Спосіб переробки сирого кам’яновугільного бензолу

Спосіб переробки сирого кам'яновугільного бензолу, що включає виділення сірковуглецевої фракції із сирого бензолу шляхом його ректифікації, розділяння бензол-толуол-ксилольносольвентової фракції шляхом її ректифікації, сірчанокисле очищення фракцій сирого бензолу з використанням присадки, який відрізняється тим, що сірчанокислому очищенню піддають бензолтолуол-ксилольно-сольвентову фракцію перед її розділянням, а розділяння бензол-толуолксилольно-сольвентової фракції здійснюють в одній ректифікаційній колоні, при цьому з верху колони відбирають фракцію з температурою кипіння 78,9-80,2°С, збоку зміцнювальної частини колони відбирають очищений бензол з температурою кипіння 79,6-80,3°С, із низу колони відбирають толуол-ксилольно-сольвентову фракцію. Корисна модель відноситься до коксохімічної промисловості і стосується технології переробки сирого кам'яновугільного бензолу для одержання очищеного бензолу. Відомий спосіб переробки сирого кам'яновугільного бензолу для одержання очищеного бензолу, що включає виділення сірковуглецевої фракції із сирого бензолу шляхом його ректифікації, розділяння бензол-толуол-ксилольно-сольвентової фракції шляхом її ректифікації, сірчанокисле очищення фракцій сирого бензолу з використанням присадки, переробку толуол-ксилольносольвентової фракції [С.И. Михно, С.В. Кулясова "О производстве бензола для синтеза", Кокс и химия, №8, 1988р., с.32-33]. Використання відомого способу потребує значних експлуатаційних і енергетичних витрат, обумовлених тим, що реалізація способу зумовлена значною кількістю технологічних операцій та обладнання. Крім того, в процесі переробки сирого бензолу утворюється значна кількість кислих відходів, що важко утилізуються, використання способу потребує завелику кількість устаткування та реактивів, що значно здорожує процес одержання очищеного бензолу і ускладнює його автоматизацію. Найбільш близьким аналогом пропонованої корисної моделі являється спосіб переробки сирого кам'яновугільного бензолу для одержання очищеного бензолу та компонента моторного палива, що включає виділення сірковуглецевої фракції із сирого бензолу шляхом його ректифікації в сірковуглецевій колоні, розділяння бензол-толуолксилол-сольвентової фракції з виділенням бензольної та толуол-ксилол-сольвентової фракції з відведенням кубових залишків, багатоступеневе сірчанокисле очищення від ненасичених сполук та тіофену з використанням присадки розділених фракцій в послідовно розміщених гідравлічних змішувача х, кількість яких відповідає кількості ступіней подачі сірчаної кислоти з присадкою, нейтралізацію, відстій, ректифікацію очищених бензольної та толуол-ксилол-сольвентової фракцій, переробку толуол-ксилольно-сольвентової фракції з одержанням компонента моторного палива [UA, №76712 С2, кл. C10L1/04, С07С15/04, С07С7/00, опубл. 15.09.2006p.]. Ознаки найближчого аналога, що збігаються з суттєвими ознаками пропонованої корисної моделі: виділення сірковуглецевої фракції із сирого бензолу шля хом його ректифікації; розділяння бензол-толуол-ксилольно-сольвентової фракції (19) UA (11) 36602 (13) U (21) u200810047 (22) 04.08.2008 (24) 27.10.2008 (46) 27.10.2008, Бюл.№ 20, 2008 р. (72) ВОЙТЕНКО БОРИС ІВАНОВИЧ, UA, РУБЧЕВСЬКИЙ ВАЛЕРІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, U A, ЧЕРНИШОВ ЮРІЙ ОЛЕКСІЙОВИЧ, UA, БИЛКОВ ВАЛЕНТИН ГРИГОРОВИЧ, UA, ОВЧИННІКОВА СВІТЛАН А ОЛЕКСАНДРІВН А, UA, КОВАЛЬОВ ЄВГЕН ТИХОНОВИЧ, UA, КОВАЛЬОВА НАТАЛІЯ ІВАНІВН А, U A, ОЗЕРСЬКИЙ ЮРІЙ ГРИГОРОВИЧ, UA, ПОПОВ ОЛЕКС АНДР ЛЕОНІДОВИЧ, UA (73) ЗАКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "ЭКОТЕХНИКА", U A, ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "ЗАПОРОЖКОКС", U A, УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ВУГЛЕХІМІЧНИЙ ІНСТИТУТ, U A 3 36602 шляхом її ректифікації; сірчанокисле очищення фракцій сирого бензолу з використанням присадки. Відомий спосіб не забезпечує досягнення необхідного технічного результата по наступних причинах. Використання відомого способу супроводжується значною складністю технології, що потребує значних експлуатаційних і енергетичних витрат. Це обумовлено тим, що очищенню піддають фракції, які одержують після розділяння бензолтолуол-ксилольно-сольвентової фракції, що приводить до збільшення кількості технологічних операцій і потребує значної кількості обладнання для їх здійснення. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу переробки сирого кам'яновугільного бензолу, в якому за рахунок зміни послідовності й режиму технологічних операцій забезпечується спрощення технології і зниження кількості обладнання, що приводить до зниження експлуатаційних і енергетичних витрат. Поставлена задача вирішується тим, що в способі переробки сирого кам'яновугільного бензолу, що включає виділення сірковуглецевої фракції із сирого бензолу шля хом його ректифікації, розділяння бензол-толуол-ксилольносольвентової фракції шляхом її ректифікації, сірчанокисле очищення фракцій сирого бензолу з використанням присадки, згідно корисної моделі, сірчанокислому очищенню піддають бензолтолуол-ксилольно-сольвентову фракцію перед її розділянням, а розділяння бензол-толуолксилольно-сольвентової фракції здійснюють в одній ректифікаційній колоні, при цьому з верху колони відбирають фракцію з температурою кипіння 78,9-80,2°С, збоку зміцнювальної частини колони відбирають очищений бензол з температурою кипіння 79,6-80,3°С, із низу колони відбирають толуол-ксилольно-сольвентову фракцію. Сірчанокисле очищення бензол-толуолксилольно-сольвентової фракції перед її розділянням з використанням присадки дозволяє зменшити кількість технологічних операцій і обладнання для їх здійснення, не погіршуючи якості цільового продукту. Відбір з верху колони фракції з температурою кипіння 78,9-80,2°С і відбір збоку зміцнювальної частини колони очищеного бензолу з температурою кипіння 79,6-80,3°С забезпечують відокремлювання домішок легкокиплячих насичених сполук від цільового продукту - очищеного бензолу, якість якого відповідає вимогам стандарту. Відбір толуол-ксилольно-сольвентової фракції з низу колони дозволяє регулювати ступінь вичерпання бензолу із цієї фракції, а отже, і його вихід у ви гляді чистого продукту, а також запобігає попаданню в очищений бензол домішок у вигляді насичених вуглеводнів, що киплять вище температури кипіння бензолу і толуолу, а також в одній колоні виділяти фракцію, яку можна використовува ти, наприклад для одержання компоненту моторного палива. 4 Суть пропонованого способу поясняється кресленням, на якому схематично зображена установка для переробки сирого кам'яновугільного бензолу, де 1 - схови ще сирого кам'яновугільного бензолу; 2 - насос; 3 - сірковуглецева ректифікаційна колона; 4 - холодильник; 5 - установка сірчанокислого очищення; 6 - трубопровід; 7 - конденсатор-холодильник; 8 - рефлюксний бачок; 9 дозатор присадки; 10 - дозатор концентрованої сірчаної кислоти; 11 - сховище очищеної бензолтолуол-ксилольно-сольвентової фракції; 12 - насос; 13 - бензольна ректифікаційна колона; 14 холодильник; 15 - проміжне сховище; 16 - куб. Спосіб здійснюють таким чином. Сирий кам'я новугільний бензол, відділений від води, зі сховища 1 насосом 2 подають на тарілку сірковуглецевої ректифікаційної колони 3. Одержувану в процесі ректифікації сирого бензолу бензол-толуол-ксилольно-сольвентову фракцію з вичерпної частини сірковуглецевої колони 3 подають у холодильник 4 залишків і далі в проміжний бак установки 5 сірчанокислотного очищення. З верху сірковуглецевої колони 3 по трубопроводу 6 відводять пари головної фракції, частину яких направляють на утилізацію, а іншу частину - у конденсатор-холодильник 7. З конденсатора-холодильника 7 сконденсований охолоджений продукт у вигляді сірковуглецевої фракції подають у рефлюксний бачок 8, звідки подають на верхню тарілку сірковуглецевої колони 3 у якості рефлюкса. В проміжний бак установки 5 сірчанокислотного очищення через дозатор 9 подають присадку (суміш високомолекулярних нестабільних у хімічному відношенні органічних сполук), через дозатор 10 - концентровану сірчану кислоту. При змішуванні бензол-толуол-ксилольно-сольвентової фракції з кислотою й присадкою відбувається процес алкілування тіофену ненасиченими сполуками протягом 40-45 секунд. Очищену від сірчистих сполук і вистояну нейтралізовану бензол-толуолксилольно-сольвентову фракцію відводять у сховище 11 очищеної бензол-толуол-ксилольносольвентової фракції. Зі сховища 11 бензол-толуол-ксилольносольвентову фракцію насосом 12 подають в бензольну ректифікаційну колону 13. Очищений в результаті ректифікації бензол з температурою кипіння 79,6-80,3°С відбирають збоку зміцнювальної частини колони 13.З низу бензольної ректифікаційної колони 13 відбирають толуол-ксилольносольвентову фракцію і через холодильник 14 виводять у проміжне сховище 15 або, при необхідності, у куб 16 для одержання, наприклад компонента моторного палива. З вер ху бензольної ректифікаційної колони 13 відбирають фракцію з температурою кипіння 78,9-80,2°С. В порівнянні з відомим способом-найближчим аналогом використання пропонованого способу дозволяє одержувати продукцію високої якості при зниженні кількості технологічних операцій та обладнання, що приводить до скорочення експлуатаційних і енергетичних витрат. 5 Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко 36602 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601