ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экстракция органических соединений из "Основы жидкостной экстракции" Экстракция нашла широкое применение в нефтеперерабатывающей промышленности для разделения смесей углеводородов на группы компонентов одинакового химического типа. Жидкостная экстракция эффективно используется для производства высокочистых экстрактов ароматических соединений из продуктов каталитического риформинга, содержащих 40—60% ароматических соединений. Полученные таким образом бензол, толуол и ксилол широко используются в производстве полистирола, найлона, терилена и т. д. [c.198] При разделении углеводородных смесей, представляющих собой практически идеальные растворы, трудно подобрать экстрагент с большой емкостью и высокой селективностью. Для повышения селективности в ряде случаев применяют смешанные экстрагенты (растворители) или используют добавки воды. На практике важнейшими характеристиками экстрагентов, кроме высокой емкости и селективности, являются их точка кипения и токсичность. [c.198] Из этиленгликолей можно использовать диэтиленгликоль с добавлением 10% воды [2—4]. Экстракция диэтиленгликолем проводится под давлением при относительно высоких температурах (163°С). Выделение ароматических соединений и регенерация экстрагента осуществляются путем экстрактивной дистилляции. Недостатком диэтиленгликоля является небольшая растворяющая способность, поэтому для экстракции бензола и его гомологов нередко применяют диэтиленгликоль в смеси с другими растворителями [5—7] либо используют гликоли с большой молекулярной массой, например триэтиленгликоль [8]. Указывается [9], что наилучшими экстракционными характеристиками среди гликолей обладает диэтиленгликольдиамин. [c.198] Применение диметилсульфоксида (ДМСО) для извлечения ароматических углеводородов было впервыелредложено сотрудниками Французского Института нефти [18]. При температуре экстракции 35 °С ДМСО превосходит по селективности диэтиленгликоль и М-метилпирролидон, уступая несколько сульфолану. На экстракцию подают ДМСО с 5—9% НгО, Используемое для выделения ароматических углеводородов сырье может содержать серу и олефины, которые плохо растворяются в ДМСО [19—23]. ДМСО не токсичен, химически устойчив, не оказывает корродирующего действия на аппаратуру из углеродистой стали [24]. К недостаткам его можно отнести повышенную гигроскопичность и невысокую термическую стабильность при температуре кипения [25]. [c.200] Выделение ароматических углеводородов из экстракта можно проводить также посредством второй жидкостной экстракции,например, при использовании ДМСО регенерация растворителя осуществляется реэкстракцией ароматических углеводородов с помощью парафинового растворителя. Из тетраэтиленгликоля ароматические соединения удаляются экстракцией в додекан, а полученный экстракт подвергают дистилляции, при этом ароматические углеводороды удаляются первыми. Двойная экстракция уменьшает потери первого разбавителя, вызванные термическим разложением. [c.200] Сравнение экстракции ароматических соединений в тетраэтиленгликоль, диметилсульфоксид, сульфолан, М-метилнирролидон и триметилфосфат показало, что наибольшей емкостью и селективностью обладает сульфолан [26]. [c.200] Для извлечения ароматических углеводородов используют также неорганические соединения жидкий диоксид серы и жидкий безводный аммиак. Растворение ароматических углеводородов в жидком ЗОг впервые было предложено Эделеану [27, 28]. [c.200] С 1912 г. этот метод стал широко применяться для улучшения качества осветительного керосина. После освоения нефтеперерабатывающей промышленностью процесса каталитического риформинга прямогонных бензинов ЗОг стали использовать для экстракции ароматических соединений [29—32]. Промышленный процесс экстракции разработан в ФРГ. Экстракция проводится при температуре минус 10 — минус 25 °С [33]. Экстракт можно подвергнуть вторичной обработке растворителем — парафиновой фракцией с более высокой температурой кипения, чем температура кипения сырья. При этом из экстракта удаляются неароматические соединения [34]. Недостатком ЗОг как растворителя является коррозионная активность в присутствии влаги, что приводит к необходимости применения специальных материалов. Использование ЗОг возможно только при низких температурах процесса. К тому же диоксид серы способен взаимодействовать с олефина-ми. При работе с ЗОг не удается получить бензол высокой степени чистоты. [c.201] Показана [35—37] возможность использования жидкого аммиака для экстракции ароматических и олефиновых углеводородов. Была создана опытная установка непрерывного действия с применением жидкого аммиака [38, 39]. Аммиак можно регенерировать путем охлаждения экстракта. [c.201] Важной задачей нефтехимии является удаление ароматических углеводородов из парафинов, изопарафинов и нафтенов, содержащихся в смазочных маслах. [c.201] Масла очищают экстракцией от тех составных частей, которые при использовании образуют осадок и нагар или же приводят к снижению вязкости масел при повышении температуры. [c.201] Удаление ароматических углеводородов способствует сохранению вязкости смазочных масел в широком интервале температур, улучшает цвет и повышает окислительную стойкость. [c.201] Для экстракционной очистки смазочных масел на практике применяют следующие экстрагенты [40] нитробензол р,р-дихлор-диэтиленовый эфир (хлорекс) фурфурол фенол пропан ЗОз в смеси с бензолом смешанные растворители. [c.201] Пропан используют как осадительный растворитель. Его применяют при температуре ниже 120 °С для вытеснения асфальтов из органического раствора. После их отделения из экстракта можно удалить пропан, испарив его. Диоксид серы селективно извлекает ароматические углеводороды из масел, не извлекая нафтены, ухудшающие вязкостные характеристики смазок. Для экстракции ароматических углеводородов вместе с нафтенами можно применять смесь ЗОг и бензола (15—25%). Экстракция двумя растворителями используется в Дуосол-процессе пропаном извлекают соединения парафинового и нафтенового рядов, а смесью Селек-то (40% фенола и 60% крезолов) — ароматические и асфальтовые соединения. [c.202] Очистку нефти от сероводорода, тиофенолов и меркаптанов чаше всего производят растворами щелочей, которые в дальнейшем обычно не используются. А. 3. Биккулов и др. [48, 49] изучили экстракцию органических соединений серы из прямогонной керосипо-газойлевой фракции арланской нефти с т. кип. 193— 360 °С диметилсульфоксидом, фенолом, морфолином, фурфуролом. [c.202] Возможно также выделение сульфоксидов серной кислотой [40] и метанолом [42]. [c.203] Экстракцию применяют для получения безводной уксусной кислоты. При производстве уксусной кислоты из нефти в результате дистилляции образуется водный раствор, содержащий помимо уксусной кислоты небольшое количество муравьиной, пропионовой и более сложных кислот [1]. Кислоты из этого раствора экстрагируют низкокипящим органическим растворителем. Следы воды из экстракта удаляют азеотропной дистилляцией. Комбинированный процесс получения безводной уксусной кислоты, включающий жидкостную экстракцию и азеотроппую дистилляцию, показан на рис. 1У.2 [10]. Использование такого процесса в два раза экономичнее, чем применение только азеотропной дистилляции для получения обезвоженных кислот. [c.203] Вернуться к основной статье