigen Destillationskolonne destilliert wird und eine Mischung aus aromatischen Kohlenwasserstoffen liefert, und
   wobei die Yerfahrensstufen darin bestehen, dass man:

   (a) die Beschickung an der mittleren theoretischen Stufe der Extraktionskolonne einführt;

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   (b) die Beschickung in der Extraktionskolonne mit einer Mischung aus V/asser und einem Lösungsmittel, das eine wasser-misclibare, organische Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von wenigstens etwa 200° und einer Zersetzungstemperatur von wenigstens etwa 225° ist, und mit Rückfluss-Kohlenwasserstoffen in Berührung "bringt, die unterhalb der untersten theoretischen Stufe der Extraktionskolonne in diese Kolonne eingeführt wurden, und auf diese Weise einen Extrakt aus aromatischen Kohlenwasserstoffen, aliphatischen Rückfluss-Kohlenwasserstoffen, Lösungsmittel und Wasser sowie ein Raffinat erhält, das im wesentlichen aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen besteht;

   (c) den Extrakt in die Destillationskolonne einführt und die aromatischen Kohlenwasserstoffe und die Rückfluss-Kohlenwasserstoffe von dem Extrakt trennt;

   (d) die Hückfluss-Kohlenwasserstoffe aus Stufe (c) in die Extraktionskolonne der Stufe (b) zurückführt; und

   (e) die aromatischen Kohlenwasserstoffe aus Stufe (c) gewinnt;

   wobei das Verfahren dadurch gekenneeiehnet ist, dass man eine solche Menge der oben beschriebenen leichten Aliphaten in die mittlere theoretische Stufe der Extraktionskolonne einführt, dass die beschriebenen leichten Aliphaten in einer Menge von etwa 5 bis etwa 12 Gew.-$, bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschickung, anwesend sind.

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   2» Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man ausserdem:

   (f) das in Stufe (b) erhaltene Raffinat in eine Raffinat-Destillations zone führt und die in Anspruch 1 "beschriebenen leichten Aliphaten von dem Raffinat abtrennt;

   (g) die beschriebenen leichten Aliphaten aus Stufe (f) in die mittlere theoretische Stufe der Extraktionskolonne zurückführt; und

   (h) den Rest des Raffinates aus Stufe (f) gewinnt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickung und die beschriebenen leichten Aliphaten etwa am gleichen Punkt in die Extraktionskolonne eingeführt werden,

   4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass in der Extraktionskolonne eine Temperatur zwischen etwa 100° und etwa* 200° und ein Druck von etwa 5,25 atü bis etwa 14 atü sowie in der Destillationskolonne, eine Temperatur von etwa 135° bis etwa 200° und ein Druck von etwa 0,7 atü bis etwa 2,45 atü aufrechterhalten wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beschickung verwendet wird, die wenigstens etwa

   , 3 0 9 8 2 6/1189

   Gew.-^ aromatische Kohlenwasserstoffe, bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschickung, enthält.

   6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass:

   (i) das Verhältnis von Lösungsmittel zu Beschickung in der Extraktionskolonne etwa 3 Gew.-Teile bis etwa 12 Gew.-Teile Lösungsmittel pro Gew.-Teil Beschickung beträgt;

   (ii) das Wasser in der Extraktionskolonne in einer Menge von etwa 1 Gew.-^ bis etwa 8 Gew.-^, bezogen auf das Gewicht des Lösungsmittels in der Kolonne, anwesend ist;

   (iii) das Verhältnis von Rückfluss zu Beschickung in der Extraktionskolonne etwa 0,8 Gew.-Teile bis etwa 1,5 Gew.-Teile Rückfluss pro Gew.-Teil Beschickung beträgt; und

   (iv) das Verhältnis von Wasser zu aromatischen Kohlenwasserstoffen in der Destillationskolonne etwa 0,1 Gew.-Teil bis etwa 0,5 Gew.-Teile Wasser pro Gew.-Teil aromatische Kohlenwasserstoffe beträgt.

   7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel ein Polyalkylenglykol, vorzugsweise Tetraäthylenglykol, verwendet wird.

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   8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Extraktionskolonne mit 5 "bis 12 theoretischen Stufen verwendet wird.

   9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle der Stufen (c) bis (e) folgende Verfahrensstufen angewendet werden, bei denen man:

   (i) den Extrakt in der Destillationskolonne mit Wasserdampf in Berührung bringt und ein Überkopfdestillat aus einer Rückfluss-Kohlenwasserstoffphase und einer Wasser-Phase, ein Uebendestillat aus einer aromatischen Kohlenwasserstoff-Phase und einer Wasser-Phase sowie ein Bodenprodukt aus einer Mischung von Lösungsmittel und Wasser erhält;

   (j) die Wasser-Phase des Überkopfdestillates in einen ersten und einen zweiten Strom teilt;

   (k) das Raffinat mit dem ersten Strom in Berührung bringt und eine^ aliphatische Kohlenwasserstoff-Phase und eine Wasser-Phase erhält;

   (1) den zweiten Strom mit einem aromatischen Kohlenwasserst off strom in Berührung bringt, der wenigstens etwa 95 Gew.-jS aromatische Kohlenwasserstoffe enthält und etwa 0,1 Gew.-$ bis etwa 5 Gew.-$ der gesamten aromatischen Kohlenwasserstoffe in der Beschickung ausmacht, und auf dieße Weise eine aromatisch® Kohlenwasserstoff-

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   _ 34 -

   Phase und eine V/asser-Phase erhält; :

   (m) die aromatische Kohlenwasserstoff-Phase des Nebendestillates mit der Wasser-Phase der Stufe (l) in Berührung bringt und eine aromatische Kohlenwasserstoff-Phase und eine Wasser-Phase erhält;

   (n) die Wasser-Phase der Stufe (k) mit einem aromatischen Kohlenwasserstoffstrom in Berührung bringt, der zu wenigstens 95 Gew.-# aus aromatischen Kohlenwasserstoffen besteht und etwa 0,1 Gew.-5& bis etwa 5 Gew.-^ der gesamten aromatischen Kohlenwasserstoffe in der Beschickung ausmacht, und eine aromatische Kohlenwasserstoff-Phase und eine Wasser-Phase erhält;

   (o) die Wasser-Phasen der Stufen (m) und (n) in die Destillationszone zurückführt, wo die Wasser-Phasen praktisch vollständig in Wasserdampf umgewandelt werden;

   (p) die Kückfluss-Kohlenwasserstoffphase des Überkopfdestillates und das Bodenprodukt der Stufe (i) in die Extraktionszone zurückführt, wo sie als Rückfluss-Kohlenwasserstoffe bezw. als Mischung aus Wasser und Lösungsmittel für Stufe (b) dienen, und

   (q) die aromatische Kohlenwasserstoff-Phase der Stufe (m) ■ und die aliphatische Kohlenwasserstoff-Phase der Stufe (k·) gewinnt.

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   10· Verfahren nach ,Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet j dass anstelle der Stufen (e) Ms (e) die folgenden Yerfahrensstufen durchgeführt werden, bei denen mani

   (i) den Extrakt in der Destillationskolonne mit Wasserdampf in Berührung bringt und ein Überkopfdestillat aus einer Rückfluss-Kohlenwasserstoffphase und einer Wasser-Phase, ein Nebendestillat aus einer aromatischen Kohlenwasserstoff-Phase und einer Wasser-Phase und ein Bodenprodukt aus einer Mischung von lösungsmittel und Wasser erhält;

   (j) das Raffinat mit der Wasser-Phase des Überköpfdestillates in Berührung bringt und eine aliphatisehe Kohlenwasserstoff-Phase und eine Wässer-Phase erhält;

   (k) die Wasser-Phase der Stufe (3) mit einem aromatischen Kohlenwasserstoffstrom in Berührung bringt, der wenigstens etwa 95 Gew.-fo aromatische Kohlenwasserstoffe . enthält und etwa 0,1 Gew.-$ bis etwa-5 Gew.-^ der gesamten aromatischen Kohlenwasserstoffe in der Beschickung ausmacht, und eine aromatische Kohlenwasserstoff-Phase und eine Y/asser-Phase exthält;

   (1) die aromatische Kohlenwasserstoff-Phase des ITebendestillates mit der Wasser-Phase der Stufe (k) in Berührung bringt und eine aromatische Kohlenwasöerstoff-Phase und eine. Wasser-Phase erhält;

   3 0 9 8 7 6/1189

   2262233

   ' - 36 -

   (m) die Wasser-Phase der Stufe (1) in die Destillationezone zurückführt, wo sie praktisch vollständig in Wasserdampf umgewandelt wird;

   (n) die Rückfluss-Kohlenwasserstoffphase des Überkopfdestillates und das Bodenprodukt aus Stufe (i) in die Extraktionszone zurückführt, wo sie als Rückfluss-Kohlenwasserstoff bezw. als Mischung aus Wasser und Lösungsmittel für die Stufe (b) dienen; und

   (c) die aromatische Kohlenwasserstoff-Phase der Stufe (1) und die aliphatische Kohlenwasserstoff-Phase der Stufe (j) gewinnt.

   11. Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel ein Polyalkylenglykol, vorzugsweise Tetraäthylenglykol verwendet wird.

   Der Patentanwalt:

   L'

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