Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической отрасли промышленности и может быть использовано в процессе выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами методом жидкостной экстракции. The invention relates to the refining and petrochemical industries and can be used in the process of separating aromatic hydrocarbons from their mixtures with non-aromatic hydrocarbons by liquid extraction.
Известен способ экстракции ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами - триэтиленгликолем (Сулимов А.Д. Производство ароматических углеводородов из нефтяного сырья. М.: Химия, 1975). Однако из-за низкой растворяющей способности триэтиленгликоля экстракцию необходимо проводить при высокой температуре - 150oС и высоком расходе экстрагента, кратность растворителя к сырью составляет 800-1200 мас.%, что обуславливает большие капитальные и эксплуатационные затраты.A known method of extraction of aromatic hydrocarbons from mixtures thereof with non-aromatic hydrocarbons - triethylene glycol (Sulimov AD Production of aromatic hydrocarbons from petroleum feedstocks. M: Chemistry, 1975). However, due to the low solubility of triethylene glycol, extraction must be carried out at a high temperature of 150 o C and a high consumption of extractant, the ratio of solvent to raw materials is 800-1200 wt.%, Which leads to high capital and operating costs.
Известны способы экстракции ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами экстрагентами, состоящими из двух растворителей: этиленгликоля и N-метилпирролидона (там же), глицерина и N-метилпирролидона. Однако из-за низкой растворяющей способности указанных экстрагентов по отношению к ароматическим углеводородам для активации процесса экстракции используют повышенные температуру и расход экстрагентов (SU 3415742, кл. 260-671, 1968 г.)
Известны способы экстракции ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами - триэтиленгликолем, дополнительно содержащим 50 мас. % тетрагидрофурфурилового спирта. Однако известный способ не обеспечивает высоких показателей экстракции. Кроме того, тетрагидрофурфуриловый спирт относится к числу малодоступных реагентов из-за отсутствия сырьевой базы для его производства в больших объемах (SU 833938, кл. С 07 С 7/10. Б.п. 20, 1981 г.)
Задачей предлагаемого технического решения является улучшение показателей экстракции ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами.Known methods for the extraction of aromatic hydrocarbons from mixtures thereof with non-aromatic hydrocarbons with extractants consisting of two solvents: ethylene glycol and N-methylpyrrolidone (ibid.), Glycerol and N-methylpyrrolidone. However, due to the low solubility of these extractants with respect to aromatic hydrocarbons, increased temperature and consumption of extractants are used to activate the extraction process (SU 3415742, CL 260-671, 1968)
Known methods for the extraction of aromatic hydrocarbons from mixtures thereof with non-aromatic hydrocarbons - triethylene glycol, additionally containing 50 wt. % tetrahydrofurfuryl alcohol. However, the known method does not provide high extraction rates. In addition, tetrahydrofurfuryl alcohol is among the inaccessible reagents due to the lack of a raw material base for its production in large volumes (SU 833938, class C 07 C 7/10. Bp 20, 1981)
The objective of the proposed technical solution is to improve the extraction of aromatic hydrocarbons from their mixtures with non-aromatic hydrocarbons.
Поставленная задача решается тем, что в способе экстракции ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими углеводородами - триэтиленгликолем - последний содержит активирующую добавку - низкомолекулярный спирт. The problem is solved in that in the method of extraction of aromatic hydrocarbons from mixtures thereof with non-aromatic hydrocarbons - triethylene glycol - the latter contains an activating additive - low molecular weight alcohol.
Из источников информации не известно применение низкомолекулярных спиртов в качестве активирующих добавок к триэтиленгликолю в процессе экстракции ароматических углеводородов. From sources of information it is not known the use of low molecular weight alcohols as activating additives for triethylene glycol in the process of extraction of aromatic hydrocarbons.
Предлагаемое техническое решение доступно для каждого предприятия, производящего ароматические углеводороды из нефтехимического сырья, и позволяет улучшить показатели процесса экстракции за счет воздействия добавки на структуру жидкости и, следовательно, селективные и растворяющие свойства триэтиленгликоля. При добавлении низкомолекулярного спирта к триэтиленгликолю частично нарушается образованная за счет Н- связей сетчатая структура триэтиленгликоля и создаются более благоприятные стерические условия для специфического взаимодействия между молекулами ароматических углеводородов и экстрагента. В результате существенно возрастает емкость экстрагента по отношению к извлекаемому компоненту при сохранении высокой избирательности процесса. The proposed technical solution is available for every enterprise producing aromatic hydrocarbons from petrochemical raw materials and allows improving the performance of the extraction process due to the effect of the additive on the liquid structure and, therefore, the selective and dissolving properties of triethylene glycol. When low molecular weight alcohol is added to triethylene glycol, the network structure of triethylene glycol formed due to H bonds is partially disrupted and more favorable steric conditions are created for a specific interaction between the molecules of aromatic hydrocarbons and the extractant. As a result, the capacity of the extractant increases significantly with respect to the recoverable component while maintaining high selectivity of the process.
Изобретение поясняется примером. The invention is illustrated by example.
Пример. Многостадийной экстракции триэтиленгликолем, содержащим 5 мас.% низкомолекулярного спирта, подвергают катализат риформинга, содержащий 49,67 мас. % ароматических углеводородов. Процесс проводят при 40oС в системе аппаратов типа смеситель-отстойник при кратности растворитель к сырью, равной 700 мас.%. Выделение экстракта и рафината из соответствующих фаз, их анализ осуществляли общепринятыми методами. Результаты испытаний предлагаемого, известного и промышленного способов приведены в таблице.Example. Multi-stage extraction with triethylene glycol containing 5 wt.% Low molecular weight alcohol is subjected to reforming catalysis containing 49.67 wt. % aromatic hydrocarbons. The process is carried out at 40 o C in a system of apparatuses of the type mixer-settler with a ratio of solvent to raw material equal to 700 wt.%. The extraction of the extract and raffinate from the corresponding phases, their analysis was carried out by conventional methods. The test results of the proposed, well-known and industrial methods are shown in the table.
Как видно, предлагаемый способ экстракции ароматических углеводородов и их смесей с неароматическими углеводородами позволяет существенно улучшить показатели процесса по сравнению как с известными, так и с промышленными способами: селективность возрастает в 1,2-1,8 раза, выход экстракта ~ 3-5%. При этом содержание ароматических углеводородов в экстракте возрастает на 0,4-3%. Реализация заявляемого способа экстракции возможна на действующих промышленных установках, где в качестве экстрагента используется триэтиленгликоль практически без изменения схемы. В качестве низкомолекулярных спиртов при осуществлении способа используются спирты, содержащие от 2 до 4 атомов углерода, и их расход составляет 3-8 мас.%. As you can see, the proposed method for the extraction of aromatic hydrocarbons and their mixtures with non-aromatic hydrocarbons can significantly improve the performance of the process in comparison with both known and industrial methods: selectivity increases by 1.2-1.8 times, the yield of the extract is ~ 3-5% . The content of aromatic hydrocarbons in the extract increases by 0.4-3%. Implementation of the proposed method of extraction is possible in existing industrial plants, where triethylene glycol is used as an extractant practically without changing the scheme. As low molecular weight alcohols during the implementation of the method, alcohols containing from 2 to 4 carbon atoms are used, and their consumption is 3-8 wt.%.
