Введение к работе
Актуальность проблемы. Ароматические углеводороды - бензол, тауол, ксилолы относятся к наиболее крупнотоннажным продуктам промышленнооти основного органического синтеза. Российские мощности пока удовлетворяют потребностям внутреннего рын/з в аренах ва исключением бензола. Однако сбыт ароматических углеводородов затруднгется из-sa высокой себестоимости их производства, больших энергетических затрат в процессе экстракции из катализатов реформинга. Кроме того, качество аренов, прежде всего бензола, часто не' удовлетворяет современным високім требованиям, в частности, по содержанию ме-тилциклопентана.
Низкая конкурентоспособность отечественных производств аренов С8 -С8 по сравнению с зарубежными обусловлена тем, что для экстракции аренов применяются сравнительно малоэффективные : .сстрагенты - диэткленгликоль (ДЭГ) и триэтиленгликоль (ТЭГ), основным недостатісом которых является низісая растворяющая способность, б связи с чем пропса зютракции приходится проводить при высоком соотношении зісстрагент : сырье 8-11 : 1 масс, и температуре 150С , что приводит к большим удельным энергетическим затратам.
Полная замена гликолей на действующих установках экстракции высокоэффективными зкстрагенташ привела бы к сішже-ніію их кратности к сьрыо в 2-3 раза, недогрузке экстракционных колонн и уменьшению коэффициента полегного действия тарелок экстрактора.
Предлагавшееся ранее добавление к ДЭГ и ТЭГ растворителей с повышенной растворяющей способностью (N-метилпигтоли-дона, тетраыдрофурфуршгавого спирта и др.) привело бы к снижению селективності, смєланных зкстрагентов. Кроме того, из-за больших различий в температуре кипения гликолей и добавляемых растворителей возможно изменение соотношения компонентов в смеси зкстрагентов при их регенерации.
В связи с этим, актуальной проблемой остается поиск таких смешанных эк трагентов на основе ДЭГ и ТЭГ, котопые про-
являли бы как повышенную растворяющую способность, так и ое-лективность, причем желательно, чтобы характер тменен.л э"их свойств при увеличении содерліаі.ля добавляемого растворіггеля был неаддитивным. .
До ль работы. Установление принципов составл~шга композиций селективных ряотворителеи, проявляющих неаддитивкуи, ПОЕ -шекнуы растворяющую способность и селективность по отношении к экстрагируемым аренам v сохраняющих стабильный состав при регенерации. Разработка физк ю-химичрок.к основ процессов экстракции аренов С6-С8 из катализатов риформинга сусями экс-трагентсв на основе ДЭГ и ТЗГ, позволяющими снизить кратность екстрагента к сырью, повысить селективность и качество аренов.
Наууная новизна. Установлено, что высокую эффективность в экстракционных процессах проявляит смеси 5дизкокшгащих селективных растворителей, характеризующиеся слабым межмолекулярным взаимодействием, эндотермическим или близким к атерми-ческому тепловым эффектом смешения и повышенной электроноак-цепторчой способностью. С использованием методов калориметрии и газожидкосткой хроматографии показано, что этим условиям отвечают смеси экстрагектов ДЗГ- N-формилморфолин и ТЭГ -сульфолаг.
Практическая значимость. Разработаны физико-химические основы процессов экстракции аренов С6-С8 из катализ.ітов риформинга смесями ДЭГ - N-формилморфолин и ТЭГ - сульфолан, использование которых порчолит: снизить соотношение экстра-гент : сырье на 30-40 %, температуру процесса экст. акции на 50-70 С, повысить степень извлечения аренов на 2 X масс, позыскть качество аренов, в частности, снизить содержание ме-тилцикдопентана в 1.5 - 1.7 раза, использовать в качестве дополнительного источника сырья для экстракции бензольную фракцию каталиаага риформинга бензина.
Апробация Работы^ Сановные результаты работы были доло-яеиы на IX Международной конференции молодых ученых по химии и хтшчаской технологии, "ЖХТ-95", Mocked, 1Q95 г. Представлен доклад на IY Международную научно-техническую конференцию "Наукоемкие химические технологии 06", Волгоград, 1996 г.
б -
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 стать Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех гла., библиографии из 155 наименований. Объем работы 196 страниц машинописного текста, 66 таблиц, риоун-ісов 26.