Способ выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена

 

Использование: для приготовления негорючих и нетоксичных гидравлических жидкостей и антифризов . Сущность изобретения, гликоли выделяют из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена экстракцией органических примесей гексаном или ароматическими углеводородами, лучше этилбензолом или возвратным этипбензолом. в соотношении сточная вода: экстрагент 2: (0,8 - 1) : 1.5. Водную фазу выпаривают на ректификационной колонне, лучше при давлении 50 - 400 мм рт.ст. Гликоли выделяют из кубовой жидкости ректификационной колонны на роторно-пленочном испарителе при остаточном давлении 30 - 80 мм рт.ст2 зяф-лы 3 табя

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

CO

Ci

ЬЭ

ЬЭ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5018769/04 (22) 13.08.91 (46) 15.12.93 Бюл Мв 45-46 (71) Нижнекамское производственное объединение

"Нижнекамскнефтехим" (72) Петухов АА; Серебряков Б.Р„ Беляев С.П.; Гизэатуллин P.ЄÁåëîêóðîâ ВА; Васильев И.М.; Галимзянов P.М„ Сошникова Н.К.; Матросова Н.Н„ Бозина

НА (73) Нижнекамское производственное объединение

"Нижне камские фтехим" (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ГЛИКОЛЕИ ИЗ

СТОЧНЫХ ВОД СОВМЕСТНОГО ПРОИЗВОДСТВА СТИРОЛА И ОКИСИ ПРОЛИЛЕНА (19) RÞUÓ (И) 2004532 Cl (51) 5 С07С31 20 С07С29 76 (57) Использование: для приготовления негорючих и нетоксичных гидравлических жидкостей и антифризов. Сущность изобретения: гликопи выделяют из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропипена экстракцией органических примесей гексаном ипи ароматическими углеводородами, лучше этилбензопом или возвратным этипбензолом, в соотношении сточная вода: экстрагент 2: (0,8 — 1)

: 1,5. Водную фазу выпаривают на ректификационной колонне, лучше при давлении 50 — 400 мм рт.ст.

Гликоли выделяют иэ кубовой жидкости ректификационной колонны на роторно-пленочном испарителе при остаточном давлении 30 — 80 мм рт.ст2 зл.ф-лы 3 табл

2004532

Изобретение относится к нефтехимии, а именно к получению гликолей, являющихся важным продуктом, используемым для приготовления негорючих и нетоксичных гидравлическихх жидкостей и антифризов.

Известен процесс извлечения этиленоксидгликолей из водных растворов, содержащих 0,5-3 солей (МззСОз, МаНСОз), 0,5-3 этиленоксида и гликолей. Процесс состоит из четырех стадий: пропускание исходного раствора через зону гидроксида в течение времени, достаточного для конверсии большей части этиленоксида в гликоли; концентрирование раствора выпариванием до образования двуфазного потока, твердой соли и концентрированного раствора солей в гликолях, разделение твердой и жидкой фаэ центрифугированием, выделение гликолей.

Недостатком этого способа является то, что он не рассчитан на содержание углеводородов и кислородсодержащих ароматических соединений в потоке.

Известен также способ выделения гликолей из водных растворов, содержащих кислородсодержащие соединения и соли карбоновых кислот. В указанном способе выделение гликолей из водных растворов, содержащих альдегиды, кзрбоновые кислоты и/или металлические соли этих кислот, осуществляется в два этапа: на первом этапе водные растворы контактируют с соединениями анионитов и катионитов, и, на втором этапе, полученные на первом этапе растворы подвергаются дистилляции для выделения гликолей из воды при атмосферном или повышенном давлении, а ректификация гликолей осуществляется при давлении выше атмосферного.

Недостатком этого способа является большой расход ионообменных смол. При содержании солей (кислот) 0,18 мас. соотношение очищаемый поток:ионообменные смолы равен 1:10. При использовании потоков с содержанием солей 7 мас. количество ионообменных смол возрастет как минимум в 38 раз, откуда соотношение очищаемого потока к массе ионообменных смол будет равно 1:380. Кроме того, данный способ можно испольэовать при содержании в потоке альдегидов и карбоновых кислот, т.е. при содержании е потоке других кислородсодержащих и ароматических соединений, особенно близкокипящих к гликолям;применение этогоспособа невозможно, т.к. эти соединения будут попадать в товарный гликоль.

Целью изобретения является разработка способа выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена.

Поставленная цель достигается тем, что проводят экстракцию кислородсодержащих и ароматических соединений, находящихся в сточных водах совместного производства стирола и окиси пропилена экстрагентом, выбранным иэ группы гексана, или ароматические углеводороды, в соотношении сточ10 ная вода:экстрагент от 2:0,8:до 1:2.

Наиболее предпочтительным,экстрагентом. является этилбензол, однако йаилучшие результаты были достигнуты при использовании в качестве экстрагента возвратного

15 этилбензола, содержащего до 2 мас.$ примесей (ацетофенонз (АЦФ), метилфенилкарбинола (МФК), бензальдегида (бенз-д}, бензола, стирола, толуола и других микропримесей). После экстракции водный рас20 теор подается в ректификационную колонну, где производится отпарка воды . при остаточном давлении 50-400 мм рт,ст. и температуре куба 100-180 С. Куб ректификационной колонны подается.на роторно25 пленочный испаритель для выделения фракции гликоля при остаточном давлении

30-80 мм рт..ст. и температуре по низу испа рителя 120-180 С. Полученные гликоли могут быть использрваны без дополнительной

30 очистки для приготовления негорючих и нетоксичных гидравлических и гидротормозных жидкостей..

Предлагаемый способ выделения гликолей из сточных вод позволяет выделять их .

35 иэ сильно разбавленных растворов с содержанием гликолей 2 — 10 и более процентов в присутствии большого количества солей (до 12 мас, ), кислородсодержащих и ароматических соединений(до 5 мас. ), позво-.

40 ляет отделить гликоли от близкокипящих с ними кислородсодержащих и ароматических соединений. уменьшить в процессе выделения образование ди-, три- и полигликолей за счет снижения температуры при

45 отпарке воды и выделении фракции гликоля.

Применение же роторно-пленочного испарителя позволяет полнее извлекать гликоли, т.к. из-за высокой вязкости выводимого по кубу раствора солей это невозможно осуще50 ствить на обычной ректификационной колонне. Таким образом, данный способ можно применять при выделении гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена.

Пример 1. Сточные воды совместного производства стирала и окиси пропилена смешивают с возвратным этилбензолом в соотношении сточные воды;возвратный этилбенэол, равном 2:1. Время отстоя 1/2 ч.

Нижний водный слой подают на рвктифика2004532 ционную колонну для отпарки воды, Отпарка воды осуществляется при остаточном давлении 100 мм рт.ст., температура верха колонны 52 С, температура куба колоны

135ОС, флегмовое число 1-2. Дистиллат колонны направляют на биологическую очистку, а куб колонны направляют на роторно-пленочный испаритель для выделения фракции гликоля.

Роторно-пленочный испаритель работает при остаточном давлении 30 мм рт.ст.

Температура по верху роторно-пленочного испарителя 1060$, по низу — 160 С. Дистиллят роторно-пленочного испарителя (фракции проЬиленгликоля) подают на склад, а кубовый остаток с роторно-пленочного испарителя направляют на термическое обезвреживание, Составы потоков определялись методом газожидкостной хроматографии.

Составы потоков приведены в табл. 1.

Пример ы 2- <3, Проведены по методике примера 1. Условия проведения процесса и составы потоков приведены в табл. 1.

Пример 14. Для выбора экстрагента были проведены следующие опыты. Сточную воду смешивают с экстрагентом в соот. ношении 2:1 в делительной воронке, время отстоя смеси после экстракции с различными экстрагентами приведен в табл. 2.

Как видно иэ табл. 2, наилучшим экстрагентом является возвратный этилбензол, возможно из-за содержания в нем микропримесей, Степень извлечения кислородсодержащих и ароматических соединений из сточных вод у него значительно выше, чем у бензола, гексана и толуола.

Пример 15. Для выбора соотношения сточная вода:экстрагент были проведены опыты с различными экстрагентами из примера 14 при изменении соотношения в интервале 2:(0,8-1):2, Результаты даны в табл.3, Наилучшее соотношение сточная вода:экстрагент находится в интервале 2:(0,81):1,5, т.к. при снижении расхода экстрагента не достигается необходимая степень извлечения углеводородов и кислородсодержащих ароматических соединений, а при увеличении расхода экстрагента до соотношения более чем 1:1 степень очистки мало изменяется, поэтому экономически не целесообразно.

Как видно из табл.1, снижение остаточного давления при отпарке воды до-50-300 мм рт.ст. уменьшает образование полигликолей, что приводит к увеличению выхода гликоля, Снижение остаточного давления

15

45 производства окиси пропилена и стирала, направляемых ранее на сжигание. Выделить из сточных вод пропиленгликоль други50

30 ниже 50 мм рт.ст. ведет к сильному вспениванию в отпарной колонне, что приводит к невозможности продолжения процесса.

Низкое остаточное давление при выделении фракции гликоля вызвано теми же причинами, т.к. увеличение температуры ускоряет образование полигликолей.

Только предлагаемый способ поэволяет извлекать гликоли из водных растворов, содержащих небольшое количество гликолей при высоком содержании солей и близколежащих с гликолем углеводородов и кислородсодержащих ароматических соединений.

Решение этой задачи было достигнуто за счет нескольких специальных приемов, Понижение температуры на стадиях отпарки воды и выделения гликоля, что позволяет снизить скорость образования ди-, три- и полигликолей, а следовательно, снизить потери гликоля, Применение на стадии выделения фракции гликолей роторно-пленочного испарителя никем для этой цели ранее не применяемого, делает возможным извлечение гликолей из растворов с высокой концентрацией солей, что не позволяет использовать обычные выпарные аппараты.

Применение.экстрагирования позволяет отделить гликоли от содержащихся в водном растворе близкокипящих с ними углеводородов и кислородсодержащих соединений и предотвратить попадание их (например, ацетофенона, образующего азеотроп с водой с температурой кипения

97 С) в дистиллат на стадии отпарки воды, что позволяет направить этот поток непосредственно на биологическую очистку и сэкономить расход топливного газа, применяемого для термического обезвреживания сточных вод и уменьшить количество вредных выбросов в атмосферу.

Заявленный способ позволяет выделить гликоли иэ сточных вод совместного ми способами оказалось невозможным из-за высокого содержания органических и неорганических солей натрия, углеводородов и кислородсодержащих ароматических соединений, близкокипящих с пропиленгликолем и имеющих низкий порог чувствительности по запаху (например, ацетофе нон). (56) Патент США М 4822926, кл. С 07 С 29/00, 1989.

Патент. Франции hL 2295938, кл. С 07 С 31/20. 1976. опа

Гликоли

Углеводоооа.

11 е Ф Ф Ф Ю ФФ Ю Ю Ю Ю е

° ° ° ° ° ° ° Е ° ° ° ° Ф ° е е е Ф е е е е е т е °

° °

o ° е о ФФ е

° ° Ю ° ° ю ю ю Фе ю

° Ю

Ю Ю

Ф е ° ° е

Ю Ю Ю Ю Ю Ю е е е е е е е

ФФ

Ю Ф

Ю Ю

ФФ ю ю ФФ ю ю ю ю ю ю ю ФФ е °

1 Ф

Ф

Ф

° ° ° °

Ф

° °

° Ф

Ф ° Ф

Ф

Ю

Ю ФФ

Ю

Ф

Ю

° Ф, Ф

Ф

° °

° Ф

Ф ° °

Ф ie

O (Ф

Ф

Ю д

Ю

Ю д

О е

Ю ФФ

Ф

Ф

Ф

Ф Ю

Ф °

Ю

Ф

Ф °

Ю Фр ю

Ф Ф °

Ф

Ф

Ф

Ф

° Ф

2004532

12 с

З

e c ф О с х

О

CL с и

Щ

K

З о cD g С» сОееСЧ

;оо р g p A СО е e e 0 O

Иое Ж-.-. еееоо о о сО С»

СОее СЧ

Е О,-,-О О х

Е о

H OI l0 CD O СЧ СЧ СЪ Э О hl H . ID C»I

Е - 1 - С Ъ С ) Е - I» С » С Ъ Е С С Ъ СЧ

О" 000 О -ООО OOOO

СЧ Е LA Ch

О Е Я С Ъ

° - ООО

0 0 0 с С» 00 орос»0 оос 00 о с 00

cf фф

Ф

C I Л 0 о С- 000

СЧ Е В Е В СЧ С» О ССЪ О О Е СЧ О О О Е СЧ Е

CD ССЪ N С Ъ С Ф ЯЪ Ю С"Ъ С Э W Lll С » С Ъ С Ъ Ч" LA С Ъ С УСЧ ооооо ооооо ооооо ооооо

%» °

OOCCg оо 0 оо с оо с g о ос 00 оос 00

СЧСЧ -ОООО C оооо

ООСОСОСОСО ОЙМЪЭО

СЧ СЧ СЧ C4 CV. Я

Ф

С»

CO

CL

О

О

3

О

О

CJ

З

Ф

Ф

О х

З

Ы

З

О

z

3f

О

Ie CL. л

z С ».

e m э

О СС

Х Q

О

О с

З

CCI с З

О З ю z а ьCzcФФ

О вохра

Ш PAQ3

О с

З

c K

О З

m z

z л сzcee

Om oLO з ос

CO у,g N

e e o l- O а С -Сс»Й

О

З

63

О 2 х

Z lczсeå

О, рва

mC»+Cm

Змсz<

e e o l- О

LQ I . (- Р) Й с

О

3

K л с З

О З

tO

Z l

CzcФCO

OVOID с»лспо

z IL c K m

e e o l- O

LD б- L- 0) Й

2004532

Составитель H.Êàëèòàíîâà.

Редактор А,Самерханова Техред М,Моргентал Корректор Н.Милюкова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3377

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

1, СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ГЛИКОЛЕЙ что в качестве ароматических углеводороiM3 СТОЧНЫХ ВОД СОВМЕСТНОГО ПРО- дов для экстракции используют этилбенИЗВОДСТВА СТИРОЛА И ОКИСИ ПРОПИ- 5 зол или возвратный этилбенэол, взятые в

ЛЕНА, отличающийся тем, что сточные массовом соотношении сточная вода: зксводы подвергают экстракции гексаном или трагент2: 0,8- 1: 1,5. ароматическими углеводородами, выпари- 3. Способ по п.1, отличающийся тем,. вают воду на ректификационной колонне что выпаривание воды ведут при остаточа затем выделяют гликоли íà роторно пле 10 ном давлении 50 - 400 мм рт.ст., а выделеночном испарителе, ние гликолей - при.остаточном давлении 30

2. Способ по п.1, отличающийся тем, -80мм рт.ст.

Способ выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена Способ выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена Способ выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена Способ выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена Способ выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена Способ выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена Способ выделения гликолей из сточных вод совместного производства стирола и окиси пропилена 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения пентандиола- 1,4 (I), который может применяться в качестве исходного мономера для получения новых полимерных материалов, а также служить промежуточным продуктом при синтезе биологически активных препаратов, Известно несколько способов получения пентандиола-1,4

Изобретение относится к многоатомным спиртам, в частности к получению 1,8-октандиола, являющегося ключевым синтоном в синтезе ряда феромонов

Изобретение относится к двухатомным спиртам, в частности к получению пропиленгликоля, который используется в производстве поверхностно-активных веществ, полимерных материалов

Изобретение относится к гидроксилсодержащим соединениям, в частности к получению 1,3-пропандиола или 1,3-бутандиола, применяемых для получения сложных эфиров, а также в синтезе сложных полиэфиров.Цель - упрощение процесса и повышение его производительности

Изобретение относится к двухатомным спиртам, в частности к регенерации насыщенного раствора диэтиленгликоля, который используется в качестве абсорбента водяных паров из газа и установках осушки природных И Н

Изобретение относится к способам обработки смесей этилового спирта и воды для удаления из них примесей
Наверх