JP5431334B2 - 炭化水素混合物から芳香族炭化水素を得るための方法 - Google Patents
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Description
本発明は芳香族炭化水素を得る方法において、該芳香族炭化水素以外に非芳香族炭化水素並びに難沸性の芳香族および非芳香族炭化水素を含有する炭化水素混合物から、該芳香族炭化水素を得る方法に関する。
(A) 炭化水素混合物a1と、N−ホルミルモルホリンからの抽出溶媒a2とを提供する工程、
(B) 前記の炭化水素混合物a1を、前記の抽出溶媒を用いて抽出蒸留して、抽出溶媒と芳香族炭化水素との混合物であり、難沸性物質を含有している混合物b1と、非芳香族炭化水素を含有する混合物b2とを得る工程、
(C) 工程(B)において得られた、抽出溶媒と芳香族炭化水素との混合物b1を蒸留して、芳香族炭化水素からの1つあるいはそれより多くの留分c1と、難沸性物質を含有する抽出溶媒c2とを得る工程、
(D) 部分流d1を抽出溶媒c2から分離し、そして抽出溶媒c2を抽出蒸留(B)に返送する工程、
(E) 抽出溶媒の部分流d1を、水を用いて抽出し、本質的に難沸性物質のない水性抽出相e1と、難沸性物質を含有する有機相e2とを得る工程、
(F) 水性抽出相e1を蒸留し、そして精製された形態で抽出溶媒a2を回収し、そしてその抽出溶媒を抽出蒸留(B)に返送する工程
を有し、難沸性物質を含有する有機相e2から部分流e2’を分離し、そして工程(E)の抽出に返送し、その際、循環される有機相e2’の量が、難沸性物質を含有する抽出溶媒、水および循環された流e2’からの部分流d1の分散の際、本質的に難沸性物質が除去された水性抽出層e1が分散相として、且つ、難沸性物質からの有機相e2が連続相として形成されるように計算されることを特徴とする方法によって解決される。
連続稼働のミキサー・セトラー内で、15.2質量%の炭化水素(17質量%のC9 +−炭化水素、34質量%のテトラリン、18質量%のナフタレン(Napthalin)、1.6質量%のアルキルナフタレン、および1.6質量%のジフェニルを含有する"ラフィネート")を有するNFM20kg/hと水10kg/hとを40℃で分散させ、そして相分離器内で生じる両方の相を分離した。水性のNFM相中に約1.9質量%の炭化水素がまだ残っていた。従って、不充分な相分離のため、炭化水素に関する減損は約87%のみであった。
同一の装置内で、実験を40℃で実施し、有機相をミキサー中に内部返送する条件をシミュレートするため、抽出剤としての水5kg/hと、ラフィネート(比較例1で述べられた通りの組成)を用いて炭化水素含有率68質量%に調整されたNMF25kg/hとを混合した。水性のNFM相中に炭化水素がまだ約0.5質量%残っていた。即ち、その減損は96%であった。
22質量%の難沸性の不純物を含有し、且つ予め蒸留されていないNFM807gを、完全に脱塩された水404gを用いて10分間、40℃で攪拌容器内にて分散させた。攪拌機をオフにした10分後、攪拌容器内の両方の液相を光学的に評価した。軽い有機の上相は滓状の物質(Mulm)と完全に混ざっていた。
高沸点物質を負荷されたN−ホルミルモルホリン(NFM)4lを48mbarの減圧下、および油浴温度約180℃で塔頂部を介して留去した。塔頂部の温度はそのとき、105〜120℃であった。約4時間後、約0.1質量%の高沸点物質が塔底部に残留していた。未分解で蒸発可能ではなく、黒く、そして室温で高粘度の塔底生成物の特性決定で、約0.01質量%のコークス、ポリマー、および約0.05質量%の高沸点で同定困難な芳香族化合物が判明した。前記の高沸点物質を工程から排出し、そして残留物として燃焼に供した。高沸点物質を除去されたN−ホルミルモルホリンを次に水を用いて抽出した。高沸点物質が分離されていなければ、抽出工程において相分離の際に有機相内に安定した滓状の物質の層(Mulmschicht)がもたらされ、それが相分離器の稼働を非常に困難にする。それに対して、超難沸性物質が精製されたNFMを使用すると、水を用いてNMFを抽出した後の有機相は透明であった。
蒸留され、且つ蒸留による精製後にまだ約20質量%の難沸性の芳香族化合物を含有するNFM778gを、完全に脱塩された水389gを用いて10分間、40℃で攪拌容器内にて分散させた。攪拌機をオフにした10分後、攪拌容器内の両方の液相を光学的に評価した。軽い有機の上相は透明であった。
蒸留後に15.2質量%の難沸性の芳香物化合物を含有するNFM802gを、完全に脱塩された水401gを用いて10分間、40℃で攪拌容器内にて分散させる。攪拌機をオフにした後、分散液の分離速度が10mm/分であると算出された。水性の下相は軽く濁っており、且つその分散液層が攪拌容器内に残っていた。
蒸留による精製の後、まだ15.2質量%の難沸性の芳香族炭化水素を含有するNFM112gと、有機の難沸性物質(相分離器の有機の上相)687gとを、完全に脱塩された水399gを用いて10分間、40℃で攪拌容器内にて分散させた。攪拌機をオフにした後、分散液の分離速度は66mm/分であると算出された。水性の下相は透明で、且つ攪拌容器内に分散液相は存在しなかった。
連続稼働のミキサー・セトラー内で、難沸性物質相が0.86質量%のNFMを含有する、水を用いたNFMの抽出による精製からの芳香族難沸性物質からの有機相20kg/hと、完全に脱塩された水(VE−Wasser)10kg/hとを40℃で分散させ、そして相分離器内で生じる両方の相を分離した。有機相からのNFMの減損は94%であった。
Claims (3)
- ベンゼン、トルエン、キシレン、およびエチルベンゼンおよびそれらの混合物から選択される芳香族炭化水素を、それ以外に非芳香族炭化水素と難沸性物質とを含有する炭化水素混合物から得る方法において、以下の工程
(A) 炭化水素混合物a1と、N−ホルミルモルホリンからの抽出溶媒a2とを提供する工程、
(B) 前記の炭化水素混合物a1を、前記の抽出溶媒を用いて抽出蒸留して、抽出溶媒と芳香族炭化水素との混合物であり、難沸性物質を含有している混合物b1と、非芳香族炭化水素を含有する混合物b2とを得る工程、
(C) 工程(B)において得られた、抽出溶媒と芳香族炭化水素との混合物b1を蒸留して、芳香族炭化水素からの1つあるいはそれより多くの留分c1と、難沸性物質を含有する抽出溶媒c2とを得る工程、
(D) 部分流d1を抽出溶媒c2から分離し、そして抽出溶媒c2を抽出蒸留(B)に返送する工程、
(E) 抽出溶媒の部分流d1を、水を用いて抽出し、本質的に難沸性物質のない水性抽出相e1と、難沸性物質を含有する有機相e2とを得る工程、
(F) 水性抽出相e1を蒸留し、そして精製された形態で抽出溶媒a2を回収し、そしてその抽出溶媒を抽出蒸留(B)に返送する工程
を有し、難沸性物質を含有する有機相e2から部分流e2’を分離し、そして工程(E)の抽出に返送し、その際、循環される有機相e2’の量が、難沸性物質を含有する抽出溶媒、水および循環された流体e2’からの部分流d1の分散の際、本質的に難沸性物質が除去された水性抽出相e1が分散相として、且つ、難沸性物質からの有機相e2が連続相として形成されるように計算されることを特徴とする方法。 - 炭化水素混合物がベンゼン、トルエンおよびキシレンを含有し、且つ、工程(C)において、ベンゼンを含有する留分c11、トルエンを含有する留分c12、およびキシレンを含有する留分c13が得られることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 炭化水素混合物がトルエンおよびキシレンを含有し、且つ、工程(C)においてトルエンを含有する留分c11、およびキシレンを含有する留分c12が得られることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
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