NO158024B - Fremgangsmaate ved fremstilling av propylenpolymerer. - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til utførelse av en kontinuerlig t cyklisk, isoterm, isobar og fullstendig dampfaseprosess for separering av hydrokarboner fra petroleumfraksjoner.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til utforelse av en kontinuerlig, cyklisk, isoterm, isobar og fullstendig dampfaseprosess for separering av hydrokarbonblandinger og særlig separering av uforgrenede hydrokarboner fra blandinger av disse med hydrokarboner med forgrenet kjede og/eller cykliske hydrokarboner idet det anvendes molekylarsikter.

Det er vel kjent at visse naturlige og syntetiske zeolitter

har den egenskap at de fortrinnsvis adsorberer visse typer hydrokarboner. Disse zeolitter som er kjent som molekylarsikter har krystallinsk struk-tur inneholdende et stort antall porer med ensartet storrelse. I forskjellige zeolitter kan disse porer være fra 4JI til I5Å i diameter, men i en hver enkelt zeolitt vil porene ha vesentlig samme storrelse.

Det er tidligere blitt foreslått å behandle hydrokarbonblandinger med molekylarsikter. Det er blitt foreslått å behandle petroleumfraksjoner i området fra bensin til gassoljer og hoyere med molekylarsikter som har porediameter i området 4Å til I5Å. For å skille rettkjedede hydrokarboner fra hydrokarboner med forgrenede kjede: og/eller cykliske hydrokarboner er en molekylarsikt med en porediameter på 5Å egnet. En slik fremgangsmåte kan anvendes til å utvinne en de-normalisert fraksjon f.eks. en bensin med hoyere oktantall p.g.a. fjern-else av normale parafiner med lavt oktantall. Det adsorberte materiale med uforgrenet kjede kan også utvinnes hvis dette er onskelig.

Ifolge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte til utforelse av en kontinuerlig, cyklisk, isoterm, isobar, og fullstendig dampfaseprosess for separering av hydrokarboner .med uforgrenet kjede fra petroleumfraksjoner som koker i området Cg og hoyere, hvor fraksjonen gjennomgår en trinnvis adsorbsjons-, spylings- og desorbsjonsbehandling ved bruk av en 5Å molekylarsikt, idet hydrokarboner med uforgrenet kjede adsorberes i forste trinn, sikten spyles for å fjerne materiale adsorbert på siktens overflate og i mellomrommene mellom siktpartiklene i det andre trinn og de adsorberte hydrokarboner med uforgrenet kjede desorberes i tredje trinn, kjennetegnet ved at fraksjonen fortynnes med et egnet medium i forste trinn og det samme medium anvendes som spylemiddel og som desorbsjonsmiddel, idet nevnte medier i spyletrinnet og desorbsjonstrinnet fores gjennom sikten i motsatt retning til charge-materialet, og ved at utstromningen fra spyletrinnet resirkuleres til adsorbsjonstrinnet.

Ved å gå frem i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse, er det mulig å oppnå hydrokarbonprodukter med uforgrenet kjede med en renhet som er storre enn 95% med en hoy ekstraksjonseffekt på opptil 97% og med et forenklet anlegg sammenlignet med de kjente fremgangsmåte! hvor det anvendes forskjellige materialer som spyle- og desorbsjons-medier. Ved å anvende et enkelt materiale som charge-fortynning, spylemedium og desorbsjonsmedium, kan det oppnås en betydelig besparelse sammenlignet med anlegg hvor det anvendes to eller flere materialer for disse formål hvilket naturligvis medforer separate anlegg for lagrings-, separerings- og håndtering av hvert materiale. Det kan anvendes et stort antall stoffer særlig hydrokarboner og blandinger av hydrokarbonei med et kokeområdet som adskiller seg fra chargen, men det er blitt funnet at n-pentan er særlig egnet for alle tre formål.

Et spesielt trekk ved foreliggende oppfinnelse er den retning hvori spylemediet sendes gjennom siktlaget. n-pentan er et meget effek-tivt desorbsjonsmedium og dets bruk som spylemedium resulterer i en viss desorbsjon av materialet fra siktporene. Det er klart at jo lenger spyletrinnet varer, jo storre er den mengde materiale som desorberes under dette trinn. Det er derfor nodvendig å begrense perioden for pentanspyling for å unngå for stort produkttap. Det er blitt funnet at ved å sende n-pentanet gjennom laget i motsatt retning av retningen for chargen i det foregående adsorbsjonstrinn kan det utfores effektiv spyling av overflateadsorbert materiale, og materiale som holdes i mellomrommene i lopet av meget kort tid uten at det samtidig medforer for store tap av materiale med uforgrenet kjede fra siktporene. Grunnen til dette antas å være at en utveksling mellom spylemediet (n-pentan) og overflateadsorbert materiale går hurtigere enn forskyvning av materiale som er adsorbert inne i siktporene. Spylemediet skal sendes ved så hoy hastighet og i så kort tidsrom som det er hensiktsmessig for at ikke-normale hydrokarboner skal fjernes med minimum tap av n-parafiner fra siktporene. Fortrinnsvis er spyletrinnet begrenset til ikke mer enn 2 minutter.

Desorbsjon utfores ved å fortsette strommen av n-pentan i samme retning som i spyletrinnet dvs. trinnene er adskilt ved en om-styring av utlopet ved begynnelsen av desorbsjonsperioden til et produkt gjenvinningssystem. Da adsorbsjonen av en blanding av hydrokarboner er kromatografisk i sin art og dvs. de tyngste hydrokarboner adsorberes ved matningsenden av laget ved en fremgangsmåte ifolge foreliggende oppfinnelse hvor desorbsjonen utfores i en retning motsatt av retningen for adsorbsjonen har under desorbsjonstrinnet de tyngste hydrokarboner med uforgrenet kjede den minste avstand å bevege seg ut av siktlaget hvilket er fordelaktig. Dessuten assisteres desorbsjonen ved passasje av desorberte lette hydrokarboner med uforgrenet kjede tilbake over inntaksenden for laget.

Utstromningen fra spyletrinnet returneres til adsorbsjonstrinnet for å sikre god ekstraksjon i fremgangsmåten. Som angitt oven-for er en del desorbsjon av hydrokarboner med uforgrenet kjede under spyletrinnet uunngåelig. Ved å returnere utlopet fra spyletrinnet hindres fullstendig tap av disse hydrokarboner med uforgrenet kjede.

Chargen til adsorbsjonstrinnet fortynnes for å hjelpe til med fordampningen og resulterer således i mer effektiv adsorbsjon.

Egnede betingelser for adsorbtiv separasjon idet det anvendes molekylarsikter er velkjente og omfatter en temperatur innen området 300-450°C fortrinnsvis 350-400°C og et trykk som ligger innenfor området 3,5-14, fortrinnsvis 3.5-7 kg/cm manometertrykk.

Matningshastigheten til adsorbsjonstrinnet skal reguleres således at det kan oppnåes den mest Skonomiske ekstraksjonseffekt for n-parafin. Denne ekstraks jonseff ekt ligger normalt mellom 75 og °f]% av innforingen av n-parafin. Den mest hensiktsmessige matningshastighet kan bestemmes for gitte fremgangsmåtebetingelser ved rent eksperimentel Som et eksempel på effekten av matningshastighet på ekstraksjonseffekte: ved 380°C og 3*5 kg/cm^ manometertrykk er vist på figur 2 på tegningen. ;Den pentan stromningshastighet som kreves for å fortynne ;chargen til adsorbsjonstrinnet ved de foretrukne betingelser kan opp-fylles fullstendig ved å returnere spyletrinnsutlSpet. I spyle- og desorbsjonstrinnene er pentan strQmningshastigheten fortrinnsvis i området 0.75-1*6 volumenheter væske per time.

Det er imidlertid blitt funnet at det er liten fordel å oppnå ved å sende pentan til desorbsjonstrinnet med en hastighet som ligger over 1.3 volumenheter væske per time, sannsynligvis fordi hastigheten av desorbsjon da ikke lenger påvirkes av likevektsbetraktninger. Dette illustreres på figur 1 som viser kumulative elueringskurver ved forskjellige pentan stromningshastigheter ved 380°C og 3.5 kg/cm^ manometertrykk. Det kan derfor være en fordel ved å anvende en pentan stromningshastighet i spyletrinnet som er hoyere enn under desorbsjonstrinnet da spyling med hoy pentan hastighet i en kort periode er mer effektiv og desorberer mindre materiale fra siktporene enn spyling med lavere pentan hastigheter i lengre perioder.

Antall siktlag som anvendes i den cykliske fremgangsmåte if51g< foreliggende oppfinnelse kan være så få som to eller endog ett skjont det foretrekkes å anvende et hoyere antall som f.ele. seks eller syv. Det aktuelle antall lag som anvendes vil avhenge av forholdet for periodene for de tre trinn. Fortrinnsvis er periodene for de forskjellige trinn et helt multiplum av perioden for det korteste trinn hvilket i fremgangsmåten ifolge foreliggende oppfinnelse er spyletrinnet. Hvis f.eks. forholdet mellom periodene for adsorbsjon:desorbsjonstrinnet er 3:1:2, f.eks. 4 1/2 minutt, 1 l/2minutt og 3 minutter respektive vil det totale antall lag være 6, dvs. 3 adsorbsjons-, 1 spyle- og 2 de-sorbs jonstrinn. På lignende måte for et forhold på 4:1:2 vil det totale antall lag være 7. Dette tar naturligvis ikke i betraktning for-holdsregler hvis dette kreves for videre sentrifugering og reaktor for periodisk regenerering for å fjerne karbonholdige avsetninger f.eks. vec den vanlige fremgangsmåte for brenning under regulerte betingelser med en oksygenholdig gass.

Fremgangsmåten illustreres under henvisning til folgende eksempel»

Eksempel.

En petroleum destillatf raks jon som koker i C-^q-C-^ -området og som inneholder 21.9 vektprosent n-parafiner ble behandlet i en cyklisk fremgangsmåte ifolge foreliggende oppfinnelse i et enkelt lag inneholdende 6200 g av en 5Å molekylarsikt.

Periodene for adsorbsjon, spyling og desorbsjon var respektive 5 minutter, 1 minutt 10 sekunder og 3 minutter 50 sekunder. Gjennom hele prosessen ble det anvendt en temperatur på 380°C og et trykk på 3.5 kg/cm manometertrykk.

Chargen ble sendt til adsorbsjonstrinnet med en hastighet på 1730 g/time sammen med 80 g/time fortynningsmiddel som var pentan, og 1122 g/tim returnert spyletrinnsutlop bestående av 357 g ikke-normale hydrokarboner, 265 g n-parafiner bortsett fra n-pentan og 500 g n-pentan.

Laget ble spylt og desorbert med 3335 g/time n-pentan. N-parafin-produktet ble utvunnet fra desorbsjonstrinnet etter separering fra n-pentan desorbsjonsmidlet med en hastighet på 364 g/time med en ' renhet på 97•3 vektprosent som representerer en ékstraksjonseffekt på 93.4%.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte til utforelse av en kontinuerlig, cyklisk, isoterm, isobar og fullstendig dampfaseprosess for separering av hydrokarboner med uforgrenet kjede fra petroleumfraksjoner som koker i området C^ og hoyere, hvor fraksjonen gjennomgår en trinnvis adsorbsjons-, spylings- og desorbsjonsbehandling ved bruk av en 5Å molekylarsikt, idet hydrokarboner med uforgrenet kjede adsorberes i forste trinn, sikten spyles for å fjerne materiale adsorbert på siktens overflate og i mellomrommene mellom siktpartiklene i det andre trinn og de adsorberte hydrokarboner med uforgrenet kjede desorberes i tredje trinn, karakterisert ved at fraksjonen fortynnes med et egnet medium i fOrste trinn og det samme medium anvendes som spylemiddel og som desorbsjonsmiddel, idet nevnte medier i spyletrinnet og desorbsjonstrinnet fores gjennom sikten i motsatt retning til charge-materialet, og ved at utstromningen fra spyletrinnet resirkuleres til adsorbsjonstrinnet.

2. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at det som fortynnings-, spyle- og desorbsjonsmiddel anvendes et hydro- karbon eller en hydrokarbonblanding med et annet kokeområde enn chargen, f.eks. n-pentan.

3. Fremgangsmåte ifolge krav 1 og 2, karakterisert ved at det anvendes en temperatur innenfor området 300-450°C, fortrinnsvis 350-400°C, og et trykk innenfor området 3.5-I4, fortrinnsvis 0.35-7 kg/cm 2 manometertrykk.