PL52233B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo Opublikowano 3.1.1967 UKD 52233 KI. 23 b, 1/05 MKP C 10 g J2*/< foH BIBL Wspóltwórcy wynalazku: prof. mgr inz. Stefan Niementowski, mgr Jerzy Chachulski, dr Stanislaw Urbanczyk Wlasciciel patentu: Instytut Technologii Nafty, Kraków (Polska) 'Urzedu ?v Sposób rozdzielania weglowodorów aromatycznych od niearomatycznych zawartych w produktach destylacji ropy naftowej wrzacych w temperaturach 40—360°C Przedmiotem wynalazku jest sposób rozdziela¬ nia weglowodorów aromatycznych od niearoma¬ tycznych droga cyklicznej adsorpcji na zelu krze¬ mionkowym i (lub) glinokrzemianach, pozwalaja¬ cy uzyskac z destylatów naftowych w jednym 5 procesie produkt nie zawierajacy weglowodorów aromatycznych, stanowiacy surowiec do produkcji srodków powierzchniowo czynnych, a takze dla przemyslu farmaceutycznego, kosmetycznego itp., oraz koncentrat weglowodorów aromatycznych io majacy zastosowanie jako rozpuszczalnik lub doda¬ tek do paliw silnikowych.W technice rafineryjnej znane sa sposoby roz¬ dzialu weglowodorów aromatycznych od niearoma¬ tycznych na zelu krzemionkowym prowadzace do 15 otrzymania czystych weglowodorów aromatycz¬ nych, lub produktów pozbawionych tych weglo¬ wodorów. W sposobach tych stosuje sie zawraca¬ nie na zloze adsorbenta frakcji posrednich (po¬ wrotnych). W znanych procesach rozdzialu weglo- 20 wodorów aromatycznych od niearomatycznych na zelu krzemionkowym przed zawracaniem na zloze adsorbenta uwalnia sie zawsze w oddzielnym urza¬ dzeniu frakcje powrotne od desorbenta. Postepo¬ wanie takie komplikuje technologie i powoduje 25 wzrost kosztów procesu.Jako produkty koncowe otrzymuje sie przy tym albo koncentraty o stezeniu weglowodorów aro¬ matycznych w granicach 90—97°/o wagowych i frakcje zawierajaca do 5°/o tych weglowodorów, 39 albo frakcje niezawierajaca weglowodorów aro¬ matycznych i równolegle frakcje aromatyczna za¬ wierajaca do 50% tych weglowodorów.Stwierdzono, ze produkt niezawierajacy weglo¬ wodorów aromatycznych oraz koncentrat tych we¬ glowodorów o stezeniu 70—80% wagowych mozna otrzymac w jednym procesie stosujac pólciagly, cykliczny sposób rozdzialu.W sposobie wedlug wynalazku do procesu za¬ wraca sie wycieki posrednie z kolumny adsorp- cyjnej bez uprzedniego usuwania desorbenta i w koncowym wyniku procesu otrzymuje sie rafinat pozbawiony weglowodorów aromatycznych oraz ekstrakt stanowiacy koncentrat weglowodorów aro¬ matycznych. Jako desorbent stosuje sie medium silniej adsorbowane przez zel krzemionkowy niz weglowodory szeregów: parafinowego, naftenowe- go i olefinowego, a slabiej adsorbowane niz zwiaz¬ ki heterocykliczne i zwiazki zawierajace grupy po¬ larne. Desorbent powinien róznic sie znacznie temperatura wrzenia od rozdzielanego produktu, nie musi natomiast stanowic czystego indywiduum chemicznego. Jako desorbent mozna stosowac: benzen, toluen, mieszaniny ksylenów, mieszaniny polimetylobenzenów, metylo- i dwumetylonaftale- ny oraz ich mieszaniny, przy czym dla frakcji ciezszych np, 150—360°C wybiera sie desorbent o niskiej temperaturze wrzenia to jest benzen lub toluen, dla frakcji 40—150°C wybiera sie desor- 522333 52233 4 bent o wysokiej temperaturze wrzenia np. me- tylonaftaleny.Jako weglowodory aromatyczne okresla sie w sposobie wedlug wynalazku weglowodory aro¬ matyczne zawarte wylacznie w surowcu wyjscio¬ wym.Wedlug wynalazku frakcje destylatów nafto¬ wych mieszczaca sie w granicach temperatur wrzenia 40—360° C zawierajaca 5—30% weglowo¬ dorów aromatycznych podaje sie na zloze adsor- benta a po jej przejsciu podaje sie kolejno pow¬ rotna frakcje aromatyczna z poprzedniego cyklu procesu, desorbent i powrotna frakcje bezaroma- tyczna z poprzedniego cyklu procesu, przy czym frakcje powrotne podaje sie bez destylacyjnego od¬ dzielenia zawartego w nich desorbenta. Zapoczat¬ kowanie procesu nastepuje przez podanie na zloze surowca, a nastepnie desorbenta. Otrzymuje sie przy tym: frakcje bezaromatyczna, która zawra¬ ca sie jako frakcje powrotna bezaromatyczna do nastepnego cyklu i frakcje aromatyczna, której calosc lub tylko pierwsza czesc zawraca sie do nastepnego cyklu jako frakcje powrotna aroma¬ tyczna. Druga czesc moze juz z cyklu wstepnego stanowic produkt, to jest frakcje koncentratu aromatycznego. W kazdym nastepnym cyklu pierwsza czesc wycieku bezaromatycznego stanowi produkt to jest frakcje bezaromatyczna (niearo¬ matyczna) a druga czesc wycieku bezaromatycz¬ nego zawracana jest do nastepnego cyklu jako frakcja bezaromatyczna powrotna. Pierwsza czesc wycieku aromatycznego zawracana jest do procesu w nastepnym cyklu jako frakcja aromatyczna powrotna a druga czesc stanowi produkt to jest frakcje aromatyczna.Poszczególne otrzymane frakcje koncowe: aro¬ matyczna i bezaromatyczna po zakonczeniu pro¬ cesu uwalnia sie od desorbenta przez rozdestylo- wanie otrzymujac produkt pozbawiony weglowo¬ dorów aromatycznych oraz wysokoprocentowy koncentrat weglowodorów aromatycznych. Pro¬ ces prowadzi sie w kolumnach zaopatrzonych w dwa dna sitowe zabezpieczajace warstwe adsor- benta, zamkniete pokrywami stozkowymi. Prze¬ strzen zawarta miedzy dnem sitowym a stozkowym moze byc ewentualnie wypelniona elementami ma¬ jacymi za zadanie równomierne rozprowadzenie strumienia cieczy i zmniejszenie tak zwanej mar¬ twej przestrzeni.Przyklad: W celu odaromatyzowania frakcji naftowej o temperaturze wrzenia 200—250° C na 1 tone zelu krzemionkowego umieszczonego w ko¬ lumnie o srednicy 0,5 m i wysokosci 10 m podaje sie kolejno 600 1 surowca to znaczy destylatu naftowego o temperaturze wrzenia 200—250° C i zawartosci weglowodorów aromatycznych okolo 20%, 400 1 powrotnej frakcji aromatycznej a po¬ przedniego cyklu procesu o zawartosci 30% weglo¬ wodorów aromatycznych, 30% weglowodorów niearomatycznych i 40°/d benzenu, nastepnie 1000 1 czystego benzenu i wreszcie 400 1 bezaromatycz- nej frakcji powrotnej z poprzedniego cyklu pro¬ cesu zawierajacej 80°/oi weglowodorów niearoma¬ tycznych surowca i 20% benzenu.Nowy cykl rozpoczyna sie z chwila podania no¬ wej partii surowca. Cykl odbioru produktów przedstawia sie nastepujaco: najpierw otrzymuje sie produkt to jest frakcje bezaromatyczna w ilos¬ ci 667 1 o skladzie 65% weglowodorów niearoma- 5 tycznych i 35% benzenu, nastepnie bezaromatycz¬ na frakcje powrotna w ilosci 400 1 zawierajaca 80% weglowodorów niearomatycznych i 20% ben¬ zenu, która podaje sie na zloze zelu krzemionko¬ wego w nastepnym cyklu procesu, w celu usuwa- 10 nia nadmiaru benzenu ze zloza adsorbentu, 400 1 powrotnej frakcji aromatycznej o zawartosci 30% weglowodorów aromatycznych, 20% weglowodo¬ rów niearomatycznych i 50% benzenu i drugi pro¬ dukt, to jest frakcje aromatyczna w ilosci 933 1 15 zawierajaca 13% weglowodorów aromatycznych, 5% weglowodorów niearomatycznych i 82% ben¬ zenu.Ze stanowiacych produkt koncowy frakcji bez- aromatycznej i aromatycznej oddestylowuje sie 20 benzen. W procesie z 600 1 destylatu naftowego o zawartosci 20% weglowodorów aromatycznych otrzymuje sie 434 1 produktu niezawierajacego weglowodorów aromatycznych i 166 1 produktu o zawartosci 72,5% weglowodorów aromatycznych. 2g Bezaromatyczna frakcja powrotna pobierana jest przy koncu fazy odaromatyzowania kazdego cyklu, kiedy zawartosc desorbenta jest w niej najmniejsza, co pozwala na zastosowanie jej do wymycia desorbenta zie zloza w nastepnym cyklu. 30 Powrotna frakcja aromatyczna pobierana jest w poczatkowej fazie desorpcji i zawiera wiecej weglowodorów aromatycznych niz surowiec, oraz czesc desorbenta. Podanie jej w nastepnym cyklu po surowcu zwieksza efekt frakcjonujacy zloza adsorbenta, gdyz przy wiekszej zawartosci weglo- 35 wodorów aromatycznych zloze jest silniej obcia¬ zone weglowodorami aromatycznymi i latwiej sa z niego wymywane zaadsorbowane równiez weglo¬ wodory niearomatyczne. Dzieki temu otrzymuje 40 sie lepszy rozdzial weglowodorów aromatycznych od niearomatycznych przy mniejszym zuzyciu de¬ sorbenta. Proces cykliczny wedlug wynalazku ma jeszcze te zalete, ze pozwala na przerabianie su¬ rowca o zmiennych w szerokich granicach wlasci- 45 wosciach takich jak np. ciezar wlasciwy 0,65—0,9 g/cm8, temperatura wrzenia w zakresie 40—360° C i zawartosc weglowodorów aromatycznych 5—30%, co umozliwia przerabianie na tej samej instalacji frakcji surowców pochodzacych z róznych gatun- 50 ków rop naftowych. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób rozdzielania weglowodorów aromatycz¬ nych od niearomatycznych zawartych w produk- 55 tach destylacji ropy naftowej wrzacych w tem¬ peraturach 40—360° C na drodze cyklicznej ad¬ sorpcji na zelu krzemionkowym lub glinokrzemia- nach i nastepnie selektywnej desorpcji tych we¬ glowodorów za pomoca desorbenta i posrednich 60 frakcji wraz z desorbentem, odbieranych z ko¬ lumny adsorpcyjnej, znamienny tym, ze selektyw¬ na desorpcje weglowodorów prowadzi sie zawra¬ cajac do kolumny adsorpcyjnej najpierw posred¬ nia frakcje aromatyczna, po czym przez kolumne 65 przepuszcza sie desorbent o temperaturze wrzenia52233 rózniacej sie znacznie od temperatury wrzenia rozdzielanego produktu i silniej adsorbowany przez zel krzemionkowy niz weglowodory szere¬ gów: parafinowego, naftenowego i olefinowego, a slabiej adsorbowany niz zwiazki heterocykliczne i zwiazki zawierajace grupy polarne, a nastepnie posrednia frakcje bezarornatyczna, przy czym ko¬ lejno z kolumny odbiera sie najpierw frakcje bezaromatyczna, której pierwsza czesc odprowadza sie jako rafinat, a druga czesc otrzymana w kon- 6 cowej fazie adsorpcji weglowodorów aromatycz¬ nych zawraca jako frakcje posrednia bezarorna¬ tyczna a nastepnie frakcje aromatyczna, której pierwsza czesc odbierana w poczatkowej fazie de- 5 sorpcji weglowodorów aromatycznych zawraca sie jako frakcje posrednia aromatyczna, a druga czesc odprowadza sie jako ekstrakt, po czym z rafinatu i ekstraktu oddziela sie na drodze destylacyjnej desorbent. PL