专利名称:一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法
技术领域:
本发明涉及一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法,属于煤焦油化工分离领域。
背景技术:
联苯是2个独立苯环构成的多环芳香烃,呈白色或微黄色鱗片状结晶,几乎不溶于水,但溶于甲醇、こ醇和醚。联苯是重要的有机原料,广泛用于医药、农药、燃料、液晶材料等领域,可以用来合成增塑剂、防腐剤,还可以用于制造燃料、工程塑料和高能燃料等。联苯的热稳定性好,被广泛用作热载体。联苯可通过苯热解等化学合成法得到,也可从煤焦油馏分中分离制备。联苯在煤焦油中的质量分数为O. 2% O. 4%。 焦油洗油的沸点范围230 270°C,绝大部分联苯集中在洗油馏分中,其在洗油中的质量分数约为3. 7%。洗油中还富含萘,I-甲基萘、2-甲基萘、苊、吲哚和芴等宝贵的有机化工原料,这些产品均有广泛的后续开发前景。中国专利CN101245044A提供了一种煤焦油回收洗油中提取联苯和吲哚的方法,将回收洗油减压精馏获得富集的吲哚联苯馏分用包含一种极性溶剂和ー种非极性溶剂的双溶剂萃取剂进行多级萃取分离,将萃余液精馏提纯和结晶提纯,得到联苯产品。此方法在结晶提纯过程中使用大量溶剂,对人体有危害,产品损失也较大。另外,从煤焦油洗油中提取联苯的方法还有精馏法,(侯文杰.从苯塔残液中提取联苯的研究.燃料与化工,2004,35 (4) :37-39 ;侯文杰,孙剑.从煤焦油回收洗油中提取联苯的研究.宝钢技木,2006 (増刊)40-42)采用此法生产过程中溶剂量比较低时,杂质在母液中的浓度也高,杂质的结晶速率快,容易发生包藏现象;当溶剂量比较高时,结晶生长速度慢,不易发生包藏现象,产品的质量较高;然而,当溶剂比增加到一定程度时,溶剂对联苯的溶解也増加,致使产品的回收率下降。在一定的溶剂比下,选择较小的结晶速度,有利于晶体的生长,提高产品的质量。但是,过长的降温时间,会加长生产周期。此エ艺对条件控制要求比较严格,产品质量连续性不好。还可用共沸精馏法(司雷霆.煤焦油洗油中提取联苯エ艺的探讨.山西化工,2010(02) 14-16)此法需多次精制才能得到高纯度的联苯,重复エ序较多,生产周期较长。此外上述这些方法都用到了有机溶剂提纯存在较严重的环境污染问题,仅仅只考虑了联苯的提取,提取联苯后的洗液中残存的物质会影响其它成分的提取。
发明内容
本发明的目的是为了解决提取联苯造成环境污染的问题,提供一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法。本发明的目的是通过下述技术方案实现的。本发明的一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法,包括下列步骤步骤一、将煤焦油加入到蒸馏釜中,加热至沸腾,收集230_270°C之间的馏分。步骤ニ、将步骤一收集到的馏分加入到精馏塔中,在30_50MPa的真空压カ下,30-50理论塔板数,回流比5 15 : I的条件下进行精馏,收集230-250°C的馏分,获得富集的联苯馏分。步骤三、将步骤ニ所得的富集的联苯馏分加入到超临界萃取分馏装置中,萃取温度控制在200-250°C之间,分馏温度控制在210-230°c之间,溶剂流量为70_120ml/min,压力控制在10-13MPa,反应直至馏出液不再增加。步骤四、馏出液冷却至室温后,于-10 0°C之间结晶,过滤,滤液回收循环使用,得到的晶体即为联苯。步骤三中所述的溶剂为丙烷、正戊烷、甲醇中的任意ー种。有益效果I、本发明的一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法,以煤焦油加工过程中230-270°C之间的馏分为原料,减压精馏得到富集的联苯馏分,然后采用超临界流体萃取分离联苯产品,分离效率高,溶剂可循环使用,萃取液仅分离出联苯,整个过程绿色环保,对环境无污染。2、本发明的一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法,生产エ艺简单,利于エ业
化生产。3、用本发明的一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法制得的联苯,经液相色谱分析,其纯度可以达到99. 6%以上,提取联苯后的洗油中联苯的残存量小于O. 05%。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明的内容作进ー步说明。实施例I步骤一、将煤焦油加入到蒸馏釜中,加热至沸腾,收集230_270°C之间的馏分。 步骤ニ、将步骤一收集到的2000g馏分加入到精馏塔中,在30MPa的真空压カ下,50理论塔板数,回流比15 I的条件下进行精馏,收集230-250°C的馏分,获得富集的联苯馏分150g。步骤三、将步骤ニ所得的150g富集的联苯馏分加入到超临界萃取分馏装置中,萃取温度控制在200°C,分馏温度控制在210°C,丙烷流量为70ml/min,压カ控制在IOMPa,反应直至馏出液不再增加。步骤四、馏出液冷却至室温后,于0°C结晶10h,过滤,滤液回收循环使用,得到的40g晶体即为联苯。经液相色谱分析,其纯度可以达到99.8%,提取联苯后的洗油中联苯的残存量为O. 03%。实施例2步骤一、将煤焦油加入到蒸馏釜中,加热至沸腾,收集230_270°C之间的馏分。步骤ニ、将步骤一收集到的5000g馏分加入到精馏塔中,在50MPa的真空压カ下,30理论塔板数,回流比5 I的条件下进行精馏,收集230-250°C的馏分,获得300g富集的联苯懼分。步骤三、将步骤ニ所得的300g富集的联苯馏分加入到超临界萃取分馏装置中,萃取温度控制在250°C,分馏温度控制在230°C,正戊烷流量为120ml/min,压カ控制在13MPa,反应直至馏出液不再增加。
步骤四、馏出液冷却至室温后,于-10°C结晶24h,过滤,滤液回收循环使用,得到的IlOg晶体即为联苯。经液相色谱分析,其纯度可以达到99. 6%,提取联苯后的洗油中联苯的残存量为0.01%。实施例3步骤一、将煤焦油加入到蒸馏釜中,加热至沸腾,收集230_270°C之间的馏分。步骤ニ、将步骤一收集到的IOkg馏分加入到精馏塔中,在40MPa的真空压カ下,40理论塔板数,回流比10 I的条件下进行精馏,收集230-250°C的馏分,获得I. 05kg富集的联苯懼分。步骤三、将步骤ニ所得的I. 05kg富集的联苯馏分加入到超临界萃取分馏装置中, 萃取温度控制在230°C之间,分馏温度控制在220°C,甲醇流量为100ml/min,压カ控制在12MPa,反应直至馏出液不再增加。步骤四、馏出液冷却至室温后,于_5°C结晶,过滤,滤液回收循环使用,得到的880g晶体即为联苯。经液相色谱分析,其纯度可以达到99. 7%,提取联苯后的洗油中联苯的残存量为0.05%。实施例4步骤一、将煤焦油加入到蒸馏釜中,加热至沸腾,收集230_270°C之间的馏分。步骤ニ、将步骤一收集到的IOkg馏分加入到精馏塔中,在40MPa的真空压カ下,40理论塔板数,回流比10 I的条件下进行精馏,收集230-250°C的馏分,获得I. 05kg富集的联苯懼分。步骤三、将步骤ニ所得的I. 05kg富集的联苯馏分加入到超临界萃取分馏装置中,萃取温度控制在230°C之间,分馏温度控制在220°C,甲醇流量为100ml/min,压カ控制在12MPa,反应直至馏出液不再增加。步骤四、馏出液冷却至室温后,于_5°C结晶,过滤,滤液回收循环使用,得到的880g晶体即为联苯。经液相色谱分析,其纯度可以达到99.6%,提取联苯后的洗油中联苯的残存量为0.02%。实施例5步骤一、将煤焦油加入到蒸馏釜中,加热至沸腾,收集230_270°C之间的馏分。步骤ニ、将步骤一收集到的IOkg馏分加入到精馏塔中,在40MPa的真空压カ下,40理论塔板数,回流比10 I的条件下进行精馏,收集230-250°C的馏分,获得I. 05kg富集的联苯懼分。步骤三、将步骤ニ所得的I. 05kg富集的联苯馏分加入到超临界萃取分馏装置中,萃取温度控制在230°C之间,分馏温度控制在220°C,甲醇流量为100ml/min,压カ控制在12MPa,反应直至馏出液不再增加。步骤四、馏出液冷却至室温后,于_5°C结晶,过滤,滤液回收循环使用,得到的880g晶体即为联苯。经液相色谱分析,其纯度可以达到99.8%,提取联苯后的洗油中联苯的残存量为0.05%。
权利要求
1.一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法,其特征在于包括下列步骤 步骤一、将煤焦油加入到蒸馏釜中,加热至沸腾,收集230-270°C之间的馏分; 步骤ニ、将步骤一收集到的馏分加入到精馏塔中,在30-50MPa的真空压カ下,30-50理论塔板数,回流比5 15 I的条件下进行精馏,收集230-250°C的馏分,获得富集的联苯馏分; 步骤三、将步骤ニ所得的富集的联苯馏分加入到超临界萃取分馏装置中,萃取温度控制在200-250°C之间,分馏温度控制在210-230°C之间,溶剂流量为70_120ml/min,压カ控制在10-13MPa,反应直至馏出液不再增加; 步骤四、馏出液冷却至室温后,于-10 0°C之间结晶,过滤,滤液回收循环使用,得到的晶体即为联苯。
2.如权利要求I所述的ー种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法,其特征在于步骤三中所述的溶剂为丙烷、正戊烷、甲醇中的任意ー种。
全文摘要
本发明涉及一种从煤焦油洗油中提取联苯的环保方法,属于煤焦油化工分离领域。本发明以煤焦油加工过程中230-270℃之间的馏分为原料,减压精馏得到富集的联苯馏分,然后采用超临界流体萃取,将萃取液精馏结晶得到联苯产品。采用超临界流体萃取分离联苯产品,分离效率高,溶剂可循环使用,萃取液仅分离出联苯,整个过程绿色环保,对环境无污染。分离过程中对其它物质没有影响,萃余液可继续分离提纯其它成分产品。
文档编号C07C7/08GK102731238SQ20121023972
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月12日 优先权日2012年7月12日
发明者韩钊武 申请人:韩钊武