DEP0003714DA - Verfahren zum kontinuierlichen Reinigen von Rohbenzol - Google Patents

Description

Während es seit Jahrzehnten gelungen ist, die Auswaschung der Benzolkohlenwasserstoffe aus den Destillationsgasen mittels Waschöl und auch den Abtrieb der Kohlenwasserstoffe aus dem Oel zu kontinuierlichen Verfahren zu gestalten, nimmt man die chemische Reinigung chargenweise vor. Diese chemische Reinigung bezweckt im Wesentlichen die Entfernung verharzender Bestandteile von ungesättigtem chemischen Charakter, daneben auch die Entfernung von Korrosionsbildern wie bw. Schwefel und Cyan.

Sie beruht auf einer Waschung mit starker Schwefelsäure (78 - 98%), der eine Waschung mit Natronlauge, gegebenenfalls Sodalauge, und mit Wasser folgt. Wenn auch das Pyridin aus dem Benzol gewonnen werden soll, geht der Waschung mit konzentrierter Säure eine solche mit etwa 40%iger Schwefelsäure voraus, wobei das Pyridin auf Grund seiner basischen Eigenschaften als Sulfat in der Säure verbleibt. Eine nachfolgende Natronlaugewäsche dient zur Gewinnung der Phenole. All diese umständlichen und verlustreichen Einzelwaschungen werden nacheinander in einem Rührbehälter, dem sogennanten Agilator, durchgeführt.

Vorliegende Erfindung gestattet nun, die gesamte Benzolreinigung zu einer kontinuierlichen zu machen. Sie behandelt das Rohbenzol in ununterbrochenem Durchgang in Waschsäulen - oder besser ausgedrückt Durchlaufextraktoren - hintereinander mit den verschiedenen Waschflüssigkeiten. Überraschenderweise gelingt es bei ausreichender Aufteilung der spezifisch leichteren Flüssigkeiten die im Agitator zwanzig Minuten und mehr betragende Waschzeit jeder der verschiedenen Waschungen durch einmaliges Durchperlen durch je einen oder mehrere Flüssigextraktoren, die mit den verschiedenen Waschflüssigkeiten beschickt sind, zu ersetzten. Die gesamte Waschung erfolgt so in einem Zuge, wobei in den geschlossen Apparaten Verdampfungs- und Manipulationsverluste praktisch völlig vermieden werden. Darüber hinaus ist auch die Güte der

Waschung eine erheblich bessere, weil auf die in der Zeiteinheit den Extraktor durchfliessende Benzolmenge ein Vielfaches des Waschmittels zur Einwirkung gelangt als im Agitator, in welchem viel Benzol mit verhältnismässig geringem Waschmittelanteil zugegeben sind. Im Falle des Pyridins ist beispielsweise eine 100%ige Ausbeutesteigerung bei gleichen Rohbenzolen festgestellt worden.

Das Verfahren arbeitet auch sauberer, Verunreinigungen durch Benutzung desselben Agitators für die verschiedenen Waschungen kommen in Wegfall. Besonders die zäh anhaftenden Harze der Waschung mit konzentrierter Schwefelsäure waren sehr störend.

Entsprechend dem kontinuierlichen Durchfluß gestalten sich die notwendigen Apparate verhältnismäßig klein; sie sind einfacher Art und der Technik geläufig. Ein Beispiel für eine völlig durchgeführte Benzolwaschung soll die Anwendung der Erfindung erläutern:

Ein Waschölabtreiber liefert stündlich zwei Tonnen eines Rohbenzols, das in diesem Falle zu 85 - 90% bis 180° übergeht. Auf einen Hochbehälter gepumpt, durchströmt es unter Ausnutzung der Fallhöhe eine Reihe kleiner Wascher. Zuerst steigt es in einem Turm empor, der mit Natriumphenolatlösung beschickt ist, wobei der Schwefelwasserstoff gebunden wird, während die äquivalente Menge Phenol in Freiheit gesetzt wird. In einem weiteren Wascher, der mit Natronlauge gefüllt ist, wird dieses und das im Rohbenzol enthaltene Phenol sowie seine Homologen gebunden und kann dann wiedergewonnen werden. Zwecks Trocknung durchströmt nunmehr das Benzol einen kleinen Behälter mit festen Ätznatron. Die anfallende starke Natronlauge wird zeitweilig abgezogen und später der Laugenwaschung zugesetzt. Arbeitet man ohne Natriumphenolat und Natronlaugevorwäsche, so wird das Rohbenzol direkt durch festes Ätznatron geleitet. Die dabei anfallende Natriumsulfidlauge, die infolge der Bindung von Schwefelwasserstoff entsteht, kann später nach Hinzufügen von Schwefel zur Schwefelkohlenstoffentfernung weiter verwendet werden. Anschliessend gelangt das Benzol in zwei hintereinander geschaltete kleine Wascher, die 40%ige Schwefelsäure enthalten. Durch eine Siebplatte fein aufgeteilt steigt es in feinen Tröpfchen hintereinander durch die je 80 cm hohen Säureschichten auf und wird hierdurch von Pyridin befreit. Die Pyridinschwefelsäure des erstgeschalteten Turms wird bei einem Gehalt von über 30% Pyridin zeitweilig abgelassen, durch frische Säure ersetzt und dann an zweite Stelle geschaltet. Mann kann aber auch den Säuredurchfluß durch beide Wäscher kontinuierlich durchführen.

Anschließend durchströmt das Benzol drei Wascher, die mit 78 - 98%iger (60 - 66°Bé) Säure beschickt sind. Hier wird die Säure zweckmässig in dauerndem Gegenstrom zum Benzol geführt. Das Benzol wird beim Durchgang durch die Wascher, die wie die Pyridinwascher im Prinzip gebaut sind, durch je 2 m Säure geschickt und die verharzenden Bestandteile der Ungesättigten ausgewaschen.

Zweckmässig erfolgt nun wieder ein Hochpumpen in einen Hochbehälter, wenn man nicht die gesamte Waschung durch Pumpendruck vorzunehmen vorzieht.

Hierauf wird der Benzolstrom in einem weiteren Wascher durch Natronlauge oder Sodalösung von Säure befreit, wonach die Behandlung durch einen Wascher mit Natriumpolysulfid zur Beseitigung des Schwefelkohlenstoffs erfolgt. Durch eine Wasserwäsche wird die Behandlung abgeschlossen. Das Rohbenzol ist nun nach Trocknung fertig zur Destillation.

Das Verfahren kann auch nur teilweise je nach den vorliegenden Verhältnissen benutzt werden. Ebenso können nach ihm vorbehandelte Benzole, ihre Homologen oder irgendwelche Gemische und Fraktionen verarbeitet werden.

Die Wascher können Verteilungskörper, z.B. Raschigringe, Glocken- oder Hochböden enthalten; die Primäraufteilung des Benzols in jedem Wascher kann mit bekannten Mitteln wie Düsen, Siebböden, Glocken usw. geschehen.

Claims (5)

1.) Verfahren zur Reinigung von Rohbenzol, d.g.daß man die Wäsche mit Schwefelsäure und die zugehörigen Nachwaschungen mit Lauge und Wasser so durchführt, daß man das Benzol kontinuierlich durch je einen oder mehrere mit den Waschflüssigkeiten beschickte Wascher, nach Aufteilung in feine Bläschen, aufsteigen läßt, wobei die Wascher in der Waschfolge hintereinander geschaltet und vom Benzolstrom durchflossen werden.

2.) Verfahren nach 1), d.g.daß der Waschung mit konzentrierter Schwefelsäure in gleicher Weise eine Pyridinauswaschung kontinuierlicher Art vorgeschaltet wird, die aus einem oder mehreren Wäschern mit verdünnter Schwefelsäure, vorzugsweise von 40% Säuregehalt besteht.

3.) Verfahren nach 1) und 2), d.g.daß der Waschung mit Natronlauge bzw. Sodalauge in gleicher Weise eine Schwefelkohlenstoffentfernung kontinuierlicher Art nachgeschaltet wird, die auf einem oder mehreren Wäschern bekannterweise mit Natriumpolysulfidlösung, vorzugsweise von 20% Natriumsulfid und 1% Schwefel, besteht.

4.) Verfahren nach 1) - 3), d.g.daß vor die Pyridinwäsche eine Schwefelwasserstoff- und Phenolwäsche geschaltet wird, bei der der Schwefelwasserstoff durch Natriumphosphatlösung und das Phenol durch Natronlauge in je einem oder in mehreren Wäschern ausgewaschen wird.

5.) Verfahren nach 1) und 2), d.g.daß die Waschflüssigkeiten gleichfalls kontinuierlich und im Gegenstrom zum Benzolfluß durch den oder die entsprechenden Wascher geschickt werden.