本发明公开了一种裂解汽油抽提粗苯乙烯降碳九除杂质脱色降低微量水的方法，属于萃取分离技术领域和高分子技术领域。
背景技术
苯乙烯是合成橡胶和塑料的最重要的单体，也是聚氯乙烯、聚丙烯的重要改性剂。在石油裂解制乙烯的生产过程中会产生大量含烯类化合物的裂解汽油，而在裂解汽油中约含有4.0%~6.0%的苯乙烯组份，比例稳定，成分波动不大，可通过萃取精馏进行有效分离。但是裂解汽油中通过分离、选择性加氢、萃取精馏、溶剂回收四道工序生产出的粗苯乙烯中，碳九杂质含量较高，色泽＞200（铂钴色度），水分＞50ug/g，达不到合格品与优级品苯乙烯的质量指标。
目前，国内对于粗苯乙烯的脱色方法主要是先用72%的硝酸进行酸洗，再用过量的15%的氢氧化钠进行中和碱洗，最后加入去离子水洗涤至中性送往苯乙烯精馏塔进行生产。这样大量的含硝基废水产生造成生产成本加大，社会环保压力上升。
cn104276926公开了由裂解汽油c8馏分萃取精馏得到的粗苯乙烯的脱色方法，是先将含水粗苯乙烯加入沸点小于150℃的芳烃或环烷烃进行溶解水交换后将混合物系送往脱水塔进行处理后再加入脱色剂进行脱色与精馏精制处理。该工艺不仅引入了脱水剂会造成苯乙烯污染，而且增加了脱水塔的投入使得苯乙烯重复受热导致苯乙烯聚合物上升；如果脱色剂全部进入精馏塔后这两方面会造成苯乙烯在精馏塔内部继续聚合反应降低苯乙烯收率，增加一座脱水塔使得能耗与设备投入都不够合理。
cn104211560公开了一种裂解汽油c8馏分回收苯乙烯工艺中的脱色方法，是将脱色剂加入后进行反应，再加入所有苯乙烯体积1~3倍的去离子水进行水洗后再进行干燥，过滤，或者蒸馏处理。该工艺中产生大量含苯乙烯废水，同时扩能产生部分脱水分子筛固废。不符合现行的环保要求。
cn101429091a公开了一种萃取精馏回收苯乙烯的脱色方法，利用顺丁烯二酸酐作为脱色剂进行粗苯乙烯脱色，其虽然得到高纯苯乙烯，但该方法并没有解决粗苯乙烯中水分与顺丁烯二酸酐反应产生顺丁烯二酸对设备造成腐蚀问题；同时该工艺存在常温下顺丁烯二酸酐如何定量连续的加入到生产系统中去，也存如果脱色剂全部进入精馏塔后这两方面会造成苯乙烯在精馏塔内部继续聚合反应降低苯乙烯收率。
技术实现要素：
本发明的目的是针对目前裂解汽油抽提生产出的粗苯乙烯中的碳九杂质、色度、微量水分处理难的问题，提供一种裂解汽油抽提粗苯乙烯降碳九除杂质脱色降低微量水的方法。
本发明裂解汽油抽提粗苯乙烯降碳九除杂质脱色降低微量水的方法，包括液相复配脱色剂的配制和精馏萃取苯乙烯两个步骤，下面分别进行具体说明。
1、液相复配脱色剂的配制
以两相溶剂为载体，将共聚物单体、引发剂、聚合分子量控制剂充分混合后，在65~85℃下搅拌30~60min，冷却至常温，得到透明的液相复配脱色剂。且共聚物单体、引发剂、聚合分子量控制剂按以下总量份进行配比：共聚物单体1.5~3份，引发剂1~2份、聚合分子量控制剂3~5份。
两相溶剂为有机羧酸酯、顺丁烯二酰亚胺、环丁砜中的任意两种，且两种溶剂的体积比为1:1~1:3。两相溶剂的作用是作为碳九萃取剂，将粗苯乙烯中的碳九进行有效分离。
共聚物单体为：衣康酸二甲酯、顺丁烯二酰亚胺中的至少一种。共聚物单体的作用是和粗苯乙烯中的全部或部分碳九杂质进行聚合反应形成大分子产物，并通过沉降排出。
引发剂为：过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、偶氮二异丁睛、过氧化二苯甲酰（bpo）、顺丁烯二酸酐或2,5-二甲基2,5-二己酰基过氧化己烷（dmdehph）。其作用是引发共聚物单体与粗苯乙烯中碳九杂质的显色共轭π键进行聚合反应。
聚合分子量控制剂为：2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物、2,2-二苯基-1-三硝基苯肼(dpph)或对苯醌。聚合分子量控制剂的作用是控制最终生成聚合物的分子量，避免分子量过大造成聚合物不易排出系统。
2、萃取精馏制取苯乙烯
将裂解汽油抽提的粗苯乙烯与液相复配脱色剂混合均匀后，加热至50~80℃恒温30~45分钟；然后送入苯乙烯精馏塔，控制塔釜操作温度为50~80℃，操作压力为5~15kpa（a），回流比为1.0~2.0；塔顶得到苯乙烯产品，杂质组份由塔釜排出。
裂解汽油抽提的粗苯乙烯中水含量为700~900ug/g；液相复配脱色剂的量为粗苯乙烯质量的0.1~1.5%。
粗苯乙烯与液相复配脱色剂的混合是在搅拌器中进行，也可在静态混合器中进行。
本发明以两相溶剂为载体，将共聚物单体、引发剂、聚合分子量控制剂充分混合得到液相复配脱色剂，通过复配效应有方向性的引发粗苯乙烯中的显色共轭π键及全部或部分碳九杂质与共聚单体进行一级聚合及少量二级聚合反应形成大分子产物。含有一级聚合物的粗苯乙烯物料进入苯乙烯精馏塔进行精馏分离，塔顶得到色泽与纯度达标的合格苯乙烯产品，一级聚合产物与杂质由塔底排出。二级聚合产物与全部或者部分碳九聚合杂质以及微量溶解水分以及未参与反应的脱色剂及参与反应共聚物单体溶解在溶剂载体中通过沉降排出。本发明在完成反应的同时，苯乙烯纯度提高，色泽达标，微量水分脱除。经测定，塔顶得到的苯乙烯产品的纯度提高0.10%（wt%），苯乙烯碳九含量下降0.15%，色度≤10（铂钴色度），水分含量小于等于15ug/g，总醛含量到达优级品标准。另外，本发明使用的液相复配脱色剂，具有反应迅速，效率高、目的性强、工艺简单等特点。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明裂解汽油抽提粗苯乙烯降碳九除杂质脱色降低微量水的方法做进一步说明。
实施例1
顺丁烯二酸酐0.3g，衣康酸二甲酯0.3g，对苯醌0.9g，顺丁烯二酰亚胺0.1g，有机羧酸酯0.1g，环丁砜10ml，混合均匀；取2ml加入到1000ml的粗苯乙烯中，充分混合后加热至58℃~75℃，停留25min~30min；送入苯乙烯精馏塔，控制塔釜的操作温度50~80℃，操作压力5~15kpa（a），回流比为1.0~2.0；塔顶得到苯乙烯产品，塔釜定期排出杂质。苯乙烯产品的色度≤10（铂钴色度），碳九含量下降0.12%，水分≤50u/ug；计算系统苯乙烯收率为99.2%。
实施例2
以过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯0.1g，顺丁烯二酸酐0.2g，衣康酸二甲酯0.3g，对苯醌0.9g，顺丁烯二酰亚胺0.1g，有机羧酸酯0.1g与环丁砜10ml混合均匀，取2ml加入到1000ml的粗苯乙烯中；充分混合加热至58℃~75℃之间停留25min~30min；送入苯乙烯精馏塔，控制塔釜的操作温度50~80℃，操作压力5~15kpa（a），回流比为1.0~2.0；塔顶得到苯乙烯产品，塔釜定期排出杂质。苯乙烯产品色度≤10（铂钴色度），碳九含量下降0.10%，水分≤50u/ug；计算系统苯乙烯收率为99.0%。
实施例3
过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯0.15g，顺丁烯二酸酐0.15g，衣康酸二甲酯0.3g，对苯醌0.9g，顺丁烯二酰亚胺0.1g，有机羧酸酯0.1g，环丁砜10ml，混合均匀；取2ml加入到1000ml的粗苯乙烯中，充分混合加热至58℃~75℃之间，停留25min~30min；然后送入苯乙烯精馏塔，控制塔釜的操作温度50~80℃，操作压力5~15kpa（a），回流比为1.0~2.0，塔顶得到苯乙烯产品，塔釜定期排出杂质。苯乙烯产品的色度≤8（铂钴色度），碳九含量下降0.15%，水分≤30u/ug；计算系统苯乙烯收率为98.3%。
实施例4
苯甲酸0.05g，顺丁烯二酸酐0.25g，顺丁烯二酰亚胺0.5g，2,2-二苯基-1-三硝基苯肼(dpph)0.9g，有机羧酸酯0.1g，环丁砜10ml，混合均匀；取2ml加入到1000ml的粗苯乙烯中，充分混合加热至58℃~75℃之间，停留25min~30min；然后送入苯乙烯精馏塔，控制塔釜的操作温度50~80℃，操作压力5~15kpa（a），回流比为1.0~2.0，塔顶得到苯乙烯产品，塔釜定期排出杂质。苯乙烯产品的色度≤10（铂钴色度），碳九含量下降0.10%，水分≤30u/ug；计算系统苯乙烯收率为99.1%。
实施例5
2,5-二己酰基过氧化己烷（dmdehph）0.12g，顺丁烯二酸酐0.18g，衣康酸二甲酯0.5g，2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物0.9g，环丁砜10ml，混合均匀；取1.5ml加入到1000ml的粗苯乙烯中，充分混合加热至58℃~75℃之间，停留25min~30min；然后送入苯乙烯精馏塔，控制塔釜的操作温度50~80℃，操作压力5~15kpa（a），回流比为1.0~2.0，塔顶得到苯乙烯产品，塔釜定期排出杂质。苯乙烯产品的色度≤9（铂钴色度），碳九含量下降0.13%，水分≤30u/ug；计算系统苯乙烯收率为97.9%。