專利名稱：：從烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種從烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)的方法。更具體地說，本發(fā)明涉及從液態(tài)的烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)的方法。根據(jù)本發(fā)明，提供一種從烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)的方法，該方法包括在液-液萃取步驟中使一種含雜質(zhì)的烴類組分或餾分(作為不純的烴類原料)與乙腈基溶劑混合，由此從烴類組分或餾分中萃取至少一種雜質(zhì)進(jìn)入溶劑；從萃取步驟中，以萃余液的形式回收純的烴類組分或餾分；和從萃取步驟中，以萃取液的形式回收含雜質(zhì)的溶劑。當(dāng)烴類組分或餾分如烴類原料用于得到特定的產(chǎn)物時，烴類原料中的雜質(zhì)會對所得產(chǎn)品的質(zhì)量和純度產(chǎn)生負(fù)面影響，而且當(dāng)生產(chǎn)中涉及烴類原料的催化處理時就會引起催化劑中毒和提高催化劑的消耗，并且會在生產(chǎn)中引起不希望的副反應(yīng)。本發(fā)明的方法提供一種對這樣不純的液態(tài)烴類原料在用于下一步生產(chǎn)之前進(jìn)行提純的手段，因此與烴類原料有關(guān)的生產(chǎn)問題至少可以緩減。烴類原料可以是含烯烴和/或環(huán)烷烴的烴類原料，其中以重量計包括至少20％的烯烴和/或環(huán)烷烴。烯烴和/或環(huán)烷烴一般具有8-14碳原子，如C8-C14的烯烴和/或環(huán)烷烴的原料。例如，原料也可以是較窄的烯烴和/或環(huán)烷烴餾分，如C8-C10,C10,C11/12或C12/13的烯烴和/或環(huán)烷烴餾分。烴類原料尤其可以是費(fèi)托衍生物。‘費(fèi)托衍生物’是指含一氧化碳和氫氣的合成氣經(jīng)費(fèi)托反應(yīng)得到的一種混合物、組分或餾分。費(fèi)托反應(yīng)在鐵基費(fèi)托反應(yīng)催化劑、鈷基費(fèi)托反應(yīng)催化劑、鐵/鈷基費(fèi)托反應(yīng)催化劑或二種或多種費(fèi)托反應(yīng)催化劑的存在下進(jìn)行，所得費(fèi)托反應(yīng)產(chǎn)物用作所提及的混合物、組分或餾分。在烴類原料中的雜質(zhì)是羧酸、含氧化合物、苯酚、芳香族化合物和/或環(huán)狀化合物中的至少一種。在液-液萃取步驟中可以從原料中除去至少一種雜質(zhì)。通常，烴類原料，以重量計，包括40-60％的烯烴，10-30％的鏈烷烴，5-30％的含氧化合物如醇、酮和/或酯，0.5-1％苯酚和/或甲酚，1-6％的羧酸和5-30％的芳香族化合物。盡管原則上溶劑使用純的乙腈，但其與烴類組分不混溶，通?？梢杂靡译婧退幕旌衔锘蛉芤骸Ｋ暮靠梢杂扇軇┧璧倪x擇性和容量、萃取步驟操作的靈活性、隨后溶劑回收的成本和用于控制溶劑中水平衡的方法等因素來決定。因此乙腈基溶劑中水的濃度，以重量計，對于C8-C10的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，在10-20％之間，優(yōu)選大約15％；對于C11/12的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，在15-35％之間，優(yōu)選大約20％；對于C13/14的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，在20-35％之間，優(yōu)選大約25％。所述溶劑相對于烴類組分或原料的比值根據(jù)所要除去雜質(zhì)的程度與希望除去雜質(zhì)的種類決定。換而言之，令人驚訝地發(fā)現(xiàn)選擇適當(dāng)?shù)娜軇┫鄬N類原料的比值可選擇性除去雜質(zhì)。因此，例如，要幾乎完全除去羧酸雜質(zhì)，溶劑對烴類原料的重量比可以在0.3∶1至2∶1之間，通常為0.5∶1。但是，對于除去羧酸、含氧化合物和芳香族雜質(zhì)，溶劑對烴類原料的重量比可以在1∶1至8∶1之間，通常為6∶1。因此，低的溶劑對原料的重量比幾乎只去除羧酸雜質(zhì)；中等的溶劑對原料的重量比也可以去除含氧化合物；高的溶劑對原料的重量比可以去除羧酸、含氧化合物和芳香族雜質(zhì)。尤其，液-液萃取步驟可以包括逆流萃取，其中連續(xù)的烴類原料物流以逆向流動的模式與連續(xù)的溶劑流接觸。萃取特別可以在多級液-液萃取塔或萃取器中進(jìn)行，其中原料從接近塔底進(jìn)入，溶劑從塔的頂部進(jìn)入，萃余液從塔的頂部回收，萃取液從塔底回收。萃取塔可以在環(huán)境壓力或更高的壓力下如上限在10巴左右，和在環(huán)境溫度或更高的溫度如在30-150℃下工作。萃余液除純的烴類原料外一般會含有一些溶劑。因此本方法還包括萃余液的反萃取步驟，把溶劑從純的烴類原料中分離出來。萃余液的反萃取可以在多段反萃取塔中進(jìn)行，其中溶劑從塔的頂部回收并循環(huán)用于萃取步驟，純的烴類原料從塔底回收。對于C8-C10的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，萃余液反萃取塔可以在高于大氣壓的壓力下操作，例如大約1.5巴；但對于C10-C14的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，萃余液反萃取塔可以在低于大氣壓到高于大氣壓的壓力之間下操作，例如大約0.1-1.5巴之間。實(shí)際操作壓力通常由塔底所允許的最高溫度決定，因?yàn)榧兊臒N類原料一般對熱很敏感。萃余液在進(jìn)入反萃取塔之前可以預(yù)熱，如預(yù)熱到大約60℃。如果需要，在萃余液反萃取塔內(nèi)可以加入水，優(yōu)選從烴類原料入口以下。水也優(yōu)選預(yù)熱到如大約80℃。本方法包括從萃余液反萃取塔回收塔底產(chǎn)物和相分離步驟。相分離步驟使塔底產(chǎn)物分離成水相和純的烴類原料或萃余液，水相循環(huán)回到萃余液反萃取塔內(nèi)。隨后在相分離步驟中補(bǔ)充部分水用于維持水的平衡。選擇加水主要用于C11-C14的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，以避免在真空下操作反萃取塔。如果那樣的話，就需要使用冷卻裝置以適應(yīng)較低的塔頂?shù)睦淠郎囟群透蟮脑O(shè)備。液-液萃取步驟的萃取液除有溶劑之外，還包括被萃取的雜質(zhì)和一起被萃取的烴類。因此本方法還包括萃取液反萃取步驟，使得溶劑與雜質(zhì)和烴類分離，也就是說與雜質(zhì)/烴類的混合物分離。萃取液反萃取也可以在多段反萃取塔內(nèi)進(jìn)行，其中溶劑從塔頂部回收并循環(huán)到萃取步驟，雜質(zhì)/烴類的混合物從塔底回收。對于C8-C14的原料，一起被萃取的烴類與溶劑在塔頂回收。萃取液在進(jìn)入萃取液反萃取塔之前可以預(yù)熱，如到大約60℃。萃取塔優(yōu)選在高于環(huán)境壓力或更高如高達(dá)1.5大氣壓下工作，。如果需要的話，按照上述對萃余液反萃取塔的描述以同樣的方式加入水。當(dāng)使用水的時候，一般預(yù)熱到80℃。本方法包括從萃取液反萃取塔回收塔底產(chǎn)物和相分離步驟。相分離步驟使塔底產(chǎn)物分離成水相和雜質(zhì)/烴類混合物，一部分水相循環(huán)回到萃取液反萃取塔內(nèi)，另一部分水被清除以維持水的平衡。從二個反萃取塔得到的塔頂液或回收的溶劑因此可以循環(huán)到萃取步驟。本方法要保證水的平衡，或者通過膜分離方法作為第一種操作模式，或者從萃取液反萃取塔的塔底清除多余的水作為第二種操作模式。優(yōu)選的操作取決于原料物質(zhì)的組成。當(dāng)使用膜分離方法時，則從一個或二個反萃取塔得到的塔頂液或回收的溶劑通過合適的膜分離水。通過實(shí)施例，并參照附圖描述本發(fā)明。附圖中，圖1描述本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式的簡化流程圖，其用于從烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)。圖2和3描述本發(fā)明的另一個具體實(shí)施方式的簡化流程圖，其用于從烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)。圖4描述C11/12烯烴類原料的平衡曲線；和圖5描述C13/14烴類原料的平衡曲線。參照圖1，按照本發(fā)明的第一具體實(shí)施方式，標(biāo)記10一般表示從烴類組分中除去雜質(zhì)的方法。方法10包括萃取塔12，其一般包括4-10級。塔12的底部或接近底部連接烴類的進(jìn)料管線14，而溶劑的進(jìn)料管線16與塔12的接近頂部相連。萃余液回收管線18與塔12的頂部相連，而萃取液的回收管線20與塔12的底部相連。萃余液管線18進(jìn)入萃余液反萃取塔22，于此僅指‘萃余液反萃取塔器’。溶劑回收管線24與反萃取塔22的頂部相連，并返回到與萃取塔12相連的溶劑管線16。純的烴類產(chǎn)物回收管線26與反萃取塔22的底部相連。如果需要，選擇性的進(jìn)水管線28在萃余液管線18的進(jìn)料口以下進(jìn)入反萃取塔22。萃取液管線20進(jìn)入萃取液反萃取塔30，于此僅指‘萃取液反萃取器’。溶劑回收管線32與反萃取塔30的頂部相連，并返回到與萃取塔12相連的溶劑管線16。酸性產(chǎn)物回收管線34與反萃取塔30的底部相連。如果需要，水的進(jìn)料管線36在萃取液管線20的進(jìn)料口以下進(jìn)入反萃取塔30。使用中，C8-C10,C11/12或C12/13烯烴和/或環(huán)烷烴原料延管線14進(jìn)入萃取塔12。通常原料的組成以重量計，包括40-60％的烯烴，10-30％的鏈烷烴，5-30％的含氧化合物，0.5-1％的苯酚和甲酚，1-6％的羧酸和5-30％的芳香族化合物。同時，溶劑，包括乙腈和水的混合物或溶液通過管線16從萃取塔12的頂部進(jìn)入。當(dāng)烴類原料含有C8-C10的烯烴，溶劑中水的濃度大約為15重量％；當(dāng)烴類原料包括C11/12的烯烴，溶劑中水的濃度大約為20重量％；當(dāng)烴類原料包括C13/14的烯烴，溶劑中水的濃度大約為25重量％。烴類原料和溶劑以連續(xù)逆流的方式流過萃取塔或萃取器12。根據(jù)溶劑相對原料的重量比，通過液-液萃取從原料除去一種或多種雜質(zhì)，如羧酸、含氧化物和芳香族化合物。因此當(dāng)溶劑對原料的重量比為0.5∶1時，幾乎可以完全除去原料中的羧酸；當(dāng)溶劑對原料的重量比為約6∶1時，含氧化合物和芳香族雜質(zhì)也可以從烴類原料中除去。通常萃取塔12包括4-10級，操作壓力大約1.5巴，溫度在40-150℃之間。令人滿意的是，通過調(diào)節(jié)溶劑對原料的重量比可以萃取烴類原料中除羧酸和芳香族化合物之外的其它污染物，如酚、其它含氧化合物或環(huán)狀化合物。因此，通過調(diào)節(jié)溶劑對原料的重量比，可以萃取烴類原料中不需要的特定污染物，可以從純的烴類原料得到的最終產(chǎn)物。萃余液主要包括純的烴類原料，也包括一些溶劑，延管線18進(jìn)入反萃取塔22。反萃取塔22通常包括10-30個理論級。按第一種操作模式，不使用加水管線28。這種情況下，當(dāng)烴類原料含有C8-C10的烯烴類和/或環(huán)烷烴，反萃取塔22的操作壓力可以超過1.5巴；當(dāng)烴類原料包括C10-C14的烯烴類和/或環(huán)烷烴，壓力可在0.15-1.5巴之間。按照以上描述，反萃取塔22的操作壓力由塔底允許的最高溫度所決定，因?yàn)檠庸芫€26從反萃取塔22回收的最終烴類產(chǎn)物可能是熱敏感的。萃余液從接近頂部的位置進(jìn)入反萃取塔22，并優(yōu)選預(yù)熱到約60℃。在反萃取塔22中通?；亓鞅却蠹s在0.5-3∶1之間?；亓鞅戎饕鶕?jù)塔的級數(shù)決定。按第二種操作模式，水延管線28加入。水在萃余液管線18的入口以下加入。水預(yù)熱到大約80℃，根據(jù)反萃取塔22的級數(shù)確定回流比，一般在0.5-3∶1之間。塔底產(chǎn)物包括純的烴類原料和水，隨后延管線26回收，再進(jìn)入分離段38進(jìn)行相分離，水相延管線40循環(huán)回管線28。用于補(bǔ)充的水通過管線42加入相分離器38，用于維持適當(dāng)?shù)乃胶?。?dāng)烴類原料包括C11-C14的烯烴和/或環(huán)烷烴時，選擇性加水以避免在真空下操作反萃取塔22。在真空下操作反萃取塔22，需要使用冷卻裝置以適應(yīng)較低的塔頂?shù)睦淠郎囟群托枰蟮脑O(shè)備。萃取液延管線20從萃取塔12進(jìn)入反萃取塔30。反萃取塔30通常包括10-30個理論級，并優(yōu)選在高于大氣壓力下操作。進(jìn)入反萃取塔30的原料優(yōu)選預(yù)熱，如到大約60℃。反萃取塔30與反萃取塔22一樣，可以以二種模式操作，如可以延管線36加水或不加水。如選擇加水路線，水通常預(yù)熱到大約80℃。當(dāng)選擇加水的路線，延管線34從反萃取塔30回收烴類產(chǎn)物，再按照反萃取塔22使用的方法進(jìn)行相分離(未顯示)。然后從分離段回收的部分水相循環(huán)到反萃取塔30，另一部分水被清除以維持水平衡。從反萃取塔30頂部回收的溶劑延管線32循環(huán)回與萃取塔12相連的溶劑進(jìn)料管線16。參照圖2，按照本發(fā)明的第二個實(shí)施方式，標(biāo)記50一般表示從烴類組分或原料中除去雜質(zhì)的方法。圖2中，與圖1相同或類似的部分用相同的標(biāo)記表示。方法50尤其適合加工C8-C10的原料。在方法50中，與萃余液反萃取塔22相連的溶劑回收管線24連接冷凝器52，其中反萃取塔22中塔頂?shù)臍鈶B(tài)溶劑和烴類作為塔頂餾份與水進(jìn)行熱交換，冷凝后得到回收。與冷凝器52相連的液態(tài)產(chǎn)物回收管線54接入相分離器56。分離器56頂部通過返回管線58與反萃取塔22的頂部相連。因此，在相分離器56中，冷凝的輕組分(富含烴類)與重組分(富含溶劑)相分離，其中輕組分回流后，延管線58進(jìn)入反萃取塔22。因此分離器56可用作回流液接受器。與分離器56的底部相連的重組分管線60進(jìn)入萃取塔12，用于把回收的溶劑循環(huán)回到萃取塔12中。但是，回流管線62連接管線60和反萃取塔的頂部，因此一些重組分可以在塔30中回流。與反萃取塔30相連的塔頂物或溶劑回收管線32接入冷凝器52。參照圖3，按照本發(fā)明的第三個實(shí)施方式，標(biāo)記100一般表示從烴類組分中除去雜質(zhì)的方法。圖3中，與圖1和2中的相同或類似的部分用相同的標(biāo)記表示。方法100尤其適合加工C11/12和C13/14的原料。方法100中，與相分離器/回流液接受器56相連的輕組分管線58進(jìn)入與萃取塔12相連的萃余液管線18，也就是說作為萃余液反萃取塔的進(jìn)料。進(jìn)水管線102進(jìn)入萃余液反萃取塔30。分離器56中的重組分ⅰ)．通過管線60相連的管線104，部分用于萃余液反萃取塔22的回流液；ⅱ)．通過管線62，部分用于萃取液反萃取塔30的回流液；ⅲ)．通過管線60，部分循環(huán)到萃取塔12。按照此處的討論，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室及其它實(shí)驗(yàn)。在45℃進(jìn)行串聯(lián)的萃取。重量比為20/80的水/乙腈的混合物用作C11/12原料的溶劑，和重量比為25/75的水/乙腈的混合物用作C13/14原料的溶劑。溶劑和原料(0.1∶1重量比)混合30分鐘，并在45℃進(jìn)行5-10分鐘的相分離。測定每一步驟的溶劑、進(jìn)料、萃取液和萃余液的重量，并分析樣品的酸。酸分析按照ASTMD3242-93的方法進(jìn)行。1．2數(shù)據(jù)處理以毫克KOH/克記錄的酸量結(jié)果換算成重量％的酸。對于C11/12原料消耗的平均酸的摩爾質(zhì)量為123，對于C13/14原料消耗的平均酸的摩爾質(zhì)量為151。使用這些結(jié)果，計算兩數(shù)值X=(溶質(zhì)的重量)/(不含溶質(zhì)的原料溶液的重量)和Y=(溶質(zhì)的重量)/(不含溶質(zhì)的萃取溶劑的重量)。X和Y之間的關(guān)系定義為分布系數(shù)m，定義為Y=mX。這就是Y相對于X的平衡曲線的方程式。由于萃取器中的分布系數(shù)不恒定，平衡曲線彎曲并通過(0,0)點(diǎn)。對于原料和溶劑基本不溶的體系X和Y之間的關(guān)系可以用F’/S’=(Y萃取液)/(X原料-X萃余液)表示，其中F’是不含溶質(zhì)的原料流速，而S’是不含溶質(zhì)的溶劑流速。這是斜率為F’/S’的直線的方程式，通過點(diǎn)(X原料，Y萃取液)和(X萃余液，0)，被稱為操作曲線。根據(jù)繪制的平衡和操作曲線，結(jié)合蒸餾通常采用標(biāo)準(zhǔn)McCabe-Thiele方法，可以推導(dǎo)從X原料到X萃余液所需的理論萃取級數(shù)。圖2和3分別顯示C11/12和C13/14烯烴原料的結(jié)果。圖2和3顯示對于C11/12原料，溶劑對原料比為0.5∶1時；和對于C13/14原料，溶劑對原料比為0.8∶1時，要達(dá)到0.1毫克KOH/克酸的規(guī)格需要5個理論級。萃取液反萃取塔30的操作通過80毫米粗裝有1.5米SulzerCY(商品名)填料的填充玻璃塔證實(shí)。萃余液反萃取塔22的操作通過50毫米粗改裝后適用于水溶性體系的Oldershaw塔(商品名)證實(shí)。塔有45個實(shí)際的塔盤。2.2操作條件和物料平衡—C11/12烯烴原料萃取塔12溶劑進(jìn)料的流速是3.2千克/小時，而原料進(jìn)料的流速是5.74千克/小時。因此溶劑相對于原料的重量比接近0.5∶1。塔在環(huán)境壓力(85千帕)和環(huán)境溫度(27℃)下操作。每小時生產(chǎn)5.4千克萃余液和3.54千克萃取液。萃余液反萃取器22萃余液反萃取器按二種模式操作。第一種模式在環(huán)境壓力下操作，即85千帕。烴類原料在第20級的上部以2.78千克/小時的速度進(jìn)料，并預(yù)熱到60℃。反萃取器頂部的溫度為76℃。反萃取器或塔的底部溫度為191℃。使用的回流比為2∶1,0.15千克/小時的溶劑回收用于循環(huán)使用，和0.3千克/小時的溶劑用于回流。每小時回收2.63千克純的烴類產(chǎn)物。第二種操作模式中，在塔中低于烴類原料入口(第20級)第5級的位置加入水，而反萃取塔在大氣壓即85千帕下操作。在塔內(nèi)加入水以降低塔底部的溫度。水的加入使得商用設(shè)備的操作可以在大氣壓下或更高壓力下，在可以接受的塔底溫度(對溫度敏感的塔底產(chǎn)物)進(jìn)行。如不加水，則需要在真空條件下操作，這樣意味著增加冷卻裝置以適應(yīng)低的塔頂冷凝溫度和較大的設(shè)備。這種模式的操作時塔底溫度為100℃。水進(jìn)料前預(yù)熱到65℃，水加入的速度為0.3千克/小時，而萃余液的進(jìn)料速度為1.03千克/小時。萃余液預(yù)熱到60℃。反萃取器頂部溫度為73℃。回流比為3∶1，溶劑以0.06千克/小時回收用于循環(huán)，回流液的流速為0.18千克/小時。塔底產(chǎn)物用于相分離，水相循環(huán)到塔內(nèi)。用于補(bǔ)充的水加入相分離器以保證合適的水平衡。水相以0.345千克/小時的速度產(chǎn)生，而純的產(chǎn)物以0.925千克/小時的速度生產(chǎn)。萃取液反萃取器30水加入萃取液反萃取器以降低塔底溫度。這可以保證商用設(shè)備的操作可以在大氣壓下或更高壓力下，在可以接受的塔底溫度進(jìn)行。較高塔底溫度可能導(dǎo)致腐蝕和不希望的溫度催化的水解反應(yīng)。塔在大氣壓下，如87千帕操作。烴類和水從塔頂下0.5m處進(jìn)入。烴類原料預(yù)熱到60℃，水預(yù)熱到80℃。原料進(jìn)料的速度為1.43千克/小時，而水的加入的速度為0.26千克/小時。回流比為1.67∶1，溶劑以1.3千克/小時回收用于循環(huán)，回流液的流速為2.2千克/小時。塔底產(chǎn)物用于相分離，部分水相(0.21千克/小時)循環(huán)到塔內(nèi)，而另一部分水被清除以達(dá)到水平衡。酸性產(chǎn)物的速度為0.18千克/小時。塔底溫度為98℃，塔頂溫度為72℃。2.3操作條件和物料平衡—C13/14烯烴的原料萃取塔12使用的溶劑對原料的重量比為1∶1。在環(huán)境壓力(85千帕)和在環(huán)境溫度(27℃)(模式1)與更高的溫度(43℃)(模式2)下進(jìn)行塔的操作。萃取液和萃余液反萃取器的操作與C11/12的運(yùn)轉(zhuǎn)類似。模式1C13/C14原料的速度為2.08千克/小時；溶劑的速度為2.04千克/小時；萃余液速度為2.06千克/小時；萃取液速度為2.06千克/小時。模式2C13/C14原料的速度為1.89千克/小時；溶劑的速度為1.97千克/小時；萃余液速度為1.71千克/小時；萃取液速度為2.16千克/小時。2．4分析結(jié)果2．4．1C11/12烯烴原料在測試中選擇物流進(jìn)行酸、苯酚和水的分析與密度測定，用于監(jiān)測該過程。這些分析結(jié)果在表1進(jìn)行總結(jié)。2．4．2C13/14烯烴原料在測試中選擇物流進(jìn)行酸、苯酚和水的分析與密度測定，用于監(jiān)測該過程。這些分析結(jié)果在表2進(jìn)行總結(jié)。表1<tablesid="table1"num="001"><table>物流描述密度20℃千克/立方米水重量％酸(毫克KOH/克)乙腈ppm苯酚ppm萃取器溶劑進(jìn)料鏈烯烴進(jìn)料萃余液萃取液81380379182717.10.030.0915.4＜0.017.740.0112.0825萃余液反萃取器模式1烴類進(jìn)料塔頂產(chǎn)物塔底產(chǎn)物0.082.40.020.01＜0.010.02＜1020萃余液反萃取器模式1烴類進(jìn)料水進(jìn)料塔頂產(chǎn)物塔底產(chǎn)物—輕組分塔底產(chǎn)物—重組分0.0899.719.10.0498.40.010.020.010.010.03＜1020萃取液反萃取器烴類進(jìn)料水進(jìn)料塔頂產(chǎn)物塔底產(chǎn)物—輕組分塔底產(chǎn)物—重組分15.297.418.82.497.412.185.160.0279.645.86＜10</table></tables>表2<tablesid="table2"num="002"><table>物流描述密度20℃千克/立方米水重量％乙腈ppm酸(毫克KOH/克)苯酚ppm萃取器模式1溶劑進(jìn)料鏈烯烴進(jìn)料萃余液萃取液836817809845250.030.0624.80.013.60.093.5325955萃取器模式2溶劑進(jìn)料鏈烯烴進(jìn)料萃余液萃取液83681780984424.40.030.0624.20.013.60.023.52萃取液反萃取器塔底產(chǎn)物—輕組分＜10</table></tables>實(shí)施例3設(shè)計數(shù)據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)3．1設(shè)備3．1．1C8-C10原料或餾分基本根據(jù)圖2組裝設(shè)備。萃取40毫米粗的玻璃填充萃取器用于生成萃取塔12的設(shè)計數(shù)據(jù)。塔內(nèi)安裝4米高SulzerBX(商品名)填料。溶劑回收二根78毫米粗的不銹鋼填充蒸餾塔用于生成萃取液(30)和萃余液(22)反萃取塔的數(shù)據(jù)。二根塔都裝填4米的SulzerDX填料。按照圖2所示，塔還連接塔頂冷凝器52和回流液接受器56。相分離在回流液接受器中進(jìn)行，其中富含烴類的輕組分回流到萃余液反萃取器22，而富含溶劑的重組分部分用于萃取液反萃取器30的回流，部分循環(huán)回萃取器12。3．1．2C10原料或餾分萃取50毫米粗的玻璃填充萃取器用于生成萃取塔12的設(shè)計數(shù)據(jù)。塔內(nèi)安裝1.5米高的6毫米玻璃拉西環(huán)填料。3．1．3C11/12和C13/14原料或餾分基本根據(jù)圖3組裝設(shè)備。萃取168毫米粗的不銹鋼填充萃取器用于生成萃取塔12的設(shè)計數(shù)據(jù)。塔內(nèi)安裝4.7米高的SulzerSMV(商品名)填料。溶劑回收二根78毫米粗的不銹鋼填充蒸餾塔用于生成萃取液(30)和萃余液(22)反萃取塔的數(shù)據(jù)。二根塔都裝填3米的SulzerDX填料。塔還連接塔頂冷凝器52和回流液接受器56。相分離在回流液接受器中進(jìn)行，其中富含烴類的輕組分循環(huán)到萃余液反萃取器22，而富含溶劑的重組分部分用于反萃取器22和30的回流，部分循環(huán)回萃取器12。3．2操作條件和物料平衡3．2．1C8-C10烯烴原料萃取塔12溶劑流速為1.2千克/小時；而原料的進(jìn)料速度為2.2千克/小時。因此使用的溶劑對原料的比接近0.55∶1。在150千帕和45℃進(jìn)行塔的操作。每小時生成1.75千克萃余液和1.65千克萃取液。萃余液反萃取器22在150千帕進(jìn)行萃余液反萃取器的操作。烴類原料從第20級的頂部進(jìn)入，流速為1.75千克/小時，并預(yù)熱到55℃。反萃取器頂部溫度為80℃，底部溫度為128℃。使用的回流液速度為0.7千克/小時。以1.95千克/小時的速度回收作為塔底產(chǎn)物的烴類產(chǎn)物。萃取液反萃取器30在150千帕進(jìn)行萃取液反萃取器的操作。原料從第20級的頂部進(jìn)入，流速為1.65千克/小時，并預(yù)熱到75℃。反萃取器頂部溫度為86℃，底部溫度為164℃。使用的回流液速度為1.6千克/小時。酸性產(chǎn)物的速率為0.25千克/小時。3．2．2C10烯烴原料萃取塔12溶劑流速在2.2-7.3千克/小時之間變化，而原料的流速保持恒定在0.6千克/小時。在85千帕和25℃進(jìn)行塔的操作。3．2．3C11/12烯烴原料萃取塔12溶劑流速為175千克/小時；而原料的進(jìn)料速度為350千克/小時。因此使用的溶劑對原料的比接近0.5∶1。在150千帕和45℃進(jìn)行塔的操作。每小時生成333千克萃余液和192千克萃取液。萃余液反萃取器22在150千帕進(jìn)行萃余液反萃取器的操作。烴類原料從第10級的頂部進(jìn)入，流速為3.6千克/小時，并預(yù)熱到65℃。反萃取器頂部溫度為87℃。以0.8千克/小時向重沸器加入水用于降低底部溫度。水的加入使得商用設(shè)備可以在大氣壓或更高的壓力下，和在可接受的底部溫度下進(jìn)行操作，這對于那些對溫度敏感的塔底產(chǎn)物來說是需要的。底部溫度為127℃。使用的回流液速度為0.23千克/小時。相分離后以2.97千克/小時的速度回收作為塔底產(chǎn)物的烴類產(chǎn)物。萃取液反萃取器30在150千帕進(jìn)行萃取液反萃取器的操作。原料從第10級的頂部進(jìn)入，流速為1.8千克/小時，并預(yù)熱到50℃。反萃取器頂部溫度為86℃。以0.1千克/小時向重沸器加入水用于降低底部溫度。水的加入使得商用設(shè)備可以在大氣壓或更高的壓力下，和在可接受的底部溫度下進(jìn)行操作，這對于那些對溫度敏感的塔底產(chǎn)物來說是需要的。底部溫度為105℃。使用的回流液速度為1.76千克/小時。酸性產(chǎn)物的速率為0.3千克/小時。3．2．4C13/14烯烴原料萃取塔12溶劑流速為215千克/小時；而原料的進(jìn)料速度為215千克/小時。因此使用的溶劑對原料的比為1∶1。在150千帕和45℃進(jìn)行塔的操作。每小時生成200千克萃余液和230千克萃取液。萃余液反萃取器22在150千帕進(jìn)行萃余液反萃取器的操作。烴類原料從第10級的頂部進(jìn)入，流速為2.4千克/小時，并預(yù)熱到66℃。反萃取器頂部溫度為88℃。以0.75千克/小時向重沸器加入水用于降低底部溫度。水的加入使得商用設(shè)備可以在大氣壓或更高的壓力下，和在可接受的底部溫度下進(jìn)行操作，這對于那些對溫度敏感的塔底產(chǎn)物來說是需要的。底部溫度為117℃。使用的回流速度為1千克/小時。相分離后以2.2千克/小時的速度回收作為塔底產(chǎn)物的純的烴類產(chǎn)物。萃取液反萃取器30在150千帕進(jìn)行萃取液反萃取器的操作。烴類原料從第10級的頂部進(jìn)入，流速為2.7千克/小時，并預(yù)熱到50℃。反萃取器頂部溫度為87℃。以1千克/小時向重沸器加入水用于降低底部溫度。水的加入使得商用設(shè)備可以在大氣壓或更高的壓力下，和在可接受的底部溫度下進(jìn)行操作，這對于那些對溫度敏感的塔底產(chǎn)物來說是需要的。底部溫度為106℃。使用的回流液速度為1.45千克/小時。酸性產(chǎn)物的速率為0.13千克/小時。3．分析結(jié)果測試中選定物流進(jìn)行酸和其他分析與密度測定，用于監(jiān)測反應(yīng)過程。分析結(jié)果如表3,4,5和6所總結(jié)。表3C8-C10烯烴原料表4C10烯烴原料表5C11/12烯烴原料表6C13/14烯烴原料令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，在方法10,50和100中包含使用乙腈基溶劑的液-液萃取，可以從烯烴和/或環(huán)烷烴原料中有效地去除酸、含氧化合物、苯酚、芳香族化合物和環(huán)狀化合物。此外發(fā)現(xiàn)改變?nèi)軇υ系闹亓勘?，可以從原料物質(zhì)中去除特定的雜質(zhì)和雜質(zhì)群。因此，雜質(zhì)的去除可以調(diào)整以適應(yīng)原料的下流式加工要求。另一獨(dú)特的特征是，C8-C11的烯烴在溶劑中的溶解度非常明顯，乙腈與烯烴和鏈烷烴形成共沸物。任何被共萃取的烯烴在隨后的溶劑回收步驟中被回收，并循環(huán)回萃取步驟。C12-C14餾分中烯烴的損失可忽略。權(quán)利要求1．一種從烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)的方法，該方法包括在液-液萃取步驟中使一種含雜質(zhì)的烴類組分或餾分作為不純的液態(tài)烴類原料與乙腈基溶劑混合，從而從烴類組分或餾分中萃取至少一種雜質(zhì)進(jìn)入溶劑；從萃取步驟中，以萃余液的形式回收純的烴類組分或餾分；和從萃取步驟中，以萃取液的形式回收含雜質(zhì)的溶劑。2．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述不純的液態(tài)烴類原料是烯烴和/或環(huán)烷烴的烴類原料，其中含有至少20重量％的烯烴和/或環(huán)烷烴。3．根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述不純的液態(tài)烴類原料是費(fèi)托衍生物，其中的雜質(zhì)是羧酸、含氧化合物、苯酚、芳香族化合物和環(huán)狀化合物中的至少一種。4．根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述烴類原料以重量計含有40-60％的烯烴，10-30％的鏈烷烴，5-30％的含氧化合物，0.5-1％的苯酚和/或甲酚，1-6％的羧酸和5-30％的芳香族化合物。5．根據(jù)權(quán)利要求3或4的方法，其中溶劑對烴類原料的重量比在0.3∶1至2∶1之間，用于去除羧酸雜質(zhì)。6．根據(jù)權(quán)利要求3或4的方法，其中溶劑對烴類原料的重量比在1∶1至8∶1之間，用于去除羧酸、含氧化合物和芳香族化合物雜質(zhì)。7．根據(jù)權(quán)利要求2-6中的任一方法，其中溶劑包括乙腈和水的混合物或溶液，乙腈基溶劑中水的濃度，以重量計，對于C8-C10的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，在10-20％之間；對于C11/12的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，在15-35％之間；對于C13/14的烯烴和/或環(huán)烷烴原料，在20-35％之間。8．根據(jù)權(quán)利要求2-7中的任一方法，其中所述液-液萃取步驟在多級液-液萃取塔中進(jìn)行，其中烴類原料從接近塔底進(jìn)入，溶劑從接近塔的頂部進(jìn)入，萃余液從塔的頂部回收，萃取液從塔底回收，萃取塔在環(huán)境壓力或更高至上限在10巴的壓力下，和在環(huán)境溫度或更高在30-150℃的溫度下工作。9．根據(jù)權(quán)利要求2-8的任一方法，其中所述萃余液除純的烴類原料外，還含有一些溶劑，所述方法還包括萃余液的反萃取步驟，在多級萃余液的反萃取塔中將溶劑與萃余液分離，其中溶劑從萃余液反萃取塔的頂部回收并循環(huán)用于萃取步驟，純的烴類原料從塔底回收，并且萃余液在進(jìn)入萃余液反萃取塔之前可選擇性預(yù)熱。10．根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中包括在萃余液反萃取塔的烴類原料入口以下加入水；從萃余液反萃取塔回收塔底產(chǎn)物；在相分離步驟中，將塔底產(chǎn)物分離成水相和純的烴類原料或萃余液；并且水相循環(huán)回到萃余液反萃取塔內(nèi)。11．根據(jù)權(quán)利要求2-8的任一方法，其中萃取液包括溶劑、被萃取的雜質(zhì)和一些被共萃取的烴類，所述方法還包括萃取液的反萃取步驟，在多級萃取液的反萃取塔內(nèi)將溶劑與雜質(zhì)/烴類的混合物分離，其中溶劑從萃取液反萃取塔的頂部回收并循環(huán)到萃取步驟，雜質(zhì)/烴類的混合物從塔底回收，并且萃取液在進(jìn)入萃取液反萃取塔之前可選擇性預(yù)熱。12．根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中包括在萃取液反萃取塔的萃取液入口以下加入水；從萃取液反萃取塔回收塔底產(chǎn)物；在相分離步驟中，將塔底產(chǎn)物分離成水相和雜質(zhì)/烴類的混合物；并且部分水相循環(huán)回到塔內(nèi)，而其余部分清除以維持水的平衡。13．根據(jù)權(quán)利要求9-12的任一方法，其中包括將來自反萃取塔的塔頂物或回收溶劑循環(huán)用于萃取步驟。14．一種從烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)的新方法，于此詳盡地描述并說明。全文摘要一種從烴類組分或餾分中除去雜質(zhì)的方法,包括在液—液萃取步驟中使一種含雜質(zhì)的烴類組分或餾分作為不純的烴類原料與乙腈基溶劑混合,因此從烴類組分或餾分中萃取至少一種雜質(zhì)進(jìn)入溶劑。從萃取步驟中,以萃余液的形式回收純的烴類組分或餾分,以萃取液的形式回收含雜質(zhì)的溶劑。文檔編號C10G21/00GK1300315SQ99805964公開日2001年6月20日申請日期1999年5月7日優(yōu)先權(quán)日1998年5月8日發(fā)明者沃爾多·尤金·德維萊爾斯,彼得拉·德威特,馬格達(dá)萊娜·凱瑟琳娜·霍夫－蘭加克,休伯特·諾德,阿托爾·戈萬·佩瑪申請人:薩索爾技術(shù)(控股)有限公司