一種從焦化粗苯加氫液中提純四氫化萘的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于精餾分離技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種從焦化粗苯加氫液中提純四氫化萘 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 焦化粗苯是煤焦化過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品,富含有苯、甲苯和二甲苯等重要的化合 物,是目前獲得純苯的一個(gè)重要途徑。由于石油價(jià)格的不斷上漲和我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展, 市場(chǎng)對(duì)純苯及其下游產(chǎn)品的需求量也在不斷的增大。在上世紀(jì)九十年代,各個(gè)企業(yè)紛紛的 采用此加氫裝置來處理焦化粗苯,焦化粗苯通過加氫反應(yīng)后,可以得到純度較高的苯、甲苯 和二甲苯,但是,經(jīng)過加氫脫硫處理后的重組份殘液中還含有許多重要的有機(jī)化合物,主要 含有三甲苯、茚滿、四氫化萘和萘等組分,其中四氫化萘約占重組分的殘液中44. 16%,萘占 29. 65%左右,茚滿約占5%,從上述的比重中可以看出,這些殘液中含有的四氫化萘、萘和茚 滿等組分均是精細(xì)化工的寶貴資源,具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。其中,四氫化萘是一種無色的液 體,是一種較好的有機(jī)溶劑,其特點(diǎn)為在180°C以前基本不會(huì)揮發(fā),可用作生產(chǎn)硬質(zhì)合金的 合成劑,被廣泛的應(yīng)用于油漆、涂料、油墨、醫(yī)藥、造紙等工業(yè)領(lǐng)域,是一種應(yīng)用廣泛的化工 原料。在早期,各企業(yè)一般都是上述的重組分殘液作為廉價(jià)的溶劑油進(jìn)行處理,造成了大 量的浪費(fèi),隨著自然資源的日益匱乏,為了進(jìn)一步的提高產(chǎn)品的附加值,增加企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng) 爭(zhēng)力和經(jīng)濟(jì)效益,一些企業(yè)也采取了蒸餾提純的技術(shù),從焦化粗苯的加氫殘液中提取四氫 化萘,然而,在實(shí)際的提取過程發(fā)現(xiàn),將焦化粗苯加氫中的四氫化萘進(jìn)行提純,其工藝情況 與精萘加氫合成液的提純具有本質(zhì)的區(qū)別,其提純的難度較大,組分間廢距較小,屬于極難 分離的物系,分離的效率低,分離后的四氫化萘的純度低、提取四氫化萘的含量低,取得的 四氫化萘的品質(zhì)差,若想要通過精餾來獲得滿足市場(chǎng)需求的高品質(zhì)的四氫化萘,不僅需要 增大回流比,還需要增加塔板的數(shù)量,其蒸餾的過程中能耗和設(shè)備的投資較高。因此,研制 開發(fā)一種技術(shù)先進(jìn)、工藝簡(jiǎn)單、成本低、分離的效果明顯、提取率高、能夠有效降低提純的難 度、提取后的產(chǎn)品品質(zhì)高的從焦化粗苯加氫液中提純四氫化萘的方法是客觀需要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決【背景技術(shù)】中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種技術(shù)先進(jìn)、工藝簡(jiǎn) 單、成本低、分離的效果明顯、提取率高、提取后的產(chǎn)品品質(zhì)高、能夠有效降低提純的難度的 從焦化粗苯加氫液中提純四氫化萘的方法。
[0004] 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種從焦化粗苯加氫液中提純四氫化萘的方法,具 體包括以下步驟: ① 減壓蒸餾:將焦化粗苯在加氫脫硫后產(chǎn)生的釜液送入到一級(jí)精餾塔中,控制塔內(nèi)的 真空度在0. 〇7MPa以下,塔釜的溫度為135~145°C,塔頂?shù)臏囟葹?20~130°C,在回流比 為2:1的條件下進(jìn)行減壓蒸餾,從塔頂采出釜液中的輕組分產(chǎn)品,從塔底得四氫化萘粗品; ② 酯化反應(yīng):按體積比為1 :〇. 9~I. 1 :0. 13~0. 15的比例依次向反應(yīng)罐內(nèi)加入四氫 化萘粗品、純苯和濃度為99. 5%的醋酸,然后按每IOOmL四氫化萘粗品中添加2~2. 3g的 比例加入甲苯磺酸,按每IOOmL四氫化萘粗品中添加0. 1~0. 3g的比例加入鐵肩,最后將 反應(yīng)罐內(nèi)的混合物加熱至沸騰,回流3~4小時(shí),讓四氫化萘粗品中的酚類發(fā)生酯化反應(yīng); @磺化反應(yīng):酯化反應(yīng)完成后,在反應(yīng)罐內(nèi)加入濃度為98%的硫酸,回流2~3個(gè)小時(shí), 讓步驟②中酯化反應(yīng)不徹底的酚類與硫酸進(jìn)行的磺化反應(yīng),所述硫酸與四氫化萘粗品的體 積比為 〇? 013 ~0? 015 :1 ; @二次減壓蒸餾:將步驟③中產(chǎn)生的混合物送入到二級(jí)精餾塔內(nèi)進(jìn)行減壓蒸餾,控 制塔內(nèi)的真空度為〇. 073~0. 076MPa,塔釜的溫度為145~155°C,塔頂?shù)臏囟葹?30~ 140°C,全回流30分鐘,回流比7:1,獲得四氫化萘含量大于98%的產(chǎn)品。
[0005] 本發(fā)明通過合理的控制操作的壓力、溫度和回流比,利用連續(xù)的減壓蒸餾和化學(xué) 除雜,不僅大幅度的降低了提純的難度,其分離的效果得到了明顯的改善,分離的工藝簡(jiǎn) 單,分離的過程比較順暢、分離的效率高,分離后的得到的四氫化萘的品質(zhì)較高,純度高,提 取率高,其殘液中的四氫化萘的含量和純度均能能達(dá)到98%以上,而且能夠有效的提高殘 液中副產(chǎn)品的附加值,可顯著的提高四氫化萘的回收水平,還能有效的改善了四氫化萘提 純難度大的現(xiàn)狀,整個(gè)四氫化萘的提取過程中能耗低、設(shè)備的投資小,技術(shù)先進(jìn),工藝結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,易于推廣使用。
【具體實(shí)施方式】
[0006] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制, 基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0007] 實(shí)施例1: 一種從焦化粗苯加氫溶液中提純四氫化萘的方法,具體包括以下步驟: 一種從焦化粗苯加氫溶液中提純四氫化萘的方法,其特征在于,具體包括以下步驟: ① 減壓蒸餾:將焦化粗苯在加氫脫硫后產(chǎn)生的釜液送入到一級(jí)精餾塔中,控制塔內(nèi)的 真空度在〇.〇6MPa,塔釜的溫度為135°C,塔頂?shù)臏囟葹?20°C,在回流比為2:1的條件下進(jìn) 行減壓蒸餾,從塔頂采出釜液中的輕組分產(chǎn)品,從塔底得四氫化萘粗品; ② 酯化反應(yīng):按體積比為1 :〇. 9 :0. 13的比例依次向反應(yīng)罐內(nèi)加入四氫化萘粗品、純苯 和濃度為99. 5%的醋酸,然后按每IOOmL四氫化萘粗品中添加2g的比例加入甲苯磺酸,按 每IOOmL四氫化萘粗品中添加0.Ig的比例加入鐵肩,最后將反應(yīng)罐內(nèi)的混合物加熱至沸 騰,回流3~4小時(shí),讓四氫化萘粗品中的酚類發(fā)生酯化反應(yīng); ③ 磺化反應(yīng):酯化反應(yīng)完成后,在反應(yīng)罐內(nèi)加入濃度為98%的硫酸,回流2~3個(gè)小時(shí), 讓步驟②中酯化反應(yīng)不徹底的酚類與硫酸進(jìn)行的磺化反應(yīng),所述硫酸與四氫化萘粗品的體 積比為0.013 :1 ; ④ 二次減壓蒸餾:將步驟@中產(chǎn)生的混合物送入到二級(jí)精餾塔內(nèi)進(jìn)行減壓蒸餾,控制 塔內(nèi)的真空度為〇. 〇73MPa,塔釜的溫度為145°C,塔頂?shù)臏囟葹?30°C,全回流30分鐘,回流 比7:1,獲得四氫化萘含量大于98%的產(chǎn)品。
[0008] 本實(shí)施例1的技術(shù)先進(jìn)、工藝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過合理的控制操作的壓力、溫度和回流 比,經(jīng)過酯化反應(yīng)后再在進(jìn)行減壓蒸餾,有效的降低了提純的難度,采用本實(shí)施例1的方 法進(jìn)行提純,其分離的效果明顯,四氫化萘的提取率高,純度高,其四氫化萘的含量可達(dá)到 98. 56%,純度可達(dá)到99. 2%,提取后的四氫化萘的品質(zhì)較高。
[0009] 實(shí)施例2: 一種從焦化粗苯加氫溶液中提純四氫化萘的方法,具體包括