Спосіб одержання нафталіну

 

Винахід відноситься до галузі нафтохімічної промисловості, а саме до способу одержання нафталіну з рідких продуктів піролізу.

Основним способом одержання нафталіну є його виділення з кам'яновугільної смоли, що утворюється при переробці вугілля з метою одержання металургійного коксу. У зв'язку з великою кількістю домішок, присутніх в смолі, виділення кристалічного нафталіну вимагає застосування витратних процесів хімічного очищення, в яких утворюється велика кількість відходів.

Нафталіну фракції рідких продуктів піролізу містять значно менше домішок, ніж кам'яновугільна смола, що не вимагає багатьох стадій хімічного очищення продуктів. Виділення нафталіну, як правило, здійснюють з важкої фракції рідких продуктів піролізу - важкої смоли. Головною проблемою є наявність у цієї фракції ненасичених реакційноздатних сполук і висококиплячих смол, які при виділенні нафталіну забруднюють кінцевий продукт.

Найбільш поширений спосіб виділення нафталіну з рідких продуктів піролізу полягає в тому, що важку смолу піролізу попередньо піддають ректифікації на двох вакуумних колонах [Joseph С. Gentry and Mei�акції, ніж нафталін, з верхнім погоном колони. У другій колоні кубовим продуктом видаляється важка фракція рідких продуктів піролізу, а верхи колони виділяється нафталінова фракція, яка направляється на кристалізацію. Недоліком цього процесу є висока металоємність процесу і високі енерговитрати у зв'язку використання двох ректифікаційних колон.

Відомий спосіб виділення нафталіну з рідких продуктів піролізу шляхом каталітичного гідрування вихідної сировини [Авторське свідоцтво СРСР №382681, C07C 15/24]. Гідрування проводять при підвищеній температурі і тиску в присутності паладієвого каталізатора в осерненной формі на носії. Гідрогенізат направляють на кристалізацію з метою виділення нафталіну. Недоліком процесу є використання дорогого каталізатора і часткове гідрування нафталіну до тетралина.

В способі, захищеного патентом РФ №2266944 C1, МПК6C10C 1/10, 1/12, C07C 15/04, 15/24, опубл. 27.12.2005, виділення нафталіну здійснюють шляхом виділення з фракції С9-С11 продуктів піролізу. Дану фракцію піддають каталітичної гидростабилизации і ректифікацією виділяють ароматичну фракції С10-С11. Отриманий продукт піддають терй С6-С8. Гидродеалкилат піддають ректифікації з виділенням в якості одного з продуктів нафталіну. Недоліком процесу є ускладнена технологічна схема процесу переробки рідких продуктів піролізу та використання дорогих каталізаторів.

Найбільш близьким до заявленого технічного рішення є спосіб одержання нафталіну з фракції 190-250°С рідких продуктів піролізу, яку попередньо піддають каталітичної полімеризації [патент РФ №2282609 C1, МПК6C07C 1/10, 15/24, EL 23/882, C08F 240/00, опубл. 27.08.2006].

Полімеризацію проводять в присутності стаціонарно завантаженого в реактор алюмокобальтмолібденового каталізатора на носії при тиску до 0,6 МПа, температурі 180-280°С, протягом 1-10 годин. Надалі нафталін відокремлюється від близкокипящих рідких вуглеводнів кристалізацією і пресуванням на вакуумному фільтр-пресі. Недоліком способу є необхідність використання каталізатора, який в процесі втрачає активність, що призводить до необхідності проведення регенерації і, як наслідок, використання складної технологічної схеми, що включає вузол регенерації каталізатора.

Завданням, на вирішення якої спрямовано заявляється винахід, яв�тавленная завдання винаходу досягається тим, що нафталинсодержащие фракції рідких продуктів піролізу попередньо піддають термічному впливу в реакторі при тиску 0,1-1,0 МПа і температурі 200-300°С протягом 2-10 годин. В результаті проведення процесу реакційноздатні ненасичені сполуки і висококиплячі смоли полімеризуються з утворенням продуктів, від яких нафталинсодержащая фракція відділяється шляхом простої відгонки. Далі отриманий концентрат направляють на виділення нафталіну кристалізацією. При цьому виділений нафталін має температуру кристалізації 76-79,8°C з кольором йодометричній шкалою менше 1 г йоду/100 р. Для проведення термічного впливу при знижених температурах можуть бути використані ініціатори термічної полімеризації, такі як перекис бензоїлу (ПБ), гидроперекиси етилбензолу (ГПЭБ), пропилбензола (ГППБ) та ін Дозування ініціатора на вихідний продукт становить 0,1-3,0% мас. Для більш ефективного видалення ненасичених сполук та смол у вихідний продукт можуть бути додані ненасичені диеновие або ароматичні з'єднання з числа вуглецевих атомів З5і вище, такі як діциклопентадієн (ДГДПД), стирол (З), метилстирол (МС), инден (ІВ), ізопрен (І) і ін. продукти, спосинений здійснює в масових співвідношеннях 1:0,1-1,5.

Відмінними ознаками пропонованого винаходу є обробка нафталинсодержащей фракції рідких продуктів піролізу шляхом термічного впливу, і подальше відділення незаполимеризовавшейся частини нафталінової фракції рідких продуктів піролізу простий атмосферно-вакуумної розгоном, що відповідає критерію патентоздатності «новизна». Тобто в заявляється способу виділення нафталіну високого ступеня чистоти з рідких продуктів піролізу відсутня використання каталізатора і стадія ректифікації, що сприяє зниженню енерго - і ресурсовитрат.

Заявляється спосіб може бути проведено у присутності пероксидних ініціаторів в кількості 0,1-3,0% мас. на вихідну фракцію і вихідна сировина можуть бути додані ненасичені диеновие або ароматичні сполуки з кількістю атомів вуглецю З5і вище, в масовому відношенні 1:0,1-1,5. Дані відмітні ознаки сприяють отриманню нафталіну високого ступеня чистоти і скорочення температури і часу термічного впливу.

Поєднання відмінних ознак з досягається результатом не описано у відомих джерелах інформації, що свідчить про відповідність критерію патентоспроможності ня.

Для здійснення прикладів використовувалися нафталинсодержащие фракції, отримані в ході переробки продуктів піролізу на этиленовом виробництві ВАТ «Нижнекамскнефтехим», такі як фракція C10-C16- бічній погонів колони первинного фракціонування пирогаза (вміст нафталіну 43,3% мас) і важка смола піролізу (вміст нафталіну 31,5% мас). Режим термічного впливу на вихідну сировину наведені в таблиці 1.

Приклади 1. Для здійснення прикладу 1 вихідна сировина - важка смола рідких продуктів піролізу завантажувалася в реактор, де здійснювався нагрівання до температури 200°С, при цьому, так як закрита система, за рахунок тиску насичених парів в реакторі встановлювалося тиск 0,1 МПа.

Після термічного впливу отриману реакційну масу піддавали простий атмосферної і потім вакуумної розгоні з виділенням концентрату нафталіну, який прямував на кристалізацію, проведену відомим способом, в результаті якої було отримано нафталін з температурою кристалізації і низькою кольоровістю, як показано в таблиці 1.

Приклади 2-3. Аналогічні прикладу 1, але проведені при більш високих температурах, тиску і тривалості впливу, як�ден при низькій тривалості впливу і в присутності ініціатора - гідропероксиду етилбензолу в кількості 0,1% мас. В якості вихідної сировини взята фракція C10-C16продуктів піролізу. Властивості нафталіну представлені в таблиці 1.

Приклади 5. Аналогічний приклад 1, але проведений при більш високих температурах, тиску, тривалості впливу, як показано в таблиці 1, і в присутності ініціатора гідропероксиду пропилбензола в кількості 1,0% мас. В якості вихідної сировини взята фракція1016продуктів піролізу. Властивості нафталіну представлені в таблиці 1.

Приклади 6. Аналогічний приклад 1, але проведений при більш високих температурах, тиску, тривалості впливу, як показано в таблиці 1, і в присутності ініціатора перекису бензоїлу в кількості 3,0% мас. Властивості нафталіну представлені в таблиці 1

Приклади 7. Аналогічний приклад 1, але у вихідне сировину додано ненасичений ароматичний вуглеводень - инден в масовому співвідношенні 1,0:1,0. Умови процесу і властивості отриманого нафталіну представлені в таблиці 1.

Приклади 8. Аналогічний приклад 1, але у вихідне сировину додано диеновий вуглеводень - діциклопентадієн в масовому співвідношенні 1,0:0,1. В якості вихідної сировини взята фракція1016про�алогічний прикладу 1, але проведений при більш високих температурах, тиску і низької тривалості впливу, як показано в таблиці 1, але у вихідне сировину додано ненасичений ароматичний вуглеводень - стирол в масовому співвідношенні 1,0:1,5. Властивості нафталіну представлені в таблиці 1.

Приклади 10. Аналогічний приклад 1, але проведений при більш високих температурах, тиску і низької тривалості впливу, як показано в таблиці 1, але у вихідне сировину додано ненасичений ароматичний вуглеводень - метилстирол в масовому співвідношенні 1,0:0,5 в присутності ініціатора перекису бензоїлу в кількості 0,5% мас. Властивості нафталіну представлені в таблиці 1.

Приклади 11. Аналогічний приклад 1, умови процесу представлені в таблиці 1, але у вихідне сировину додано диеновий вуглеводень - ізопрен в масовому співвідношенні 1,0:1,0 в присутності ініціатора гідропероксиду етилбензолу в кількості 2,0% мас. Властивості нафталіну представлені в таблиці 1.

Таким чином, використання винаходу дозволяє отримати нафталін з рідких продуктів піролізу з високим ступенем чистоти без використання енерго - і ресурсозатратних процесів ректифікації та використання дорогостоящЂо фракцію піддають витримуванню при температурі 200-300°C, тиску 0,1-1,0 МПа протягом 2-10 годин, потім оброблену фракцію направляють на атмосферно-вакуумну просту розгонку і відгін направляють на виділення нафталіну кристалізацією відомим способом

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що термічний вплив проводять у присутності пероксидних ініціаторів в кількості 0,1-3,0 мас.% на вихідну сировину.

3. Спосіб за пп. 1 і 2, який відрізняється тим, що у вихідне сировину додані ненасичені диеновие або ароматичні сполуки з кількістю атомів вуглецю C5 і вище в масовому відношенні 1:0,1-1,5.



 

Схожі патенти:

Спосіб очищення бензинових дистилятів деструктивної переробки нафти

Винахід відноситься до нафтопереробної і нафтохімічної промисловості і може бути використано для очищення продуктів деструктивної переробки вуглеводневої сировини, зокрема бензинів, від містяться в них компонентів смолообразующих

Спосіб розподілу олефінових і алкадиенових вуглеводнів з @

Винахід відноситься до нафтохімії, зокрема до розподілу олефінових і алкадиенових вуглеводнів C 5

Способи розділення і очищення шляхом кристалізації з розплаву

Винахід відноситься до варіантів способу поділу. Один з варіантів включає виділення пара-ксилолу та молекулярного кисню з суспензії, що містить пара-ксилол та інші ізомери ксилолу, при якому на стадії поділу встановлюють тиск, який на 0.5-30 psi вище атмосферного тиску. Використання цього винаходу дозволяє видаляти кисень з апаратури виділення та очищення. 2 н. і 6 з.п. ф-ли, 2 ін., 5 табл., 4 іл.

Каталізатор для селективного очищення етиленових мономерів від домішок ацетиленових вуглеводнів і спосіб селективної очистки етиленових мономерів від домішок ацетиленових вуглеводнів з його використанням

Винахід відноситься до каталітичним технологіям очищення етиленових мономерів для полімеризації. Запропоновано ефективний каталізатор, що містить нанорозмірні частинки золота з розміром 2-5 нм. В якості носія використовують мезопористий цеолитоподний силікат МСМ-41 з питомою поверхнею 1000-1200 м2/г і об'ємом мезопор 1,2-2,0 см3/р. Сумарний вміст золота в каталізаторі становить 0,5-5 мас.%. Запропоновано спосіб селективної очистки етиленових мономерів від домішок ацетиленових вуглеводнів у присутності цього каталізатора. Процес очищення ведуть шляхом контактування вихідної суміші етиленових мономерів з ароматичним аміном при температурі 100-135°C і мольному співвідношенні ароматичний амін: ацетиленовий вуглеводень 1-2:1. Процес очищення етилену від ацетилену проводять у статичному реакторі, або в проточному реакторі з нерухомим шаром каталізатора. У разі використання стиролу в якості етиленового мономеру, процес очищення від фенилацетилена ведуть в рідкій фазі. Перевагою запропонованого способу є проведення реакції при більш низьких температурах 100-135°C, відсутність необхідності використання водню, а також збільшення продуктивності процесу. 2 н. і 5 з.п. ф-ли
Винахід відноситься до способу підвищення ефективності левоміцетину

Системи і способи видалення домішок з сировинної текучого середовища

Винахід відноситься до способу видалення домішок з сировинної текучого середовища, що включає, в основному, вуглеводень

Способи видалення домішок з потоків сировини для полімеризації

Винахід відноситься до способу видалення монооксиду вуглецю з сировинної текучого середовища при регулюванні в режимі реального часу кількості кислородсодержащей текучого середовища, що з'єднується з сировинної текучої середовищем, зазначений спосіб протікає в одному щільному шарі каталізатора на основі оксиду міді, який щонайменше частково відновлений до міді
Винахід відноситься до галузі отримання олефінових олігомерів, які знаходять широке застосування в якості кополімерів, сировини для приготування мастил, а також сировини для отримання інших хімічних продуктів

Каталізатор і процес гидродеоксигенации кислородорганических продуктів переробки рослинної біомаси

Винахід відноситься до області розробки каталізатора і процесу для процесу отримання вуглеводнів шляхом каталітичної гидродеоксигенации продуктів переробки рослинної біомаси

Спосіб отримання чистого 1-бутена з c4-фракцій

Винахід відноситься до способу отримання чистого 1-бутена з вуглеводневих4-фракцій, що містять переважно 1-бутен, 2-бутени і бутан(и) з домішкою 1,3-бутадієну і изобутена, що включає отримання суміші, що містить переважно 2-бутени, з допомогою ректифікації, каталітичну ізомеризацію 2-бутенов в 1-бутен та виділення 1-бутена ректифікацією, що характеризується тим, що проводять як мінімум каталізується ізомеризацію 1-бутена в 2-бутени у зазначеній фракції при температурі менше 120°З ректифікацію з безперервним видаленням в дистилят ізобутану, изобутена і 1,3-бутадієну і отриманням кубового потоку, що містить переважно 2-бутени і н-бутан, в якому умови ректифікації підтримують так, що концентрація 1,3-бутадієну і изобутена по відношенню до суми 2-бутенов становить не вище нормативних обмежень в цільовому 1-бутене, від зазначеного кубового потоку відокремлюють бòбільшу частину н-бутану экстрактивной ректифікацією з полярним агентом і проводять каталізується ізомеризацію 2-бутенов в 1-бутен при температурі понад 120°З, при безперервному виведенні утворюється 1-бутена ректифікацією

Спосіб отримання лінійних альфа-олефінів з видаленням ароматичних побічних продуктів і реакторна система для його здійснення

Винахід відноситься до способу отримання лінійних альфа-олефінів олигомеризацией етилену у присутності органічного розчинника і каталізатора олігомеризації, що характеризується тим, що фракцію З10+-альфа-олефінів, забруднену З ароматичними9+-сполуками, які виділяють з головного потоку продукту і переводять в конверсійний реактор, де З10+-альфа-олефіни і ароматичні9+-компоненти реагують у присутності каталізатора алкілування Фріделя-Крафтса з утворенням ароматичних19+-з'єднань, і отримані ароматичні19+-з'єднання відокремлюють від непрореагіровавшіх10+-альфа-олефінів в конверсионном реакторі або після нього

Моно - або дикремнийзамещенний трициклононен, адитивний полі(моно - або дикремнийзамещенний трициклононен) і спосіб розділення газових сумішей з допомогою мембран на його основі

Винахід відноситься до синтезу нових моно - або дикремнийзамещенних трициклононенов і відповідних їм адитивних полімерів

Спосіб отримання алкілбензолів

Винахід відноситься до способу отримання алкілбензолів загальної формули , де R1=H: R2=Et, i-Pr або R1R2=-CH2-CH2-CH2-. Спосіб полягає в гідруванні стиролу газоподібним воднем в присутності каталізатора з подальшим виділенням цільових продуктів і характеризується тим, що гидрированию піддають стирол або його похідні з ряду α-метилстирол або инден, а в якості каталізатора використовують наночастинки нікелю, одержувані відновленням хлориду нікелю (II) боргідрідом натрію in situ і процес проводять при атмосферному тиску водню в середовищі ізопропанолу при температурі 55-65°C протягом 4-6 годин. Використання цього способу дозволяє спростити отримання сполук заявляється структурної формули. 3 пр.
Up!