FI60401B - Foerfarande foer rening av en terpenfraktion - Google Patents
Foerfarande foer rening av en terpenfraktion Download PDFInfo
- Publication number
- FI60401B FI60401B FI2820/73A FI282073A FI60401B FI 60401 B FI60401 B FI 60401B FI 2820/73 A FI2820/73 A FI 2820/73A FI 282073 A FI282073 A FI 282073A FI 60401 B FI60401 B FI 60401B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- carbon
- sulfur
- feedstock
- sorption
- terpene
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 47
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 39
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 39
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 39
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 34
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 32
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 description 29
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 25
- -1 terpene hydrocarbon Chemical class 0.000 description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 15
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 15
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 15
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 11
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 10
- XCPQUQHBVVXMRQ-UHFFFAOYSA-N alpha-Fenchene Natural products C1CC2C(=C)CC1C2(C)C XCPQUQHBVVXMRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WTARULDDTDQWMU-IUCAKERBSA-N (-)-Nopinene Natural products C1[C@@H]2C(C)(C)[C@H]1CCC2=C WTARULDDTDQWMU-IUCAKERBSA-N 0.000 description 7
- WTARULDDTDQWMU-UHFFFAOYSA-N Pseudopinene Natural products C1C2C(C)(C)C1CCC2=C WTARULDDTDQWMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229930006722 beta-pinene Natural products 0.000 description 7
- LCWMKIHBLJLORW-UHFFFAOYSA-N gamma-carene Natural products C1CC(=C)CC2C(C)(C)C21 LCWMKIHBLJLORW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- WTARULDDTDQWMU-RKDXNWHRSA-N (+)-β-pinene Chemical compound C1[C@H]2C(C)(C)[C@@H]1CCC2=C WTARULDDTDQWMU-RKDXNWHRSA-N 0.000 description 5
- BQOFWKZOCNGFEC-UHFFFAOYSA-N carene Chemical compound C1C(C)=CCC2C(C)(C)C12 BQOFWKZOCNGFEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 5
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 5
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N limonene Chemical compound CC(=C)C1CCC(C)=CC1 XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000779819 Syncarpia glomulifera Species 0.000 description 2
- UAHWPYUMFXYFJY-UHFFFAOYSA-N beta-myrcene Chemical compound CC(C)=CCCC(=C)C=C UAHWPYUMFXYFJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CRPUJAZIXJMDBK-UHFFFAOYSA-N camphene Chemical compound C1CC2C(=C)C(C)(C)C1C2 CRPUJAZIXJMDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930006737 car-3-ene Natural products 0.000 description 2
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 2
- 229930007796 carene Natural products 0.000 description 2
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000001739 pinus spp. Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229940036248 turpentine Drugs 0.000 description 2
- LFJQCDVYDGGFCH-JTQLQIEISA-N (+)-β-phellandrene Chemical compound CC(C)[C@@H]1CCC(=C)C=C1 LFJQCDVYDGGFCH-JTQLQIEISA-N 0.000 description 1
- LFJQCDVYDGGFCH-SNVBAGLBSA-N (+/-)-beta-Phellandrene Natural products CC(C)[C@H]1CCC(=C)C=C1 LFJQCDVYDGGFCH-SNVBAGLBSA-N 0.000 description 1
- AJSJXSBFZDIRIS-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-prop-1-en-2-ylcyclohexene Chemical compound CC1CCC(C(C)=C)=CC1 AJSJXSBFZDIRIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- PXRCIOIWVGAZEP-UHFFFAOYSA-N Primaeres Camphenhydrat Natural products C1CC2C(O)(C)C(C)(C)C1C2 PXRCIOIWVGAZEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- VYBREYKSZAROCT-UHFFFAOYSA-N alpha-myrcene Natural products CC(=C)CCCC(=C)C=C VYBREYKSZAROCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFJQCDVYDGGFCH-UHFFFAOYSA-N beta-phellandrene Natural products CC(C)C1CCC(=C)C=C1 LFJQCDVYDGGFCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001591 beta-pinene derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000003783 beta-pinene group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229930006739 camphene Natural products 0.000 description 1
- ZYPYEBYNXWUCEA-UHFFFAOYSA-N camphenilone Natural products C1CC2C(=O)C(C)(C)C1C2 ZYPYEBYNXWUCEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000001510 limonene Nutrition 0.000 description 1
- 229940087305 limonene Drugs 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009972 noncorrosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 1
- 235000020030 perry Nutrition 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/12—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S585/00—Chemistry of hydrocarbon compounds
- Y10S585/929—Special chemical considerations
- Y10S585/947—Terpene manufacture or recovery
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
-I Γβ1 . KUULUTUSJULKAISU £ Π Δ Π 1
ΉΒΓα ^ * ) UTLÄGGNINGSSKRIFT 6040 I
C Patentti oyönnetty II 01 1982
Patent «eddelat V ^ (51) Kv.ik.Vci.3 G 09 F 3/00, C 07 c 7/12 //G 07 C 13Λ2 SUOMI — FINLAND (21) P»t*nttlh»k«mu* — P«#ntarwöknln| 2820/73 (22) HakemUpUvt — Anaekningtdag 10.09*73 (23) AlkupUvt—Gikl|hetsdig 10.09*73 (41) Tullut lulklMkal — BIMt offentlif 11.03*75
Patentti- j. rekisterihallitus (44) NlhUvUul(Mnon „ kuul.|uIklhun ^ _
Patent- och registerstyrelsen AmOkan utlagd och utl.»krift«n publkarad 30.09.Ol (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Baglrd prlorltet (71) SCM Corporation, 299 Park Avenue, New York, N.Y., USA(US) (72) Clayton Belk Hamby, Jr., Jacksonville, Florida, USA(US) (7M Oy Kolster Ab (5U) Menetelmä terpeenijakeen puhdistamiseksi - Förfarande för rening av en terpenfraktion
Eräs tärkeä tärpätissä läsnäoleva terpeenihiilivetyjae on ^-pineeni. Tämä /^-pineeni , vastakohtana oi-pineenille on erityisen edullinen kemiallisesta rakenteestaan johtuen käytettäväksi hartsien valmistamiseen tai välituotteena syn-- tetisoitaessa aromiaineita ja hajuvesiteollisuuden kemikaalioita. Kuitenkin on yhdysvaltalaisessa terpeenijakeessa /S-pineeniä yleensä läsnä vain pieni osuus, kun taas niissä on mukana paljon suuremmat osuudet «k-pineeniä. Muutamia vuosia sitten myönnettiin US-patentit 3 278 623 ja 3 358 3^+2 koskien 06-pineenin iso-merointia /3-pineeniksi. Tunnettu menetelmä on hyvin taloudellinen ja siinä isomeroinnin suorittamiseksi ot-pineeni saatetaan kosketuksiin katalyytin kanssa, jollaisena tyypillisesti on palladium. Valitettavasti rikkiyhdisteet, joita yleensä on läsnä raa'assa sulfaattitärpätissä, vaikuttavat myrkkynä tähän katalyyttiin. Tämän johdosta rikkiyhdisteiden alentaminen edullisimmin äärimmäisen pieneen määrään sisäänsyötettävässä e^-pineenissä on toivottavaa, niin että katalyytin myrkyttyminen ei ole niin merkityksellistä isomerointiprosessissa.
2 60401
Aikaisemmin on suhteellisen vähän rikkiä sisältävää oi-pineenisyöttöainesta valmistettu dispergoimalla pieniä määriä alkuaineen muodossa olevaa natriumia rikkipitoiseen terpeenihiilivetyjakeeseen tai dispergoimalla hypokloriittiliuosta, kuten natriumhypokloriittia tähän syöttöainekseen tai näillä molemmilla menetelmillä, niin että rikkiyhdisteet muutetaan vesiliukoisiksi suoloiksi. Nämä suolat voidaan sitten poistaa pesemällä hiilivetyjae vedellä ja dekantoimalla se. Tämän jälkeen öljykerros tislattiin, jolloin saatiin talteen syöttöaines, joka sisältää suhteellisen vähän rikkiä.
Eräs toinen menetelmä syöttöaineksen aikaansaamiseksi on ollut tämän ter-peenihiilivetyjakeen tislaaminen selektiivisesti ottamalla talteen «-pineeniä, jossa on suhteellisen alhainen rikkipitoisuus. Tislaaminen on vaikeata ja saadun tuotteen rikkipitoisuus oli normaalisti korkea, esimerkiksi 100 ppm rikkiä.
Aikaisemmin tunnetut menetelmät, vaikkakin niillä pystyttiin tuottamaan syöttöaines, jossa oli paljon ot-pineeniä, olivat siinä suhteessa epämiellyttäviä, että niiden rikkipitoisuus oli liian korkea. Tämän seurauksena katalyytin kestoikä isomeroinnissa oli äärimmäisen lyhyt, mikä täten lisäsi /^-pineenin valmistuskustannuksia. Sitä paitsi näissä menetelmissä on haitallisia piirteitä, erityisesti menetelmässä, jossa käytettiin alkuaineen muodossa olevaa natriumia, koska alkuaineen muodossa olevan natriumin käsittely on äärimmäisen vaikeata. Menetelmässä, jossa käytettiin hypokloriitin liuosta, on haitallisia piirteitä siinä suhteessa, että samanaikaisesti rikin poistumisen kanssa tapahtui terpeenihiili-vetyjakeen tyydyttämättömien kohtien kloorautumista, Ennenkuin syöttöainesta voitiin käyttää isomerointiin, se tuli tislata ja poistaa siitä klooratut hiilivedyt. Täten tuotteessa aiheutui tappiota kloorauksen vaikutuksesta ja se lisäsi kustannuksia ylimääräisistä käsittelyvaiheista johtuen,
Nyt on keksitty menetelmä, joka on erittäin tehokas ja jolla on erittäin edulliset ominaisuudet rikin poistamiseksi ja rikin sukuisten yhdisteiden poistamiseksi terpeenihiilivetyjakeesta, jossa on paljon o^-pineeniä, tai terpeeni-hiilivetyjakeesta, jossa on paljon kareenia ja erityisesti paljon delta-3~kareenia.
Keksinnön kohteena on monivaiheinen sorptiomenetelmä rikin poistamiseksi terpeenihiilivetyjakeesta aktiivihiilellä, jolloin hiilivetyjae saatetaan ensimmäisessä vaiheessa kosketuksiin hiilen kanssa, kunnes hiili on kyllästynyt rikki-yhdisteillä tiettyyn ennakolta määrättyyn pitoisuuteen, minkä jälkeen soprtiovaihe regeneroidaan.
Keksinnölle on tunnusomaista, että (a) ensimmäiseen vaiheeseen syötetään terpeenijaetta, josta on stripattu oleellisesti kaikki kevytjakeet, jotka kiehuvat alemmassa lämpötilassa kuin od-pineeni ja joka ei sisällä oleellisesti enempää 6 0 4 01 kuin 500 miljoonasosaa (ppm) rikkiä ja (b) rikillä kyllästynyt hiili regeneroidaan useassa vaiheessa, jolloin ensimmäinen regenerointivaihe suoritetaan lämpötilassa, joka ei oleellisesti ylitä 150°C ja tätä vaihetta jatketaan, kunnes rikkipitoisuus stripatussa jakeessa ei oleellisesti ylitä 50 ppm rikkiä ja jolloin toinen regenerointivaihe suoritetaan lämpötilassa, joka on yli noin 250°C ja tätä vaihetta jatketaan riittävän pitkän ajan oleellisesti kaiken hiilessä olevan rikin poistamiseksi.
Kuvio 1 on kaavio menetelmästä, jolla poistetaan rikki οί-pineenistä rikkaasta terpeenijakeesta.
Kuviossa 2 on esitetty käsitellyn syöttökerroksen painomäärä sorptiolait-^ teessä olevan hiilikerroksen korkeuden funktiona.
Rikkiä sisältävä terpeenihiilivetyjae, joka on käyttökelpoinen tämän keksinnön toteuttamiseen, on sellainen, jossa rikkipitoisuuden tulisi olla alle noin 500 ppm ja sen tulisi edullisimmin olla alle noin 100 ppm. Kun rikkipitoisuus on oleellisesti korkeampi, esimerkiksi jopa 1 000 ppm, voidaan havaita hiilikerroksen eliniän alentuvan. Sitä paitsi tehokkuus rikin poistamiseksi syöttöaineksesta näyttää usein alentuneen siksi, että rikkipitoisuutta on vaikeata alentaa alle noin 1-2 ppm. Toinen tärkeä syöttöaineksen ominaisuus, jota käytetään tämän keksinnön soveltamisessa on, että sen tulisi olla suhteellisen puhdasta sisältäen vähemmän kuin 5 ja edullisimmin vähemmän kuin 0,2 paino-# niistä konjugoiduista tyydyttämättömistä terpeenihiilivedyistä, jotka usein luetaan kuuluviksi moni-tyydyttämättömiin terpenoideihin. Tämän tyyppiset hiilivedyt pyrkivät adsorboitumaan hiilikerrokseen, mikä vaikuttaa hiilen rikinpoistokykyyn ja siten lyhentää hiilikerroksen käyttöikää. Sitä paitsi tähän usein liittyy hiilivetyjakeen hukkaa, koska on mahdotonta saada talteen kaikki hiilivety tästä hiilikerroksesta. Ne konjugoidut tyydyttämättömät terpeenihiilivedyt, joita ei tulisi olla mukana syöttöaineksessa yli 5 paino-#, sisältyvät luetteloon: myrseeni, osimeeni , allosi-meeni , οί-fellandreeni, ^-fellandreeni, 3,8-para-mentadieeni, d-terpineeni , isoterpinoleeni ja parakymeeni.
Käsiteltävä terpeenihiilivedyn syöttö saattaa sisältää lukuisia hiilivetyjä, joita syöttöaineksessa saattaa olla et-pineenin mukana mukaanlukien syöttöaineksen isomeroituneet hiilivedyt, kuten esimerkiksi limoneeni, kareeni, /®-pineeni ja niin edelleen. Toisaalta sen tulisi olla suhteellisen vapaa sellaisista hiilivedyistä, joiden kiehumispiste on noin 150°C tai alempi kuin oi-pineenillä ilmakehän paineessa. Vaikka pieni määrä tällaisia aineita sallitaan, on suotavaa ettei niitä ole yli noin 15 paino-# syöttöaineksesta. Täten ne hiilivedyt, jotka voidaan ottaa mukaan syöttöainekseen ot-pineenin kera ovat sellaisia, joiden kiehumispiste on korkeampi kuin οί-pineenillä, Näihin saattaa sisältyä /^-pineeni, kamfeeni, kareeni, dipenteeni ja muut.
60401
Vastaavalla tavalla voidaan tämän keksinnön mukaisesti käsitellä terpeeni-hiilivetyjaetta, jossa on paljon kareenia. Esimerkiksi rikki voidaan tehokkaasti poistaa nyt kyseessä olevan keksinnön mukaisen menetelmän mukaisesti delta-3-kareeni terpeenihiilivety syöttöaineksesta, joka on suhteellisen vapaata (aJle 15 %) niistä hiilivedyistä, joiden kiehumispiste on alle 150°C.
Edullisena pidettävä syöttöaines tähän keksintöön on kuvattuna US-patentissa 3 655 803. Tällaiset syöttöainekset valmistetaan tislaamalla raakaa sulfaatti-tärpättiä ja ne sisältävät rikkiä yleensä noin 50-150 ppm ja niissä on runsaasti öt-pineeniä, toisin sanoen ne sisältävät o^-pineeniä yli 50 % ja edullisimmin yli 75 %· Kaikkein edullisin tähän keksintöön sopiva οί-pineeniä paljon sisältävä syöttöaines on sellainen, josta on huolellisesti jakotislattu oleellisesti kaikki siinä ollut myrseeni ja muut monityydyttämättömät terpenoidit.
Käytännöllisesti katsoen mitä tahansa aktiivihiiltä voidaan käyttää rikki-yhdisteiden sorptioon terpeenihiilivetyjakeesta ja on olemassa paljonkin kirjallisuutta aktiivihiilisysteemeistä, joilla hiilivedyistä voidaan poistaa rikkiyhdisteitä. Eräät näistä kuitenkin ovat parempia kuin toiset ja tieto tästä on annettu tuoteselosteluetteloissa. Eräs tietty aktiivihiili, joka on havaittu edulliseksi käytettäväksi tässä yhteydessä on Pittsburgh's Activated Carbon BPL, jonka hiukkas-koko on 12-30 meshiä. Hiilisorptiolaitteet täytetään aktiivihiilellä ja pakataan löysästi siten, että pakkaustiheys on noin 320-i+80 kg/m ja edullisimmin noin
O
i+00 kg/m . Kun tätä tiettyä hiiltä käytetään tuolla pakkaustiheydellä, on ennustettavissa, että noin kymmenen kerrospainoa terpeenihiilivedyn syöttöainesta, jonka rikkipitoisuus on kuvatun kaltainen voidaan käsitellä ennenkuin regenerointia tarvitaan. Käsitellyn syöttöaineksen kerrospainolla tarkoitetaan tässä yhteydessä sitä syöttöaineksen painoa määrä, joka on käsitelty sorptiolaitteessa olevalla hiilimäärällä. Toisin sanoen, jos oletetaan, että sorptiolaitteessa käytetään ^5 kg hiiltä, niin silloin k^O kg käsiteltyä syöttöainesta vastaa kymmentä käsiteltyä kerrospainoa.
Kuvio 1 esittää kaaviota edullisena pidetylle rikin poistamismenetelmälle terpeenisyöttöaineksesta, jossa on paljon οί-pineeniä. Tässä syöttöaineksessa rikkipitoisuus on 100 ppm ja o^-pineenipitoisuus on noin 95 % eikä se sisällä yli 0,2 paino-% konjugoituja terpeenejä. Hiilisorptiolaitteiden 3 ja h pituus on 10-12 m ja halkaisija 1,2 m ja niillä voidaan järjestää syöttöaineksen jatkuva käsittely. Käytettäessä näitä sorptiolaitteita jatkuvassa käsittelyssä on ainoastaan yksi sorptiolaite käytössä kunakin ajanhetkenä, kun taas toista joko regeneroidaan tai täytetään aktiivihiilellä.
60401
Nestemäinen syöttöaines, jossa on paljon οί-pineeniä tuodaan hiilisorptio-laitteeseen 3 johdon 21 kautta. Sen syöttönopeus sorptiolaitteeseen on noin 0,3-1,0 litraa sekunnissa $orptiolaitteen poikkipinta-alan neliömetriä kohti lämpötilassa noin 20-U0°C. Tämä virtausnopeus aikaansaa sorptiolaitteessa viipy-misajan, joka on riittävä poistamaan terpeenijakeesta oleellisesti kaikki rikki-yhdisteet, niin että ulostuleva jae, joka tuodaan pois johtimen 25 kautta, ei sisällä oleellisesti yli 5 ppm rikkiä ja sisältää edullisimmin 0 ppm rikkiä. Hiilisorptiolaitteissa 3 ja k tarvitaan noin 15~30 minuutin viipymisaika syöttö-aineksen rikkipitoisuuden alentamiseksi 150 ppm:stä 0 ppm:ään. Virtausnopeus ja tuloksena oleva viipymisaika on kuitenkin vaihdeltavissa tarpeen mukaan kompensoimaan haluttua rikin poistoastetta, Lämpötila tässä kosketuksiin saattavassa vaiheessa ja rikkiyhdisteiden poistamisessa terpeenijakeesta on yleensä noin 20-i+0°C ja paine on ilmakehän paineen suuruinen. Kun rikkipitoisuus ulostulojoh-' dossa 25 on yli noin 5 ppm, tämä hiilisorptiolaite poistetaan käytöstä ja syöttö kytketään kulkemaan hiilisorptiolaitteeseen U johdon 22 kautta. Hiilisorptiolait-teessa 1+ käytetään identtisiä virtausnopeuksia,jotta <^-pineenin rikkipitoisuus pysyy alhaisena tämän sorptiolaitteen ulostulojohtimessa 26.
Kun kosketuksiin saattamisvaihe tässä hiilisorptiolaitteessa on suoritettu ja kun sorptiolaitteessa oleva hiili on käytetty, se on regeneroitava uutta käyttöä varten. Käyttämällä seuraavassa kuvattavia regenerointimenettelyn vaiheita on havaittu, että vähäistä terpeenisyöttöaineksen tappiota esiintyy aktiivihiileen absorboitumisen johdosta kosketuksiin saattamisvaiheen aikana, mutta kuitenkin regenerointi voidaan usein suorittaa 20 kertaa ilman tämän aktiivihiilen käyttökelpoisuuden oleellista vähenemistä, kun on kyse sen kyvystä poistaa rikkiä ter-peenisyöttöaineksesta. Tämän mukaisesti eräs tämän keksinnön piirre sisältyy rege-nerointimenetelmään, joka muodostuu oleellisesti kahdesta vaiheesta: ensimmäinen regenerointivaihe sisältää inertin kaasun johtamisen hiilisorptiolaitteeseen 3 johdon 23 kautta hiileen adsorboituneen terpeenin poistamiseksi. Tämä inertti kaasu on yleisesti höyryä, vaikkakin hiilidioksidia, typpeä ja heliumia kuten myöskin muita inerttejä kaasuja voidaan käyttää. Ilmaa tulee yleensä välttää koska se saattaa aiheuttaa adsorboituneen terpeenihiilivedyn hapettumista. Höyry tuodaan kaasun sisääntulojohdon 23 kautta lämpötilassa noin 110-150°C, jotta adsorboituneet terpeenihiilivedyt saadaan poistetuiksi. Vaikka lämpötila voidaan nostaa noin 150°C:een tai ylikin, on parempi käyttää alempaa lämpötilaa, koska samanaikaisesti adsorboituneiden hiilivetyjen poistamisen kanssa pyrkii poistumaan huomattavia määriä rikkiyhdisteitä. Ensimmäistä regenerointivaihetta jatketaan, kunnes adsorboituneen hiilivedyn höyryjakeen rikkipitoisuus on noin 50-75 ppm. Stripattuja 6 60401 hiilivetyjä, joiden rikkipitoisuus on paljon yli tämän määrän, ei voida käyttää vähärikkisten tuotteiden valmistamiseen eikä ole toivottavaa, että ne palautetaan mukaan syöttöaineksen virtaukseen. Luonnollisestikin, mikäli rikkipitoisuus stripatussa jakeessa ylittää miljoonasosina lausuttuna syöttöaineksen vastaavan pitoisuuden, tämä lisää syöttöaineksen rikkipitoisuutta, mitä ei ole pidettävä edullisena.
Toinen regenerointivaihe suoritetaan sen jälkeen, kun ensimmäinen regene-rointivaihe on suoritettu loppuun ja sen tarkoituksena on regeneroida sorptio-laiteyksikössä oleva hiili niin, että se saavuttaa lähes 100 $:isesti alkuperäisen rikkiyhdisteiden adsorptiokapasiteettinsa, Tulistettua höyryä viedään kaasun sisääntulojohdon 23 kautta lämpötilassa noin 250-350°C hiilikerroksen regeneroi-miseksi ja samalla hiileen adsorboituneiden rikkiyhdisteiden poistamiseksi. Tämä kaasumainen höyry viedään sitten ulostulojohdon 27 kautta pois hiilisorptiolait-teesta 3. Korkeampia lämpötiloja aina noin 1 000°C:een asti voidaan käyttää hiilen regenerointiin. Kuitenkin tehdastoiminnoissa nämä lämpötilat ovat hyvin vaikeita ja usein mahdottomia saavuttaa, koska tällaisia lämpötiloja yleensä saavutetaan ainoastaan uunin avulla, Regenerointilämpötila on rajoitettu siinä suhteessa, että se poistaa hiileen adsorboituneita rikkiyhdisteitä, mutta ei vahingoita hiiltä tai sen kykyä adsorboida rikkiyhdisteitä.
Mitä tulee adsorboituneen terpeenihiilivedyn poistamiseen, niin ensimmäisessä regenerointivaiheessa kaasu poistetaan ulostulojohdon 27 kautta ja johdetaan vesijäähdyttimeen tai lauhduttimeen 5> missä kaasu tiivistyy. Täällä terpeeni-hiilivetyjae ja höyry muodostavat nestemäisen faasin. Kaikki haihtuvat ainekset poistetaan jäähdyttäjästä johdon 31 kautta ja johdetaan ilmaan. Tiivistymä poistetaan jäähdyttäjästä johdon 32 kautta dekantoijaan 6 erillisten vesi- ja öljy-faasien muodostamiseksi, tämän öljyn sisältäessä suhteellisesti vähän rikkiä ter-peenihiilivetyjakeessa. Tämä öljyjae poistetaan dekantterista johdon 3*+ kautta ja kierrätetään uudestaan terpeenihiilivedyn syöttöaineksen syöttöastiaan (jota ei ole esitetty), jotta hiilivetyhäviöt tässä prosessissa olisivat mahdollisimman pienet. Vesi poistetaan dekantoijasta 6 johdon 33 kautta ja johdetaan viemäriin 8.
Toisessa regenerointivaiheessa höyry viedään sorptiolaitteeseen johtoa 23 pitkin, poistetaan rikki höyryn avulla hiilestä ja poistetaan höyry johdon 27 kautta. Kaasu johdetaan sitten jäähdyttäjään ja tuote viedään poistoon johdon 35 kautta.
Jatkuvassa menetelmässä käytetään vain yhtä sorptiolaitetta joko 3 tai 1+ kerrallaan. Kuitenkin yhteiset johtimet on merkitty molempia sorptiolaitteita varten ja toiminta on näille oleellisesti sama, Syöttöainesta kulkee johdon 22 kautta sorptiolaitteeseen 1* ja tuote poistetaan johdon 26 kautta ja johdetaan 7 60401 vähärikkisen aineksen säiliöön. Regenerointivaiheet ovat samat kuin sorptiolait-teella 3. Hiiltä regeneroitaessa höyry johdetaan sorptiolaitteeseen johtoa 2U pitkin ja poistokaasu viedään ulos johtoa 25 pitkin ja johdetaan jäähdyttäjään 5·
Alan asiantuntijoiden taitoihin sisältyy luonnollisestikin tavat, joilla sorptiolaitteet 3 ja voidaan yhdistää toimimaan sarjassa rikinpoistossa tai vastaavasti useita sorptiolaitteiden 3 ja U kaltaisia sorptiolaitteita voidaan liittää toimimaan sarjassa tai rinnan rikin poistamiseksi rikkipitoisista terpeeni-hiilivetysyöttöaineksista. Joskus sarjajärjestely on edullista siksi, että voidaan käyttää pienempiä yksiköitä, ja siten alentaa mahdollisimman paljon laitteiston valmistamiskustannuksia ja sorptiolaitteiden tilan tarvetta. Sarjajärjestelyssä " hiilisorptiolaitteesta ulos tuleva jae muuttuu seuraavan sorptiolaitteen syöttö- ainekseksi ja niin edelleen.
Vaikkakin virtausviivat on piirretty näkyviin on ymmärrettävä, että syöttö-.. johdot saattavat tulla sorptiolaitteelle myös joko yläpäästä tai sivulta ja että virtaus voi tapahtua mihin tahansa suuntaan. Sitä paitsi höyryä voidaan johtaa sorptiolaitteen yläpäähän tai sivulle regeneroinnin toteuttamiseksi. Poistokaasua voidaan ottaa pois mistä tahansa kohdasta, mutta se tapahtuu yleensä vastapäätä höyryn sisääntuloa.
Kuviossa 2 esitetään graafisesti käsitellyn o6-pineenisyöttöaineksen kerros-paino sorptiolaitteessa olevan hiilikerroksen paksuuden funktiona. Virtausmäärä oli noin 0,58 litraa sekunnissa poikkileikkaus-pinta-alan neliömetriä kohden.
Kuvion mukaan kerrospaksuudet 6-12 metriä ovat edullisia. Kuviossa 2 käyrä A esittää tuotteen ulosvirtausta, jossa on rikkiä 5 ppm tai vähemmän. Käyrä B esittää tuotteen ulosvirtausta, jossa on rikkiä 1 ppm tai vähemmän. Käyrät A ja B on saatu käyttämällä syöttöainesta, jonka rikkipitoisuus on noin 100 ppm. Vastaavia edullisia tuloksia on saatu käsiteltäessä delta-3“kareeni syöttöainesta tämän keksinnön mukaisesti.
Hiilisorptiolaitteen, dekantoijan ja jäähdyttäjän valmistusalueena voi olla mikä tahansa niistä aineista, joita käytetään kemiallisissa käsittelylaitteistoissa ja esimerkkejä tällaisista aineista on esitetty julkaisussa (Perry Chemical Engineering Handbook). Rakenneaineksia ovat hiiliteräs, ruostumaton teräs, melto-teräs, valurauta tai vuoratut astiat, kuten esimerkiksi lasilla vuorattu tai tulenkestäväksi muurattu käsittelylaitteisto. Edullisin rakennusaines tehokkuuden kannalta ja taloudellisuussyistä on hiiliteräs, jota käytetään jäähdyttäjän dekantoijan ja hiilisorptiolaitteen valmistamiseksi, koska tässä menetelmässä käsiteltävä syöttöaines on suhteellisen vähän syövyttävää.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI2820/73A FI60401C (fi) | 1972-04-19 | 1973-09-10 | Foerfarande foer rening av en terpenfraktion |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US24555572A | 1972-04-19 | 1972-04-19 | |
US24555572 | 1972-04-19 | ||
FI282073 | 1973-09-10 | ||
FI2820/73A FI60401C (fi) | 1972-04-19 | 1973-09-10 | Foerfarande foer rening av en terpenfraktion |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI282073A FI282073A (fi) | 1975-03-11 |
FI60401B true FI60401B (fi) | 1981-09-30 |
FI60401C FI60401C (fi) | 1982-01-11 |
Family
ID=22927136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI2820/73A FI60401C (fi) | 1972-04-19 | 1973-09-10 | Foerfarande foer rening av en terpenfraktion |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3778486A (fi) |
DE (1) | DE2346170C3 (fi) |
FI (1) | FI60401C (fi) |
SE (1) | SE370067B (fi) |
SU (1) | SU613712A3 (fi) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3857902A (en) * | 1971-12-31 | 1974-12-31 | Air Liquide | Purification of turpentine by a process for the recovery of one or more dissolved products from complex liquid mixtures |
US5157201A (en) * | 1990-06-22 | 1992-10-20 | Exxon Chemical Patents Inc. | Process for adsorbing sulfur species from propylene/propane using regenerable adsorbent |
US7727401B2 (en) | 2004-11-09 | 2010-06-01 | Air Products And Chemicals, Inc. | Selective purification of mono-terpenes for removal of oxygen containing species |
FI125782B (fi) | 2010-06-03 | 2016-02-15 | Stora Enso Oyj | Sulppuperäisten terpeenien katalyyttinen jalostus |
CN109762470A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-05-17 | 厦门中坤化学有限公司 | 一种超低硫含量的硫酸盐松节油脱硫精制方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE255536C (fi) * | 1910-05-12 | |||
FR16329E (fr) * | 1910-05-12 | 1913-01-07 | Richter & Richter Soc | Procédé pour l'épuration des hydrocarbures au moyen de charbon actif avec coopération de l'oxygène |
DE1148679B (de) * | 1962-10-31 | 1963-05-16 | Degussa | Verfahren zum Entschwefeln und Desodorieren von Kohlenwasserstoffen, insbesondere OElen |
-
1972
- 1972-04-19 US US00245555A patent/US3778486A/en not_active Expired - Lifetime
-
1973
- 1973-09-10 FI FI2820/73A patent/FI60401C/fi active
- 1973-09-11 SE SE7312329A patent/SE370067B/xx unknown
- 1973-09-11 DE DE2346170A patent/DE2346170C3/de not_active Expired
- 1973-09-12 SU SU731959247A patent/SU613712A3/ru active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI282073A (fi) | 1975-03-11 |
SE370067B (fi) | 1974-09-30 |
DE2346170C3 (de) | 1982-03-18 |
FI60401C (fi) | 1982-01-11 |
DE2346170A1 (de) | 1975-03-27 |
SU613712A3 (ru) | 1978-06-30 |
DE2346170B2 (de) | 1980-11-20 |
US3778486A (en) | 1973-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4835338A (en) | Process for removal of carbonyl sulfide from organic liquid by adsorption using alumina adsorbent capable of regeneration | |
US5141724A (en) | Mercury removal from gaseous hydrocarbons | |
US5419884A (en) | Regenerative mercury removal process | |
US3039953A (en) | Selective conversion of normal paraffins with a crystalline zeolite | |
CN1049918C (zh) | 从液态烃馏分中除去汞的方法 | |
US4880527A (en) | Process for removing residual mercury from liquid hydrocarbons with aqueous polysulfide solutions | |
US5120515A (en) | Simultaneous dehydration and removal of residual impurities from gaseous hydrocarbons | |
CN101143297B (zh) | 污水储罐排放气的净化处理方法 | |
JPH0328295A (ja) | 液体炭化水素化合物中の水銀の除去方法 | |
US3211644A (en) | Liquid phase sulfur removal from hydrocarbons with zeolite | |
JP2001514696A (ja) | アセチレン類の吸着によるオレフィン精製と吸着剤の再生 | |
US5190908A (en) | Racked bed for removal of residual mercury from gaseous hydrocarbons | |
CA2091740A1 (en) | A method of treatment of a fluid containing volatile organic halogenated compounds | |
FI60401B (fi) | Foerfarande foer rening av en terpenfraktion | |
JP3005697B2 (ja) | 蒸気クラッキング装置からの水銀の除去方法 | |
DE3029188C2 (de) | Verfahren zur Entfernung von Schwefelwasserstoff aus kohlenwasserstoffhaltigen Gasgemischen | |
US2383784A (en) | Copper ammonium acetate extraction and purification method | |
US10329495B2 (en) | Process for removing oxygenates from naphtha | |
US2920038A (en) | Gasoline hydrocarbon separation recovery process utilizing molecular sieves | |
US3490865A (en) | Treatment of fluid streams | |
US3691728A (en) | Regeneration process for solid desiccants | |
US2522065A (en) | Catalytic desulfurization and reforming process | |
EP1450935A1 (fr) | Procede de separation d'un melange gazeux par une unite membranaire de permeation | |
GB1026116A (en) | Hydrocarbon separation process | |
KR101613903B1 (ko) | 원유로부터 불안정한 황 화합물 제거 |