[發(fā)明專利]采用離子液體復(fù)合溶劑精制石油苯及噻吩的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310558092.0
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN103664480A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張學(xué)崗;張靜;安喜報;遲娜
• 申請（專利權(quán)）人: 天津科林泰克科技有限公司
• 主分類號: C07C15/04
• 分類號: C07C15/04;C07C7/10;C07D333/10
• 代理公司: 天津?yàn)I海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 孫春玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明創(chuàng)造涉及焦化粗苯精制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用離子液體復(fù)合溶劑精制石油苯及噻吩的方法。

背景技術(shù)

苯是重要的有機(jī)化工原料，工業(yè)用途十分廣泛，其主要來源是煉焦和鋼鐵行業(yè)產(chǎn)生的粗苯。隨著化學(xué)工業(yè)對苯純度要求的提高，精制深度凈化的高純無硫苯越來越重要。粗苯的組成非常復(fù)雜，硫化物噻吩的存在嚴(yán)重影響苯的精制效果。噻吩是精細(xì)化學(xué)品的重要合成原料，主要用于醫(yī)藥、染料、化妝品等的生產(chǎn)。由于現(xiàn)有粗苯精制技術(shù)無法回收噻吩，只能依靠國外進(jìn)口，導(dǎo)致價格十分昂貴。所以從某種意義上講，噻吩回收的程度是衡量粗苯精制工藝經(jīng)濟(jì)性的重要因素。

酸洗法粗苯精制技術(shù)雖然工藝簡單、操作條件溫和、適用范圍廣，但破壞了具有高工業(yè)價值的噻吩，同時酸洗過程產(chǎn)生了大量無法處理的酸焦油和廢渣，嚴(yán)重污染環(huán)境，國家已明令禁止使用該技術(shù)；催化加氫法工藝復(fù)雜、設(shè)備投資大、反應(yīng)條件苛刻，部分產(chǎn)品被加氫導(dǎo)致收率低，無法回收寶貴的噻吩資源，而對催化劑性能的高要求也限制了該法的工業(yè)應(yīng)用。近年來，行業(yè)內(nèi)開發(fā)了以萃取精餾為基礎(chǔ)的粗苯精制技術(shù)，在生產(chǎn)工藝方面做了大量的改進(jìn)工作，提高了苯的純度，但噻吩的回收效率并不高。如羅國華等人(CN1552682A)以焦化輕苯或焦化輕苯蒸餾切割得到的含噻吩窄苯餾分或含噻吩苯-甲苯餾分為原料，采用兩級萃取精餾回收噻吩，只得到含量20%的噻吩濃縮物。

發(fā)明內(nèi)容

為了改進(jìn)現(xiàn)有工藝技術(shù)的不足，提高苯的品質(zhì)使之達(dá)到石油苯的標(biāo)準(zhǔn)，同時有效回收高附加值的噻吩資源，本發(fā)明提供了一種采用離子液體復(fù)合溶劑由焦化粗苯精制石油苯及噻吩的方法。該方法能同時得到高純苯及高純噻吩，且工藝流程簡單，能耗和生產(chǎn)成本低，無廢固廢液排放，不污染環(huán)境，是一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保的精制苯及噻吩的方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術(shù)方案是：采用離子液體復(fù)合溶劑精制石油苯及噻吩的方法，采用離子液體復(fù)合溶劑作為萃取劑，對包含苯的焦化粗苯有機(jī)混合物進(jìn)行分離，具體工藝包括精餾預(yù)處理、苯精制、噻吩精制三個工序。

所述復(fù)合溶劑是離子液體-離子液體復(fù)合溶劑或離子液體-有機(jī)溶劑復(fù)合溶劑；其中離子液體是陽離子為咪唑離子的非AlCl₃型離子液體；有機(jī)溶劑是乙二醇、環(huán)丁砜、甘醇類、二甲亞砜、單乙醇胺、γ-丁內(nèi)酯、α-吡咯烷酮、N-甲酰嗎啉、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺中的一種或兩種以上的混合物。

優(yōu)選地，所述復(fù)合溶劑是離子液體1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽與有機(jī)溶劑乙二醇按照質(zhì)量比1:（1-5）混合而成或是離子液體1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽與1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽按照質(zhì)量比1:（1-3）混合而成。

所述的包含苯的焦化粗苯還包含烷烴、環(huán)烷烴、烯烴、環(huán)烯烴、芳烴及噻吩的硫化物。

所述的精餾預(yù)處理工序包括脫輕塔和脫重塔，焦化粗苯進(jìn)入脫輕塔通過普通精餾脫輕后，塔頂采出沸點(diǎn)低于苯的輕組分，塔釜物料進(jìn)入脫重塔通過普通精餾脫重后塔釜采出沸點(diǎn)高于苯的重組分，塔頂?shù)玫酱直剑M(jìn)入苯精制工序。

優(yōu)選地，所述脫輕塔的操作壓力為50-101kPa，塔頂溫度為50-80℃，塔釜溫度為90-110℃；所述脫重塔的操作壓力為50-101kPa，塔頂溫度為55-85℃，塔釜溫度為95-120℃。

所述的苯精制工序包括萃取脫輕塔一、萃取脫重塔一和再生塔一，首先將經(jīng)過精餾預(yù)處理工序后得到的粗苯從萃取脫輕塔一的中下部進(jìn)料，離子液體復(fù)合溶劑從萃取脫輕塔一的中上部進(jìn)料，由塔頂采出粗苯中殘留的輕組分，塔釜物料由萃取脫重塔一的中下部進(jìn)入萃取脫重塔一；離子液體復(fù)合溶劑從萃取脫重塔一的中上部進(jìn)料，由塔頂?shù)玫奖疆a(chǎn)品，塔釜物料進(jìn)入再生塔一；再生后的離子液體復(fù)合溶劑由再生塔一的塔釜采出并返回萃取脫輕塔一和萃取脫重塔一循環(huán)使用，再生塔一的塔頂?shù)玫酱粥绶裕M(jìn)入噻吩精制工序。

優(yōu)選地，所述萃取脫輕塔一內(nèi)的溶劑比為（1-10）:1，回流比：（2-5）:1，操作壓力為50-101kPa，塔頂溫度為50-75℃，塔釜溫度為90-120℃；所述萃取脫重塔一內(nèi)的溶劑比為（1-10）:1，回流比：（2-5）:1，操作壓力為50-101kPa，塔頂溫度為55-80℃，塔釜溫度95-125℃；所述再生塔一的操作壓力為20-101kPa。