Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Способ переработки каменноугольной смолы путем добавки в обезвоженную каменноугольную смолу ароматической фракции в количестве 2-7% мае, последующего нагревания и разделения полученной смеси на пек и паровую фазу и оектификации паровой фазы с получением легкой, фенольной, нафталиновой, поглотительной, антраценовых фракций, отличающий-с я тем, что в качестве ароматической фракции используют фильтрат от разделительной кристаллизации 1-й антраценовой фракции каменноугольной смолы.

Текст

Изобретение относится к способу переработки каменноугольной смолы и может быть использовано в коксохимической промышленности. Известен способ переработки каменноугольной смолы, по которому к смоле добавляют нафталиновые оттеки прессования и полученную смесь затем нагревают и разделяют в ректификационной колонне на легкую, фенольную, нафталиновую, поглотительную и антраценовые фракции, причем поглотительную фракцию передают в приколонок, куда вводят глухой и острый пар{1]. С приколонка получают поглотительную фракцию, а парообразную фазу возвращают из лриколонка в колонну. Недостатком этого способа является невысокое качество поглотительной фракции как сырья для выделения аценафтена за счет низкого содержания в ней аценафтена 12,9-16,1% и высокого содержания нафталина 13,6-19,0%. Кроме того, известный способ вследствие применения острого и глухого пара приводит к увеличению энергетических затрат и удорожанию процесса. Известен способ переработки каменноугольной смолы, по которому к обезвоженной каменноугольной смоле добавляют поглотительную фракцию от разделения каменноугольной смолы в количестве 3-5% от массы обезвоженной смолы и полученную смесь подвергают нагреванию, однократному испарению и разделению на жидкую (пек) и парообразную фазы; последнюю разделяют ректификацией с получением легкой, фенольной, нафталиновой, поглотительной и антраценовой фракций [2]· Недостатком этого способа является невысокая степень извлечения аценафтена в поглотительную фракцию от ресурсов в смоле 61,1% и невысокий выход пека от смолы 59,5%. Более близким к изобретению является способ переработки каменноугольной смолы, по которому в обезвоженную смолу возвращают 3-10% второй антраценовой фракции (концевой высококипящей фракции стадии разделения сырья) и полученную смесь подвергают нагреванию до температуры однократного испарения 400-405°С, последующему разделению на жидкую фазу (пек) и пары; последние разделяют ректификацией на соответствующие фракции: легкую, фенольную, нафталиновую, поглотительную, I и II антраценовые [3,4]. Однако, недостатком этого способа является низкий выход поглотительной фракции 3,57-5,20% от сырья, низкое качество поглотительной фракции из-за высокого содержания в ней нафталина 18,2%, низкая степень извлечения нафталина 75,3% в нафталиновую фракцию от ресурсов в исходной смоле и невысокий выход пека от смолы 64,9%. Целью настоящего изобретения является увеличение выхода пека, увеличение степени извлечения аценафтена в поглотительную фракцию и нафталина в нафталиновую фракцию от ресурсов их в сырье и улучшение качества поглотительной фракции как сырья для выделения аценафтена. Поставленная цель достигается описываемым способом переработки каменноугольной смолы, в котором для смешения с обезвоженной каменноугольной смолой в качестве ароматической фракции используют фильтрат от разделительной кристаллизации 1 антраценовой фракции каменноугольной смолы. Введение фильтрата 1 антраценовой фракции в обезвоженную каменноугольную смолу позволяет увеличить выход пека от смолы, что, по-видимому, происходит за счет накапливания в нагреваемой смеси полимерных продуктов из соединений с неустойчивой структурой, склонных к полимеризации (аценафтен, флуорен и др.), концентрирующи хся при последующем разделении в жидкой фазе (пеке). Кроме того, увеличивается степень извлечения аценафтена в поглотительную фракцию и нафталина в нафталиновую фракцию от ресурсов их в сырье, что происходит за счет изменения состава и упругости азеотропов паровой фазы, образующейся при нагревании полученной смеси до температуры однократного испарения 400°С. Происходящее перераспределение компонентов приводит к снижению содержания нафталина и увеличению содержания аценафтена в поглотительной фракции, т.е. улучшается ее качество как сырья для выделения аценафтена. Сущность способа состоит в следующем. В обезвоженную каменноугольную смолу с плотностью 1180-1210 кг/м 3, содержанием нафталина 8,2-11,9 мас.%, аценафтена 1,4-2,5 мас.% добавляют фильтрат I антраценовой фракции, характеризующийся плотностью 1116-1120 кг/м, содержанием нафталина 4-8 мас.%, аценафтена 3,7-5,8 мас.%, отгоном в пределах 230-285°С 10-15 мас.%, 285-360°С 83-86 мас.%, выше 360°С 1-3 мас.%, в количестве 2-7% от веса обезвоженной каменноугольной смолы. Полученную смесь с плотностью 1176-1208 кг/м 3, содержанием нафталина 7,9-11,8 мас.%, аценафтена 1,7-2,6 мас.% подвергают нагреву, однократному испарению и разделению на жидкую (пек) и парообразную фазы; последнюю разделяют ректификацией на соответствующие фракции. В результате получают легкую, фенольную, нафталиновую, поглотительную, антраценовую фракции и пек, который по качеству удовлетворяет требованиям ГОСТ 1038-75 "Пек каменноугольный", марка А и ГОСТ 10200-83 "Пек каменноугольный электродный", марка Б. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. Пример 1. В 1000 г обезвоженной каменноугольной смолы плотностью 1200 кг/м 3, содержанием 11,70 мас.%, нафталина и 1,89 мас.% аценафтена добавляют 50 г фильтрата 1 антраценовой фракции, что соответствует добавке его в количестве 5% от веса обезвоженной каменноугольной смолы. Фильтрат имеет плотность 1119 кг/м, содержит 7,2 мас.% нафталина, 4,12 мас.%, аценафтена, его отгон в пределах температур 230-285°С 13 мас.%, 285-360°С 84 мас.%, выше 360°С 3 мас.% Полученную смесь плотностью 1196 кг/м 3, содержанием нафталина 11,49 мас.% и аценафтена 2,0 мас.% нагревают до температуры однократного испарения 400°С и подвергают разделению ректификацией с отбором следующих фракций и пека, г: легкая (до 180°С) 6,0; фенольная (180-200°С) 6,3; нафталиновая (200230°С) 126,42; поглотительная (230-285°С) 76,6; антраценовая (285-360°С) 150Д- пек (выше 360°С) 678,6; потери 5,28. При этом получают пек в количестве 678,6 г, что соответствует выходу его от сырья, равному 64,63 мас.% или от смолы 67,86 мае. % Полученный пек имеет температуру размягчения 73°С, зольность0,18 мас.% и отвечает требованиям ГОСТ 1038-75 на пек марки А, ГОСТ 10200-83 на пек марки Б. При этом получают нафталиновую фракцию в количестве 126,42 г, что соответствует выходу ее от сырья, равному 12,04 мас.%. Причем фракция содержит 80,76% нафталина и степень его извлечения в нафталиновую фракцию от ресурсов в сырье составляет 84,7 отн.% При этом получают поглотительную фракцию в количестве 76,6 г., что соответствует вы ходу ее от сырья, равному 7,30 мас.%, причем, во фракции содержится, мас.%: нафталина - 7,96; аценафтена - 21,32. При этом степень извлечения аценафтена в эту фракцию от ресурсов в сырье составляет 77,9 отн.%. Пример 2. При переработке 1000 г одной обезвоженной каменноугольной смолы плотностью 1200 кг/м 3, содержанием 11,70 мас.% нафталина и 1,89 мас.% аценафтена без добавки в нее фильтрата 1 антраценовой фракции, путем нагрева до температуры однократного испарения 400°С, последующего разделения на жидкую (пек) и паровую фазы и ректификации последней, получают фракции и пек, г; легкая 4,6; фенольная 6,8; нафталиновая 124,2; поглотительная 65,0; антраценовая 200,3; пек 593,3; потери 5,8. При этом получают пек в количестве 593,3 г, что соответствуе т выходу его от смолы, равному 59,33 мас.%. Полученный пек имеет температуру размягчения 71,5°С, зольность 0,20 мас.% и отвечает требованиям ГОСТ 1038-75 на пек марки А; ГОСТ 10200-83, марка Б. При этом получают нафталиновую фракцию в количестве 124,2 г, что соответствует вы ходу ее от смолы, равному 12,42 мас.%. Причем, во фракции содержится 74,2% нафталина и в нее извлекают 78,77 отн.% Нафталина от ресурсов его в смоле. Кроме того, получают поглотительную фракцию в количестве 65,0 г, что соответствует вы ходу ее от смолы, равному 6,5 мас.%. Причем во фракции содержится 17,60 мас.% нафталина и 17.40 мае.% аценафтена и в нее извлекают 59,84 отн.%. аценафтена от ресурсов его в смоле. Из сопоставления примеров 1 и 2 следует, что при переработке смолы с добавкой 5 мас.% фильтрата 1 антраценовой фракции (пример 1) получаемый выход пека больше на 5.3% (64,63-59,33) от сырья или на 8,53% (67,86-59,33) от смолы; извлечение нафталина в нафталиновую фракцию от ресурсов в сырье больше на 5,9% (84,70-78,77). чем при переработке одной каменноугольной смолы (пример 2). Из сопоставления примеров 1 и 2 также следует, что при переработке смолы с добавкой 5 мас.% фильтрата 1 антраценовой фракции (пример 1) в получаемой поглотительной фракции содержание нафталина меньше на 9,64% (17,60-7,96), а содержание аценафтена больше на 3,92% (21.32-17,40), т.е. эта фракция как сырье для выделения аценафтена характеризуется лучшим качеством, причем, извлечение аценафтена в эту фракцию от ресурсов в сырье больше на 18,06% (77,90-59,84), чем при переработке одной каменноугольной смолы (пример 2). В таблице приведены сопоставительные данные переработки каменноугольной смолы по известным и предложенному способам, Таким образом, из приведенных данных следует, что предложенный способ в сравнении с известными способами позволяет повысить выход пека от смолы, увеличить степень извлечения нафталина в нафталиновую фракцию и аценафтена в поглотительную фракцию от ресурсов их в сырье, а также улучшить качество поглотительной фракции как сырья для выделения аценафтена за счет повышения в ней содержания аценафтена и уменьшения содержания нафталина.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for coal-tar resin processing

Автори англійською

Hoholieva Tamara Yakivna, Didenko Leonid Ivanovych, Krasulya Maryna Oleksandrivna, Iliashenko Yurii Vasyliovych, Butsynska Liliia Ivanivna, Achkasova Halyna Heorhiievna

Назва патенту російською

Способ переработки каменноугольной смолы

Автори російською

Гоголева Тамара Яковна, Диденко Леонид Иванович, Красуля Марина Александровна, Ильяшенко Юрий Васильевич, Буцинская Лилия Ивановна, Ачкасова Галина Георгиевна

МПК / Мітки

МПК: C10C 1/00, C10C 3/00

Мітки: спосіб, кам'яновугільної, смолі, переробки

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/3-19764-sposib-pererobki-kamyanovugilno-smoli.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб переробки кам’яновугільної смоли</a>

Подібні патенти