Способ разделения смеси @ -и изооктана

 

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСИ нИ ИЗООКТАНА путем адсорбции в паровой фазе при 160-170 С на цеолитсодержащем адсорбенте с последующей десорбцией азотом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени разделения, в качестве адсорбента используют высококремнеземистый цеолит типа Z5M-5 с мольным соотношением SiOjrAE Oj, равным 71214 , содержащий 9-10 мас,% асканглины .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОЮ (И) з(59 С 07 С 7/13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

nO PE AM ИЗОБ ЕТЕНИЙ V ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3352214/23-04 (22) 13. 11. 81 (46) 07. 10.84. Бюл. ¹ 37 (72) Ш.И.Сидамонидэе, М.Н.Кобидзе, Н.С.Гачава, P.Â.Ñèðàäçå и Я.В.Мирский (71) Тбилисский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет (53) 547.21(088.8) (56) 1. Патент СССР № 431678, кл. С 07 С 7/12, опублик. 1975.

2. Патент СССР № 525435, . кл. С 07 С 7/13, опублик. 1976 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСИ н—

И ИЗООКТАНА путем адсорбции в паровой фазе при 160-170 С на цеолитсодержащем адсорбенте с последующей десорбцией азотом, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени разделения, в качестве адсорбента используют высококремне земистый цеолит типа Z5M — 5 с мольным соотношением З О,:A Е, 0, равным 71214, содержащий 9-10 мас.Ж асканглины е

1117292

Изобретение относится к способам разделения углеводородов адсорбцией и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности. 5

Известен способ выделения нормальных парафинов из смесей с разветвленными парафинами путем адсорбции цеолитами, согласно которому жидкофазное сырье контактирует с цеолитовым адсорбентом, содержащим воду в количестве 0,5-4 мас., в результате чего селективно сорбирующийся компонент удерживается в адсорбенте, а более слабо сорбирующиеся компоненты 15 удаляются из зоны контактирования, .Затем в зону контактирования подают десорбент, содержащий н -парафин другого молекулярного веса, чем молекулярный вес Н -парафинов, содер- 20 жащихся в сырье, в результате чего из зоны контактирования выводят селективно сорбированный компонент сырьевой смеси (1».

Однако данный способ более пригоден для выделения нормальных парафинов с чйслом углеродных атомов в молекуле не менее 10 и довольно трудоемкий.

Наиболее близким к изобретению является способ разделения смеси н — 30 и изопарафинов, содержащих не менее

I двух алкильных групп, например, н— и изооктана, путем адсорбции в паро— вой фазе при 20-300 С на адсорбенте — цеолите типа "Х и "У в ионообменной бариевой форме, содержащем

1-10 мас. воды, с последующей десорбцией десорбентом, например азотом t23.

Недостатком способа является невы-qo сокая степень разделения.

Целью изобретения является повышение степени разделения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разделения смеси н — и иэооктана путем адсорбции в паровой фазе при 160-170 О С на цеолитсодержащем адсорбенте с последующей десорбцией азотом, в ка- -50 честве адсорбента используют высококремнеэемистый цеолит типа ЕбМ-5 с мольным отношением 5 О,/А f,Î,, равным

71-214 содержащим 9-10 мас. . асканглины. 55

Предлагаемый способ дает возможность полностью разделить смесь ни иэооктана.

Асканглина, входящая в состав адсорбента, — глина, месторождение которой находится около села Аскана

Махарадзевского района Грузинской CCP.

Пример 1. К 90 г высококремнеземистого цеолита типа 25 М-5 с мольным отношением 5 0 :AV.,Î, 167,5 добавляют 10 r асканглины, перемешивают и нагревают в течение 3 ч при о

600 С. Полученный адсорбент размельчают и загружают в адсорбер длиной

100 см и диаметром 0,6 см. В адсорбер пропускают сухой азот со скоростью

40 мл/мин, после установления требуемого температурного режима подают

10 мл смеси н - и изооктана, которая содержит по 50 об. каждого компонента ° Адсорбцию и десорбцию азотом проводят при 180 С. н-октан в потоке а азота появляется сразу, а 2,2,4-триметилпентан (изооктан) через 40 с, выход изооктана 100 . Таким образом, смесь углеводородов полностью разделяется за 40 с. В состав первой лолученной фракции входит 100% н -октана, а второй — 100 . изооктана.

Пример 2. Используют адсорбент по примеру 1, но с разным содержанием асканглины, и опыт проводят в условиях по примеру 1, меняют только скорость пропускания азота. Полученные данные разделения смеси сведены в табл.

Пример 3 ° Опыты проводят в условиях по примеру 1, при разных температурах адсорбции и десорбции и разных составах исходной смеси. Данные сведены в табл. 2. !

Пример 4. В адсорбер длиной:

10 см и диаметром 0,6 см загружают адсорбент, содержащий 90 мас. . цеолита типа ZS N-5 с силикатным модулем 510,/А3,0,, равным 71 или 214, и 10 мас. асканглины, пропускают сухой азот со скоростью ко мл/мин.

После установления требуемого температурíîrî режима подают 10 мл смеси н- и изооктана разного объемного состава. Адсорбцию и десорбцию проводят при разных температурах. Данные сведены в табл. 3.

П р и и е р 5 (для сравнения) .

Разделение смеси н — и изооктана проводят на адсорбенте, в качестве которого используют цеолит типа "X" в ионообменной бариевой форме с содер1117292

Таблица

80

40

40

100

40

100

100

100

10

100

100

53 .

100

10

100

100

100

100

100

100

10

100

100

100

10

100

96

10

Таблица 2

100 54

100 45

160

50

100

170

50

100

180

0 100 40

0 100 37

0 100 28

100

190

50

100

200

50

3 жанием окиси бария 22,5 мас.%, содержащий 3 мас.% воды в расчете на цеолит, свободный от летучих веществ. Адсорбцию проводят при 180 С и.при атмосферном давлении. В качест- 5 ве десорбента используют азот. Для разделения берут смесь н — и изоок тана с разными объемными содержаниями этих компонентов. Полученные данные приведены в табл. 4. 1Î

Из приведенных данных видно, что полного разделения смеси не происходит. Кроме того, степень разделения уменьшается с уменьшением процентного содержания и -октана в исходной смеси, тогда как на предлагаемом адсорбенте по предлагаемому способу эффективно разделяется смесь н-октана и изооктана при любых содержаниях компонентов в ис ходной смеси.

1117292

180

90

100

180

70

100

180

80.. 100

180

100

71

99 1

98 2

96 4

100 0

100 0

71

37

40

50

214

214

214

214

180 50

190 50

180 10

180 80

170 50

180 50

190 50

180 10

180 80

Пр одолжение табл. 2

0 100 40

0 100 40

0 100 40

0 100 40

Таблица 3

2 98

0 100

1 99

0 100

2 98

99

2 98

4 9б

99

3 97

1117292

Таблица 4

Состав полученных фракций, об. %

Состав исходной смеси, об. %

Разделение смеси, %

1-я фракция

2-я фракция

-акт ан изооктан

Н -октан изоИ-октан изооктан октан

30

28

92

50

10

20

69

10

60

94

Заказ 7145/16 Тираж 409 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЛП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н.Кириллова

Редактор Н.Джуган Техред И.Асталош Корректор М.Иаксимишинец