DE2359300A1 - Verfahren zur gewinnung von gesaettigten kohlenwasserstoffen hohen reinheitsgrades aus kohlenwasserstoffgemischen - Google Patents
Verfahren zur gewinnung von gesaettigten kohlenwasserstoffen hohen reinheitsgrades aus kohlenwasserstoffgemischenInfo
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Description
SNATi PBOGEKDI S.p.A.
S.Bonato Milanese , Italien
"Verfahren zur Gewinnung von gesättigten Kohlenwasserstoffen
hohen Reinheitsgrades aus Kohlenwasserstoffgemischen"
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Gewinnung von gesättigten Kohlenwasserstoffen hohen Reinheitsgrades
aus Kohlenwasserstoffgemischen, insbesondere aus solchen,
in denen sietait aromatischen^Olefin-, Dien- und Acetylenkohlenwasser
stoff en vermischt sind und in denen die Konzentration der gesättigten Kohlenwasserstoffe sehr viel höher ist
als diejenige der anderen Verbindungen.
Die gereinigten gesättigten Kohlenwasserstoffe werden vor allein verwendet als Lösungsmittel und müssen dann absolut frei
von polaren Verbindungen irgendwelcher Art sein.
Gewöhnlich weisen Erdölfraktionen, welche die obigen
gesättigten Kohlenwasserstoffe enthalten, nicht den notwendigen
Reinheitsgrad auf und müssen daher einer Reinigungsbehandlung unterworfen werden, damit sie die an solche Lösungsmittel
gestellten Anforderungen erfüllen. Das erfindungsgemäße Ver-
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ORIGINAL INSPECTED
fahren, das ein besonders wirtschaftliches Arbeiten gestattet, besteht darin, daß man die Charge, welche die
gesättigten Kohlenwasserstoffe enthält, einer extraktiven Destillation mit Hilfe eines hochsiedenden polaren Lösungsmittels
unterwirft.
Folgende Lösungsmittel können, einzeln oder im Gemisch, für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden:
Morpholin und seine Derivate, wie N-Formylmorpholin,
2-iOrmylmorpholin, 3-IOrmylinorpholin, Aceton-Horpholin,
N-Acetylmorpholin, N-Phenylmorpholin, li-Oxyäthylmorpholin,
N-i1ormyl-2,6-dimethylmorpholin, Alkylmorpholin, wie Methylmorpholin
und Äthylinorpholin.
Die Lösungsmittel müssen im Gemisch mit Wasser verwendet werden und der Wassergehalt beträgt 0,5 "bis 25
Wichtig ist außerdem, daß man dafür sorgt, daß die Charge, welche die abzutrennenden gesättigten Kohlenwasserstoffe
enthält, vorzugsweise in der Dampfphase der extraktiven Destillation unterworfen wird.
Die extraktive Destillation wird durchgeführt mit einem Wasserrückfluß zum Kopf der gleichen Kolonne, so daß
das Lösungsmittel aus dem Überkopf produkt vollständig
entfernt wird.
Die Temperatur der extraktiven Destillation reicht von 50 bis 2000C und es wird vorzugsweise bei Atmosphärendruck
gearbeitet.
Das erfindungsgemäße Verfahren sei anhand der Zeichnung
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näher erläutert, "bei der die Fig. 1 und 2 schematisch
verschiedene Durchführungsformen zeigen.
Gemäß Pig. 1 wird die Charge 1 nach Vorheizen und Verdampfen
auf Kosten der fühlbaren Wärme des Lösungsmittels in 2 über Leitung 3 der Extraktionskolonne 4 etwa in der Mitte
zugeführt. Das vom Boden der Kolonne 4 über Leitung 5 abgezogene Lösungsmittel wird zusammen mit über 6 zugeführtem frischen
Lösungsmittel der Kolonne an einer Stelle zugeführt, die einige Böden unterhalb des Kopfes liegt.
Über Kopf werden die reinen gesättigten Kohlenwasserstoffe
zusammen mit einem gewissen Anteil Wasser über die Leitung 7 abgeführt; nach Kühlen wird der Strom in 9 in zwei Phasen
unterteilt und die wäßrige Phase über 10 in die Kolonne 4 zurückgeführt, während die Kohlenwasserstoff phase über
11 abgezogen wird.
Im unteren Drittel der Kolonne wird dann ein Dampfstrom
abgezogen, der vorwiegend aus polaren Kohlenwasserstoffen und V/asser besteht; er wird über 12 der Waschkolonne 13
zugeführt, in die außerdem über 15 Wasser eingeleitet wird,
das aus der Trennung des über 14 abgezogenen Stromes im Gefäß 16 in zwei Phasen stammt.
Aus dem Trenngefäß 16 wird die aus polaren Kohlenwasserstoffen
bestehende Kohlenwasserstoffphase über die Leitung 17 abgezogen. Die Waschflüssigkeit aus dem
Wäscher 13 wird über 18 in die Kolonne 4 zurückgeleitet.
Mit Hilfe der schematisch dargestellten Arbeitsweise
kann man am Kopf der Kolonne einen Strom abziehen, der vollständig frei von polaren Kohlenwasserstoffen ist.
Der Lösungsmittelanteil ist, ebenso wie bei dem Strom aus
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polaren Lösungsmitteln, praktisch vernachlässigbar.
Bei der in IPig. 2 dargestellten Durchführungsform wird das
bei 2 in Dampfform übergeführte Kohlenwasserstoffgemisch
über Leitung 3 der Kolonne zur extraktiven Destillation 4 zugeleitet. Das über 5 zurückgeführte gebrauchte Lösungsmittel
wird mit über 6 eingeleitetem frischem Lösungsmittel der Kolonne 4 einige Böden unterhalb des Kopfes zugeführt.
Aiii Kopf wird ein Strom 7 abgenommen, der nach Kühlen in
8 im Gefäß 9 in zwei Phasen getrennt wird, nämlich in eine
wäßrige Phase, die über Leitung 10 in die Kolonne 4 zurückgeleitet wird, und in eine aus gesättigten Kohlenwasserstoffen
bestehende Kohlenwasserstoffphase, die über Leitung 11 abgezogen wird.
Das Bodenprodukt aus Kolonne 4 wird über Leitung 12 einer
Kolonne 13 zugeführt. Aus dieser wird über Kopf ein Strom abgezogen, der bei 14 kondensiert und im Gefäß 15 in zwei
Phasen aufgetrennt wird. Die polaren Kohlenwasserstoffe
(Aromaten, Diolefine, Olefine, Acetylenverbindungen) werden
aus 15 über Leitung 19 abgezogen, während die wäßrige Phase
teilweise über 16 in die Kolonne 13 zurückgeführt und teilweise über Leitung 17 bei 18 durch die Wärme des Bodenproduktes
aus Kolonne 13 verdampft, wobei dann der Dampf ebenfalls von unten der Kolonne 13 zugeführt wird. Das
aus Lösungsmittel bestehende Bodenprodukt aus Kolonne 13 wird, nachdem es bei 18 seine Wärme abgegeben hat, über
Leitung 5 in die Kolonne 4 zurückgeführt.
Beim Arbeiten in der beschriebenen Art und Weise können gesättigte Kohlenwasserstoffe abgezogen werden, deren Gehalt
an polaren Verunreinigungen in der Größenordnung von 100 ppm
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liegt.
Das erfindungsgemäße Verfahren sei anhand des Beispiels näher erläutert.
Zwecks Erprobung des Verfahrens wurde ein Gemisch bereitet
ι n-Hexan -95 Gew.-%
Benzol 5 Gew.-%
Die Vorrichtung, in der das Gemisch behandelt wurde, bestand aus zwei Destillationskolonnen, die Böden mit einem einfachen
Glockenboden des Stufentyps aufwiesen.
Die bei etwa 85°C in Dampfform übergeführten Kohlenwasserstoffe
wurden in einer Menge von 1 kg/h beim zweiundzwanzigsten Boden der ersten Kolonne (29 Böden) zugeführt.
Das Lösungsmittel (N-3?ormylmorpholin mit 5 Gew.-% Wasser)
wurde dem vierundzvarfcigsten Boden bei einer Temperatur von
80 C und mit einer Geschwindigkeit von 3,5 kg/h zugeführt.
Die am Kolonnenkopf austretenden Dämpfe aus Hexan und Wasser wurden kondensiert und das Wasser in die Kolonne
zurückgeleitet; das Gemisch bestand aus 0,9 kg Hexan und 0,09 kg Wasser«
Die chemische .Analyse des Hexans ergab, daß es noch
100 ppm Benzol enthielt. Der Kolonnenboden wurde bei 1400G gehalten; das erhaltene Lösungsmittel, das Benzol und
eine kleine Menge Hexan enthielt, wurde der nächsten Kolonne
zugeleitet.
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Die zweite Kolonne hatte achtunddreissig Böden mit einem
einfachen Glockenboden des Stufentyps. Das Lösungsmittel wurde "beim dreiunddreissigsten Boden eingeleitet. Vom Kopf
der Kolonne wurde ein Dampf gemisch abgezogen, das nach Kondensation
in zwei Phasen aufgetrennt wurde, von denen die eine aus 0,1 kg Kohlenwasserstoff e?i(zur Hälfte aus Benzol)
und die andere aus 0,1 kg Wasser, bestand, das vollständig in die Kolonne zurückgeleitet wurde. Der Kolonnenboden.-wurde
auf 155°G gehalten; das abgezogene Lösungsmittel wurde
auf 8O0C abgekühlt und wieder der ersten Kolonne zugeleitet.
Es ließ sich feststellen, da3 man aus der zweiten Kolonne
ein Überkopfprodukt erhalten kann, das reicher an Aromaten,
von denen es bis zu 90 % enthielt, war.
Gewisse, bei der praktischen Durchführung des Verfahrens gegebenenfalls auftretende Schwierigkeiten wurdeabei
dem beschriebenen Versuch nicht ausgeglichen.
PATENTANSPRÜCHE:
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Claims (5)
- PATENTANSPRÜCHEVerfahren zur Gewinnung, von gesättigten Kohlenwasserstoffen hohen Reinheitsgrades aus Kohlenwasserstoffgemischen, dadurch gekennzeichnet , daß man das die gesättigten Kohlenwasserstoffe enthaltende Gemisch in Dainpfforai einer extraktiven Destillation bei 50 "bis 2000O unterwirft, wobei man Gebrauch macht von einem wasserhaltigen Lösungsmittel und die extraktive Destillation unter Rückfluß von V/asser vom Kopf der Kolonne her durchführt.
- 2)Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetdaß man die gesättigten Kohlenwasserstoffe aus einem Gemisch gewinnt, das neben anderen -gesättigten Kohlenwasserstoffen einen oder mehrere aromatische Kohlenwasserstoffe enthält.
- 3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß man die gesättigten Kohlenwasserstoffe aus einem Gemisch gewinnt, das neben diesen gesättigten Kohlenwasserstoffen Olefine, Diolefine und acetylenische Verbindungen enthält.
- 4) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß man als wasserhaltiges'409824/1079235930QLösungsmittel ein Gemisch verwendet, das als organischen Bestandteil eine oder mehrere der folgenden Verbindungen enthält: Horpholin, Morpholinderivate, wie N-3?ormylinorpholin, 2-Pormylmorpholin, J-Formylraorpholin, ilorpholinaceton, N-Acetylmorpholin, N-Phenylmorpholin, N-Oxyäthylmorpholin, N-i1ormy3r2,6-dimeth;7lmorpholin, Alkylmorpholine, wie Methyl- oder Athylmorpholin·.
- 5) Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß man ein LösungsHiittelseiaisch verwendet, das Wasser in einer Konzentration von 0,5 "bis 25 Gew.-^a enthält.409824/1079e e r s e j f'e
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