Главная -> Словарь

Экстрактивной ректификации

Основным источником ароматических углеводородов на нефтеперерабатывающих заводах являются установки каталитического риформинга. Фракции низших ароматических углеводородов Се— С8 получают экстракцией или ректификацией из катализатов риформинга. Высшие ароматические углеводороды получают из этих же фракций методом ректификации. Для разделения ароматических углеводородов применяют также адсорбцию и кристаллизацию. В связи с резким ужесточением требований к чистоте получаемых ароматических углеводородов все большее значение приобретают новые методы разделения: на мембранах, термодиффузия, клатрация. Однако наиболее распространенными методами разделения продолжают оставаться обычная, азеотропная и экстрактивная ректификации. В зависимости от концентрации ароматических углеводородов в сырье и от того, сколько индивидуальных ароматических углеводородов необходимо выделить, могут применяться разные методы. Так, при высокой концентрации в сырье ароматических углеводородов выгодно применять азео-тропную ректификацию, а при концентрации 30—50% хорошие результаты можно получить экстрактивной ректификацией.

Рис. 203. Схема установки для разделения бензола и циклогексана экстрактивной ректификацией:

Во фракциях'Св—С8 пиробензина содержится 70—85% ароматических углеводородов. Их подвергают двухступенчатому гидрированию с получением несодержащего олефинов, очищенного от серы сырья для извлечения ароматики экстракцией или экстрактивной ректификацией с помощью селективных растворителей.

пропионитрнла , метоксипропионитрила , диметилформамида , диметилацетамида , #-метилпирролидона , диметил-сульфоксида , гексаметилфосфортриамида , фурфурола , ацетона . Как следует из этих данных, экстрактивной ректификацией могут быть успешно р эзделены бутан-бутеновые, бутан-бутадиеновые, бутадиен-бути-новые , пентан-пентеновые и пентен-пентадиеновые смеси.

Важным источником стирола в ближайшем будущем, по-видимому, станет пирокондеисат, из которого стирол может быть выделен экстрактивной ректификацией с использованием селективных растворителей, повышающих козффициенты относительной летучести близкокипящих компонентов — изомеров ксилола. При этом возможно существенное изменение структуры потребления бензола.

Наиболее эффективно и экономично выделение 1,3-бутадиена двухступенчатой экстрактивной ректификацией: на первой ступени в дистилляте находятся моноалкены, а в колонне второй ступени верхний продукт— 1,3-бутадиен и в кубовом остатке — алкины.

Развитие процессов каталитического риформинга и пиролиза и потребности химической промышленности вызвали необходимость в разработке специальных процессов: выделения ароматически углеводородов из их смесей с парафиновыми и нафтеновыми углеводородами азеатропной, экстрактивной ректификацией и экстракцией; разделения п-, о-, .и-ксилола и этилбензола кристаллизацией, ректификацией, адсорбцией и экстракцией. Появились способы , получения псевдокумола, мезитилена, дурола и других аромати- ' ческих углеводородов. -*~~

Выделение мезитилена из смеси ароматических углеводородов С, ректификацией невозможно из-за малых разностей температур кипения изомеров ароматических углеводородов С, и мезитилена. Поэтому изучали возможность выделения мезитилена экстрактивной ректификацией. Ректификация в присутствии раз-

Другой путь переработки бензина пиролиза — гидродеалкилиро-вание его с целью получения бензола. Предварительно гидроочищенную фракцию бензина пиролиза 60—190 °С подвергают гидро-деалкилированию. Процесс проводят в жестких условиях; бензол из жидких продуктов можно выделить простой ректификацией. Технико-экономические расчеты показывают, что на крупных установках гидродеалкилирование для получения бензола целесообразнее, чем выделение его экстрактивной ректификацией или экстракцией. Таким путем можно получить с одной установки пиролиза до 110 тыс. т/год бензола. Получение бензола из побочных продуктов этиленового производства в ближайшие годы в значительной мере-будет удовлетворять возрастающие потребности химической промышленности.

Таким образом препаративное выделение аренов из нефтяных фракций наиболее эффективно методом адсорбционной хроматографии, а в промышленности — экстракцией или экстрактивной ректификацией с использованием селективных растворителей.

Обзор известных способов переработки побочных продуктов производства фенола-ацетона показал, что в России фенольная смола не находит практического применения и подвергается переработке только с целью извлечения содержащегося в ней фенола. Фенол извлекается из предварительно обессоленной фенольной смолы в составе фенольной фракции экстрактивной ректификацией с использованием в качестве экстрактивного

Рассматриваются процессы экстракции олефинов селективными растворителями и экстрактивной ректификации смесей углеводородов с равным' числом углеродных атомов.

При эволюционном синтезе технологической схемы процесса последнюю удобно представлять в виде направленного графа, или бинарного дерева , в котором разделительные аппараты изображаются операторами щ для обычной и р^ для азеотропной или экстрактивной ректификации . На рис. П-26,а индексы а\ и аз обозначают, что разделение данной смеси осуществляется в обычных ректификационных колоннах с номерами г=1 и 1=2 соответственно; аналогичным образом используются индексы РЗ и {54 для колонн азеотропной и экстрактивной ректификации с номерами t = 3 и 1=4.

21. Кондратьев А. А., Серафимов Л. А., Ахмадеев М. Г. Расчет азеотропной и экстрактивной ректификации на ЭВМ. Теор. рсновы хим. техн., 1979.- Т. в.- № 2.- С. 147-152.

азеотропной и экстрактивной ректификации..... 322

Установки азеотропной и экстрактивной ректификации ....--.. 326

Если в смесь углеводородов ввести третье вещество, которое увеличит относительную летучесть компонентов, то число теоретических тарелок, необходимое для разделения этих углеводородов, резко снизится. Если добавляемый третий компонент менее летуч, чем исходные углеводороды, то его вводят сверху колонны и выводят снизу вместе с остатком. Такая ректификация называется экстрактивной. При этом вводимое вещество называют растворителем, ввод его в систему приводит к повышению коэффициентов относительной летучести из-за различной растворимости в нем компонентов смеси. • Растворитель для экстрактивной ректификации должен иметь достаточно высокую температуру кипения, чтобы компоненты, полученные с растворителем в виде одной фазы, можно было легко отделить от него при помощи перегонки. Он должен хорошо растворять разделяемые компоненты, чтобы не требовалось чрезмерно большого отношения растворитель : смесь и не образовывалось двух жидких фаз на тарелке. При экстрактивной ректификации моноциклических ароматических углеводородов в качестве растворителя применяют фенол, крезолы, фурфурол, анилин и алкилфталаты.

УСТАНОВКИ ВТОРИЧНОЙ ПЕРЕГОНКИ, ЧЕТКОЙ РЕКТИФИКАЦИИ, АЗЕОТРОПНОЙ И ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ

УСТАНОВКИ АЗЕОТРОПНОЙ И ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ

Установка азеотропной и экстрактивной ректификации

тройной и экстрактивной ректификации, применяемые в промышленной практике для извлечения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими.

вать смесь в колонне с умеренными числом тарелок и кратностью орошения. Типичная схема установки экстрактивной ректификации приведена на рис. 203. Она предназначена для разделения азеотропной смеси, состоящей из бензола и циклогексана, с использованием в качестве разделяющего агента фенола. Фенол термически устойчив, селективен и имеет сравнительно высокую температуру кипения . Сырье 7 вводится в среднюю часть колонны 7, а фенол ТУ — на 4—5-ую тарелку . Колонна 7 орошается частью головного продукта IV, а внизу через кипятильник подводится тепло. В присутствии фенола летучесть неароматического углеводорода, в данном случае циклогексана, значительно возрастает по сравнению с летучестью ароматического углеводорода , поэтому исходная смесь сравнительно легко разделяется на циклогексан IV — головной продукт и бензол в смеси с фенолом 777, отводимый снизу колонны 7. Тарелки, расположенные выше ввода фенола, предназначены для извлечения следов фенола из паров циклогексана.