PL139178B1 - Method of removal of thiophene from coke oven benzole - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób usuwania tioflenu z benzenu koksochemicznego. Zanie¬ czyszczenie to wystepuje w benzenie pochodzenia koksochemicznego w stezeniach do 2000 mg/kg, obnizajac jego jakosc.Szeroko rozpowszechnionym sposobem oczyszczania benzenu jest rafitacja stezonym kwasem siarkowym lub kwasem siarkowym z dodatkiem zwiazków ulatwiajacych proces rafitacji, glównie alifatycznych aldehydów oraz weglowodorów nienasyconych, zawierajacych co najmniej etery atomy wegla w czasteczce, takich jak butadien, izometry pentadienu, styren, inden i inne. Zazwy¬ czaj weglowodory te wprowadza sie do ukladu rafinacyjnego w postaci zawierajacych je weglowo¬ dorowych frakcji destylacyjnych.Mechanizm usuwania tiofenu z benzenu w procesie rafitacji z dodatkiem fgrakcji zawieraja¬ cych weglowodory nienasycone z wymienionej grupy polega na reakcji alkilacji tiofenu weglowo¬ dorami oraz na jego kopolimeracji. Reakcje te zachodza z o wiele wieksza predkoscia i selektywnoscia niz reakcja sulfonowania tiofenu. Produkty tych reakcji tiofenu posiadaja znacznie wyzsze temperatury wrzenia niz benzen i oddziela sie je od niego destylacja rafinatu, uzyskujac benzen o bardzo malej zawartosci tiofenu.Znany jest sposób usuwania tiofenu z benzenu koksochemicznego w procesie alkilacji etyle¬ nem w obecnosci chlorku glinu.Wada tej metody jest niecalkowite usuniecie siarki z oczyszczanego benzenu ze wzgledu na to, ze obok reakcji alkilacji i polimeryzacji tiofenu, których produkty mozna usunac z benzenu przez destylacje, zachodzi uwodornienie czesci tiofenu do tetrohydrotiofenu, który pozostaje w rafinacie, stanowiac niepozadane, trudne do usuniecia zanieczyszczenie siarkowe.Istota sposobu usuwania tiofenu z benzenu koksochemicznego w procesie alkilacji benzenu etylenem w obecnosci chlorku glinu polega na ytm, ze po rektyfikacji alkilatu poddaje sie zawarty w destylacie tetrahydrotiofen sorpcji w temperaturze ponizej 50°C na glinokrzemianie bezpostacio¬ wym o powierzchni wlasciwej 350-650 m2/g z naniesionymi zwiazkami cynku w ilosci 5-10% w przeliczeniu na pierwiastek a nastepnie poddaje sie desorpcji gazem nie zawierajacym tlenu lub2 139178 oczyszczonym z tetrahydrotiofenu etylobenzenem w temperaturze powyzej 100°C. Korzystnie jest otrzymywac sorbent przez nasycenie glinokrzemianu roztworem azotanu cynku a nastepnie wypra¬ zenie w temperaturze 350-650°C.Przyklad I. Do szklanego reaktora o pojemnosci 50dm3 zaopatrzonego w mieszadlo i wezownice doprowadzono 20,0 kg benzenu koksochemicznego o zawartosci tiofenu 650 mg/kg i 150g AICI3. Przy mieszaniu roztwór podgrzano da temperatury wrzenia i dozowano 7,0 kg etylenu z szybkoscia 1,8 kg/h. Otrzymany alkilat zneutralizowano i po rozdestylowaniu otrzymano 13,5 kg benzenu, 9,5 kg etylobenzenu i 3,7 kg pozostalosci. Benzen zawieral 150 mg/kg tetrahydrotiofenu i ponizej 1 mg/kg tiofenu, zas etylobenzen zawieral 100 mg/kg tetrahydrotiofenu i ponizej 1 mg/kg tifenu. Benzen otrzymany z rozdestylowania alkilatu przepuszczono w temperaturze 20°C i z predkoscia 100 g/h przez adsorber o srednicy 20 mm i wyskokosci 670 mm wypelniony 159g glinokrzemianu o powierzchni wlasciwej 390 m2/g, na którym osadzono zwiazki cynku. Glinokrze- mian posiadal postac kulek o srednicy 2-4 mm i byl uprzednio nasycony roztworem azotanu cynku, wysuszony i wyprazony w strumieniu powietrza w temperaturze 350°C. Ilosc azotanu cynku w przeliczeniu na pierwiastek wynosila 8% masy glinokrzemianu.Odebrano do przebicia tetrahdrotiofenu 5300 g benzenu, w którym nie wykryto chromatogra¬ ficzne tetrahydrotiofenu. Zaadsorbowaniu ulegl tetrahdrotiofen w ilosci 0,8 g. Zloze sorbentu zregenerowano, przepuszczajac pod cisnieniem atmosferycznym azot w temperaturze 200°C w kirunku przeciwnym do przeplywu benzenu podczas adsorpcji. Z azotu wykroplono 60 g benzenu zawierajacego 0,75 g tetrahydrotiofenu. Etylobenzen uzyskany z rozdestylowania alkilatu przepu¬ szczono przez takie samo zloze adsorpcyjne i tych samych warunkach co benzen. Odebrano do przebicia 7200 g etylobenzenu, w którym nie wykryto chromatograficznie tetrahydratiofenu. Zaad¬ sorbowaniu ulegl tetrahydrotiofen w ilosci 0,72g. Adsorbent regenerowano, przepuszczajac pod cisnieniem atmosferycznym, w temperaturze 120°C, ciekly oczyszczony etylobenzenem w kierunku przeciwnym do przeplywu etylobenzenu podczas adsorpcji. Odebrano 800g etylobenzenu o steze¬ niu tetrahydrotiofenu 875 mg/kg, który zawieral 0,71 g tego zwiazku.Przyklad II. Do szklanego reaktora, jak w przykladzie I, doprowadzono 21,0kg miesza¬ niny zawierajacej 14,0 kg benzenu, 7,0 kg etylobenzenu i 700mg/kg tiofenu, a nastepnie dodano 200g AICI3. Zawartosc reaktora mieszano w temperaturze 80°C w ciagu 3 godzin, po czym zneutralizowano i przedestylowano, uzyskujac 17,6 kg mieszaniny benzenu i etylobenzenu oraz 3,2 kg pozostalosci. Destylat zawieral 90 mg/kg tetrahydrotiofenu i 2 mg/kg tiofenu. Destylat ten przepuszczono przez takie samo zloze adsorpcyjne i w tych samych warunkach co w przykladzie I.Odebrano do przebicia 7900 g mieszaniny benzenu i etylobenzenu, w której nie wykryto chromato¬ graficznie tetrahydrotiofenu. Ilosc zaadsorbowanego tetrahydrotiofenu wynosila 0,71 g. Adsor¬ bent zregenerowano, przepuszczajac pod cisnieniem atmosferycznym pare wodna o temperaturze 220°C w kierunku przeciwnym do przeplywu cieczy podczas adsorpcji. Po skropleniu pary i rozdzieleniu warstw uzyskano 61 g mieszaniny benzenu i etylobenzenu zawierajacej 0,69 g tetrahydrotiofenu.Zastrzezenie patentowe Sposób usuwania tiofenu z benzenu koksochemicznego w procesie alkilacji benzenu etylenem w obecnosci chlorku glinu, a nastepnie dsestylacji prowadzacej do uzyskania destylatu zanieczyszo- nego tetrahydrótiofenem powstalym z czesci tiofenu wprowadzonego z benzenem i pozostalosci destylacyjnej zawierajacej trudnolotne produkty przemian chemicznych pozostalej czesci tifenu, znamienny tym, ze zawarty w destylacie tetrahydrotiofen poddaje sie sorpcji w temperaturze ponizej 50°C na glinokrzemianie bezpostaciowym o powierzchni wlasciwej 350-650 m2/g z naniesionymi zwiazkami cynku w ilosci 5-10% w przeliczeniu na pierwiastek, a nastepnie poddaje sie desorpcji oczyszczonym z tetrahydrotiofenu etylobenzenem lub gazem nie zawierajacym tlenu w temperatu¬ rze powyzej 100°C.Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 cgz.Cena 130 zl. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób usuwania tiofenu z benzenu koksochemicznego w procesie alkilacji benzenu etylenem w obecnosci chlorku glinu, a nastepnie dsestylacji prowadzacej do uzyskania destylatu zanieczyszo- nego tetrahydrótiofenem powstalym z czesci tiofenu wprowadzonego z benzenem i pozostalosci destylacyjnej zawierajacej trudnolotne produkty przemian chemicznych pozostalej czesci tifenu, znamienny tym, ze zawarty w destylacie tetrahydrotiofen poddaje sie sorpcji w temperaturze ponizej 50°C na glinokrzemianie bezpostaciowym o powierzchni wlasciwej 350-650 m2/g z naniesionymi zwiazkami cynku w ilosci 5-10% w przeliczeniu na pierwiastek, a nastepnie poddaje sie desorpcji oczyszczonym z tetrahydrotiofenu etylobenzenem lub gazem nie zawierajacym tlenu w temperatu¬ rze powyzej 100°C. Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 cgz. Cena 130 zl. PL