FI88024C - Foerfarande foer separering av rena aromater - Google Patents

Foerfarande foer separering av rena aromater Download PDF

Info

Publication number
FI88024C
FI88024C FI883552A FI883552A FI88024C FI 88024 C FI88024 C FI 88024C FI 883552 A FI883552 A FI 883552A FI 883552 A FI883552 A FI 883552A FI 88024 C FI88024 C FI 88024C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
extraction
aromatics
reactive
process according
styrene
Prior art date
Application number
FI883552A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI883552A0 (fi
FI883552A (fi
FI88024B (fi
Inventor
Peter Michael Lange
Bruno Schulwitz
Hans-Joachim Kraemer
Werner Horlitz
Alfred Mischker
Original Assignee
Bayer Ag
Erdoelchemie Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Ag, Erdoelchemie Gmbh filed Critical Bayer Ag
Publication of FI883552A0 publication Critical patent/FI883552A0/fi
Publication of FI883552A publication Critical patent/FI883552A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI88024B publication Critical patent/FI88024B/fi
Publication of FI88024C publication Critical patent/FI88024C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/148Purification; Separation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification of at least one compound
    • C07C7/14875Purification; Separation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification of at least one compound with organic compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Seasonings (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

1 88024
Menetelmä puhtaiden aromaattien erottamiseksi
Keksintö koskee menetelmää puhtaiden aromaattisten hiilivetyjen erottamiseksi niitä sisältävistä hiili-5 vetyseoksista uuttamalla reaktiivisten aineiden läsnä ollessa, jolloin samalla saadaan vain vähän aromaatteja sisältäviä jalosteita.
Lähtömateriaaleina puhtaiden aromaattien erottamiseksi keksinnön mukaisesti ovat aromaattisten ja ei-aro-10 maattisten hiilivetyjen seokset, joista puhtaita aromaatteja ei voida erottaa yksinkertaisella lämpötislauksella, koska kiehumisalueet ovat lähellä toisiaan. Seokset voivat sisältää aromaatteja kuten bentseeniä, tolueenia ja ksyleeniä sekä yhdessä että yksinään. Mainitunlaisia 15 seoksia esim. öljynjalostamoissa ja petrokemian laitoksissa.
On tunnettua, että ei-aromaatit voidaan erottaa aromaateista uuttamalla selektiivisillä liuottimilla. Uutolla tarkoitetaan sekä klassista nestefaasiuuttoa et-20 tä uuttavaa tislausta. Molemmissa menetelmissä aromaatit liuotetaan selektiivisesti hiilivetyseoksesta. Nestefaa-. . siuutossa niukasti aromaatteja sisältävä jaloste erotetaan runsaasti aromaatteja sisältävästä liuoksesta erottamalla mekaanisesti uuttimessa; uuttotislauksessa erotus tapah-25 tuu tislaamalla kolonnissa. Puhtaan aromaatin tai puhtaiden aromaattien eristäminen tapahtuu molemmissa tapauk-sissa tämän jälkeisessä kolonnissa (stripperissä), jossa : puhdas aromaatti tai puhtaat aromaatit erotetaan liuotti- mesta tislaamalla. Niukasti aromaatteja sisältävä liuotin 30 palautetaan stripperin pohjaosasta nestefaasiuuttimeen ,···. tai uuttitislauskolonniin.
Molemmissa teknisissä varianteissa puhtaiden aromaattien saamiseksi aromaatteja sisältävistä hiilivety-seoksista seuraavat tekijät määräävät ominaiserotuskus-35 tannukset: 2 88024 a) aromaattien konsentraatio syöteseoksessa, b) aromaattien saanto ja c) puhtaalle aromaatille tai puhtaille aromaa-teille tai jalosteelle asetettavat puhtausvaatimukset.
5 Jos esim. tarkastellaan tapausta, jossa syötevir- tauksen aromaattien konsentraatio pysyy vakiona ja puhtaalle aromaatille tai puhtaille aromaateille asetettavat laatuvaatimukset ei-aromaattien ja liuotintähteiden suhteen sekä jalosteelle asetettavat laatuvaatimukset liuo-10 tintähteiden ja aromaattipitoisuuden suhteen pysyvät samoin vakioina, energiantarve kasvaa aromaattien halutun saannon myötä. Teknisen optimikohdan määräävät siis toisaalta energiakustannukset ja toisaalta korvaus, joka saadaan aromaattien ja jalosteen myynnistä tai jatkoja-15 lostuksesta.
Nyt käsiteltävänä oleva keksintö mahdollistaa aro-maattisaannon pysyessä samana ominaiserotuskustannusten pienentämisen tai mahdollistaa ominaiserotuskustannusten pysyessä samoina aromaattisaannon kohottamisen, jolloin 20 voidaan myös haluttaessa säädellä käyttöolosuhteet mainittujen ääriarvojen välille. Koska tulevaisuudessa on odotettavissa kaasutinpolttoaineiden aromaattipitoisuuden lakisääteisiä rajoituksia, on välttämätöntä pienentää ; · niukasti aromaatteja sisältävän jalosteen aromaattipi- : 25 toisuutta mahdollisimman paljon, jolloin samalla ominais- erotuskustannusten pysyessä samoina voidaan edullisella tavalla prioritoida aromaattisaannon kohoaminen.
Nyt on keksitetty menetelmä aromaattien erottamiseksi hiilivetyseoksista uuttamalla (nestefaasiuutto : - ' 30 tai uuttotislaus) selektiivisellä liuottimena, tunnet- ' . tu siitä, että uutto suoritetaan reaktiivisen kiintoai neen läsnä ollessa.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan reaktiivisina kiintoaineina käyttää sellaisia aineita, jotka 35 vuorovaikuttavat erotettavan seoksen vain määrättyjen komponenttien kanssa vuorovaikuttnniatta lainkaan seoksen 3 38024 muiden komponenttien kanssa tai vuorovaikuttaen vain vähän. Tässä yhteydessä mainittakoon vuorovaikutuksina esim. kiintoaineen turpoavuus seoksen sisältämien määrättyjen komponenttien vaikutuksesta sekä mainittujen 5 määrättyjen komponenttien vaikutuksesta turvonneen kiintoaineen eluoituvuus. Myös sähköiset vuorovaikutukset voivat osaltaan parantaa uuttoa reaktiivisten kiintoaineiden läsnä ollessa. Jos esim. uuttokolonnin sopiviin kohtiin asetetaan reaktiivisia kiintoaineita, erottuminen para-10 nee, jos käytetty uuttoaine pystyy eluoimaan määrätyt, rikastuneet komponentit näistä reaktiivisista kiintoaineista. Reaktiivinen kiintoaine voi myös vuorovaikuttaa liuottimen kanssa ja lisäksi se voi muodostaa stationaarisen faasin.
15 Keksinnön mukaisesti käytettävät reaktiiviset kiin toaineet voidaan valmistaa helposti esim. klassisella helmipolymeroinnilla, joka on kuvattu teoksessa Houben-Weyl, osa 14/1, s. 133 ja seuraavat. Niinpä saadaan keksinnön mukaisesti käytettäviä kiintoaineita antamalla 20 reagoida keskenään esim. styreeni ja 2-85 paino-% divinyy-libentseeniä (DVB), valinnaisesti teknisen DVB:n muodossa, .·. ; ja vaihtelevia määriä huokoista ainetta tai pelkästään - tekninen DVB ja vaihtelevia määriä huokoista ainetta.
!", Sopivat huokoiset aineet ovat ammattimiehelle tuttuja.
; 25 Makrohuokoisten reaktiivisten kiintoaineiden valmistuk sessa voidaan käyttää ns. saostus- tai turvotusaineita ' .· tai näiden seoksia.
: Kysymykseen voivat myös tulla muut monomeerit, mikäli vuorovaikutukset, esim. näin saatujen polymeerien 30 turpoavuus aromaattien vaikutuksesta säilyvät. Edullisia ovat kuitenkin ioninvaihtimissa käytettävät, styreeniin ja DVBrhen pohjautuvat perushartsit, ei vähiten siksi, että niiden saanti teknisessä mitassa on riittävä. Reaktiivisia kiintoaineita voidaan käyttää geelimuodossa tai 35 makrohuokoisessa muodossa. Paremmat erotusarvot saavutetaan kuitenkin makrohuokorsilla peruskappaleilla. Perus- 4 :.38024 kappaleiden verkkoutumisaste voi olla 2-85 %. Verkkoutu-misasteen kasvaessa makrohuokoisten peruskappaleiden pinta-ala tunnetusti kasvaa ja aromaatit joutuvat inten-siivisempään kosketukseen reaktiivisen kiintoaineen kans-5 sa. Tästä syystä peruskappaleet, jotka sisältävät 40-86 paino-% teknistä DVB:tä, ovat erityisen edullisia.
Esimerkkinä kuvattakoon seuraavassa uutto uuttotis-lauksen edullisessa toteuttamismuodossa. Höyryvirtaukses-sa, joka muodostuu alifaattisist hiilivedyistä ja aromaa-10 teista, aromaattiset komponentit ja reaktiiviset kiintoaineet, jotka pohjautuvat styreeni-divinyylibentseenipoly-meraattiin, vuorovaikuttavat voimakkaasti, mutta alifaat-tiset hiilivedyt eivät käytännöllisesti katsoen lainkaan vuorovaikuta mainittujen reaktiivisten kiintoaineiden kans-15 sa. Tässäkin tapauksessa vastavirtausperiaatteella käytettävä selektiivinen liuotin eluoi, jo mainitun tunnetun uuttotislauksen vaikutuksen lisäksi, osan aromaateista reaktiivisista aineista. Tällä tavoin erotuskyky paranee selvästi onerqiän tarpeen pysyessä samana.
20 Käytettäessä klassista ncstetuasiuuttou mainitut reaktiiviset kiintoaineet panostetaan uuttimen tyyntö-. . kammioihin.
- On osoittautunut edulliseksi kiinnittää reaktii viset kiintoaineet esim. lankaverkon sisään, joka on 25 muotoiltu tetraedriksi, ja panostaa nämä lankaverkot : täytekappaleina uuttotislauskolonneihin tai uuttimien _· tyyntökammioihin. On eduksi täyttää tetraedrimaiset lan- kaverkot vain osaksi reaktiivisella kiintoaineella, jolloin turpoamiselle jää tilaa.
30 Toisessa esimerkissä voidaan lankaverkkoja pääl lystää reaktiivisilla kiintoaineilla ja sitten kääriä rullalle ja saadaan tälläkin tavoin sopivia täytekappa-leita. Lankaverkkojen asemasta tällaiset reaktiiviset kiintoaineet voidaan myös kääriä huokoisiin muovimattoi-35 hin, jotka sitten voidaan käyttää täytekappaleina. Lisäksi on ajateltavissa päällystää kaupallisia täytekappaleita 5 -38024 kuten Raschig-renkaita tai Berl-satuloita reaktiivisilla kiintoaineilla siten, että nämä reaktiiviset kiintoaineet kiinnittyvät täytekappaleille, jolloin näin päällystetyt täytekappaleet voidaan käyttää kuvatulla tavalla.
5 Selektiivisinä liuottimina voidaan käyttää esim.
N-metyylipyrrolidonia, N-formyylimorfoliinia, sulfoiaa-nia, asetonitriiliä.
Uutossa (klassinen nestefaasiuutto tai uuttotislaus) säädettävät muut käyttöparametrit kuten lämpötila, paine, 10 läpivirtausnopeus jne. ovat ammattimiehelle tuttuja.
Ammattimiehelle on myös tuttua varustaa varsinainen uuttolaite (uutin tai uuttotislauskolonni) stripperillä. Käytettäessä uuttotislausta tätä menettelyä voidaan kuvata oheisen piirustuksen esimerkin avulla: 15 Uuttotislauskolonnin 1, joka oli varustettu pohja- kierrätyskuumentimella 2, yläosaan syötettiin bentseeni-jae putkijohdon 3 kautta. Uuttoliuotin syötettiin kolonniin 1 putkijohdon 4 kautta putkijohdon 3 yläpuolelta. Pohjavirtaus syötettiin putkijohdon 5 kautta strippaus-20 kolonniin 6, joka oli varustettu pohjakierrätyskuumenti-mella 7, ja jaettiin tässä kolonnissa puhtaaksi bentsee-. . niksi ja regeneroiduksi uuttoliuottimeksi. Puhdas bentsee- ni poistettiin yläpään virtauksena putkijohdon 8, lauh-duttimen 9, talteenottokaukalon 10 ja putkijohdon 11 25 kautta. Putkijohdolla 12 säädettiin palautussuhdetta.
Regeneroitu uuttoliuotin syötettiin pohjavirtauksena putkijohdon 13 kautta uuttotislauksen väkevöintikolonniin.
‘· Kolonnin 14 alapäähän syötettiin yläpään virtaus kolon nista 1 putkijohdon 15 kautta. Niukasti aromaatteja si-30 sältävä jaloste poistettiin kolonnista 14 yläpään virtauksena putkijohdon 16, lauhduttimen 17, talteenotto-kaukalon 18 ja putkijohdon 19 kautta. Putkijohdolla 20 säädettiin palautussuhdetta. Kolonni 14 ja valinnaisesti myös kolonni 1 oli keksinnön mukaisesti täytetty reak-; 35 tiivisilla kiintoaineilla.
6 '’8024
Esimerkki
Jatkuvatoimisessa laboratoriokokeessa 580 g/1 bentseenijaetta (n. 80 paino-% bentseeniä ja n. 20 paino-% ei-aromaatteja) erotettiin liuottimen N-metyylipyrrolido-nin (NMP) avulla uuttotislauskolonnissa ja sen jälkeises-5 sä strippauskolonnissa puhtaaksi bentseeniksi ja niukasti bentseeniä sisältäväksi jalosteeksi (B-jaloste). Uutto-tislauskolonnin teoreettisen pohjien lukumäärä oli 48. Tuotanto tapahtui piirustuksessa kuvatulla tavalla.
Uuttotislauskolonni oli täytetty tetraedrisilla 10 verkkotäytekappaleilla, jotka sisälsivät makrohuokoista styreeni-divinyylibentseenihelmipolymeraattia. Kuten piirustuksessa ilmenee, verkkotäytekappaleet panostettiin uuttovyöhykkeen alueelle eli NMP-lisäyksen alapuolelle.
Vertailukokeessa panostettiin samoin verkkotäyte-15 kappaleita, mutta ne sisälsivät heikosti hapanta, huokoista ioninvaihdinta, joka pohjautui hartsiin Lewatit CNP 80.
Saatiin seuraavat tulokset:
Keksinnön mukainen Vertai- 20 _____koe_lukoe • - NMP-määrän ja bentseenijakeen suhde 3:1 3:1
Ei-aromaatteja bentseenissä 210 ppm 150 ppm
Bentseeniä B-jalosteessa 0,7 paino-% 5,1 paino-%
Bentseenin saanto 99,8 % 98,8 %

Claims (7)

7 88024
1. Menetelmä aromaattien erottamiseksi hiilivety-seoksista uuttamalla (nestefaasiuutto tai uuttotislaus) 5 selektiivisellä liuottimena, tunnettu siitä, että uutto suoritetaan reaktiivisen kiintoaineen läsnä ollessa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktiivinen kiintoaine 10 panostetaan reaktiivisina täytekappaleina uuttotislaus-kolonniin tai uuttimen tyyntökammioihin.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktiivisina täytekappaleina käytetään suljettuja lankaverkkoja tai kokoon käärit- 15 tyjä huokoisia muovimattoja, joihin reaktiivinen kiintoaine on sisällytetty.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktiivisina kiintoaineina käytetään ioninvaihtimien perushartseja ilman ioninvaih- 20 toryhmiä.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktiivisina kiintoaineina käytetään styreeni-divinyylibentseenihelmipolymeraatteja.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, · 25 tunnettu siitä, että styreeni-divinyylibentseeni- helmipolymeraatteja käytetään makrohuokoisessa muodossa.
7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, : tunnettu siitä, että käytetään styreeni-divinyy- libentseenihelmipolymeraatteja, jotka sisältävät 2-85 : 30 paino-% divinyylibentseeniä, erityisen edullisesti 40-85 paino-% DVB:tä. 8i t ο «“. r-, a !' o u ^ 4
FI883552A 1987-07-30 1988-07-28 Foerfarande foer separering av rena aromater FI88024C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3725228 1987-07-30
DE19873725228 DE3725228A1 (de) 1987-07-30 1987-07-30 Verfahren zur gewinnung von reinen aromaten

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI883552A0 FI883552A0 (fi) 1988-07-28
FI883552A FI883552A (fi) 1989-01-31
FI88024B FI88024B (fi) 1992-12-15
FI88024C true FI88024C (fi) 1993-03-25

Family

ID=6332689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI883552A FI88024C (fi) 1987-07-30 1988-07-28 Foerfarande foer separering av rena aromater

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5059306A (fi)
EP (1) EP0301341B1 (fi)
JP (1) JPS6448891A (fi)
AT (1) ATE59835T1 (fi)
DE (2) DE3725228A1 (fi)
DK (1) DK425588A (fi)
ES (1) ES2019439B3 (fi)
FI (1) FI88024C (fi)
NO (1) NO167084C (fi)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2671492B1 (fr) * 1991-01-11 1994-07-22 Benzaria Jacques Conteneur pour materiaux solides granulaires, sa fabrication et ses applications notamment en catalyse et en adsorption.
US6251227B1 (en) * 1991-11-13 2001-06-26 Jacques Raphael Benzaria Catalytic and adsorptive-processes using containers for solid granular materials
JP2877035B2 (ja) * 1995-06-15 1999-03-31 株式会社デンソー 内燃機関用スパークプラグ
FR2738574B1 (fr) * 1995-09-12 1997-11-21 Total Raffinage Distribution Procede et dispositif d'extraction des composes aromatiques contenus dans une charge d'hydrocarbures
JP3461670B2 (ja) 1996-06-28 2003-10-27 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグ及びその製造方法
US6800253B2 (en) * 1999-04-23 2004-10-05 Denim Engineering, Inc. Apparatus and process for improved aromatic extraction from gasoline
US6303021B2 (en) * 1999-04-23 2001-10-16 Denim Engineering, Inc. Apparatus and process for improved aromatic extraction from gasoline
US7288184B2 (en) * 2004-12-10 2007-10-30 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for mitigating acids in a system for separating aromatic hydrocarbons from a hydrocarbon feedstream

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2780358A (en) * 1953-12-29 1957-02-05 Exxon Research Engineering Co Method for increasing capacity of a porous adsorbent for liquid phase exchange adsorption
NL262832A (fi) * 1961-03-23
US3216928A (en) * 1962-01-18 1965-11-09 Sun Oil Co Separation of hydrocarbon streams by use of solvent-swollen polymers
NL289649A (fi) * 1963-03-01
US3409691A (en) * 1966-02-01 1968-11-05 Dow Chemical Co Porous cation exchange resins as selective sorbents in organic systems

Also Published As

Publication number Publication date
FI883552A0 (fi) 1988-07-28
ATE59835T1 (de) 1991-01-15
US5059306A (en) 1991-10-22
NO883373D0 (no) 1988-07-29
NO167084C (no) 1991-10-02
DK425588D0 (da) 1988-07-29
ES2019439B3 (es) 1991-06-16
DE3725228A1 (de) 1989-02-09
NO167084B (no) 1991-06-24
DK425588A (da) 1989-01-31
NO883373L (no) 1989-01-31
EP0301341B1 (de) 1991-01-09
EP0301341A1 (de) 1989-02-01
JPS6448891A (en) 1989-02-23
DE3861499D1 (de) 1991-02-14
FI883552A (fi) 1989-01-31
FI88024B (fi) 1992-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Villaluenga et al. A review on the separation of benzene/cyclohexane mixtures by pervaporation processes
KR100466771B1 (ko) 저, 중 및 고 비점 물질의 혼합물로부터 중 비점 물질의 분리 방법
WO2018129022A4 (en) Hydrocracking process and system including separation of heavy poly nuclear aromatics from recycle by ionic liquids and solid adsorbents
FI88024C (fi) Foerfarande foer separering av rena aromater
US20110306801A1 (en) Extraction and separation processes for recovery of organic solutes from feed sources and apparatuses for performing same
TW201323404A (zh) 利用多重吸附分離單元及分隔分餾塔製造對二甲苯之方法及裝置
JPH11514298A (ja) 反応カラムにおける物質の化学的反応方法
JPS6011070B2 (ja) 炭化水素の分離法
US3556991A (en) Method for the solvent extraction of aromatic hydrocarbons
US3551327A (en) Extractive distillation of aromatics with a sulfolane solvent
US10336690B2 (en) Methods and systems for processing an acetonitrile waste stream
GB771710A (en) Processes for the separation of mixtures by means of adsorptive distillation
KR101176240B1 (ko) 비스페놀-a의 생산방법
CN101883737A (zh) 纯化含有聚芳族化合物的水相的方法
US2894954A (en) Method of selectively extracting amino acids
US2936283A (en) Extraction process wherein the desired material is recovered by azeotropic distillation of the extract
TW201323405A (zh) 利用多重吸附分離單元製造對二甲苯之方法及裝置
US3476656A (en) Fractional distillation and recovery of styrene containing sulfur with subsequent bottoms separation
US5565066A (en) Single vessel distillation and adsorption apparatus
JPH056547B2 (fi)
US3537984A (en) Process for the extraction and recovery of aromatic hydrocarbons
US11673848B2 (en) Xylene separation processes using a membrane separator
US2867582A (en) Separation of compounds of varying adsorbabilities
US3304341A (en) Processes for separation of olefines
Johnson Sorbex: continuing innovation in liquid phase adsorption

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: EC ERDOELCHEMIE GMBH

Owner name: BAYER AKTIENGESELLSCHAFT