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BE618681A - - Google Patents

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Publication number
BE618681A
BE618681A BE618681DA BE618681A BE 618681 A BE618681 A BE 618681A BE 618681D A BE618681D A BE 618681DA BE 618681 A BE618681 A BE 618681A
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BE
Belgium
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water
mixture
hydrocarbons
aromatic
morpholine
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French (fr)
Publication of BE618681A publication Critical patent/BE618681A/fr

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G21/00Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/10Purification; Separation; Use of additives by extraction, i.e. purification or separation of liquid hydrocarbons with the aid of liquids

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  " PROCEDE   D'EXTRACTION   D'HYDROCARBURES AROMA- 
TIQUES DE PURETE   ELEVEE   CONTENUS DANS UN 
MELANGE D'HYDROCARBURES ". 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   La présente invention est relative à un procédé de récupération du benzène, du toluène, de l'éthylbenzène, des xylènes et d'autres hydrocarbures homologues contenus dans des mélanges renfermant ces hydrocarbures aromatiques en mélange avec d'autres hydrocarbures non aromatiques. 



   L'utilisation de procédés d'extraction à contre-cou- rant et de solvants sélectifs est connue d'une manière gé- nérale dans la technique, pour extraire les hydrocarbures aromatiques des mélanges dans lesquels ils sont   contenus   
Un exemple de mélanges de ce genre est l'essence de reformage obtenue par le reformage catalytique d'essences de première distillation. 



   Parmi les solvants ou agents d'extraction sélectifs connus dans la technique, on peut citer le diéthylène gly- col, l'oxydipropionitrile, le thiodipropionitrile, le sul- folane et d'autres produits ; ces solvants ont une miscibi- lité plus grande avec les hydrocarbures aromatiques qu' avec les hydrocarbures non aromatiques. 



   Conformément à la présente invention, les hydrocar- bures aromatiques sont extraits des mélanges qui les con- tiennent à l'aide d'un mélange de solvants sélectifs com- prenant d'environ 95,5 à   50%,   en volume, de morpholine et d'environ 0,5 à   50%   d'eau. 



   Dans le mélange de solvants sélectifs conforme à la présente invention, la morpholine (ou   tétrahydro-1,   4- oxazine) peut également être remplacée, en totalité ou en partie, par un dérivé de la morpholine dans lequel un ou plusieurs des atomes d'hydrogène sont remplacés par un ra- dical alkyl ayant de 1 à 4 atomes de carbone. 



   La présence d'eau dans le mélange de solvants sé- lectifs conforme à la présente invention est extrêmement 

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 critique ; on sait , en fait, que la morpholine seule est un solvant pour la majorité des hydrocarbures aliphatiques et aromatiques. L'activité sélective du mélange de solvants conforme à l'invention est due à la présence d'eau, en un   volume compris dans la gamme spécifiée ci-dessus ; au-   tres conditions critiques ou préférentielles seront spéci- fiées au cours de la description qui va suivre. 



   Le procédé d'extraction dans lequel on utilise le mélange de solvants conforme à la présente invention, est exécuté à n'importe quelle température comprise entre 25 et   150 C;   la pression ne constitue pas par elle-même un facteur critique. On préfère travailler, chaque fois que cela est possible, à une pression voisine de la pression atmosphérique ; toutefois, dans la pratique, la pression de travail est fonction de la température choisie pour le procédé d'extraction, de la composition du mélange à sou- mettre à l'extraction et, de façon uniquement secondaire, de la pression de vapeur du solvant. 



   Dans le mélange de solvants conforme à la présente invention , l'eau, joue la rôle d'un agent de réglage de la sélectivité ; en fait, la morpholine hydratée utilisée dans la présente invention possède, en raison de la grande mis- cibilité à l'eau de la morpholine et de ses dérivés, pris dans leur ensemble, une grande capacité de transport vis- à-vis des fractions aromatiques, même lorsque le pourcen- tage d'eau dans le système morpholine-eau est relativement élevé. L'invention présente donc les avantages combinés d'un rendement en produits aromatiques supérieur à c elui qu'on pouvait obtenir jusqu'ici et d'une pureté élevée du produit extrait. 



   L'eau peut être ajoutée à la morpholine soit en   un     seule fois, soit par portions ; exemple, on peut l'a-   jouter à la morpholine avant son introduction dans le sys- 

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 tème d'extraction, à des endroits appropriés du système, et de préférence au voisinage du point auquel l'extrait est soutiré. On peut aussi introduire une fraction d'hydro- carbures paraffiniques en un point approprié du système d'extraction; cette fraction comprend des hydrocarbures aliphatiques dont le point d'ébullition est inférieur à celui de l'hydrocarbure aromatique à récupérer, qui possè- de le point d'ébullition le plus bas. Dans certains cas, il peut être également avantageux de recycler les hydrocarbu- res aromatiques au voisinage du point auquel l'extrait a- romatique final est soutiré. 



   On va décrire, en se référant au dessin annexé, un mode de réalisation pratique du procédé conforme à la pré- sente invention, à titre indicatif et non limitatif de la portée de l'invention. Sur ce dessin: - la figure 1 est un schéma de circulation du pro- cédé d'extraction; -la figure 2 est un autre schéma de circulation du procédé d'extraction; - la figure 3 est encore un autre schéma de circu- lation de ce procédé d'extraction. 



   Les exemples qui suivent permettront de comprendre clairement le meilleur mode de mise en oeuvre de la présente invention. 



   EXEMPLE 1.- 
Dans cet exemple, on va se référer au schéma de circulation représenté sur la figure 1. La charge hydrocar- burée, introduite par une pompe 1, est portée à la tempé- rature choisie dans un appareil combiné 2 de refroidissement et de chauffage à partir duquel elle pénètre dans le sys- tème d'extraction proprement dit représenté en 3 ;

     dernier peut comprendre une colonne garnie, une colonne à   coupelles de barbotage, une colonne à plateaux rotatifs, une colonne comportant   un   compartiment de mélange et de décantation ou toute autre colonne d'extraction approprié, 

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Le solvant, sortant du fond d'une colonne 4 (dans laquelle l'extrait aromatique est récupéré) est envoyé dans un échangeur de chaleur 6 et un appareil de réfrigé- ration 7 et pénètre ensuite dans la colonne   d'extraction   3, près de la partie supérieure de celle-ci, après avoir été mélangé avec de l'eau; cette dernière est amenée par une pompe 8 d'une colonne de lavage 9 pour le lavage du produit raffiné* Le débit de l'eau est réglé de manière que la colonne contienne une proportion d'eau appropriée. 



   Le rapport volumétrique solvant; mélange d'hydro- carbures bruts peut varier entre 1:1 et 30:1. En géné- ral, on adopte des proportions de solvant élevées quand le mé- lange à extraire est relativement riche en produits aroma- tiques, et vice-versa. 



   Une nouvelle quantité d'eau (provenant de la récupé- ration) est amenée par une pompe 11 d'un réservoir de stocka- ge 10 , et est introduite en un ou plusieurs points voisins de la partie inférieure de la colonne d'extraction. 



   Dans une zone intermédiaire entre le lieu d'intro- duction de l'eau et le point de prélèvement du produit ex- trait, on introduit, au moyen d'une pompe 12, la fraction d'hydrocarbures légers prélevée dans la partie supérieure d'un appareil de fractionnement 13 et dans un système 14 de rectification de l'extrait aromatique. Cette fraction contient ordinairement des produits non aromatiques avec une petite fraction de benzène . 



   Le produit raffiné est prélevé dans la partie supé- rieure de la colonne 3 et est envoyé dans la partie la plus basse de la colonne de lavage 9; dans cette dernière, les produits non aromatiques sont débarrassés du solvant, par circulation à contre-courant avec   l'eau .   Cette eau provient en partie de l'eau récupérée dans le réservoir de stockage 10 et qui est envoyée, par une pompe 15, en un- 

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   point intermédiaire de la colonne de lavage ; reste de   l'eau est prélevé dans un réservoir de stockage 16 par une pompe 17 et est envoyé en un point voisin de la partie su- périeure de la colonne de lavage. 



   Le produit raffiné ,débarrassé du solvant, est en- suite envoyé dans un réservoir de stockage 12   d'où   il est envoyé, par l'intermédiaire d'une pompe 19, dans la colon- ne de fbactionnement 13 dans laquelle une portion de la fraction légère est séparée et recyclée, par l'intermédiai-   re   de la pompe 12, dans le fond de la colonne d'extraction   3. Le   produit raffiné 1 est envoyé au stockage. 



   Dans une variante du procédé conforme à la présen- te invention, la fraction forcée par les hydrocarbures légers peut provenir de n'importe quelle source externe; s'il en est ainsi , il est possible de supprimer l'appareil de fractionnement 13,chaque fois que cela est désirable ou commode. 



   Depuis le fond de la colonne d'extraction 3, l'ex- trait est envoyé dans un réservoir de stockage 20 dans le- quel il est prélevé par une pompe 21 pour être envoyé dans l'échangeur de chaleur 6 et dans un appareil de chauf- fage 22   d'où   il passe dans la colonne de récupération de l'extrait aromatique. Le fond de cette colonne de récupé- ration comporte un serpention de chauffage. 



   Le fraction de   "tête" ,   comprenant des hydrocarbu- res non aromatiques légers, des hydrocarbures aromatiques et de l'eau, est envoyée dans un condenseur 23 et parvient dans le réservoir 16 d'où une partie du produit condensé est prélevée et est envoyée de nouveau, comme reflux, dans   la colonne de récupération ; décante le reste du produit   condensé et les hydrocarbures, débarrassés de l'eau, sont envoyés dans la colonne de rectification, tandis que l'eau est envoyée dans l'installation de traitement, comme déjà 

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 décrit . Dans la zone intermédiaire de la colonne de récupé- ration de l'extrait aromatique, on condense une nouvelle por- tion de l'eau et cette eau condensée traverse un appareil de réfrigération 24 et parvient dans le réservoir de stockage 10. 



  Cette opération a pour objet de concentrer le splvant afin de régler sa teneur en eau à la valeur appropriée avant de le recycler. 



   Une caractéristique saillante du procédé de ré- cupération des produits aromatiques, conforme à la présente invention, réside dans le fait que les produits aromatiques sont séparés de l'extrait grâce à une distillation azéotro- pique ; celle-ci est effectuée à des températures inférieures à 100 C. Grâce à ce procédé, le mélange de solvants obtenu au fond de la colonne de récupération est virtuellement exempt d'hydrocarbures. Cette caractéristique a une utilité remarquable quand on considère le fait que la   mopholine,   dont le point d'ébullition à la pression atmosphérique est d'environ 128 C, pourrait sans cela bouillir à une tempéra- ture inférieure au point d'ébullition des éthylbenzènes et des xylènes. 



   Les hydrocarbures aromatiques, provenant du ré- servoir de stockage et de décantation 16, sont envoyés dans l'opération de rectification, en vue d'obtenir individuelle- ment : 
1) des hydrocarbures aliphatiques légers, contenant une fraction de benzène, et qui sont recyclés, à l'aide de la pompe 12, dans le fond de la colonne d'extraction; 
2) du benzène, indiqué par B sur la figure 1; 
3) du toluène, indiqué par C; 
4) de l'éthylbenzène et des xylènes, indiqués par D. 



   Comme on l'a déjà mentionné, le rapport (en volu- me) entre le mélange de solvants et le mélange d'hydrocarbu- res à soumettre à l'extraction peut varier conformément    à la présente invention entre 1 :1 et30:1.   



  1      

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Il n'est pas nécessaire que la morpholine utilisée dans le procédé conforme à l'invention soit d'une grande pureté, étant donné que les impuretés qui sont normalement présentes dans le produit de qualité technique sont incapa- bles d'altérer,le processus d'extraction, même à un degré faible. 



   Un avantage primordial et un facteur critique de la présente invention résident dans le fait qu'en ajoutant de l'eau à la morpholine   (jusqu'à   50% du volume total du mélange), il est possible de régler la solubilité et la sé- lectivité du mélange de solvants. De préférence, la teneur en eau du mélange est comprise entre 5 et 35% en volume. 



   Une partie de l'eau (de 5 à   15%)du   volume total de l'eau) est envoyée dans la colonne d'extraction en mélange   direct avec la morpholine ; complément est introduit en   un ou plusieurs points voisins du fond de la colonne d'ex- traction. 



   L'avantage de l'eau réside dans le fait que l'eau elle-même , en raison de sa grande solubilité dans la mor- pholine , rejette les constituants aliphatiques du mélange brut vers la partie supérieure de la colonne d'extraction, ce qui fait que la pureté de l'extrait aromatique se trou- ve ainsi fortement améliorée. 



   Pour obtenir des produits d'une pureté très élevée, on conseille d'introduire, dans le système d'extraction, une certaine quantité d'hydrocarbures légers, de préférence   aliphatiqu#,   en tout au moins en majeure partie aliphati- ques. 



   Ces hydrocarbures remplacent les dernières frac- tions de produits non aromatiques qui, ordinairement, se séparent difficilement par distillation. Toutefois, cette opération n'est pas essentielle, étant donné qu'on peut également obtenir des taux de pureté atteignant 98%   (.sans ,   recyclage. 

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   Le schéma de circulation de la figure 1 permettra   de comprendre la mise en oeuvre du procédé ; recommande   une quantité minimum de 5 étages théoriques dans le système d'extraction proprement dit. En mettant en oeuvre le procédé de la présente invention, il est possible d'obtenir un extrait ayant une pureté de 99,5% at davantage, et les rendements dépassent 98%, par rapport au volume des produits aromati- ques contenus dans le mélange initial d'hydrocarbures. 



   On a également constaté, dans la mise en oeuvre de la présente invention, qu'une phase de recyclage, effectuée avec des produits aromatiques, est avantageuse car elle per- met d'obtenir des produits aromatiques de pureté élevée. 



   L'effet avantageux du recyclage avec des produits aromatiques tend à donner un,produit final pur plutôt qu'à donner un extrait aromatique pur. 



   On peut recycler les produits aromatiques en les prélevant en des points différents de l'installation et le mélange de recyclage peut comprendre un seul hydrocarbure aromatique ou un mélange d'hydrocarbures aromatiques.   D'au-   tres constituants, tels que l'eau, peuvent également être ajoutés. L'exemple suivant, qui est décrit en connexion avec le schéma de circulation de la figure 2, illustre la récu- pération du benzène, du toluène et des xylènes dans une es- sence de reformage. 



     EXEMPLE   2 
La charge, introduite au moyen de la pompe 51 et portée à la température désirée dans un échangeur de chaleur 52, pénètre dans un système d'extraction proprement dit 53, qui peut être constitué par n'importe quelle   colonne   d'ex- traction appropriée. Le solvant, provenant d'une colonne de récupération 54, est refoulé par une pompe 55 dans un échan- geur de chaleur 56 et dans un appareil de réfrigération 57, et il pénètre près de la partie supérieure de la colonne 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 d'extraction 53 après avoir été mélangé avec de l'eau amenée par une pompe 58 d'un système 59 de lavage du produit raffiné. 



   La quantité d'eau est ajustée.de manière appropriée et une quantité supplémentaire d'eau de récupération est prélevée dans un réservoir 60 par une pompe 61 et est en- voyée dans le fond de la colonne d'extraction, en un ou plusieurs points voisins du fond de celle-ci. 



   En un point intermédiaire entre les points d'intro- duction de l'eau et le fond de la colonne, on introduit une fraction légère de produits non aromatiques, prélevée en tête de l'appareil de fractionnement 63, au moyen d'une pompe 62. Cette fraction peut également provenir d'une colon- ne de rectification 64 pour l'extrait aromatique. Les produits aromatiques sont recyclés au-dessous du point d'introduction de la fraction légère de produits non aromatiques* 
L'eau est injectée dans un réservoir 65 par un con- duit d'admission 66 et il se produit ainsi une séparation d'une partie des produits aromatiques contenus dans l'ex- trait, car, en raison de l'addition d'eau, la sélectivité du mélange de solvants est augmentée tandis que l' ef- ficacité du solvant est diminuée.

   Les produits aromatiques séparés sont envoyés de nouveau dans le fond de la colonne 53, par une pompe 67. 



   Un autre procédé consiste à prélever la totalité ou une partie des produits provenant de la colonne de recti- fication 64 ou de la colonne 54 et à les envoyer de nouveau dans la colonne 53, à l'aide d'une pompe 71. D'autres varian- tes de ce procédé peuvent également être adoptées. 



   L'extrait provenant de la première colonne d'extrac- tion est prélevé dans le réservoir 65 par une pompe 72 et est envoyé dans la colonne de récupération 54 pour l'extrait aromatique après avoir circulé dans l'échangeur de chaleur 56 et un appareil de chauffage   73.   

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   Le produit "de   tête",   comprenant les hydrocarbures non aromatique légers, les hydrocarbures aromatiques et de l'eau, est envoyé dans un condenseur 74 et parvient dans un réservoir 68 dans lequel on prélève une partie du produit condensé pour la renvoyer comme reflux dans la colonne. Le reste du produit condensé se sépare en deux couches ;   couche surnageante est constituée par des hydrocarbures et   la couche sous-jacente est de l'eau. 



   Dans une zone intermédiaire de la colonne de ré- cupération 54, on prélève une autre portion de l'eai qui est condensée dans un appareil de réfrigération 75 et parvient dans le réservoir de stockage 60. 



   Une partie de l'eau du réservoir 60 est envoyée par la pompe 61 dans le fond de l'appareil 53 et une autre partie de l'eau est envoyée par une pompe 76 dans la tour de lavage 59. L'eau sous-jacente contenue dans le réservoir 68 de stockage et de décantation est envoyée par une pompe 77 dans le système 59 de lavage du produit raffiné. 



   La couche d'hydrocarbures surnageante parvient dans l'étage de rectification 64 pour donner : 
1) des hydrocarbures aliphatiques légers, qui peu-   vent contenir une portion du benzène ; hydrocarbures   sont recyclés dans le fond de la colonne   53 ;   
2) du benzène, désigné par B sur la figure 2; 
3) du toluène, désigné par T; 
4) des xylènes, désignés par X. 



   EXEMPLE 
Dans un système d'extraction à contre-courant, com- portant sept étages de mélange et de décantation, on intro- duit : dans le 7ème étage une fraction bouillant à 75--   106 C   et comprenant une essence reformée ayant une densité de   OegOlO   à 20 C,qui contient   63,2% -   en poids de produit 

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 aromatiques et   36,8%   en poids de produits aliphatiques; - dans le 1er étage, un mélange de solvant  s compre-   d'eau   #   nant   90%   en poids de morpholine et   10%   en poids/, ce qui cor- respond à un rapport.solvant/charge de   4975:le   en poids   (3,8:1,   en volume);

   - dans la 7ème étage, de l'eau introduite dans un   rapport 4 :1 en volume.   



   En maintenant une température de 25 C et une pres- sion atmosphérique,   en   obtient un extrait dont la phase con- stituée par le solvant contient des hydrocarbures alipha- tiques (13,82% en poids) et des hydrocarbures aromatiques (86,18%). Le rendement en produite aromatiques est de   98,6%.   



   EXEMPLE 4 
Dans un système d'extraction à contre-courant à neuf étages, on introduit : - dans le 5ème étage, une essence de reformage si- milaire à celle de l'exemple 3 ; - dans le 1er étage, un mélange de solvants compre- nant 89% en poids de morpholine et 11% en poids d'eau, avec un rapport solvant : charge de 8,72 : 1, en poids (7:1, en volume); - dans le 7ème   étag   de l'eau, avec un   report   char- ge:eau de 2:1, en volumme, et du pentane, avec un rapport charge:pentane, de 12,5 :1 , en volume; - dans le Sème étage, de l'eau, avec un rapport char ge :eau de 2:1, en volume, et du pentane, avec un rapport   charge:pentane   de 12,5 : l, en volume. 



   En maintenant les mêmes conditions de travail que dans l'exemple 3;, on obtient: ; - un produit raffiné contenant   96,3%   en poids d'hy- drocarbures paraffiniques et 3,7% de produits aromatiques, le rendement en hydrocarbures paraffiniques étant de   99,4%;   

 <Desc/Clms Page number 13> 

 - un extrait contenant 99,6% en poids de produits aromatiques et 0,4% d'hydrocarbures paraffiniques, le rende- ment en produits aromatiques étant de 98,1% 
Si le mélange de départ contient un seul composé aromatique, le système de rectification 64 peut être suppri- mé, étant donné que le réservoir de décantation 68 donne dé- jà un composé aromatique sensiblement pur. 



   Un cas intéressant est celui dans lequel le produit recherché est une essence à l'indice d'octane élevé. 



   Quand on désire obtenir des produits ayant des ca- ractéristiques spéciales, par exemple de la qualité dite pour "nitrification", la rectification est essentielle, à moins que la "coupe" de départ ne provienne d'une opération de rectification très poussée. 



    EXEMPLE 5    
Dans un système d'extraction à contre-courant, à neuf étages, on introduit : - dans le 5ème étage, une charge formée par une fraction d'essence bouillant à 65-95 Cayant une densité de   0,726 à   20 C et contenant 32,28% en poids de constituants aro- matiques, qui comprennent du benzène (95% en poids) et du toluène (5%); - dans le 1er étage, un mélange de solvants compre- nant 14% d'eau et   86%   de morpholine (en poids), avec un rap- port en poids solvant : charge de   4,14/1   correspondant à un rapport en volume de 3 :1; - dans le 7ème étage, de l'eau, avec un rapport en poids charge : eau de 3 : 1; - dans le 8ème étage, de l'eau, comme dans la 7ème étage ;

   - dans le 9ème   étage ,  du pentane, avec un rapport en poids charge :pentane de   14,5  : 1. 

 <Desc/Clms Page number 14> 

 



   En maintenant le système à 25 C et à la pression atmosphérique , on obtient : 
1) un extrait qu'on rectifie après l'avoir débar- rassé de l'eau et du solvant par distillation des azéotropes produits aromatiques-eau et fractionnement de ceux-ci par condensation et décantation; on obtient ainsi : a) 7,63% en poids d'une fraction à bas point d'é- bullition ayant une densité de 0,6904 à 20 C et comprenanten poids,   32,43%   de benzène et 67,57% de pentane; on mélange cette fraction avec la fraction raffinée à rectifier, en vue de récupérer le pentane; b) 89,61% en poids d'une fraction ayant une densité de   0,8772   à 20 C et formée par du benzène de la qualité "pour nitrification", comprenant   99,32%   de benzène, en poids;

   c)   2,76%   en poids d'une fraction ayant une densité de 0,8772 à 20 C qui, après rectification, donne un produit de   "tête"   contenant   85,45%   en poids de benzène absolu ;   ajoute ce benzène au benzène de la qualité "pour nitrifica-   tion" obtenu sous (b) ; le complément, soit   14,55%   en poids, est un produit "de queue" formé de toluène légerment impur; 
2) un produis raffiné qui, après avoir été combiné avec le produit de   "tête"   obtenu lors de la rectifiaation de l'extrait, est rectifié à son tour, ce qui permet de ré- cupérer le pentane et ce qui donne, comme produit exempt de pentane une fraction paraffi nique ayant une densité de   0,670   à 20 C.

   Cette fraction contient, en poids,   3,49%   de produits aromatiques et   96,51%   d'hydrocarbures aliphatiques. On ob- tient finalement du benzène de qualité "pour nitrification" ayant une pureté de   99,37%   (en poids). 



   Om a ainsi récupéré les   92,87%   en poids de benzène contenus dans le mélange de départ. 



   EXEMPLE 6 
Dans un système d'extraction à contre-courant à dix 

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 étages, on introduit : - dans le 7ème étage, d'une part, une fraction d'essence   (65 C-95 C)   ayant une densité de 0,7264 à 20 C et qui contient, en poids, 32,28% de produits aromatiques et   67,72%   de produits aliphatiques. La fraction aromatique com- prend 95% de benzène et 5% de toluène (en poids) et d'autre part, un produit de recyclage (provenant des produits "de   tête"   de la colonne de rectification des produits aromatiques formé par 67,55% de benzène et   32,45%   d'hydrocarbures alipha- tiques.

   Ce produit de recyclage représente 1,3% de la charge totale ; - dans le 1er étage, un mélange de solvant compre- nant de la morpholine (86% en poids) et de l'eau (14% en poids)   le rapport en volume solvant : charge étant de 3 : et   correspondant à un rapport en poids de   4,14 :  1; - dans le Sème étage, une quantité d'eau correspon- dant à un rapport charge : eau de 4,54 : 1; - dans le 9ème étage de l'eau, comme dans le Sème étage ; - dans le   lOème   étage, de l'eau en une quantité cor- respondant à un rapport charge : eau de 1,62 : 1, En poids, et du benzène recyclé en une quantité   correspondante   un rap- port en poids charge : benzène de 8,3 :1 . 



   En maintenant le système d'extraction à une tempé- rature de 25 C et à la pression atmosphérique, on obtient : 
1) un produit raffiné qui, lorsqu'il est   débarréssé   du solvant et de l'eau entraînés, comprend   99,13   en poids d'hydrocarbures aliphatiques et 0,87% en poids   d'hydrocarbu-   res aromatiques, ces derniers comprenant 17,72% en poids de toluène et 82,28% en poids de benzène; 
2) un extrait qui, après avoir été débarrassé de l'eau et du solvant et après recyclage des hydrocarbures arc matiques au fond de la colonne d'extraction, est rectifiée et donne :

   

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 a) 4,32% en poids d'une fraction ayant une densité de   0,8257   et comprenant, en poids,   67,55%   de produits aroma- tiques et   32,45%   d'hydrocarbures aliphatiques, cette frac- tion étant recyclée dans la colonne d'extraction; b) 94,13% de benzène de la qualité "pour nitrifica- tion", c'est-à-dire d'un produit ayant une teneur absolue en benzène de   99,57%   en poids et ayant une densité de 0,878 à 20 C; c) 1,62% en poids d'une fraction à point d'ébulli- tion élevé ayant une densité de   0,8765   à 20 C;

   cette fraction, après une nouvelle distillation fractionnée, donne   75,8%   de benzène absolu en poids et   24,2%   de toluène ainsi qu'une petite fraction de benzène constituant une impureté. 



   Les produits de tête de cette dernière distillation fractionnée sont colbinés avec le benzène de la qualité "pour nitrification"obtenu lors de la rectification de l'ex- trait ; on obtient, au total, du benzène de la qualité "pour nitrification" d'une pureté de   99,57%;   le rendement en ben- zène est de 98,5% 
Au lieu de procéder à un reformage dans des condi- tions extrêmement sévères pour obtenir une essence ayant une teneur élevée en produits aromatiques, procédé qui entraîne de toute nécessité une  de utile courte du catalyseur et des rendements bas en produits liquides, il est possible de com- biner avantageusement le procédé de reformage avec le procédé d'extraction conforme à la présente invention. 



   Si le reformage est exécuté dans des conditions qui ne sont pas trop sévères, il est possible, en fait, d'ob- tenir un rendement élevé, en essence, avec de légères pertes dues à la gazéification et d'assurer en même temps une vie utile plus longue du catalyseir . En adoptant le procédé de la présenteinvention, avec de faibles rapports solvant/charge,il est possible d'obtenir un esence enrichie   en produi@   

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 aromatiques ; en fait, le procédé de la présente invention permet d'extraire, dans une charge donnée formée d'un mélange d'hydrocarbures, une quantité maximum de produits aromatiques avec un minimum de frais. 



   On va maintenant donner un exemple du procédé dé- crit ci-dessus et illustré par le schéma de circulation de la figure 3. 



     EXEMPLE   7 
En étudiant le schéma de circulation de la figure 3, on peut voir que la charge, formée d'une essence de première distillation, est envoyée dans un étage do reformage 81; les produits ainsi obtenus sont envoyés dans une colonne de rectification 82, dans laquelle les produits gazeux sont séparés, la fraction lourde, constituée par l'essence re- formée, étant envoyée dans le système d'extraction.

   Cette essence reformée est stockée dans un réservoir 83 et est envoyée par une pompe 84 dans un é changeur de chaleur 85 dans lequel elle est portée à la température appropriée; elle est ensuite introduite dans un appareil d'extraction 86, à contre-courant du mélange de solvants introduit par l'extrémité de décharge du produit raffiné.   Au-dessous   du point d'introduction de l'essence, on introduit de l'eau provenant de la colonne 87 de récupération de l'extrait. 



  De l'eau peut être introduite soit par l'intermédiaire de la cuve de décantation   88   et de la pompe 89, soit par l'in- termédiaire de l'appareil de réfrigération 90 et de la pom- pe 91, pour régler la pureté de l'extrait. 



   L'extrait circule dans un échangeur de chaleur 92, un réservoir de stockage 93, une pompe 94 et un appareil de chauffage 95 et parvient dans la colonne 87 de récupéra- tion de l'extrait. 



   Le produit raffiné, après avoir été lavé à l'eau dans une tour 96 en vue de récupérer la plus grande quantité      

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 possible de solvant entraîné, est envoyé aux lieux d'utili- sation ou bien est envoyé au reformage. L'essence aromatique et l'eau sortent de la partie supérieure de la colonne 87   d'extraction et de récupération ; produits sont condensés   dans le condenseur 97, sont séparés dans l'appareil 88 de stockage et de décantation d'où les deux couches sont pré- levées séparément. L'une des couches comprend l'essence for- tement aromatique (B) et l'autre couche comprend de l'eau; cette eau est renvoyée dans la tour 96 et dans le système d'ex -traction proprement dit 86. 



   En maintenant des conditions de reformage qui ne sont pas trop sévères, il est donc possible d'obtenir une   essence ayant un indice d'octane très élevé ; serait   théoriquement impossible d'obtenir ce résultats favorable en procédant à un reformage seulement, à moins qu'on n'uti- lise des conditions très sévères en ce qui concerne les rendements et la durée du   catalyseur.   



   REVENDICATIONS 
1.- Procédé de récupération d'hydrocarbures aroma- tiques dans des mélanges qui contiennent ces hydrocarbures aromatiques en mélange avec d'autres hydrocarbures non aro- matiques, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre ce mélan- ge d'hydrocarbures en contact avec un mélange de solvants comprenant de la morpholine et de l'eau , à une température comprise entre 25 et 150 C, jusqu'à ce que les fractions aro- matiques aient été sensiblement extraites de ce mélange d'hy- drocarbures, à soumettre l'extrait ainsi obtenu à une dis- tillation azéotropique à une température inférieure à 100 C et à séparer les hydrocarbures aromatiques individuels ainsi obtenus.



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  "AROMA HYDROCARBON EXTRACTION PROCESS
HIGH PURITY TICKS CONTAINED IN A
HYDROCARBON MIXTURE ".

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   The present invention relates to a process for recovering benzene, toluene, ethylbenzene, xylenes and other homologous hydrocarbons contained in mixtures containing these aromatic hydrocarbons mixed with other non-aromatic hydrocarbons.



   The use of countercurrent extraction processes and selective solvents is generally known in the art to extract aromatic hydrocarbons from the mixtures in which they are contained.
An example of such blends is reforming gasoline obtained by the catalytic reforming of primary distillation gasolines.



   Among the selective solvents or extractants known in the art, there may be mentioned diethylene glycol, oxydipropionitrile, thiodipropionitrile, sulfolane and other products; these solvents have a greater miscibility with aromatic hydrocarbons than with non-aromatic hydrocarbons.



   In accordance with the present invention, the aromatic hydrocarbons are extracted from the mixtures which contain them by means of a mixture of selective solvents comprising from about 95.5 to 50%, by volume, of morpholine and. about 0.5 to 50% water.



   In the mixture of selective solvents according to the present invention, the morpholine (or tetrahydro-1, 4-oxazine) can also be replaced, in whole or in part, by a derivative of morpholine in which one or more of the atoms of hydrogen are replaced by an alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms.



   The presence of water in the mixture of selective solvents according to the present invention is extremely

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 critical; it is known, in fact, that morpholine alone is a solvent for the majority of aliphatic and aromatic hydrocarbons. The selective activity of the mixture of solvents in accordance with the invention is due to the presence of water, in a volume included in the range specified above; other critical or preferential conditions will be specified in the course of the description which follows.



   The extraction process, in which the mixture of solvents according to the present invention is used, is carried out at any temperature between 25 and 150 C; pressure is not in itself a critical factor. It is preferred to work, whenever possible, at a pressure close to atmospheric pressure; however, in practice, the working pressure is a function of the temperature chosen for the extraction process, of the composition of the mixture to be subjected to extraction and, only secondarily, of the vapor pressure of the solvent. .



   In the mixture of solvents according to the present invention, water plays the role of an agent for adjusting the selectivity; in fact, the hydrated morpholine used in the present invention possesses, due to the great water susceptibility of morpholine and its derivatives, taken as a whole, a great transport capacity towards fractions. aromatic, even when the percentage of water in the morpholine-water system is relatively high. The invention therefore has the combined advantages of a yield of aromatic products greater than that which could hitherto be obtained and of a high purity of the product extracted.



   Water can be added to the morpholine either all at once or in portions; example, it can be added to morpholine before it is introduced into the system.

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 tem of extraction, at appropriate places in the system, and preferably in the vicinity of the point at which the extract is withdrawn. It is also possible to introduce a fraction of paraffinic hydrocarbons at an appropriate point in the extraction system; this fraction comprises aliphatic hydrocarbons, the boiling point of which is lower than that of the aromatic hydrocarbon to be recovered, which has the lowest boiling point. In some cases, it may also be advantageous to recycle the aromatic hydrocarbons near the point at which the final aromatic extract is withdrawn.



   With reference to the accompanying drawing, a practical embodiment of the method according to the present invention will be described, by way of indication and not limiting the scope of the invention. In this drawing: FIG. 1 is a flow diagram of the extraction process; FIG. 2 is another flow diagram of the extraction process; - Figure 3 is yet another flow diagram of this extraction process.



   The examples which follow will make it possible to clearly understand the best mode of carrying out the present invention.



   EXAMPLE 1.-
In this example, reference will be made to the circulation diagram shown in FIG. 1. The hydrocarbon feed, introduced by a pump 1, is brought to the temperature chosen in a combined cooling and heating apparatus 2 from from which it enters the actual extraction system represented in 3;

     the latter may comprise a packed column, a column with bubbling cups, a column with rotating plates, a column comprising a mixing and settling compartment or any other suitable extraction column,

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The solvent, leaving the bottom of a column 4 (in which the aromatic extract is recovered) is sent to a heat exchanger 6 and a refrigeration apparatus 7 and then enters the extraction column 3, near the upper part of it, after being mixed with water; the latter is brought by a pump 8 to a washing column 9 for washing the refined product. The water flow rate is adjusted so that the column contains an appropriate proportion of water.



   The solvent volumetric ratio; mixture of crude hydrocarbons can vary between 1: 1 and 30: 1. In general, high proportions of solvent are adopted when the mixture to be extracted is relatively rich in aromatics, and vice versa.



   A new quantity of water (from the recovery) is supplied by a pump 11 from a storage tank 10, and is introduced at one or more points near the lower part of the extraction column.



   In an intermediate zone between the place of introduction of the water and the point of sampling of the extracted product, is introduced, by means of a pump 12, the fraction of light hydrocarbons taken from the upper part of the tank. 'a fractionation apparatus 13 and in a system 14 for rectifying the aromatic extract. This fraction usually contains non-aromatics with a small fraction of benzene.



   The refined product is taken from the upper part of column 3 and is sent to the lower part of washing column 9; in the latter, the non-aromatic products are freed from the solvent, by circulation against the current with the water. This water comes in part from the water recovered in the storage tank 10 and which is sent, by a pump 15, to a

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   intermediate point of the washing column; the rest of the water is taken from a storage tank 16 by a pump 17 and is sent to a point close to the upper part of the washing column.



   The refined product, freed from the solvent, is then sent to a storage tank 12 from where it is sent, by means of a pump 19, to the actuation column 13 in which a portion of the light fraction is separated and recycled, via the pump 12, to the bottom of the extraction column 3. The refined product 1 is sent to storage.



   In a variant of the process in accordance with the present invention, the fraction forced by the light hydrocarbons can come from any external source; if so, it is possible to omit the fractionation apparatus 13, whenever desirable or convenient.



   From the bottom of the extraction column 3, the extract is sent to a storage tank 20 from which it is taken by a pump 21 to be sent to the heat exchanger 6 and to a heating device. heating 22 from where it passes into the column for recovering the aromatic extract. The bottom of this recovery column comprises a heating serpention.



   The "overhead" fraction, comprising light non-aromatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons and water, is sent to a condenser 23 and arrives in the tank 16 from where a part of the condensed product is taken and is sent. again, as reflux, in the recovery column; the rest of the condensed product settles and the hydrocarbons, freed from water, are sent to the rectification column, while the water is sent to the treatment plant, as already

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 described. In the intermediate zone of the column for recovering the aromatic extract, a further portion of the water is condensed and this condensed water passes through a refrigeration apparatus 24 and reaches the storage tank 10.



  The purpose of this operation is to concentrate the spray in order to adjust its water content to the appropriate value before recycling it.



   A salient feature of the aromatics recovery process according to the present invention is that the aromatics are separated from the extract by azeotropic distillation; this is carried out at temperatures below 100 C. Thanks to this process, the mixture of solvents obtained at the bottom of the recovery column is virtually free from hydrocarbons. This characteristic has remarkable utility when one considers that mopholine, which has a boiling point at atmospheric pressure of about 128 C, could otherwise boil at a temperature below the boiling point of ethylbenzenes and xylenes.



   The aromatic hydrocarbons, coming from the storage and settling tank 16, are sent to the rectification operation, in order to obtain individually:
1) light aliphatic hydrocarbons, containing a fraction of benzene, and which are recycled, using the pump 12, to the bottom of the extraction column;
2) benzene, indicated by B in Figure 1;
3) toluene, indicated by C;
4) ethylbenzene and xylenes, indicated by D.



   As already mentioned, the ratio (by volume) between the mixture of solvents and the mixture of hydrocarbons to be subjected to extraction can vary according to the present invention between 1: 1 and 30: 1.



  1

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The morpholine used in the process according to the invention need not be of high purity, since the impurities which are normally present in the technical grade product are incapable of altering the process. extraction, even to a low degree.



   A primary advantage and a critical factor of the present invention is that by adding water to the morpholine (up to 50% of the total volume of the mixture) it is possible to control the solubility and the separation. readivity of the solvent mixture. Preferably, the water content of the mixture is between 5 and 35% by volume.



   Part of the water (5 to 15% of the total volume of water) is sent to the extraction column in direct mixture with the morpholine; complement is introduced at one or more points near the bottom of the extraction column.



   The advantage of water lies in the fact that the water itself, due to its high solubility in morpholine, rejects the aliphatic constituents of the raw mixture towards the upper part of the extraction column, this whereby the purity of the aromatic extract is thus greatly improved.



   In order to obtain products of very high purity, it is advisable to introduce into the extraction system a certain quantity of light hydrocarbons, preferably aliphatic, in all at least for the most part aliphatic.



   These hydrocarbons replace the last fractions of non-aromatic products which are usually difficult to separate by distillation. However, this operation is not essential, since it is also possible to obtain purity levels up to 98% (. Without recycling.

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   The flow diagram of FIG. 1 will make it possible to understand the implementation of the method; recommends a minimum quantity of 5 theoretical stages in the extraction system itself. By carrying out the process of the present invention, it is possible to obtain an extract having a purity of 99.5% or more, and the yields exceed 98%, based on the volume of flavoring products contained in the mixture. initial hydrocarbons.



   It has also been found, in the implementation of the present invention, that a recycling phase, carried out with aromatic products, is advantageous because it makes it possible to obtain aromatic products of high purity.



   The beneficial effect of recycling with aromatics tends to give a pure end product rather than a pure aromatic extract.



   The aromatic products can be recycled by taking them from different points of the installation and the recycling mixture can comprise a single aromatic hydrocarbon or a mixture of aromatic hydrocarbons. Other components, such as water, can also be added. The following example, which is described in connection with the flow diagram of Figure 2, illustrates the recovery of benzene, toluene and xylenes in reforming gasoline.



     EXAMPLE 2
The charge, introduced by means of the pump 51 and brought to the desired temperature in a heat exchanger 52, enters an actual extraction system 53, which can be formed by any suitable extraction column. . The solvent, coming from a recovery column 54, is forced by a pump 55 into a heat exchanger 56 and into a refrigeration apparatus 57, and it enters near the top of the column.

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 extraction 53 after having been mixed with water supplied by a pump 58 of a system 59 for washing the refined product.



   The amount of water is adjusted appropriately and an additional amount of recovery water is taken from a tank 60 by a pump 61 and is sent to the bottom of the extraction column at one or more points. neighbors at the bottom of it.



   At an intermediate point between the water introduction points and the bottom of the column, a light fraction of non-aromatic products is introduced, taken at the top of the fractionation apparatus 63, by means of a pump. 62. This fraction can also come from a rectification column 64 for the aromatic extract. The aromatic products are recycled below the point of introduction of the light fraction of non-aromatic products *
The water is injected into a reservoir 65 through an inlet pipe 66 and there is thus a separation of a part of the aromatic products contained in the extract, because, due to the addition of water, the selectivity of the solvent mixture is increased while the efficiency of the solvent is decreased.

   The separated aromatic products are sent back to the bottom of column 53, by a pump 67.



   Another method is to take all or part of the products from rectifying column 64 or column 54 and return them to column 53, using a pump 71. D ' other variations of this process can also be adopted.



   The extract from the first extraction column is taken from the tank 65 by a pump 72 and is sent to the recovery column 54 for the aromatic extract after having circulated through the heat exchanger 56 and an apparatus. heating 73.

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   The "overhead" product, comprising the light non-aromatic hydrocarbons, the aromatic hydrocarbons and water, is sent to a condenser 74 and arrives in a tank 68 in which part of the condensed product is withdrawn to return it as reflux in. the column. The rest of the condensed product separates into two layers; supernatant layer consists of hydrocarbons and the underlying layer is water.



   In an intermediate zone of the recovery column 54, another portion of the water is withdrawn which is condensed in a refrigeration apparatus 75 and arrives in the storage tank 60.



   Part of the water from the tank 60 is sent by the pump 61 to the bottom of the apparatus 53 and another part of the water is sent by a pump 76 to the washing tower 59. The underlying water contained in the storage and settling tank 68 is sent by a pump 77 to the system 59 for washing the refined product.



   The supernatant layer of hydrocarbons reaches the rectification stage 64 to give:
1) light aliphatic hydrocarbons, which may contain a portion of the benzene; hydrocarbons are recycled to the bottom of column 53;
2) benzene, denoted by B in Figure 2;
3) toluene, denoted by T;
4) xylenes, designated by X.



   EXAMPLE
In a counter-current extraction system, comprising seven mixing and settling stages, the following is introduced: in the 7th stage a fraction boiling at 75-- 106 C and comprising a reformed gasoline having a density of OegOlO at 20 C, which contains 63.2% - by weight of product

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 aromatics and 36.8% by weight of aliphatic products; - in the 1st stage, a solvent mixture comprising water # 90% by weight of morpholine and 10% by weight /, which corresponds to a solvent / filler ratio of 4975: the by weight ( 3.8: 1, by volume);

   - in the 7th stage, water introduced in a ratio of 4: 1 by volume.



   Maintaining a temperature of 25 C and an atmospheric pressure, an extract is obtained whose phase constituted by the solvent contains aliphatic hydrocarbons (13.82% by weight) and aromatic hydrocarbons (86.18%. ). The yield of aromatic product is 98.6%.



   EXAMPLE 4
In a nine-stage counter-current extraction system, the following are introduced: - in the 5th stage, a reforming gasoline similar to that of Example 3; - in the 1st stage, a mixture of solvents comprising 89% by weight of morpholine and 11% by weight of water, with a solvent: load ratio of 8.72: 1, by weight (7: 1, by volume ); - in the 7th stage of water, with a charge ratio: water of 2: 1, by volume, and pentane, with a charge: pentane ratio, of 12.5: 1, by volume; - in the 5th stage, water, with a charge: water ratio of 2: 1, by volume, and pentane, with a charge: pentane ratio of 12.5: 1, by volume.



   By maintaining the same working conditions as in Example 3 ;, we obtain:; - a refined product containing 96.3% by weight of paraffinic hydrocarbons and 3.7% of aromatic products, the yield of paraffinic hydrocarbons being 99.4%;

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 - an extract containing 99.6% by weight of aromatic products and 0.4% of paraffinic hydrocarbons, the yield of aromatic products being 98.1%
If the starting mixture contains a single aromatic compound, stripping system 64 can be omitted, since settling tank 68 already yields a substantially pure aromatic compound.



   An interesting case is that in which the desired product is a gasoline with a high octane number.



   When it is desired to obtain products having special characteristics, for example of the so-called "nitrification" grade, grinding is essential, unless the starting "cut" is from a very thorough grinding operation.



    EXAMPLE 5
In a counter-current extraction system, with nine stages, one introduces: - in the 5th stage, a charge formed by a fraction of gasoline boiling at 65-95 Cayant a density of 0.726 at 20 C and containing 32, 28% by weight of aromatic constituents, which include benzene (95% by weight) and toluene (5%); - in the 1st stage, a mixture of solvents comprising 14% water and 86% morpholine (by weight), with a solvent weight ratio: load of 4.14 / 1 corresponding to a volume ratio from 3: 1; - in the 7th stage, water, with a load: water weight ratio of 3: 1; - in the 8th floor, water, as in the 7th floor;

   - in the 9th stage, pentane, with a filler: pentane weight ratio of 14.5: 1.

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   By keeping the system at 25 C and at atmospheric pressure, we obtain:
1) an extract which is rectified after having freed it from water and solvent by distillation of the azeotropic aromatic products-water and fractionation of these by condensation and decantation; thus obtaining: a) 7.63% by weight of a low boiling point fraction having a density of 0.6904 at 20 ° C. and comprising, by weight, 32.43% of benzene and 67.57% of pentane; this fraction is mixed with the refined fraction to be rectified, in order to recover the pentane; b) 89.61% by weight of a fraction having a density of 0.8772 at 20 ° C and formed by benzene of the grade "for nitrification", comprising 99.32% of benzene, by weight;

   c) 2.76% by weight of a fraction having a density of 0.8772 at 20 ° C which, after stripping, gives a "top" product containing 85.45% by weight of absolute benzene; adds this benzene to the benzene of the "nitrification" grade obtained under (b); the remainder, ie 14.55% by weight, is a "bottom" product formed from slightly impure toluene;
2) a refined product which, after being combined with the "top" product obtained during the rectification of the extract, is in turn rectified, which makes it possible to recover the pentane and which gives, as product pentane-free a paraffinic fraction having a density of 0.670 at 20 C.

   This fraction contains, by weight, 3.49% of aromatic products and 96.51% of aliphatic hydrocarbons. Finally, benzene of "nitrification" grade having a purity of 99.37% (by weight) is obtained.



   Om thus recovered the 92.87% by weight of benzene contained in the starting mixture.



   EXAMPLE 6
In a countercurrent extraction system with ten

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 stages, we introduce: - in the 7th stage, on the one hand, a gasoline fraction (65 C-95 C) having a density of 0.7264 at 20 C and which contains, by weight, 32.28% of aromatic products and 67.72% aliphatic products. The aromatic fraction comprises 95% of benzene and 5% of toluene (by weight) and on the other hand, a recycling product (originating from the "top" products of the column for rectifying the aromatic products formed by 67,55 % benzene and 32.45% aliphatic hydrocarbons.

   This recycling product represents 1.3% of the total load; - in the 1st stage, a mixture of solvent comprising morpholine (86% by weight) and water (14% by weight) the ratio by volume of solvent: charge being 3: and corresponding to a ratio in weight 4.14: 1; - in the 5th stage, a quantity of water corresponding to a load: water ratio of 4.54: 1; - in the 9th stage of water, as in the 5th stage; - in the 10th stage, water in an amount corresponding to a feed: water ratio of 1.62: 1, by weight, and recycled benzene in a corresponding quantity, a feed: benzene ratio of 8.3: 1.



   By keeping the extraction system at a temperature of 25 C and at atmospheric pressure, we obtain:
1) a refined product which, when freed from entrained solvent and water, comprises 99.13 by weight of aliphatic hydrocarbons and 0.87% by weight of aromatic hydrocarbons, the latter comprising 17, 72% by weight of toluene and 82.28% by weight of benzene;
2) an extract which, after having been freed from water and solvent and after recycling the arc matic hydrocarbons to the bottom of the extraction column, is rectified and gives:

   

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 a) 4.32% by weight of a fraction having a density of 0.8257 and comprising, by weight, 67.55% of aromatic products and 32.45% of aliphatic hydrocarbons, this fraction being recycled in the extraction column; (b) 94.13% benzene of the grade "for nitrification", that is to say of a product having an absolute benzene content of 99.57% by weight and having a density of 0.878 to 20 VS; c) 1.62% by weight of a high boiling fraction having a density of 0.8765 at 20 ° C;

   this fraction, after a further fractional distillation, gives 75.8% absolute benzene by weight and 24.2% toluene as well as a small fraction of benzene constituting an impurity.



   The overheads of this last fractional distillation are coined with the benzene of the grade "for nitrification" obtained during the rectification of the extract; a total of benzene of "nitrification" grade with a purity of 99.57% is obtained; the yield of benzene is 98.5%
Instead of reforming under extremely severe conditions to obtain gasoline with a high aromatics content, a process which necessarily results in short catalyst useful life and low liquid product yields, it is possible to to advantageously combine the reforming process with the extraction process according to the present invention.



   If the reforming is carried out under conditions which are not too severe, it is in fact possible to obtain a high yield, in gasoline, with slight losses due to gasification and at the same time to ensure a longer useful life of the catalyser. By adopting the process of the present invention, with low solvent / feed ratios, it is possible to obtain a gasoline enriched in product.

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 aromatics; in fact, the process of the present invention makes it possible to extract, in a given charge formed from a mixture of hydrocarbons, a maximum quantity of aromatic products with a minimum of expense.



   An example of the process described above and illustrated by the flow diagram of FIG. 3 will now be given.



     EXAMPLE 7
By studying the flow diagram of FIG. 3, it can be seen that the feed, formed of gasoline from the first distillation, is sent to a reforming stage 81; the products thus obtained are sent to a rectification column 82, in which the gaseous products are separated, the heavy fraction, constituted by the reformed gasoline, being sent to the extraction system.

   This reformed gasoline is stored in a tank 83 and is sent by a pump 84 to a heat exchanger 85 in which it is brought to the appropriate temperature; it is then introduced into an extraction apparatus 86, against the current of the mixture of solvents introduced through the discharge end of the refined product. Below the gasoline introduction point, water is introduced from the extract recovery column 87.



  Water can be introduced either through settling tank 88 and pump 89, or through refrigeration 90 and pump 91, to adjust the purity. of the extract.



   The extract circulates through a heat exchanger 92, a storage tank 93, a pump 94 and a heater 95 and enters the extract recovery column 87.



   The refined product, after having been washed with water in a tower 96 in order to recover the greatest quantity

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 possible solvent entrained, is sent to the place of use or is sent for reforming. The aromatic essence and the water leave the upper part of the extraction and recovery column 87; The products are condensed in the condenser 97, are separated in the storage and settling apparatus 88 from which the two layers are taken separately. One of the layers comprises the strong aromatic essence (B) and the other layer comprises water; this water is returned to tower 96 and to the actual extraction system 86.



   By maintaining reforming conditions which are not too severe, it is therefore possible to obtain a gasoline having a very high octane number; It would be theoretically impossible to achieve this favorable result by carrying out reforming only, unless very severe conditions were used with respect to catalyst yields and life.



   CLAIMS
1.- Process for recovering aromatic hydrocarbons in mixtures which contain these aromatic hydrocarbons mixed with other non-aromatic hydrocarbons, characterized in that it consists in bringing this mixture of hydrocarbons into contact. with a mixture of solvents comprising morpholine and water, at a temperature between 25 and 150 ° C., until the aromatic fractions have been substantially extracted from this mixture of hydrocarbons, to be subjected the extract thus obtained to an azeotropic distillation at a temperature below 100 ° C. and to separate the individual aromatic hydrocarbons thus obtained.


    

Claims (1)

2. - Procédé suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que le mélange de solvants comprend d'environ 95,5 à 50% , en volume, de morpholine, et d'environ 0,5 à 50%, en volume d'eau. <Desc/Clms Page number 19> 2. A method according to claim 1, characterized in that the mixture of solvents comprises about 95.5 to 50%, by volume, of morpholine, and about 0.5 to 50%, by volume of. 'water. <Desc / Clms Page number 19> 3.- Procédé suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que le report, en volume, entre le mélange de solvants et le mélange brut d'hydrocarbures à soumettre à l'extraction est compris entre environ 1 : 1 et 30 : 1.4.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on met cet extrait en contact avec une fraction recyclée comprenant des hydrocarbures aliphatiques. 3. A process according to claim 1, characterized in that the transfer, by volume, between the mixture of solvents and the crude mixture of hydrocarbons to be subjected to extraction is between approximately 1: 1 and 30: 1.4. .- Process according to claim 1, characterized in that this extract is brought into contact with a recycled fraction comprising aliphatic hydrocarbons. 5. - Procédé suivant la revendication 1, caractéri- sé en ce que la fraction recyclée comprend des hydrocarbu- res aromatiques. 5. - Process according to claim 1, charac- terized in that the recycled fraction comprises aromatic hydrocarbons. 6. - Procédé de récupération d'hydrocarbures aroma- tiques dans des mélanges qui contiennent ces hydrocarbures aromatiques en mélange avec d'autres hydrocarbures non aro- matiques, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre ce mélan- ge d'hydrocarbures en contact avec un mélange de solvants comprenant de la morpholine, les dérivés de la morpholine dans lesquels au moins 1 atome d'hydrogène est remplacé par un radical alkyl payant de 1 à 4 atomes de carbone et de l'eau à une température comprise entrer et 150 C, jusqu'à ce que les fractions aromatiques aient été sensiblement extraites de ce mélange d'hydrocarbures, à soumettre l'extrait ainsi obtenu à une distillation azéotropique à une température inférieure à 100 C et à se parer les hydrocarbures aromatiques individuels ainsi obtenus. 6. - Process for recovering aromatic hydrocarbons in mixtures which contain these aromatic hydrocarbons mixed with other non-aromatic hydrocarbons, characterized in that it consists in bringing this mixture of hydrocarbons into contact. with a mixture of solvents comprising morpholine, derivatives of morpholine in which at least 1 hydrogen atom is replaced by a paying alkyl radical of 1 to 4 carbon atoms and water at a temperature between enter and 150 C, until the aromatic fractions have been substantially extracted from this mixture of hydrocarbons, in subjecting the extract thus obtained to an azeotropic distillation at a temperature below 100 C and in dressing the individual aromatic hydrocarbons thus obtained. 7. - Solvant destiné à être utilisé dans un procédé d'extraction de constituants hydrocarbures aromatiques con- tenus dans un mélange d'hydrocarbures qui contient en même temps des constituants non aromatiques, caractérisé en ce qu'il est constitué par un mélange de solvants sélectifs vis-à-vis des produits aromatiques et comprenant de la mor- pholine et de l'eau. 7. - Solvent intended for use in a process for extracting aromatic hydrocarbon constituents contained in a mixture of hydrocarbons which at the same time contains non-aromatic constituents, characterized in that it consists of a mixture of solvents selective towards aromatic products and comprising morpholine and water. 8.- Solvant suivant la revendication 7, caracté- risé en ce qu'il comprend un déliré de la morpholine dans* <Desc/Clms Page number 20> lequel au moins un atome d'hydrogène est remplacé par un radical alkyl ayant de 1 à 4 atomes de carbone, et de l'eau. 8. Solvent according to claim 7, characterized in that it comprises a delirium of morpholine in * <Desc / Clms Page number 20> in which at least one hydrogen atom is replaced by an alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms, and water. 9.- Solvant suivant l'une ou l'autre des reven- dications 7 et 8, caractérisé en ce que le mélange comprend d'environ 95,5 à 50% en volume, de morpholine, et d'environ 0,5 à 50% en volume d'eau. 9.- Solvent according to either of claims 7 and 8, characterized in that the mixture comprises about 95.5 to 50% by volume, morpholine, and about 0.5 to 50% by volume of water.
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