餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法
餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法
【專利摘要】一種由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法，包括將粗苯乙烯送入脫水塔精餾脫水，塔頂分離出水，將塔底得到的脫水苯乙烯加入脫色劑混合后送入苯乙烯精制塔精餾，塔頂?shù)玫奖揭蚁┊a(chǎn)品，重組分由塔底排出。方法可使苯乙烯產(chǎn)品的鉑鈷色度≤10，達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，并可大大降低設(shè)備腐蝕的風(fēng)險以及污水排放量。
【專利說明】由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機化合物的脫色方法，具體地說，是一種從裂解汽油中萃取精餾回收的粗苯乙烯的脫色精制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]苯乙烯是重要的基本有機化工原料。據(jù)統(tǒng)計，乙烯裂解裝置副產(chǎn)的蒸汽裂解汽油中含有3?5質(zhì)量％的苯乙烯，一套100萬噸/年的乙烯裝置因原料的差異，裂解汽油中含苯乙烯約為2?3萬噸/年。在現(xiàn)有處理裂解汽油的工藝過程中，這部分苯乙烯被加氫轉(zhuǎn)化為乙苯存于C8餾分中。相比之下，從裂解汽油中直接精餾分離苯乙烯是一項很有吸引力的技術(shù)。從未經(jīng)加氫的裂解汽油中分離苯乙烯，可行的方法是采用萃取精餾，基本原理是借助選擇性溶劑的作用，改變鄰二甲苯與苯乙烯之間的相對揮發(fā)度，從而達(dá)到分離提純苯乙烯的目的。但是這種方法得到的苯乙烯色度一般> 200 (鉬鈷色度)，不能達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0003]USP3763015公開一種利用強氧化酸處理粗苯乙烯脫色的方法，但該方法會產(chǎn)生大量污水，不環(huán)保。
[0004]W00031007介紹了用順丁烯二酸酐來脫色的方法，脫色后的苯乙烯再水洗。一般從萃取精餾得到的粗苯乙烯水含量在600ppm左右，脫色過程中順丁烯二酸酐遇水分解成順丁烯二酸易溶于水，造成后續(xù)設(shè)備腐蝕。脫色后的再水洗的方法可洗脫順丁烯二酸，避免設(shè)備腐蝕，卻產(chǎn)生了大量含有機酸的廢水，更加難以處理。
[0005]CN101429091A介紹了一種苯乙烯脫色的方法，也是利用順丁烯二酸酐脫色，該法將脫色劑加入萃取精餾溶劑中，在裂解汽油回收苯乙烯的萃取精餾過程，直接將含苯乙烯的原料脫色，但是萃取精餾過程一般都含水，如何避免萃取過程中設(shè)備腐蝕并沒有提到。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法，該方法可使苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度< 10，達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，并可大大降低設(shè)備腐蝕的風(fēng)險。
[0007]本發(fā)明提供的由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法，包括將粗苯乙烯送入脫水塔精餾脫水，塔頂分離出水，將塔底得到的脫水苯乙烯加入脫色劑混合后送入苯乙烯精制塔精餾，塔頂?shù)玫奖揭蚁┊a(chǎn)品，重組分由塔底排出。
[0008]本發(fā)明將萃取精餾裂解汽油C8餾分得到的粗苯乙烯先經(jīng)過精餾脫除其中的水，使其水含量降至40 μ g/g以下，然后再用脫色劑除去其中的共軛雙烯化合物，從而得到色度合格的精制苯乙烯。本發(fā)明方法可降低脫色劑發(fā)生水解的程度，從而降低水解產(chǎn)生的酸量，防止有機酸造成的設(shè)備腐蝕，并有效降低污水排放量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明提供的粗苯乙烯脫色方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[0010]裂解汽油中含有微量的易顯色的共軛雙烯烴，其沸點及極性與苯乙烯相近，在普通精餾及萃取精餾過程中，無法與苯乙烯分離，導(dǎo)致萃取精餾分離裂解汽油C8餾分得到的苯乙烯餾分一粗苯乙烯的純度足夠高，但是鉬鈷色度> 200，不符合生產(chǎn)要求。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)中，利用Diels - Aider反應(yīng)也稱雙烯反應(yīng)可以使顯色的帶給電子基的共軛雙烯體和帶吸電子基的親雙烯體進(jìn)行加成反應(yīng)，除去共軛雙烯，使苯乙烯的鉬鈷色度(10，達(dá)到脫色的目的。
[0012]脫色劑為順丁烯二酸酐、丙烯腈、丙烯酸酯、丙烯醛、硝基乙烯、苯醌、丁炔二酸酯等帶吸電子基的親雙烯體，優(yōu)選順丁烯二酸酐。但順丁烯二酸酐遇水極易分解為順丁烯二酸，這種有機酸對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。一般從萃取精餾得到的粗苯乙烯水含量在600ppm左右，若直接加入脫色劑，將產(chǎn)生有機酸而造成設(shè)備腐蝕。
[0013]本發(fā)明方法先將粗苯乙烯進(jìn)行精餾脫水，利用水與苯乙烯形成共沸物的特點，將共沸物從粗苯乙烯中分離，從而得到脫水的苯乙烯，再將脫水的苯乙烯用脫色劑處理脫除其中的共軛雙烯，由于脫水苯乙烯中的水含量大幅下降，用脫色劑脫色后，產(chǎn)生的有機酸顯著下降，對設(shè)備造成的腐蝕隨之顯著下降。
[0014]本發(fā)明所述的粗苯乙烯中水含量為500?1000 μ g/g。本發(fā)明在粗苯乙烯精餾脫水過程中，可利用粗苯乙烯的苯乙烯與水形成的共沸物脫水，為進(jìn)一步脫水，優(yōu)選加入能與水形成共沸物的常壓下沸點小于150°C的芳烴或環(huán)烷烴為脫水劑，利用脫水劑與水形成共沸物而脫水。所述的脫水劑優(yōu)選苯或環(huán)己烷，脫水劑的加入量為脫水塔進(jìn)料量的I?10質(zhì)量％、優(yōu)選I?5質(zhì)量％。
[0015]加入脫水劑后，粗苯乙烯中的水與脫水劑形成沸點低于苯乙烯的共沸物，通過精餾，大部分水和脫水劑在脫水塔頂被蒸出，脫水塔塔頂?shù)奈锪骼鋮s后進(jìn)入回流罐，經(jīng)過油水分離，水被分出，油相為苯乙烯和/或脫水劑，與粗苯乙烯混合后返回脫水塔重新利用。塔底得到的脫水苯乙烯水含量不大于40 μ g/g，加脫水劑后，脫水苯乙烯水含量可降到
10μ g/g 以下。
[0016]所述的脫水塔的塔板數(shù)為5?35塊、優(yōu)選10?25 ±夾，塔頂壓力為5?65kPa(絕壓)，塔頂餾出溫度為58?130°C，塔頂回流比為0.5?4.0、優(yōu)選0.5?2.0。
[0017]本發(fā)明將脫水苯乙烯用脫色劑脫除其中的共軛雙烯，所述的脫色劑選自帶吸電子基的親雙烯化合物，加入的脫色劑為苯乙烯質(zhì)量的0.1?5.0%、優(yōu)選0.3?2.0%。
[0018]所述帶吸電子基的親雙烯化合物優(yōu)選順丁烯二酸酐、丙烯腈、丙烯酸酯、丙烯醛、硝基乙烯、苯醌和丁炔二酸酯中的一種或多種。
[0019]本發(fā)明在脫水苯乙烯中加入脫色劑的方法有兩種，一種是將脫色劑加熱熔融后直接加入脫水苯乙烯中，另一種是在脫色劑中加入常壓下沸點大于200°C的溶劑將其溶解后再加入脫水苯乙烯中。所述常壓下沸點大于200°C的溶劑選自C9+芳烴、三甘醇、四甘醇、環(huán)丁砜、N-甲酰基嗎啉和鄰苯二甲酸二辛酯中的一種或多種。
[0020]將脫水苯乙烯與脫色劑混合后置入靜態(tài)混合器或攪拌混合器中，優(yōu)選在40?90°C停留10?60分鐘，以使苯乙烯與脫色劑充分混合反應(yīng)。
[0021]在脫水苯乙烯與脫色劑充分混合后，將混合物送入苯乙烯精制塔，通過精餾得到精制苯乙烯，其色度明顯降低，鉬鈷色度< 10，達(dá)到精制苯乙烯產(chǎn)品的要求。所述苯乙烯精制塔的塔板數(shù)為8?50塊、優(yōu)選20?35塊，塔頂壓力為5?20kPa (絕壓)，塔頂餾出溫度為58?98°C，塔頂回流比為0.5?4.5、優(yōu)選0.5?2.0。精餾分出的重組分主要為苯乙烯焦油、含少量聚合物及未反應(yīng)的脫色劑，其中的脫色劑可回收重新利用。
[0022]下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明。
[0023]圖1中，含水的粗苯乙烯由管線I進(jìn)入脫水塔101精餾，水和少量苯乙烯從塔頂排出，通過管線2進(jìn)入帶分水包的凝液罐102進(jìn)行油水分離，分離出的水由管線3排出體系，凝液罐102分出的油，一部分經(jīng)過管線4回流入脫水塔101頂，其余經(jīng)管線5與管線I的原料混合后返回脫水塔101。脫水塔101底部排出的脫水苯乙烯進(jìn)入管線6。脫色劑罐103中貯存的脫色劑溶液或融化的脫色劑經(jīng)管線7與來自管線6的脫水苯乙烯混合后進(jìn)入混合器104 (可為靜態(tài)混合器或攪拌混合器)再進(jìn)一步混合反應(yīng)。然后經(jīng)管線8進(jìn)入苯乙烯精制塔105，塔頂?shù)玫矫撋蟮谋揭蚁?，由管線9進(jìn)入凝液罐106，凝液罐106分出的油，一部分經(jīng)過管線10回流入苯乙烯精制塔105，其余經(jīng)管線11作為苯乙烯產(chǎn)品排出系統(tǒng)，塔底重組分由管線12排出系統(tǒng)，主要為苯乙烯焦油、含少量聚合物及未反應(yīng)的脫色劑。
[0024]若采用脫水劑對粗苯乙烯脫水，則在管線I中注入脫水劑，與粗苯乙烯一起注入脫水塔101，精餾后脫水劑和水形成的共沸物和少量苯乙烯從塔頂排出，通過管線2進(jìn)入帶分水包的凝液罐102進(jìn)行油水分離，分離出的水由管線3排出體系，凝液罐102分出的油，一部分經(jīng)過管線4回流入脫水塔101頂，其余經(jīng)管線5與管線I的原料混合后返回脫水塔101，其它操作均與上述方法相同。
[0025]下面通過實例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于此。
[0026]實例I
[0027]按圖1的流程對裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯進(jìn)行脫色。
[0028]裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯純度> 99.7質(zhì)量％，水含量為594μ g/g，進(jìn)入脫水塔101中部。脫水塔塔板數(shù)為20，塔頂回流比為1，塔頂壓力為8kPa，塔頂餾出溫度為62°C。塔頂?shù)玫奖揭蚁┡c水的共沸物，在凝液罐102的分水包分水后，水排出體系，油的一部分返回進(jìn)料管線，另一部分作為塔頂回流。塔底得到的脫水苯乙烯的水含量〈40 μ g/g。
[0029]脫色劑罐103中為含量為35質(zhì)量％的順丁烯二酸酐的三甘醇溶液，其與脫水苯乙烯按1:50的質(zhì)量比混合，順丁烯二酸酐為苯乙烯質(zhì)量的0.7%。混合物進(jìn)入混合器104，為一攪拌混合器，于80°C停留30分鐘，然后進(jìn)入苯乙烯精制塔105，該精制塔的塔板數(shù)為30，塔頂壓力為llkPa，溫度為76°C，回流比為I。由苯乙烯精制塔頂管線11排出的苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度彡10，純度彡99.7質(zhì)量％。
[0030]實例2
[0031]按實例I的方法對裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯進(jìn)行脫色。不同的是向粗苯乙烯中加入苯為脫水劑，苯加量為脫水塔進(jìn)料量的3質(zhì)量％，脫水塔板數(shù)為25，塔頂回流比1.2、壓力為60kPa、塔頂餾出溫度105°C。在脫水塔101頂排出的物流為苯和水的共沸物及少量苯乙烯，在凝液罐102的分水包分水后，所得油相為苯及少量苯乙烯，一部分作為塔頂回流，其余作為脫水劑與原料混合進(jìn)料。脫水塔塔底得到脫水苯乙烯的水含量彡 10 μ g/g。
[0032]脫色劑罐103中為含量為25質(zhì)量％的順丁烯二酸酐的鄰苯二甲酸二辛酯溶液，與脫水苯乙烯按1:25的比例混合，順丁烯二酸酐的含量為苯乙烯質(zhì)量的1.0%?；旌衔镞M(jìn)入混合器104，為一靜態(tài)混合器，于80°C停留25分鐘，然后進(jìn)入苯乙烯精制塔105，該塔設(shè)25塊塔板，塔頂壓力1kPa,溫度為73°C，回流比為0.9。由苯乙烯精制塔塔頂管線11排出的苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度< 10，純度彡99.7質(zhì)量％。
[0033]實例3
[0034]按實例I的方法對裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯進(jìn)行脫色。不同的是向粗苯乙烯中加入苯為脫水劑，苯加量為脫水塔進(jìn)料量的3質(zhì)量％，脫水塔板數(shù)為30，塔頂回流比0.8、壓力為60kPa、塔頂餾出溫度105°C。在脫水塔101頂排出的物流為苯和水的共沸物及少量苯乙烯，在凝液罐102的分水包分水后，所得油相為苯及少量苯乙烯，一部分作為塔頂回流，其余作為脫水劑與原料混合進(jìn)料。脫水塔塔底得到脫水苯乙烯的水含量彡 10 μ g/g。
[0035]脫色劑罐103中的脫色劑為含量30質(zhì)量％的順丁烯二酸酐的鄰苯二甲酸二辛酯和三甘醇溶液，其中鄰二甲酸二辛酯與三甘醇的質(zhì)量比為1:2。脫色劑與脫水苯乙烯按1:30的質(zhì)量比混合，順丁烯二酸酐的含量為苯乙烯質(zhì)量的1.0%。混合物進(jìn)入混合器104，為一靜態(tài)混合器，于75°C停留40分鐘，然后進(jìn)入苯乙烯精制塔105，該塔設(shè)25塊塔板，塔頂壓力lOkPa、溫度73°C、回流比為1.1。由苯乙烯精制塔塔頂管線11排出的苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度< 10，純度> 99.7質(zhì)量％。
[0036]實例4
[0037]按圖1的流程對裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯進(jìn)行脫色。不同的是向粗苯乙烯中加入環(huán)己烷為脫水劑，環(huán)己烷加入量為脫水塔進(jìn)料量的3質(zhì)量％，脫水塔板數(shù)為25，塔頂回流比1.2、壓力為60kPa、塔頂餾出溫度105°C。在脫水塔101頂排出的物流為環(huán)己烷和水的共沸物及少量苯乙烯，在凝液罐102的分水包分水后，所得油相為環(huán)己烷及少量苯乙烯，一部分作為塔頂回流，其余作為脫水劑與原料混合進(jìn)料。脫水塔塔底得到脫水苯乙烯的水含量< 10 μ g/g。
[0038]脫色劑罐103中為含量為25質(zhì)量％的順丁烯二酸酐的鄰苯二甲酸二辛酯溶液，與脫水后的苯乙烯按1:25的質(zhì)量比混合，順丁烯二酸酐的含量為苯乙烯質(zhì)量的1.0%?；旌衔镞M(jìn)入混合器104，為一靜態(tài)混合器，于80°C停留時間25分鐘，然后進(jìn)入苯乙烯精制塔105，該精制塔設(shè)25塊塔板，塔頂壓力8kPa、溫度68°C，回流比為0.9。由苯乙烯精制塔塔頂管線
11排出的苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度< 10，純度彡99.7質(zhì)量％。
【權(quán)利要求】
1.一種由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法，包括將粗苯乙烯送入脫水塔精餾脫水，塔頂分離出水，將塔底得到的脫水苯乙烯加入脫色劑混合后送入苯乙烯精制塔精餾，塔頂?shù)玫奖揭蚁┊a(chǎn)品，重組分由塔底排出。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在粗苯乙烯中加入能與水形成共沸物的沸點小于150°C的芳烴或環(huán)烷烴為脫水劑。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的脫水劑選自苯或環(huán)己烷，脫水劑的加入量為脫水塔進(jìn)料量的I?10質(zhì)量％。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于脫水塔塔頂?shù)奈锪骼鋮s后進(jìn)入回流罐分離水，油相與粗苯乙烯混合后循環(huán)回脫水塔。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的粗苯乙烯中水含量為500?1000 μ g/go
6.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于從脫水塔底得到的脫水苯乙烯水含量不大于 40 μ g/go
7.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的脫色劑選自帶吸電子基的親雙烯化合物，加入的脫色劑為苯乙烯質(zhì)量的0.1?5.0%。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述帶吸電子基的親雙烯化合物選自順丁烯二酸酐、丙烯腈、丙烯酸酯、丙烯醛、硝基乙烯、苯醌和丁炔二酸酯中的一種或多種。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于脫色劑加熱熔融后直接加入脫水苯乙烯中，或在脫色劑中加入沸點大于200°C的溶劑將其溶解后再加入脫水苯乙烯中。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于沸點大于200°C的溶劑選自C9+芳烴、三甘醇、四甘醇、環(huán)丁砜、N-甲?；鶈徇袜彵蕉姿岫刘ブ械囊环N或多種。
11.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將脫水苯乙烯與脫色劑混合后置于靜態(tài)混合器或攪拌混合器中，并在其中40?90°C停留10?60分鐘。
12.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的脫水塔的塔板數(shù)為5?35塊，塔頂壓力為5?65kPa，塔頂餾出溫度為58?130°C，塔頂回流比為0.5?4.0。
13.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于苯乙烯精制塔的塔板數(shù)為8?50塊，塔頂壓力為5?20kPa，塔頂餾出溫度為58?98°C，塔頂回流比為0.5?4.5。
【文檔編號】C07C15/46GK104276926SQ201310271143
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月1日
【發(fā)明者】趙明, 田龍勝, 唐文成, 張云明, 邊志鳳, 高思亮 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
【專利摘要】一種由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法，包括將粗苯乙烯送入脫水塔精餾脫水，塔頂分離出水，將塔底得到的脫水苯乙烯加入脫色劑混合后送入苯乙烯精制塔精餾，塔頂?shù)玫奖揭蚁┊a(chǎn)品，重組分由塔底排出。方法可使苯乙烯產(chǎn)品的鉑鈷色度≤10，達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，并可大大降低設(shè)備腐蝕的風(fēng)險以及污水排放量。
【專利說明】由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機化合物的脫色方法，具體地說，是一種從裂解汽油中萃取精餾回收的粗苯乙烯的脫色精制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]苯乙烯是重要的基本有機化工原料。據(jù)統(tǒng)計，乙烯裂解裝置副產(chǎn)的蒸汽裂解汽油中含有3?5質(zhì)量％的苯乙烯，一套100萬噸/年的乙烯裝置因原料的差異，裂解汽油中含苯乙烯約為2?3萬噸/年。在現(xiàn)有處理裂解汽油的工藝過程中，這部分苯乙烯被加氫轉(zhuǎn)化為乙苯存于C8餾分中。相比之下，從裂解汽油中直接精餾分離苯乙烯是一項很有吸引力的技術(shù)。從未經(jīng)加氫的裂解汽油中分離苯乙烯，可行的方法是采用萃取精餾，基本原理是借助選擇性溶劑的作用，改變鄰二甲苯與苯乙烯之間的相對揮發(fā)度，從而達(dá)到分離提純苯乙烯的目的。但是這種方法得到的苯乙烯色度一般> 200 (鉬鈷色度)，不能達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0003]USP3763015公開一種利用強氧化酸處理粗苯乙烯脫色的方法，但該方法會產(chǎn)生大量污水，不環(huán)保。
[0004]W00031007介紹了用順丁烯二酸酐來脫色的方法，脫色后的苯乙烯再水洗。一般從萃取精餾得到的粗苯乙烯水含量在600ppm左右，脫色過程中順丁烯二酸酐遇水分解成順丁烯二酸易溶于水，造成后續(xù)設(shè)備腐蝕。脫色后的再水洗的方法可洗脫順丁烯二酸，避免設(shè)備腐蝕，卻產(chǎn)生了大量含有機酸的廢水，更加難以處理。
[0005]CN101429091A介紹了一種苯乙烯脫色的方法，也是利用順丁烯二酸酐脫色，該法將脫色劑加入萃取精餾溶劑中，在裂解汽油回收苯乙烯的萃取精餾過程，直接將含苯乙烯的原料脫色，但是萃取精餾過程一般都含水，如何避免萃取過程中設(shè)備腐蝕并沒有提到。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法，該方法可使苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度< 10，達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，并可大大降低設(shè)備腐蝕的風(fēng)險。
[0007]本發(fā)明提供的由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法，包括將粗苯乙烯送入脫水塔精餾脫水，塔頂分離出水，將塔底得到的脫水苯乙烯加入脫色劑混合后送入苯乙烯精制塔精餾，塔頂?shù)玫奖揭蚁┊a(chǎn)品，重組分由塔底排出。
[0008]本發(fā)明將萃取精餾裂解汽油C8餾分得到的粗苯乙烯先經(jīng)過精餾脫除其中的水，使其水含量降至40 μ g/g以下，然后再用脫色劑除去其中的共軛雙烯化合物，從而得到色度合格的精制苯乙烯。本發(fā)明方法可降低脫色劑發(fā)生水解的程度，從而降低水解產(chǎn)生的酸量，防止有機酸造成的設(shè)備腐蝕，并有效降低污水排放量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明提供的粗苯乙烯脫色方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[0010]裂解汽油中含有微量的易顯色的共軛雙烯烴，其沸點及極性與苯乙烯相近，在普通精餾及萃取精餾過程中，無法與苯乙烯分離，導(dǎo)致萃取精餾分離裂解汽油C8餾分得到的苯乙烯餾分一粗苯乙烯的純度足夠高，但是鉬鈷色度> 200，不符合生產(chǎn)要求。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)中，利用Diels - Aider反應(yīng)也稱雙烯反應(yīng)可以使顯色的帶給電子基的共軛雙烯體和帶吸電子基的親雙烯體進(jìn)行加成反應(yīng)，除去共軛雙烯，使苯乙烯的鉬鈷色度(10，達(dá)到脫色的目的。
[0012]脫色劑為順丁烯二酸酐、丙烯腈、丙烯酸酯、丙烯醛、硝基乙烯、苯醌、丁炔二酸酯等帶吸電子基的親雙烯體，優(yōu)選順丁烯二酸酐。但順丁烯二酸酐遇水極易分解為順丁烯二酸，這種有機酸對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。一般從萃取精餾得到的粗苯乙烯水含量在600ppm左右，若直接加入脫色劑，將產(chǎn)生有機酸而造成設(shè)備腐蝕。
[0013]本發(fā)明方法先將粗苯乙烯進(jìn)行精餾脫水，利用水與苯乙烯形成共沸物的特點，將共沸物從粗苯乙烯中分離，從而得到脫水的苯乙烯，再將脫水的苯乙烯用脫色劑處理脫除其中的共軛雙烯，由于脫水苯乙烯中的水含量大幅下降，用脫色劑脫色后，產(chǎn)生的有機酸顯著下降，對設(shè)備造成的腐蝕隨之顯著下降。
[0014]本發(fā)明所述的粗苯乙烯中水含量為500?1000 μ g/g。本發(fā)明在粗苯乙烯精餾脫水過程中，可利用粗苯乙烯的苯乙烯與水形成的共沸物脫水，為進(jìn)一步脫水，優(yōu)選加入能與水形成共沸物的常壓下沸點小于150°C的芳烴或環(huán)烷烴為脫水劑，利用脫水劑與水形成共沸物而脫水。所述的脫水劑優(yōu)選苯或環(huán)己烷，脫水劑的加入量為脫水塔進(jìn)料量的I?10質(zhì)量％、優(yōu)選I?5質(zhì)量％。
[0015]加入脫水劑后，粗苯乙烯中的水與脫水劑形成沸點低于苯乙烯的共沸物，通過精餾，大部分水和脫水劑在脫水塔頂被蒸出，脫水塔塔頂?shù)奈锪骼鋮s后進(jìn)入回流罐，經(jīng)過油水分離，水被分出，油相為苯乙烯和/或脫水劑，與粗苯乙烯混合后返回脫水塔重新利用。塔底得到的脫水苯乙烯水含量不大于40 μ g/g，加脫水劑后，脫水苯乙烯水含量可降到
10μ g/g 以下。
[0016]所述的脫水塔的塔板數(shù)為5?35塊、優(yōu)選10?25 ±夾，塔頂壓力為5?65kPa(絕壓)，塔頂餾出溫度為58?130°C，塔頂回流比為0.5?4.0、優(yōu)選0.5?2.0。
[0017]本發(fā)明將脫水苯乙烯用脫色劑脫除其中的共軛雙烯，所述的脫色劑選自帶吸電子基的親雙烯化合物，加入的脫色劑為苯乙烯質(zhì)量的0.1?5.0%、優(yōu)選0.3?2.0%。
[0018]所述帶吸電子基的親雙烯化合物優(yōu)選順丁烯二酸酐、丙烯腈、丙烯酸酯、丙烯醛、硝基乙烯、苯醌和丁炔二酸酯中的一種或多種。
[0019]本發(fā)明在脫水苯乙烯中加入脫色劑的方法有兩種，一種是將脫色劑加熱熔融后直接加入脫水苯乙烯中，另一種是在脫色劑中加入常壓下沸點大于200°C的溶劑將其溶解后再加入脫水苯乙烯中。所述常壓下沸點大于200°C的溶劑選自C9+芳烴、三甘醇、四甘醇、環(huán)丁砜、N-甲酰基嗎啉和鄰苯二甲酸二辛酯中的一種或多種。
[0020]將脫水苯乙烯與脫色劑混合后置入靜態(tài)混合器或攪拌混合器中，優(yōu)選在40?90°C停留10?60分鐘，以使苯乙烯與脫色劑充分混合反應(yīng)。
[0021]在脫水苯乙烯與脫色劑充分混合后，將混合物送入苯乙烯精制塔，通過精餾得到精制苯乙烯，其色度明顯降低，鉬鈷色度< 10，達(dá)到精制苯乙烯產(chǎn)品的要求。所述苯乙烯精制塔的塔板數(shù)為8?50塊、優(yōu)選20?35塊，塔頂壓力為5?20kPa (絕壓)，塔頂餾出溫度為58?98°C，塔頂回流比為0.5?4.5、優(yōu)選0.5?2.0。精餾分出的重組分主要為苯乙烯焦油、含少量聚合物及未反應(yīng)的脫色劑，其中的脫色劑可回收重新利用。
[0022]下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明。
[0023]圖1中，含水的粗苯乙烯由管線I進(jìn)入脫水塔101精餾，水和少量苯乙烯從塔頂排出，通過管線2進(jìn)入帶分水包的凝液罐102進(jìn)行油水分離，分離出的水由管線3排出體系，凝液罐102分出的油，一部分經(jīng)過管線4回流入脫水塔101頂，其余經(jīng)管線5與管線I的原料混合后返回脫水塔101。脫水塔101底部排出的脫水苯乙烯進(jìn)入管線6。脫色劑罐103中貯存的脫色劑溶液或融化的脫色劑經(jīng)管線7與來自管線6的脫水苯乙烯混合后進(jìn)入混合器104 (可為靜態(tài)混合器或攪拌混合器)再進(jìn)一步混合反應(yīng)。然后經(jīng)管線8進(jìn)入苯乙烯精制塔105，塔頂?shù)玫矫撋蟮谋揭蚁?，由管線9進(jìn)入凝液罐106，凝液罐106分出的油，一部分經(jīng)過管線10回流入苯乙烯精制塔105，其余經(jīng)管線11作為苯乙烯產(chǎn)品排出系統(tǒng)，塔底重組分由管線12排出系統(tǒng)，主要為苯乙烯焦油、含少量聚合物及未反應(yīng)的脫色劑。
[0024]若采用脫水劑對粗苯乙烯脫水，則在管線I中注入脫水劑，與粗苯乙烯一起注入脫水塔101，精餾后脫水劑和水形成的共沸物和少量苯乙烯從塔頂排出，通過管線2進(jìn)入帶分水包的凝液罐102進(jìn)行油水分離，分離出的水由管線3排出體系，凝液罐102分出的油，一部分經(jīng)過管線4回流入脫水塔101頂，其余經(jīng)管線5與管線I的原料混合后返回脫水塔101，其它操作均與上述方法相同。
[0025]下面通過實例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于此。
[0026]實例I
[0027]按圖1的流程對裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯進(jìn)行脫色。
[0028]裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯純度> 99.7質(zhì)量％，水含量為594μ g/g，進(jìn)入脫水塔101中部。脫水塔塔板數(shù)為20，塔頂回流比為1，塔頂壓力為8kPa，塔頂餾出溫度為62°C。塔頂?shù)玫奖揭蚁┡c水的共沸物，在凝液罐102的分水包分水后，水排出體系，油的一部分返回進(jìn)料管線，另一部分作為塔頂回流。塔底得到的脫水苯乙烯的水含量〈40 μ g/g。
[0029]脫色劑罐103中為含量為35質(zhì)量％的順丁烯二酸酐的三甘醇溶液，其與脫水苯乙烯按1:50的質(zhì)量比混合，順丁烯二酸酐為苯乙烯質(zhì)量的0.7%。混合物進(jìn)入混合器104，為一攪拌混合器，于80°C停留30分鐘，然后進(jìn)入苯乙烯精制塔105，該精制塔的塔板數(shù)為30，塔頂壓力為llkPa，溫度為76°C，回流比為I。由苯乙烯精制塔頂管線11排出的苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度彡10，純度彡99.7質(zhì)量％。
[0030]實例2
[0031]按實例I的方法對裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯進(jìn)行脫色。不同的是向粗苯乙烯中加入苯為脫水劑，苯加量為脫水塔進(jìn)料量的3質(zhì)量％，脫水塔板數(shù)為25，塔頂回流比1.2、壓力為60kPa、塔頂餾出溫度105°C。在脫水塔101頂排出的物流為苯和水的共沸物及少量苯乙烯，在凝液罐102的分水包分水后，所得油相為苯及少量苯乙烯，一部分作為塔頂回流，其余作為脫水劑與原料混合進(jìn)料。脫水塔塔底得到脫水苯乙烯的水含量彡 10 μ g/g。
[0032]脫色劑罐103中為含量為25質(zhì)量％的順丁烯二酸酐的鄰苯二甲酸二辛酯溶液，與脫水苯乙烯按1:25的比例混合，順丁烯二酸酐的含量為苯乙烯質(zhì)量的1.0%?；旌衔镞M(jìn)入混合器104，為一靜態(tài)混合器，于80°C停留25分鐘，然后進(jìn)入苯乙烯精制塔105，該塔設(shè)25塊塔板，塔頂壓力1kPa,溫度為73°C，回流比為0.9。由苯乙烯精制塔塔頂管線11排出的苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度< 10，純度彡99.7質(zhì)量％。
[0033]實例3
[0034]按實例I的方法對裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯進(jìn)行脫色。不同的是向粗苯乙烯中加入苯為脫水劑，苯加量為脫水塔進(jìn)料量的3質(zhì)量％，脫水塔板數(shù)為30，塔頂回流比0.8、壓力為60kPa、塔頂餾出溫度105°C。在脫水塔101頂排出的物流為苯和水的共沸物及少量苯乙烯，在凝液罐102的分水包分水后，所得油相為苯及少量苯乙烯，一部分作為塔頂回流，其余作為脫水劑與原料混合進(jìn)料。脫水塔塔底得到脫水苯乙烯的水含量彡 10 μ g/g。
[0035]脫色劑罐103中的脫色劑為含量30質(zhì)量％的順丁烯二酸酐的鄰苯二甲酸二辛酯和三甘醇溶液，其中鄰二甲酸二辛酯與三甘醇的質(zhì)量比為1:2。脫色劑與脫水苯乙烯按1:30的質(zhì)量比混合，順丁烯二酸酐的含量為苯乙烯質(zhì)量的1.0%。混合物進(jìn)入混合器104，為一靜態(tài)混合器，于75°C停留40分鐘，然后進(jìn)入苯乙烯精制塔105，該塔設(shè)25塊塔板，塔頂壓力lOkPa、溫度73°C、回流比為1.1。由苯乙烯精制塔塔頂管線11排出的苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度< 10，純度> 99.7質(zhì)量％。
[0036]實例4
[0037]按圖1的流程對裂解汽油C8餾分經(jīng)過萃取精餾得到的粗苯乙烯進(jìn)行脫色。不同的是向粗苯乙烯中加入環(huán)己烷為脫水劑，環(huán)己烷加入量為脫水塔進(jìn)料量的3質(zhì)量％，脫水塔板數(shù)為25，塔頂回流比1.2、壓力為60kPa、塔頂餾出溫度105°C。在脫水塔101頂排出的物流為環(huán)己烷和水的共沸物及少量苯乙烯，在凝液罐102的分水包分水后，所得油相為環(huán)己烷及少量苯乙烯，一部分作為塔頂回流，其余作為脫水劑與原料混合進(jìn)料。脫水塔塔底得到脫水苯乙烯的水含量< 10 μ g/g。
[0038]脫色劑罐103中為含量為25質(zhì)量％的順丁烯二酸酐的鄰苯二甲酸二辛酯溶液，與脫水后的苯乙烯按1:25的質(zhì)量比混合，順丁烯二酸酐的含量為苯乙烯質(zhì)量的1.0%?；旌衔镞M(jìn)入混合器104，為一靜態(tài)混合器，于80°C停留時間25分鐘，然后進(jìn)入苯乙烯精制塔105，該精制塔設(shè)25塊塔板，塔頂壓力8kPa、溫度68°C，回流比為0.9。由苯乙烯精制塔塔頂管線
11排出的苯乙烯產(chǎn)品的鉬鈷色度< 10，純度彡99.7質(zhì)量％。
【權(quán)利要求】
1.一種由裂解汽油C8餾分萃取精餾得到的粗苯乙烯的脫色方法，包括將粗苯乙烯送入脫水塔精餾脫水，塔頂分離出水，將塔底得到的脫水苯乙烯加入脫色劑混合后送入苯乙烯精制塔精餾，塔頂?shù)玫奖揭蚁┊a(chǎn)品，重組分由塔底排出。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在粗苯乙烯中加入能與水形成共沸物的沸點小于150°C的芳烴或環(huán)烷烴為脫水劑。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的脫水劑選自苯或環(huán)己烷，脫水劑的加入量為脫水塔進(jìn)料量的I?10質(zhì)量％。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于脫水塔塔頂?shù)奈锪骼鋮s后進(jìn)入回流罐分離水，油相與粗苯乙烯混合后循環(huán)回脫水塔。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的粗苯乙烯中水含量為500?1000 μ g/go
6.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于從脫水塔底得到的脫水苯乙烯水含量不大于 40 μ g/go
7.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的脫色劑選自帶吸電子基的親雙烯化合物，加入的脫色劑為苯乙烯質(zhì)量的0.1?5.0%。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述帶吸電子基的親雙烯化合物選自順丁烯二酸酐、丙烯腈、丙烯酸酯、丙烯醛、硝基乙烯、苯醌和丁炔二酸酯中的一種或多種。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于脫色劑加熱熔融后直接加入脫水苯乙烯中，或在脫色劑中加入沸點大于200°C的溶劑將其溶解后再加入脫水苯乙烯中。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于沸點大于200°C的溶劑選自C9+芳烴、三甘醇、四甘醇、環(huán)丁砜、N-甲?；鶈徇袜彵蕉姿岫刘ブ械囊环N或多種。
11.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將脫水苯乙烯與脫色劑混合后置于靜態(tài)混合器或攪拌混合器中，并在其中40?90°C停留10?60分鐘。
12.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的脫水塔的塔板數(shù)為5?35塊，塔頂壓力為5?65kPa，塔頂餾出溫度為58?130°C，塔頂回流比為0.5?4.0。
13.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于苯乙烯精制塔的塔板數(shù)為8?50塊，塔頂壓力為5?20kPa，塔頂餾出溫度為58?98°C，塔頂回流比為0.5?4.5。
【文檔編號】C07C15/46GK104276926SQ201310271143
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月1日
【發(fā)明者】趙明, 田龍勝, 唐文成, 張云明, 邊志鳳, 高思亮 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
相關(guān)技術(shù)
網(wǎng)友詢問留言
已有0條留言
- 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊！
1