含有氮和烯烃的甲苯的精制方法技术

一种含有氮和烯烃的甲苯的精制方法，包括将所述甲苯在１０～６０℃、线流速为３～１８米／小时的条件下通过阳离子交换树脂层，然后再通过酸性白土层，所述阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为２．０～３０．０∶１。该法操作简便、污染少、成本低，可有效去除甲苯中的氮杂质和烯烃。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为一种含氮杂质甲苯的精制方法，具体地说，是一种含有氮和烯烃杂质的甲苯的精制方法。
技术介绍
在采用甲酰基吗啉作为溶剂的芳烃抽提工艺中，所得甲苯中含有吗啉、甲酰基吗啉等有机氮类杂质，其含量以含氮量计大于10μg/g。这样高的氮杂质含量会使下游工艺的催化剂中毒，因此必须通过精制方法将它们从甲苯中去除，使精制后甲苯的含氮量低于1μg/g。目前，常采用水洗和白土精制的方法对含甲酰基吗啉等杂质的甲苯进行精制。水洗法需耗费大量的水资源，不仅能量损耗大，而且水洗产生的含氮污水也需要进一步处理。白土精制方法需按时间分阶段进行增温运行，白土每半个月就必须更换，这不仅增加了操作的复杂性及劳动强度，而且更换下来的大量废白土不能再生利用，其存在会带来环境污染。另外，芳烃抽提过程得到的甲苯中还含有一定量的烯烃，其含量一般大于10μg/g，烯烃的存在会产生下列影响(1)影响甲苯的酸洗比色，使产品质量受到影响；(2)使下游加工过程中产生副产品；(3)使高温设备结垢。因此必须除去甲苯中的烯烃，使其含量低于3μg/g，才能得到合格的甲苯产品。为去除甲苯中的含氮杂质，CN1142127C采用磺酸型阳离子树脂在室温～80℃、线流速低于10米/小时的条件下进行甲苯精制，虽然能取得较好的脱氮效果，但不能去除原料中的烯烃。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种含氮和烯烃的甲苯的精制方法，该法操作简便、污染少、成本低，并且效果显著。本专利技术提供的，包括将所述甲苯在10～60℃、线流速为3～18米/小时的条件下通过阳离子交换树脂层，然后再通过酸性白土层，所述阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为2.0～30.0∶1。本专利技术方法使用磺酸型离子交换树脂脱除甲苯中的含氮化合物，再使用少量酸性白土脱除其中的烯烃，可有效降低甲苯中的氮含量和烯烃含量，使甲苯中有机氮含量从50μg/g降至1μg/g以下，烯烃含量降至3μg/g以下。所用阳离子交换树脂可反复再生，多次使用，从而降低了精制成本；所用白土仅用于脱除甲苯中的烯烃，因此用量大大减少，其用量仅为白土精制法的15～20％，并且使用寿命相对延长，可达一年以上。具体实施例方式本专利技术方法将含有杂质的甲苯通过氢型阳离子交换树脂层，其中的含氮化合物被阳离子交换树脂吸附而与甲苯原料分离，但其中含有的少量烯烃不能被离子交换树脂吸附。因而从离子交换树脂流出的甲苯中含氮量极少，烯烃含量不变，将其通过酸性白土层，使含有的烯烃被酸性白土吸附，即可脱除甲苯中的烯烃。本专利技术中所述甲苯通过阳离子交换树脂层和酸性白土层的温度优选20～40℃，线流速优选6～15米/小时。所述阳离子交换树脂优选磺酸型阳离子交换树脂，更优选苯乙烯系-磺酸型离子交换树脂，所述的苯乙烯系-磺酸型离子交换树脂优选大孔型苯乙烯系-磺酸型离子交换树脂。所述的阳离子交换树脂使用时为氢型。氢型阳离子交换树脂由市售的储存型树脂转换而成，其转换方法为将储存型阳离子交换树脂在15～40℃下用去离子水浸泡24小时以上，再使体积为离子交换树脂体积4～5倍、浓度为3～4质量％的盐酸溶液流经离子交换树脂1～2小时，然后用去离子水淋洗树脂至洗出液pH值为6～7。经干燥除水后即可使用。所述的白土选自膨润土或粘土，优选膨润土。所述酸性白土的用量可视原料中烯烃含量的多少而定，当原料中烯烃含量较多时，所用白土相对于阳离子交换树脂的量较多，反之，原料中烯烃含量较少时，所用白土相对于阳离子交换树脂的量则较少。一般甲苯中烯烃含量为10～30μg/g，优选的阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为2.5～5.0∶1。所述的阳离子交换树脂在使用中失去活性后，可通过再生继续使用，其再生方法与树脂的预处理方法相同。酸性白土失效后，应及时更换，更换以精制后甲苯中的烯烃含量小于3μg/g为标准来进行，即当精制后甲苯中的烯烃含量大于3μg/g时，就要对所用白土进行更换。下面通过实例进一步详细说明本专利技术，但本专利技术并不限于此。实例中，甲苯中氮含量由中华人民共和国石油化工行业标准SH/T0657-1998液体石油烃中痕量氮测定法测定，烯烃含量用中华人民共和国行业标准SH/T 0236石油产品溴值测定法测定。实例1～7以下实例用本专利技术方法对含有吗啉的甲苯进行精制处理。取大孔苯乙烯系-磺酸型阳离子交换树脂(南开大学化工厂产品，型号为D001)30克，用去离子水浸泡30小时，装于玻璃柱内，将4倍体积的4质量％的盐酸溶液通过树脂1小时，使其转换为氢型，然后用去离子水淋洗树脂至洗出液pH为6.0～7.0时，停止淋洗，用氮气将水除净，进行干燥。将含有以氮含量计为56μg/g吗啉杂质和烯烃含量为10μg/g的甲苯在不同条件下通过上述氢型阳离子交换树脂柱，然后再通过酸性白土柱，使用的白土为膨润土，所述氢型阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为3∶1。各实例处理条件及处理后甲苯中的氮和烯烃含量见表1。实例8～14以下实例用本专利技术方法对含吗啉、甲酰基吗啉和烯烃的甲苯进行精制处理。将含有以氮含量计为31μg/g吗啉、23μg/g甲酰基吗啉以及烯烃含量为10μg/g的甲苯，在不同条件下通过实例1制得的氢型阳离子交换树脂柱，然后再通过酸性白土柱，使用的白土为膨润土，所述氢型阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为3∶1。处理条件和处理后甲苯中的氮和烯烃含量见表2。实例15～19按实例1的方法对含吗啉和烯烃的甲苯进行精制处理，不同的是改变处理过程中氢型阳离子交换树脂与酸性白土的体积比，精制结果见表3。表1 表2 表3 权利要求1.一种，包括将所述甲苯在10～60℃、线流速为3～18米/小时的条件下通过阳离子交换树脂层，然后再通过酸性白土层，所述阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为2.0～30.0∶1。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述甲苯通过阳离子交换树脂层和酸性白土层的温度20～40℃，线流速为6～15米/小时。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述阳离子交换树脂为磺酸型阳离子交换树脂，白土为膨润土。4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于所述磺酸型阳离子交换树脂为苯乙烯系-磺酸型离子交换树脂。5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述苯乙烯系-磺酸型离子交换树脂为大孔型苯乙烯系-磺酸型离子交换树脂。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为2.5～5.0∶1。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的阳离子交换树脂为氢型。8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于氢型阳离子交换树脂由储存型树脂转换而成，其转换方法为将储存型阳离子交换树脂在15～40℃下用去离子水浸泡24小时以上，再使体积为离子交换树脂体积4～5倍、浓度为3～4质量％的盐酸溶液流经离子交换树脂1～2小时，然后用去离子水淋洗树脂至洗出液pH值为6～7。9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述甲苯中烯烃含量为10～30μg/g。全文摘要一种，包括将所述甲苯在10～60℃、线流速为3～18米/小时的条件下通过阳离子交换树脂层，然后再通过酸性白土层，所述阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为2.0～30.0∶1。该法操作简便、污染少、成本低，可有效去除甲苯中的氮杂质和烯烃。文档编号C07C7/00GK175本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有氮和烯烃的甲苯的精制方法，包括将所述甲苯在１０～６０℃、线流速为３～１８米／小时的条件下通过阳离子交换树脂层，然后再通过酸性白土层，所述阳离子交换树脂与酸性白土的体积比为２．０～３０．０∶１。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉蕊，田松柏，顾侃英，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]