專利名稱：一種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氧芴的提取方法，特別是涉及ー種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法。屬于化工分離領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
洗油餾分是煤焦油精餾時切取的230 300°C餾分段，是煤焦油精餾過程中的重要餾分之一，富含β 甲基萘、α 甲基萘、苊、芴等寶貴的有機化工原料。氧芴是洗油中含量較高、價值較大、用途較大的重要組分。從洗油中分離氧芴，可以避免氧芴與洗油中的其他物質(zhì)形成共沸物，有利于其他組分的提取，還可以降低洗油的聚合性，提高洗油流動性和洗滌效果。因此，從洗油中提取氧芴，具有重要的現(xiàn)實意義和廣闊的應(yīng)用前景。
氧荷(dibenzofuran)又名聯(lián)苯抱氧、ニ苯并呋喃,分子式C12H8O,分子量168,氧荷為白色或無色針狀或葉狀晶體，帶藍(lán)色熒光，稍具獨特氣味，不溶于水，能溶于大多數(shù)有機溶剤，如甲醇、こ醇、苯、こ酸等，能隨水蒸汽揮發(fā)，能升華。氧芴用途廣泛，主要用于以下方面(I)生產(chǎn)染料氧芴經(jīng)溴化生成3-溴氧芴，皂化和羧基化后得到氧芴-2，3-酸，可用于生產(chǎn)染料。(2)生產(chǎn)藥物氧芴こ?；?-こ酰氧芴，還原和氨基烷基化得3-氨基烷基氧芴，可作為止痙攣劑和止痛藥。氧芴加堿熔融可得2，2-聯(lián)苯ニ酚，是消毒劑和除蟲殺菌劑；還可生產(chǎn)獸藥硝氯酚(拜耳9015)，用于治療牛、羊等的肝部吸蟲病。(3)生產(chǎn)各種助劑氧芴與脂肪酸、脂肪、醇類、酚類或烷基鹵化物一起磺化縮聚，可得潤濕劑、紡織助劑、氯化得到的氯化氧芴是電絕緣材料添加剤，磺化縮聚物可用作紡織助劑和濕潤劑等。(4)其他氧芴還可用作熱載體，以及食品和木材防腐劑等。美國專利US460812介紹了ー種氧芴的分離精制方法，以重質(zhì)洗油為原料，通過精餾洗油得到含氧芴質(zhì)量分?jǐn)?shù)> 30%的氧芴餾分，再將此氧芴餾分放入第二個精餾塔，然后將特定溫度范圍的餾分在連續(xù)結(jié)晶機中提純，獲得高純度氧芴。此種方法產(chǎn)率低，而且所需要的儀器設(shè)備龐大，投資成本較高。另ー種方法是采用60塊浮閥塔盤精餾塔，截取280 286°C的氧芴餾分，氧芴含量為55 % 65 %。寬餾分在N 40精餾塔再精餾截取氧芴窄餾分，其氧芴含量可達(dá)80 %。由高含量氧芴餾分采用溶劑結(jié)晶法精制高純度的氧芴。(肖瑞華.煤焦油化工學(xué).北京冶金エ業(yè)出版社，2002 :170)此法采用大量溶劑經(jīng)多次重結(jié)晶才能得到純度較高氧芴，重結(jié)晶過程中氧芴的損失量較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)備要求高、氧芴提純過程中易受損失，且成本較高的問題，提供ー種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法，包括下列步驟步驟一、在容器中加入煤焦油洗油后，把容器接到精餾裝置上，設(shè)定回流比為10 20 I ;加熱，煤焦油洗油沸騰后會產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過冷凝器冷凝成液體流入精餾裝置中的容器中，即得到精餾前餾分；待精餾前餾分開始沸騰時，控制溫度恒定在精餾前餾分的沸騰溫度，此時精餾裝置頂端有餾分回流；待精餾裝置頂端溫度穩(wěn)定后，開始采集溫度為280 290°C的餾分，采集到的285 287°C的餾分與其他溫度的餾分分裝于不同的容器中；285 287°C之間的溫度為高含量氧芴餾分段，其它溫度為低含量的氧芴餾分段；步驟ニ、步驟一所得的低含量的氧芴餾分按照步驟ー的方法進(jìn)行二次精餾，采集溫度為285 287°C的餾分段后，與步驟一所得的高含量氧芴餾分合并，冷卻至室溫，得到粗氧芴餾分；步驟三、向步驟ニ制的粗氧芴餾分中加入萃取劑，混合后加入到高壓分應(yīng)釜中，控制高壓反應(yīng)釜中的壓カ為7 9MPa ;加熱升溫至230°C 250°C，反應(yīng)I 5h后，降溫至室溫，過濾收集濾液；步驟四、將步驟三所得的濾液放入減壓蒸發(fā)器中，控制壓力在真空IOMPa IMPa之間，直至無液體蒸出，蒸發(fā)器中得到的固體即為精氧芴。步驟三中所述的萃取劑為こ醇、甲醇、甲苯中的任意ー種；萃取劑和粗氧芴的質(zhì)量比為1 3 I有益效果I、本發(fā)明的一種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法，通過兩次精餾得到含氧芴量>60 %的粗氧芴，再用有機溶劑在超臨界狀態(tài)下提取氧芴，整個過程使用設(shè)備簡單，能量消耗低，操作方便，產(chǎn)率高；2、本發(fā)明的一種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法，使用有機溶劑超臨界萃取氧芴，再減壓蒸餾蒸出溶劑得到精氧芴，分離方法簡單，產(chǎn)物沒有損失，溶劑回收容易，可多次循環(huán)使用，基本沒有污染，成本低，具有エ業(yè)化前景。
具體實施例方式實施例I步驟一、在2000ml三ロ燒瓶中加入IOOOg的煤焦油洗油，把三ロ瓶接到精餾裝置上，設(shè)定回流比為10 I ;加熱，煤焦油洗油沸騰后會產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過冷凝器冷凝成液體流入精餾裝置中的燒瓶中，即得到精餾前餾分；待精餾前餾分開始沸騰時，控制溫度恒定在精餾前餾分的沸騰溫度，此時精餾裝置頂端有餾分回流；全回流大約半小時待精餾裝置頂端溫度穩(wěn)定后，開始采集溫度為280 290°C的餾分，采集到的285 287°C的餾分與其他溫度的餾分分裝于不同的容器中；收集到285 287°C之間的高含量氧芴餾分段315g，其它為低含量的氧芴餾分段210g ；步驟ニ、步驟一所得的低含量的氧芴餾分按照步驟ー的方法進(jìn)行二次精餾，采集溫度為285 287°C的餾分段后，與步驟一所得的高含量氧芴餾分合并，冷卻至室溫，得到粗氧芴餾分400g ；步驟三、向步驟ニ制的粗氧芴餾分中加入400gこ醇，混合后加入到高壓分應(yīng)釜中，控制高壓反應(yīng)釜中的壓カ為7MPa ;加熱升溫至230°C，反應(yīng)Ih后，降溫至室溫，過濾收集濾液；步驟四、將步驟三所得的濾液放入減壓蒸發(fā)器中，控制壓力在真空lOMPa，直至無液體蒸出，蒸發(fā)器中得到的250g固體即為精氧芴。經(jīng)氣相色譜檢測含氧芴量> 99. 5%，產(chǎn)品對原料的收率為25%。實施例2步驟一、在2000ml三ロ燒瓶中加入IOOOg的煤焦油洗油，把三ロ瓶接到精餾裝置上，設(shè)定回流比為20 I ;加熱，煤焦油洗油沸騰后會產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過冷凝器冷凝成液體流入精餾裝置中的燒瓶中，即得到精餾前餾分；待精餾前餾分開始沸騰時，控制溫度恒定在精餾前餾分的沸騰溫度，此時精餾裝置頂端有餾分回流；全回流大約半小時待精餾裝置頂端溫度穩(wěn)定后，開始采集溫度為280 290°C的餾分，收集到285 287°C之間的高含量氧芴餾分段305g，其它為低含量的氧芴餾分段200g ；步驟ニ、步驟一所得的低含量的氧芴餾分按照步驟ー的方法進(jìn)行二次精餾，采集溫度為285 287°C的餾分段后，與步驟一所得的高含量氧芴餾分合并，冷卻至室溫，得到粗氧芴餾分385 ； 步驟三、向步驟ニ制的粗氧芴餾分中加入800g甲醇，混合后加入到高壓分應(yīng)釜中，控制高壓反應(yīng)釜中的壓カ為9MPa ;加熱升溫至250°C，反應(yīng)5h后，降溫至室溫，過濾收集濾液；步驟四、將步驟三所得的濾液放入減壓蒸發(fā)器中，控制壓力在真空IMPa，直至無液體蒸出，蒸發(fā)器中得到的220g固體即為精氧芴。經(jīng)氣相色譜檢測含氧芴量> 99. 4%，產(chǎn)品對原料的收率為22%。實施例3步驟一、在2000ml三ロ燒瓶中加入IOOOg的煤焦油洗油，把三ロ瓶接到精餾裝置上，設(shè)定回流比為15 I ;加熱，煤焦油洗油沸騰后會產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過冷凝器冷凝成液體流入精餾裝置中的燒瓶中，即得到精餾前餾分；待精餾前餾分開始沸騰時，控制溫度恒定在精餾前餾分的沸騰溫度，此時精餾裝置頂端有餾分回流；全回流大約半小時待精餾裝置頂端溫度穩(wěn)定后，開始采集溫度為280 290°C的餾分，收集到285 287°C之間的高含量氧芴餾分段335g，其它為低含量的氧芴餾分段200g ；步驟ニ、步驟一所得的低含量的氧芴餾分按照步驟ー的方法進(jìn)行二次精餾，采集溫度為285 287°C的餾分段后，與步驟一所得的高含量氧芴餾分合并，冷卻至室溫，得到粗氧芴餾分410g ；步驟三、向步驟ニ制的粗氧芴餾分中加入1200g甲苯，混合后加入到高壓分應(yīng)釜中，控制高壓反應(yīng)釜中的壓カ為SMPa ;加熱升溫至240°C，反應(yīng)3h后，降溫至室溫，過濾收集濾液；步驟四、將步驟三所得的濾液放入減壓蒸發(fā)器中，控制壓力在真空5MPa，直至無液體蒸出，蒸發(fā)器中得到的260g固體即為精氧芴。經(jīng)氣相色譜檢測含氧芴量> 99. 7%，產(chǎn)品對原料的收率為26%。實施例4步驟一、在2000ml三ロ燒瓶中加入IOOOg的煤焦油洗油，把三ロ瓶接到精餾裝置上，設(shè)定回流比為13 I ;加熱，煤焦油洗油沸騰后會產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過冷凝器冷凝成液體流入精餾裝置中的燒瓶中，即得到精餾前餾分；待精餾前餾分開始沸騰時，控制溫度恒定在精餾前餾分的沸騰溫度，此時精餾裝置頂端有餾分回流；全回流大約半小時待精餾裝置頂端溫度穩(wěn)定后，開始采集溫度為280 290°C的餾分，收集到285 287°C之間的高含量氧芴餾分段305g，其它為低含量的氧芴餾分段200g ；步驟ニ、步驟一所得的低含量的氧芴餾分按照步驟ー的方法進(jìn)行二次精餾，采集溫度為285 287°C的餾分段后，與步驟一所得的高含量氧芴餾分合并，冷卻至室溫，得到粗氧芴餾分390g ；步驟三、向步驟ニ制的粗氧芴餾分中加入1600g甲醇，混合后加入到高壓分應(yīng)釜中，控制高壓反應(yīng)釜中的壓カ為7MPa ;加熱升溫至235°C，反應(yīng)2h后，降溫至室溫，過濾收集濾液；步驟四、將步驟三所得的濾液放入減壓蒸發(fā)器中，控制壓力在真空3MPa，直至無液體蒸出，蒸發(fā)器中得到的235g固體即為精氧芴。經(jīng)氣相色譜檢測含氧芴量> 99. 2%，產(chǎn)品對原料的收率為23.5%。實施例5·
步驟一、在2000ml三ロ燒瓶中加入IOOOg的煤焦油洗油，把三ロ瓶接到精餾裝置上，設(shè)定回流比為18 I ;加熱，煤焦油洗油沸騰后會產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過冷凝器冷凝成液體流入精餾裝置中的燒瓶中，即得到精餾前餾分；待精餾前餾分開始沸騰時，控制溫度恒定在精餾前餾分的沸騰溫度，此時精餾裝置頂端有餾分回流；全回流大約半小時待精餾裝置頂端溫度穩(wěn)定后，開始采集溫度為280 290°C的餾分，收集到285 287°C之間的高含量氧芴餾分段295g，其它為低含量的氧芴餾分段190g ；步驟ニ、步驟一所得的低含量的氧芴餾分按照步驟ー的方法進(jìn)行二次精餾，采集溫度為285 287°C的餾分段后，與步驟一所得的高含量氧芴餾分合并，冷卻至室溫，得到粗氧芴餾分385g ；步驟三、向步驟ニ制的粗氧芴餾分中加入1900g甲苯，混合后加入到高壓分應(yīng)釜中，控制高壓反應(yīng)釜中的壓カ為9MPa ;加熱升溫至245°C，反應(yīng)4h后，降溫至室溫，過濾收集濾液；步驟四、將步驟三所得的濾液放入減壓蒸發(fā)器中，控制壓力在真空8MPa，直至無液體蒸出，蒸發(fā)器中得到的270g固體即為精氧芴。經(jīng)氣相色譜檢測含氧芴量> 99. 5%，產(chǎn)品對原料的收率為27%。
權(quán)利要求
1.一種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法，其特征在于包括下列步驟 步驟一、在容器中加入煤焦油洗油后，把容器接到精餾裝置上，設(shè)定回流比為10 20 I ;加熱，煤焦油洗油沸騰后會產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過冷凝器冷凝成液體流入精餾裝置中的容器中，即得到精餾前餾分；待精餾前餾分開始沸騰時，控制溫度恒定在精餾前餾分的沸騰溫度，此時精餾裝置頂端有餾分回流；待精餾裝置頂端溫度穩(wěn)定后，開始采集溫度為280 290°C的餾分，采集到的285 287°C的餾分與其他溫度的餾分分裝于不同的容器中；285 287°C之間的溫度為高含量氧芴餾分段，其它溫度為低含量的氧芴餾分段； 步驟ニ、步驟一所得的低含量的氧芴餾分按照步驟ー的方法進(jìn)行二次精餾，采集溫度為285 287°C的餾分段后，與步驟一所得的高含量氧芴餾分合并，冷卻至室溫，得到粗氧芴餾分； 步驟三、向步驟ニ制的粗氧芴餾分中加入萃取劑，混合后加入到高壓分應(yīng)釜中，控制高壓反應(yīng)釜中的壓カ為7 9MPa ;加熱升溫至230°C 250°C，反應(yīng)I 5h后，降溫至室溫， 過濾收集濾液； 步驟四、將步驟三所得的濾液放入減壓蒸發(fā)器中，控制壓力在真空IOMPa IMPa之間，直至無液體蒸出，蒸發(fā)器中得到的固體即為精氧芴。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法，其特征在于步驟三中所述的萃取劑為こ醇、甲醇、甲苯中的任意一種；萃取劑和粗氧芴的質(zhì)量比為1 3 I。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從煤焦油洗油中提取氧芴的方法。屬于化工分離領(lǐng)域。本發(fā)明采用合適的回流比對原料洗油進(jìn)行第一次常壓精餾，截取不同溫度段的餾分，將餾分分為高含量氧芴餾分段(含氧芴＞05％)與低含量的氧芴餾分段，低含量的氧芴餾分進(jìn)行二次精餾，截取合適的餾分段，與高含量氧芴餾分合并，按一定比例把重結(jié)晶溶劑加到一定質(zhì)量的高含量氧芴餾分中，進(jìn)行重結(jié)晶，得到粗芴，再對粗芴進(jìn)行第二次重結(jié)晶得到精芴。本發(fā)明通過兩次精餾得到含氧芴量＞60％的粗氧芴，再用有機溶劑在超臨界狀態(tài)下提取氧芴，整個過程使用設(shè)備簡單，能量消耗低，操作方便，產(chǎn)率高；分離方法簡單，產(chǎn)物沒有損失，溶劑回收容易，可多次循環(huán)使用，基本沒有污染，成本低，具有工業(yè)化前景。
文檔編號C07C45/80GK102731282SQ201210239739
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月12日
發(fā)明者韓釗武 申請人:韓釗武