Способ переработки легкокипящих фракций сланцевой смоль!

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

289 И5

Со!па Ссввтскиа

Ссциалистичсскик

Рвспублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.XII.1968 (№ 1287856/23-4) с присоединением заявки А

Прио,ритет

МПК С 10Ь 1;00

Комитет по аслам иаоорвтвиий и открытий при Совете Мииистров

СССР

&ДД&&&.2&2!&&&.Вф — —, 1

Опубликовано 08.XII,19iO. Бюллетень ¹ 1 за 1971

Дата опубликования описания 1.11.1971.. >и ь 1 i - -- °

Авторы изооретения

К. Д. Коренев, С. И. Файнгольд, С. А. Дмитриев, Е. И. Казаков, О. Н. Цветков, M И. Корв, Б. С. Ициксон и Я. С. Уланен

Заявитель

Институт горючих ископаемых

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЛЕП(ОКИПЯ1ЦИХ ФРАКЦИЙ

СЛАНЦЕВОЙ СМОЛЫ

Изобретение относится к способу переработки жидких продуктов термической переработки твердых топлив, в частности сланцевой смолы.

Известен способ экстракционной очистки смеси непредельных углеводородов сланцевой смолы полифосфорной кислотой при температуре до 100 С.

С целью получения из сланцевой смолы алкилфенолов высокого качества предлагается способ, заключающийся в том, что фракцию сланцевой смолы 100 — 150 С подвергают экстракционной очистке полифосфорной кислотой при температуре 50 †1 С с последующей обработкой полученной при этом смеси фракцией фенолов 180 †2 С в присутствии катионообменной смолы сильнокислотиого характера при температуре 110 †1 С.

После разделения продуктов взаимодействия с помощь!о дистилляции получают непрореагировавшие бензин и фенолы, возвращаемые в процессе, и смесь ЗамещеHHûê фенолов с выходом 58 — 65% от теории, пригодных для приготовления различных производных, в частности неионогеиных ПАВ, присадок к моторным топливам и маслам, модификаторов каучуков и волокон и т. д., не уступающих по качеству аналогичным продуктам на основе чистого фенола и олефинов из нефтяного сырья.

По мере исчерпывания олефинов ь сланцевом бензине последний обладает все мешшей реакционной способностью, в связи с чем в качестве побочного продукта в предлагаемом нами способе получают бензин с

"-25%-ным содержанием алкенов. Этот бензин нецелесообразно более подвергать взаимодействию с феиолами, ио можно использовать как высококачественный компонент ав10 тобензина.

Отработа!шая в процессе о шстки иолифосфориая кислота также является побочным

ПРОД> КТОМ, KOTOPI>III МОЖЕТ НайТИ ИОЛЕЗНОЕ применение. При нейтрализации этой кисло15 ты, например, аммиачной водой получаются раствор аммоиийиых солей фосфорной кислОты, которые мОжнО ис1тользовать KHK сельскохозя11ствеи1!Ое $ дООрение, II экстракт кислородных, сернистых, диолефииовых и аро20 матических веществ, способиьш служить Ilластификатором ряда иосн!мерных материалов или топочным маслом.

Таким образом, предлагаемый способ поз25 вол яет ком плексио переработать легкоки и ящие компоненты сланцевой смолы II получить ценное сырье для хи !Н1еской промышленности, что способствует су!цествеиному повышению рентабельности переработки сланце33 вой смолы в целом.

289115

Таблица 1

Фракция

100 — 150" С после очистки серной кислотой

Фракция

100 — 150 С после очистки полифосфорной кислоты

Сырой бензин

Показатели

Удельный вес d4

0,7760

1,4380

0,7461

1,4240

0,7541

1,4280

Показатель преломления и р

Вромное число, г/100 г

Молекулярный вес

Содержание серы, вес %

Групповой состав, об. о,:

102

108

107

0,20

0,90

0,37

32,0

25,0

Алканы

59,0

57,0

9,0

14,0

0,0

4,0

100

35,6

26,3

Выход, вес оа

Таблица 2 фракция 100 — 150 С после очистки серной кислотой

Фракция 100 — 150 С после очистки полифосфорной кислотой

Показатели

0,9300

1,5462

194

262

Темно-коричневая жидкость со специфическим сланцевым запахом

0,9675

1,5245

238

234

Светло-желтая или бесцветная маслянистая жидкость без запаха

Выход, О6 (от теории) Алкены .

Ароматические углеводороды

Кислородные соединения и сернистые

Предлагаемый способ переработки легкокипящих компонентов сланцевой смолы может быть осуществлен как периодическим, так и непрерывным методами.

Ниже приведен пример, иллюстрирующий сущность изобретения.

П р и м ер. Очистка бензина.

В качестве исходного сырья используют сырой бензин туннельных печей комбината

«Кивиили». его предварительно обесфеноливают 20% "ным раствором ХаОН, стабилизируют концентрированной H2SO4, промывают водой и подвергают дистилляции на фракции до 100, 100 — 150 и выше 150 С. Подготовленную фракцию бензина 100 — 150 С обрабатывают полифосфорной кислотой, содержащей около 118% Р205 в количестве 20 вес. %, при перемешивании и температуре 80 С в течение 2 час. Затем отстаиванием получают два слоя. Верхний слой представляет собой стабильный концентрат олефинов. Выход и свойства этого концентрата сопоставлены в табл. 1 со свойствами исходного, а также очищенного серной кислотой бензинов.

Удельный вес (d4 )

Показатель преломления (nD )

Гидроксильиое число, мг КОН)г

Молекулярный вес

Внешний вид при 25"С

Взаимодействие очищенного бензина с фенолами.

В качестве фенольного сырья используют фракцию 180 — 250 С фенолов, выделенных из

5 сланцевой смолы, со следующими свойствами: д 4 1,020, п20 1,5361, мол. в. 125, гидроксильное число 456 Мг КОН/г, содержание нейтральных масел 4,5 о.

20 Приготавливают смесь из 2 лаваль фенолов и 1 л4оль бензина (в расчете на олефины), очищенного в одном случае обработкой серной, а в другом — полифосфорной кислотами.

Эту смесь пропускают через колонну с 200 г

15 катионита КУ-2 (или другого катионита сильнокислотного типа, например СБС) со скоростью 0,7 час 1 при температуре 120 — 130 С.

Продукты реакции собирают и дистиллируют, отбирая фракции непрореагировавших бензи20 на, фенолов и смеси в основном алкилфенолов, кипящей в пределах 110 — 200 С при

5 мм рт. ст. Выход и свойства этой фракции сопоставлены в табл. 2.

289115

Таблица 3 фракция 100 — 150 С после очистки полифосфорной кислотой

Фракция 100 — 150 С после очистки серной кислотой

Препарат шведской фирмы чехо!!п

Показатели свойств

Темно-коричневая жидкость с пастообразным осадком

Внешний вид при 25ОС

Бесцветная однородная жидкость

Светло-желтая однородная жидкость

54

30,2

30,3

30,3

30,6

31,0

33,5

34,7

36,2

30,6

30,6

30,6

30,3

10,5

10,0

15,0

30,6

80,1

30,2

22,4

55,2

2,07

31,2

78,3

31,2 хлопка шерсти натурального шелка

Предмет изобретения

Составитель И. Золотарева

Редактор Вирко

Корректор Т. А. Уманец

Изд, № 3 Заказ 4012!6 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-З5, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Приготовление неионогенных ПАВ.

Целевую фракцию продуктов взаимодействия сланцевых бензина и фенолов конденсируют с окисью этилена по известной методике до присоединения 10 — 11 лоль окиси этилена к 1 .поль смеси алкилфенолов. ПоТемпература помутнения 0,5% -ного водного раствора, С

Поверхностное натяжение (в дин/сл) водных растворов 0,5 с концентрацией 0,25 . активного вещества, 0,125 вес. % 0,0625

Скорость смачивания х/б ткани в 0,125%-ном растворе, сек .

Моющая способность 0,25%-ного раствора (в %) по отношению к тканям из:

Способ переработки легкокипящих фракций сланцевой смолы путем экстракционной очистки исходного сырья полифосфорной кислотой при температуре до 100 С, отлича оtquucя тем, что, с целью получения алкилфенолов высокого качества, в качестве сырья верхностно-активные свойства приготовленных препаратов сравниваются (см. табл. 3) с аналогичными свойствами препарата шведской фирмы «Pexolin». Моющая способность

5 препаратов определена по результатам опытных стирок. берут фракцию 100 — 150 С сланцевой смолы, и полученную после экстракции смесь углеводородов обрабатывают фракцией фенолов

180 — 250 С в присутствии катионообменной

5 смолы сильнокислотного характера при температуре 110 — 150 С с последующим выделением целевого продукта известным способом.