一种从萘残油中提取硫茚的方法技术

本发明专利技术涉及一种从萘残油中提取硫茚的方法，它以工业萘熔融结晶制取精萘后的萘残油为原料，首先采用双溶剂萃取法，利用萘和硫茚在溶剂乙醚和乙醇胺中的分配系数不同，萘溶解在乙醚中，硫茚溶解在乙醇胺中，实现萘和硫茚的初步分离；然后利用萘和乙醇胺共沸的性质，对硫茚的乙醇胺溶液共沸精馏，使乙醇胺和溶液中少量的萘共沸蒸馏出去，即回收了溶剂，又实现了硫茚和萘的进一步分离，并精馏获得硫茚馏分；最后用乙醚洗涤硫茚馏分得到质量分数大于98%的硫茚。整个工艺过程设计合理，获得硫茚的同时萘也得到了回收利用。该方法具有能耗低、产品质量好、收率高的特点。收率高的特点。收率高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种从萘残油中提取硫茚的方法


[0001]本专利技术中的硫茚来自煤焦油，属于化工
，特别是一种从萘残油中提取硫茚的方法。

技术介绍

[0002]硫茚，又称苯并噻吩，主要用于制造药物和硫靛蓝。煤焦油中的硫茚主要集中在萘油馏分中，尤其是工业萘熔融结晶法制取精萘后的萘残油中硫茚的质量分数达到20%～40%，由于分离困难，这部分萘残油一般都作为燃料油使用，浪费了宝贵的萘和硫茚资源。
[0003]萘的沸点为217.9℃，硫茚的沸点为219.9℃（分步结晶—萃取精馏法在精萘生产中的应用，阮湘泉、郭崇涛，煤气与热力，1991年3月），沸点差很小，难以用普通的精馏方法加以分离。专利CN101747317B公开了一种从含有硫茚和萘的混合物中富集硫茚的方法，它采用二元醇作为溶剂，把硫茚富集在二元醇中，回收二元醇得到富集的硫茚馏分，但富集的硫茚馏分中硫茚含量太低。专利CN114315792A也是富集硫茚的方法，它选用三甘醇、四甘醇等溶剂从硫茚和萘的混合物中萃取硫茚，然后萃取精馏得到硫茚馏分，从实施例看，硫茚的最高含量也只有46.10%，硫茚含量仍然不高。
[0004]专利CN108558591B公开了一种萘残油分离回收方法，它通过脱轻塔、脱萘塔和苯并噻吩（硫茚）塔三座连续精馏塔连续精馏获得硫茚馏分，然后通过静态结晶器结晶获得硫茚产品。三塔精馏能耗过大，尤其苯并噻吩塔只是普通精馏，分离沸点接近的萘和硫茚需要大回流比，加剧了能源的消耗。结晶部分只说采用静态结晶器，关于设备和操作过程等没有详细说明。
[0005]本专利技术首先采用双溶剂萃取法，用乙醚
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乙醇胺作为双溶剂萃取萘残油，萘及少量非极性组分进入乙醚中，硫茚进入乙醇胺中，实现萘和硫茚的初步分离；然后利用萘和乙醇胺共沸的性质，对硫茚的乙醇胺溶液共沸精馏，使乙醇胺和溶液中少量的萘共沸蒸馏出去，即回收了溶剂，又实现了硫茚和萘的进一步分离，并继续精馏获得硫茚馏分；最后用乙醚洗涤得到成品硫茚。整个工艺过程设计合理，获得硫茚的同时萘也得到了回收利用。该方法具有能耗低、产品质量好、收率高的特点。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的旨在提供一种从萘残油中提取硫茚的方法，它以工业萘熔融结晶法制取精萘后的萘残油为原料，通过双溶剂萃取法得到硫茚的乙醇胺溶液，然后共沸精馏获取硫茚馏分，最后乙醚洗涤得到质量分数大于98%的硫茚，收率大于70%。此方法具有能耗低、产品质量好、收率高的优点。
[0007]本专利技术的技术方案由以下步骤组成，其工艺流程示意图见图1：步骤1：以工业萘熔融结晶制取精萘后的萘残油为原料，按质量比，原料:乙醚:乙醇胺=1:3:1加入到萃取装置内，保持温度在25℃～30℃，搅拌后静置分层；步骤2：放出下层溶液，其为硫茚的乙醇胺溶液；上层为萘的乙醚溶液，回收乙醚后
的粗萘返回到制取精萘的原料中；步骤3：将硫茚的乙醇胺溶液加入间歇蒸馏釜内，用理论板40～50块的填料塔常压共沸精馏，回流比为10，萘和乙醇胺共沸先蒸馏出来，硫茚后蒸馏出来，截取塔顶温度218℃～221℃的硫茚馏分，硫茚的质量分数为92%～94%；步骤4：将步骤3得到的硫茚馏分按质量比硫茚馏分:乙醚=1:2加到洗涤器内洗涤，过滤，干燥，得到质量分数大于98%的硫茚产品。
[0008]工业萘的杂质主要是硫茚，在工业萘生产精萘过程中，由于萘和硫茚沸点差小，普通精馏方法难以分离，但萘和硫茚的熔点差较大，利用这一性质，根据熔融结晶原理，采用分步结晶法制备精萘。制备后的萘残油使硫茚得到富集，但同时萘含量也较高，为了进一步提高萘收率并提取硫茚产品，现有研究较多的是萃取精馏法，对提高萘的回收率有一定作用，但对硫茚一般都是进一步富集，并没有得到硫茚产品。由于萘和硫茚的极性不同，因而在某些溶剂中的溶解度不同，利用这个性质，本专利技术首先采用双溶剂萃取法，用乙醚
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乙醇胺作为双溶剂萃取萘残油，萘和硫茚在两种溶剂中的分配系数不同，萘和一些非极性组分主要溶解在乙醚中，硫茚主要溶解在乙醇胺中；虽然萘主要溶解在乙醚中，但仍有少量的萘进入乙醇胺中，而萘和乙醇胺共沸，正好利用这个性质，对硫茚的乙醇胺溶液共沸精馏，使乙醇胺和溶液中少量的萘共沸蒸馏出去，即回收了溶剂，又实现了硫茚和萘的进一步分离，然后继续精馏获得硫茚馏分；最后用乙醚洗涤硫茚馏分得到成品硫茚。整个工艺过程设计合理，获得硫茚的同时萘也得到了回收利用。该方法具有能耗低、产品质量好、收率高的特点。
[0009]本专利技术所做的技术改进主要有两点：一是双溶剂萃取，选用乙醚和乙醇胺双溶剂，利用分配系数不同，实现萘和硫茚的初步分离；二是共沸精馏，利用萘和乙醇胺共沸的特点，即回收了溶剂乙醇胺，又使萘和硫茚进一步分离并获得硫茚馏分。这两点改进使本专利技术在生产过程中具有能耗低、产品质量好、收率高的特点。
附图说明
[0010]图1为本专利技术的工艺流程示意图。
具体实施方式
[0011]以下通过实施例进一步说明本专利技术：实施例1如图1所示，含硫茚质量分数25.42%的萘残油10kg加入萃取装置内，加入乙醚30kg和乙醇胺10kg，保持温度在25℃～30℃，充分搅拌10min，然后静置20min，分层，放出下层的硫茚
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乙醇胺溶液。上层的萘
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乙醚溶液在蒸发器内回收乙醚重复利用，剩余粗萘返回到制取精萘的原料中。
[0012]下层的硫茚
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乙醇胺溶液加入小型蒸馏釜内，精馏塔内装有螺旋三角填料，理论塔板数为50。加热常压蒸馏，当塔顶温度达到150℃时，塔顶开始有馏分采出，控制回流比为10，随着馏分的采出，塔顶温度逐步升高，当塔顶温度达到218℃时，切换馏分收集器，收集塔顶温度在218℃～221℃范围内的馏分，此馏分为硫茚馏分，当塔顶温度达到222℃后，蒸馏结束。称量硫茚馏分为2226g,气相色谱检验硫茚的质量分数为92.61%。
[0013]218℃之前的馏分为萘和乙醇胺的混合物，冷却到20℃结晶，过滤，结晶物为粗萘，返回到制取精萘的原料中，过滤后的滤液为含有少量萘和其它杂质的乙醇胺溶液，可以直接返回到萃取装置内继续使用。
[0014]2226g硫茚馏分加入洗涤器内，加入4452g乙醚，升温回流30min，然后冷却到20℃，过滤，干燥，得硫茚1855g，含硫茚质量分数为98.12%，总收率71.6%。
[0015]洗涤过滤后的滤液经蒸发器回收乙醚重复利用，剩余残渣返回到萘残油中。
[0016]实施例2含硫茚质量分数28.73%的萘残油10kg加入萃取装置内，加入乙醚30kg和乙醇胺10kg，保持温度在25℃～30℃，充分搅拌10min，然后静置20min，分层，放出下层的硫茚
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乙醇胺溶液。上层的萘
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乙醚溶液在蒸发器内回收乙醚重复利用，剩余粗萘返回到制取精萘的原料中。
[0017]下层的硫茚
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乙醇胺溶液加入小型蒸馏釜内蒸馏，控制回流比为10，常压蒸馏，随着馏分的采出，塔顶温度逐步升高，截本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从萘残油中提取硫茚的方法，其特征在于包含以下步骤：步骤1：以工业萘熔融结晶制取精萘后的萘残油为原料，按质量比，原料:乙醚:乙醇胺=1:3:1加入到萃取装置内，保持温度在25℃～30℃，搅拌后静置分层；步骤2：放出下层溶液，其为硫茚的乙醇胺溶液；上层为萘的乙醚溶液，回收乙醚后的粗萘返回到制取精萘的原料中；步骤3：将硫茚的乙醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：鄂永胜，鄢景森，鲁少冲，李欣莹，王妮妮，
申请(专利权)人：辽宁科技学院，
类型：发明
国别省市：