Способ выделения ароматических углеводородов из керосино- газойлевых фракций

 

Союз Советских

Социапмстнческих

Респу6пнк

П И С А Й И Е (il 726074

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

»

«» (61 } Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.06.77 (21) 2491521/23-04 с присоединением заявки М (23) ПриоритетОпубликовано 05.04.80. Бюллетень М 13

Дата опубликования описания 08.04.80 (5 I ) Ì, Кл.

С 07 С 7/10

С 07 С 15/02

Государственный квинтет

СССР ее лелем изобретений и втеуытяй (53) УДК665.662.. 37 (088. 8) П. И. Душин, М. H. Стекольщиков, 13. Ф. Соков и В. К. Капорский (72) Авторы кзобретеикя (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМА ГИЧЕСКИХ

УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ КЕРОСИНО-ГАЗОЙЛЕВ|э!Х

ФРАКЦИЙ

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии и в частности может быть использовано в производстве углеводородных растворителей, деароматизированных керосинов, сырья для производства сульфолана, для получения ароматических концентратов с целью использования их в качестве сырья в процессах гидроалкилирования, производства активной саМи.

Известны способы выделения арома-., тических углеводородов из средних фракций нефти (керосино-газойлевых) экстракцией избирательными растворителями, различающиеся в основном по типу при маняемого экстрагента.

Дпя указанных целей известно применение сернистого ангидрида, фурфурола.

Сернистый ангидрид обладает хорошей селективностью, однако он не получил распространения в промышленности из за высокой токсичности и коррозионной аг» рессивности, особенно в присутствии влаги (1).

Фурфурол, несравненно более технологичный раыворитель, обладает хорошими экстракционными свойствами, од5 пако и он не лишен серьезных недостатков: токсичен, нестабилен на свету в прясутствии кислорода воздуха и при действии повы шенных темпера тур.

Недостатки фурфурола заставляют применять на установках целый комплекс защитных мероприятий: хранение фурфурола в среде инертногО газа, деаэрацию сырья, применение стабилизирующих присадок, смягчение температур при регенерации фурфурола отгонкой, что усложняет и удорожает процесс экстракции средних фракций нефти l2)

Наиболее близким к изобретению по

26 технической сущности и достигаемому результату является способ выделения ароматических углеводородов из керосино-газойлевых фракций путем жидкостной

72 экстрякции сме UQHttblM растворителем . па основе фурфурола и бензина.

При иснользовании данного раствори" теля степень извлечения моноциклических ароматических углеводородов составляет лишь 12%, суммарной аромятики не более 79% P3g.

Целью изобретения является повьпцение степени извлечения ароматических углеводородов и снижение кратности растворителя к сырью.

Поставленная цель достигается способом выделения ароматических углеводородов из керосино-газойлевых фракций путем жидкостной экстракции с исполь1 эованием в качестве растворителя смеси

/Ч -метилпирролидона, диэтиленгликоля и бензина, взятых в весовом соотношении (66 - 17): (17 - 71): (17 12).

Отличительными признаками способа являются использование в качестве раст-, ворителя смеси N --метилпирролидона, диэтиленгликоля- и бензина, взятых в весовом соотношении (66-1 7): (1 7-7 1 ): (17-12).

Технология способа состоит в следую-. щем.

Выделение ароматических углеводородов из керосино-газойлевой фракции нефти осуществляют противоточным методом с использованием смешанного растворителя, состоящего из 17-71 вес.% диэтилен гликоля и 66«17 вес. 4 М -метилпирролидона с добавлением 17-12 вес.Ь бензи на, содержащего не более 1,2 вес.% ароматических углеводородов, с пределами выкипания 80-140 С.

М -Метилпирролидон и диэтиленгликоль в количестве 150-275 вес. 4 на исходное сырье подают на верхнюю тарелку, бензин под нижнюю тарелку. Сырье вводят на одну или несколько ступеней выше, чем бензин. Процесс проводят при

20-80 С.

В результате противоточной экстракции смесью диэтиленгликоля, N -метил« пирролидона и бензина повышается степень извлечения ароматических углеводо родов, снижается кратность растворителя к сырью и улучшается качество продуктов экстракции- рафината и экстракта.

Ъто достигается за счет более высокой растворимости низкокипящих углеводородов по сравнению с растворимостью высококипящих углеводородов. При введе. нии низкокипящего углеводородного растворителя в низ колонны из экстрактного раствора вытесняются высококипящцие пя6074 Д рафиновые и няфтеновые углеводороды.

В то же время низкокипящие углеводороды, растворившиеся в экстрактном растворе, легко отделяют методом отгонки при последующей регенерации смешанного растворителя.

Преимущество предлагаемого способа заключается также в возможности изменения растворяющей способности смешан10 ного растворителя эа счет изменения его состава, что необходимо при изменении качества сырья по соцержанию аро матических углеводородов, я также регу

1 лирования выходе и качества продуктов

15 разделения, Следует отметить, что освобо>кдение (регенерацию) растворителя or продуктов экстракции осуществляют повторной экстракцией (реэкстракцией) вторым

20 растворителем, в качестве которого используют те >хе бензиновые фракции, что и при экстракции. Применение такого способа регенерации позволит исключить использование водяного пара при регенерации растворителя. Регенерированный смешанный растворитель после реэкстракции возвращается вновь на экстракцию. Бензин после его отгонки иэ продуктов экстракции также возвращается на экстракцию и реэкстракцию.

Отгонка бензина от продуктов экстрак- . ции не вызывает трудностей вследствие большой разницы в температурах кипения сырья,,и бензина.

З В результате разделения и удаления из продуктов экстракции смешанного растворителя получают рафинат и экстракт.

Пример 1. Сырье (100%) легкий газойль каталитического крекино га с пределами выкипания 222-351 С, содержащий 36,0 вес.4 ароматических углеводородов (плотность 0,8683 при о

20 С, показатель преломления 1,4877 о при 20 С), экстрагируют в полной экстракционной колонне смешанным растворителем, состоящим из 66 вес.% И -метилпирролидона (120 кг), 17 вес. 4 диэтиленгликоля (30 кг) и 17 вес.% бен» зина (30 кг), взятым в количестве

180 вес.о о на сырье, Во всех примерах проводят семиступенчатую экстракцию, И -метилпирролидон и диэтиленгликоль поцают ня первую тарелку сверху, бензин поц седьмую тарелку. Сырье подают под шестую та-релку колонны.

Йспользуют бензин о пределами выкио нация &0140 С слецующего качества:

0,6910

1,3911

93,5

5,3

Ароматические углеводороды 1,2 о

Температура экстракции 65 С, Получают рафинат и экстракт следующего качества:

Плотность при 20 С

Показатель преломления при 2О С. о

Состав, вес.%

Парафиновые углеводороды Нафтеновые углеводороды

726074 6 цию 187-360 С Иангышлакской нефти, содержащую 9,3 вес.% ароматических углеводородов 0,8056, (плотность при о

20 С, показатель преломления 1,4483 о !

5 при 2О С), экстрагируют смешанным растворителем, состоящим иэ 17 вес.%

Й -метилпирролидона, 71 вес. диэтиленгликоля и 12 вес.% бензина, взятым в количестве 170 вес.% на сырье.

Температура экстракции 60 С.

Получают рафинат и экстракт следующего качества:

Рафинат

59,0

Экстракт

41,0

85,0

25

Зо

Рафинат

73,0

Экстparr 45

27,0

Выходр %

Содержание ароматичес- / ких углево« дородов, вес.% 0,96

Плотность при

20 С 0,8288 0,9356

Показатель преломления при 20 С 1,4536 1,5254

Степень извлеченных ароматических углеводородов !37,2%.

Пример А Сырье (.(00%) фрак2

81,7 50

Выход,%

Содержание ароматических углеводородов, вес. 1,9

Плотность при

20 С 0,8005 0,9460

Показатель пре1ломления при

20 С 1,41 96 1,5506 .Степень извлечения ароматических углеводородов 97,2%.

B примерах 2 и 3 используют тот же бензин, что и в примере 1.

Пример 2. Сырье (100%) фракцию с пределами выкипания 195о

320 С, полученную иэ краснодарской нефти, содержащую 22,7 вес.% ароматических углеводородов (плотность, при о

0,8577, при 20 С, показатель преломо 35 ления 1,4730 при 20 С экстрагируют смешанным растворителем, состоящим иэ 52,5 вес. И -метилпирролидона

34,5 вес.% диэтиленгликоля и 13 вес,% бензина, взятым в количестве 315 вес.% на сырье. о

Температура экстракции 45 С.

Получают рафинат и экстракт следующего качества:

Рафинат Экстракт

87,2 12,8

Выход, %

Содержание ароматических углеводородов, вес.% 0,5, 70,4

Плотность при

20 С . 0,7954 0,8745

Показатель преломления 1, 441 5 1,4940

Степень извлеченных ароматических углеводородов составляет 96,7%.

Таким образом, при переработке средних фракций нефти любого происхождения предлагаемым способом возможно получение как рафинатов с малым содержанием в них ароматических углеводоро дов, так и иысокоароматизированных экстрактов. Выход качество продуктов разделения и степень извлечения ароматических углеводородов регулируются измене нием состава смешанного растворителя и количеством бензина, выкипающего при

80-140 С, в зависимости от назначения о

l целевых продуктов.

Формула изобретения

Способ выделения ароматических углеводородов из керосино-газойлевых фрак ций путем жидкостной экстракции смешан ным растворителем, содержащим бензин, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения аро матических углеводородов и снижения кратности растворителя к сырью, в качестве растворителя используют смесь .

/Ч -метилпирролидона, диэтиленгликоля и бензина, взятых в весовом соотношении (66 — 17): (17 - 71): (17 - 12).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Процессы нефтепереработки за ру. бежом.М., ЫНИИТЭНефтехим, 1968, с.153.

2. Труды НИИНеф еким. М., «Химия, 1969, вып. 1, с. 5/35.

3. ABTîpñêoe свидетельство СССР

No. 17 89 24, кл. С 07 С 7/1 О, 19 66 (прототип)»