×
20.01.2018
218.016.1e75

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ ОКИСЛЕНИЯ ИЗОПРОПИЛБЕНЗОЛА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Способ очистки отходящих газов окисления изопропилбензола заключается в извлечении изопропилбензола с помощью низкотемпературной конденсации, причем для создания низких температур используют энергию отходящих газов окисления изопропилбензола. Изобретение позволяет увеличить степень извлечения изопропилбензола из отходящих газов. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к нефтехимической либо нефтеперерабатывающей промышленности и может найти применение при получении фенола и ацетона окислением изопропилбензола. Фенол и ацетон широко используются в нефтехимии, например, для получения поликарбонатных пластиков.

Первой стадией получения фенола и ацетона кумольным способом является окисление изопропилбензола кислородом воздуха в кумилгидропероксид. В настоящее время большинство промышленно реализованных процессов окисления изопропилбензола осуществляется при избыточном давлении 3÷5 кг/см2. При этом энергия отходящих газов никак не используется. Отходящие газы окисления содержат до 5 г/м3 изопропилбензола.

Известен способ очистки газов от органических примесей окислением на поверхности катализатора (Справочник нефтехимика. - Л.: Химия, 1986 г., с. 556). По этому способу содержащийся в отходящих газах изопропилбензол окисляется кислородом до углекислоты и воды в присутствии алюмопалладиевого катализатора.

Недостатком способа являются применение дорогостоящего катализатора, сложность поддержания требуемого температурного режима в реакторе дожига, а также безвозвратные потери ценного продукта - изопропилбензола.

Известен способ адсорбционной очистки отходящих газов окисления изопропилбензола (Патент RU 2142326). Процесс очистки состоит из следующих стадий: адсорбции изопропилбензола из отходящих газов при низкой температуре, десорбции изопропилбензола из адсорбента водяным паром при высокой температуре, сушки адсорбента, охлаждения адсорбента до температуры адсорбции. Водяной пар, содержащий десорбированный изопропилбензол, конденсируется, образующийся органический слой после соответствующей обработки возвращается на стадию окисления.

Недостатком способа является цикличность процесса, высокий расход энергоносителей (до 10 тонн водяного пара на тонну выделенного изопропилбензола), низкий срок службы адсорбентов из-за значительных температурных перепадов.

Известен способ абсорбционной очистки отходящих газов окисления изопропилбензола, защищенный патентом RU 2300412. Сущность изобретения заключается в том, что отходящие газы окисления очищаются от изопропилбензола абсорбцией полиалкилбензолами при температурах ниже +10°С.

Недостатком способа является низкая степень очистки газа от изопропилбензола, высокий расход энергоносителей для поддержания низких температур процесса, затраты на извлечение изопропилбензола из насыщенного абсорбента.

При проведении патентного поиска близкого аналога предлагаемого способа не обнаружено.

Задачей настоящего изобретения является разработка нового более эффективного способа выделения изопропилбензола из отходящих газов окисления.

Технический результат - повышение эффективности процесса за счет увеличения степени извлечения изопропилбензола из отходящих газов окисления при низких температурах, при этом для создания низких температур используется энергия отходящих газов.

Технический результат достигается тем, что извлечение изопропилбензола осуществляется с помощью низкотемпературной конденсации, причем для создания низких температур используется энергия отходящих газов окисления изопропилбензола. Вышеназванные газы проходят конденсационную систему, где охлаждаются за счет теплообмена с возвратным отходящим газом, сконденсированная жидкость отделяется от газа в сепараторах, освобожденный от примесей отходящий газ изоэнтропно расширяется в детандере, после чего в качестве хладагента поступает в конденсационную систему и выводится с установки. В качестве теплообменников в конденсационной системе предпочтительно использование пластинчато-ребристых теплообменников, детандер может быть как объемного типа (предпочтительно винтовой), так и газодинамического типа (предпочтительно осевой либо радиально-осевой). Тормозное устройство детандера может быть выбрано любого типа и не ограничивается настоящим изобретением. Поскольку в отходящих газах окисления изопропилбензола содержится значительное количество метанола, для реализации предлагаемой схемы необязательно применение осушителей.

Вышеуказанные и иные аспекты и преимущества настоящего изобретения раскрыты в нижеследующем подробном его описании, приводимом со ссылками на фиг. 1, где изображена установка очистки отходящих газов окисления изопропилбензола.

Установка очистки отходящих газов окисления изопропилбензола состоит из теплообменников, сепараторов, а также детандера объемного либо газодинамического типа.

Отходящие газы окисления изопропилбензола потоком (а) поступают в предварительный теплообменник 1, предназначенный для конденсации основной массы водяных паров, где происходит охлаждение до уровня -5÷-10°С. Образующаяся газожидкостная смесь потоком (б) поступает в сепаратор 2, где разделяется на газовый поток (в) и жидкий поток (г). Поток (г) поступает в сборник 6, поток (в) поступает в основной теплообменник 3, где происходит охлаждение до уровня -40÷-50°С. Образующаяся газожидкостная смесь потоком (д) поступает в сепаратор 4, где разделяется на газовый поток (е) и жидкий поток (ж). Поток (ж) поступает в сборник 6, поток (е) поступает на расширение в детандер 5, где происходит охлаждение до уровня -50÷-60°С. Выходящий из детандера газ потоком (з) поступает в качестве хладагента в основной теплообменник 3, откуда потоком (и) поступает в предварительный теплообменник 1, после чего потоком (к) выводится с установки. Собранный в сборнике 6 конденсат потоком (л) после соответствующей подготовки отправляется на окисление.

Ниже приводятся конкретные примеры, поясняющие преимущества данного изобретения.

Пример 1

Отходящий газ окисления изопропилбензола, поступающий с расходом 12500 нм3/час, давлением 3 ати и температурой 15°С, имеет следующий состав:

Азот 93,67% об.
Кислород 6% об.
Изопропилбензол 4030 мг/м3
Вода 1528 мг/м3
Метанол 131 мг/м3
Прочие примеси 689 мг/м3

Пройдя предварительный теплообменник 1, газ с температурой -9°С поступает в сепаратор 2 для отделения конденсата. Выходящий с верха сепаратора 2 газ имеет следующий состав:

Изопропилбензол 723 мг/м3
Вода 243 мг/м3
Метанол 85 мг/м3

После сепаратора 2 газ поступает в основной теплообменник 3, где охлаждается до температуры -46°С и сепаратор 4. Выходящий с верха сепаратора 4 газ имеет следующий состав:

Изопропилбензол 13 мг/м3
Вода 2 мг/м3
Метанол 15 мг/м3

После сепаратора 4 газ поступает в турбодетандер 5, где охлаждается до температуры -60°С, после чего в качестве хладагента проходит последовательно холодильники 3 и 1 и выводится с установки. В качестве тормозного устройства турбодетандера используется гидравлический тормоз. Собранный в сепараторах 2 и 4 конденсат поступает в сборник 6, откуда поступает на отмывку рециклового изопропилбензола. Газ после очистки содержит изопропилбензол в количестве менее 50 мг/м3, степень извлечения изопропилбензола - более 99%.

Таким образом, предложен новый более эффективный способ очистки отходящих газов окисления изопропилбензола.

Способ позволяет выделять изопропилбензол с хорошим выходом и низкими энергозатратами.

Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения.

Способ очистки отходящих газов окисления изопропилбензола, отличающийся тем, что извлечение изопропилбензола осуществляют с помощью низкотемпературной конденсации, причем для создания низких температур используют энергию отходящих газов окисления изопропилбензола.
СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ ОКИСЛЕНИЯ ИЗОПРОПИЛБЕНЗОЛА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 121-130 of 196 items.
02.10.2019
№219.017.cdc8

Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, а именно к конструктивной части перфорационных систем, спускаемых в нефтяные или газовые скважины, и может быть применено для перфорации нескольких разнесенных интервалов за одну спускоподъемную операцию для любых электрических средств...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700856
Дата охранного документа: 23.09.2019
02.10.2019
№219.017.ce6f

Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли. Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы содержит корпус, электродетонатор, детонирующий шнур, электрический провод, устройство передачи детонации, электрический контакт, электронный модуль управления, управляемый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700122
Дата охранного документа: 12.09.2019
02.10.2019
№219.017.ce7d

Состав и способ приготовления катализаторов гидроочистки смеси дизельных фракций

Изобретение относится к способу приготовления катализатора гидроочистки нефтяных фракций, включающему пропитку носителя раствором соединений металлов VI группы и оксикарбоната никеля или кобальта, из совместного пропиточного раствора, содержащего фосфорно-молибденовый или фосфорно-вольфрамовый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700712
Дата охранного документа: 19.09.2019
02.10.2019
№219.017.cfc3

Состав и способ приготовления катализаторов гидроочистки дизельных фракций

Изобретение относится к способу приготовления катализатора гидроочистки нефтяных фракций, включающему пропитку носителя раствором соединений металлов VI и VIII групп. При этом в качестве носителя используется оксид алюминия, предварительно пропитанный раствором гексаметилтрисилоксана в ацетоне,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700713
Дата охранного документа: 19.09.2019
17.10.2019
№219.017.d6f9

Устройство профилирования дороги автогрейдером

Изобретение относится к устройствам для возведения дорожного полотна и может быть использовано при строительстве дорог. Технический результат - повышение точности геометрических параметров возводимого полотна и повышение качества профилирования дорог. Устройство для профилирования дорожного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703074
Дата охранного документа: 15.10.2019
24.10.2019
№219.017.da69

Способ прессования с электропрогревом высокопрочного, многокомпонентного бетона

Изобретение относится к области производства строительных материалов, изделий и конструкций и может быть использовано при производстве мелкоразмерных строительных изделий из плотного, высокопрочного, мелкозернистого бетона. Способ прессования бетона с вибрированием из жесткой,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704072
Дата охранного документа: 23.10.2019
24.10.2019
№219.017.da74

Составная комбинированная двутавровая балка

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкциям комбинированных балок. Изобретение направлено на повышение несущей способности и жесткости балки. Составная комбинированная двутавровая балка, состоящая из соединенных в жесткую конструкцию при помощи механических связей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704071
Дата охранного документа: 23.10.2019
30.10.2019
№219.017.db85

Парогазовая установка электростанции

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в котельных установках, работающих на природном газе. Технический результат - повышение надежности парогазовой установки электростанции. Для повышения надежности парогазовой установки электростанции предлагается в верхней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704364
Дата охранного документа: 28.10.2019
04.11.2019
№219.017.de31

Основа смазочного масла

Изобретение относится к области смазочных материалов и может быть использовано для получения смазочных композиций высокотемпературной основы масла для теплонапряженных газотурбинных двигателей современной авиации. Основа смазочного масла состоит из продуктов этерификации пентаэритрита смесью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704978
Дата охранного документа: 01.11.2019
08.11.2019
№219.017.df86

Способ получения дорожного битума

Изобретение относится к способу получения дорожного битума и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и строительной промышленностях, в частности при строительстве дорог. Способ осуществляют путем окисления нефтяного сырья кислородом воздуха при повышенной температуре при подаче воздуха...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705337
Дата охранного документа: 06.11.2019
Showing 41-46 of 46 items.
04.04.2018
№218.016.33d2

Расплавляемый электролит для химического источника тока

Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке расплавляемых электролитов для химических источников тока на основе солей лития и рубидия. Расплавляемый электролит для химического источника тока включает хлорид лития и хлорид рубидия, в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645763
Дата охранного документа: 28.02.2018
08.09.2019
№219.017.c934

Жидкий органический носитель водорода, способ его получения и водородный цикл на его основе

Изобретение относится к области водородной энергетики, органической химии и катализа, в частности к разработке составов химических систем, способных циклично аккумулировать и высвобождать водород в каталитических процессах гидрирования-дегидрирования. Описан жидкий органический носитель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699629
Дата охранного документа: 06.09.2019
23.02.2020
№220.018.05b1

Способ селективного гидрирования олигомеров стирола и кубовых остатков реакционных смол (корс), их применение в качестве жидкого органического носителя водорода и водородный цикл на его основе

Изобретение относится к области водородной энергетики, органической химии и катализа, в частности к разработке составов химических систем, способных циклично аккумулировать и высвобождать водород в каталитических процессах гидрирования-дегидрирования и представляющих собой продукты селективного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714810
Дата охранного документа: 19.02.2020
03.07.2020
№220.018.2e1c

Жидкий органический носитель водорода, способ его получения и водородный цикл на его основе

Изобретение относится к области водородной энергетики, органической химии и катализа, а именно к жидкому органическому носителю водорода (ЖОНВ) и способу его получения, а также к водородному циклу, включающему связывание водорода и его высвобождение в процессе применения ЖОНВ. ЖОНВ представляет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725230
Дата охранного документа: 30.06.2020
20.04.2023
№223.018.4ae2

Смеси ароматических углеводородов, содержащие c-c-циклы, как жидкий органический носитель водорода и водородный цикл на его основе

Изобретение относится к жидкому органическому носителю водорода, представляющему собой смесь ароматических углеводородов, содержащих С-С-циклы, способных в присутствии катализаторов присоединять атомы водорода, причем смеси содержат по крайней мере одно соединение, выбранное из ряда:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002771200
Дата охранного документа: 28.04.2022
20.04.2023
№223.018.4b4c

Смеси азоторганических соединений, содержащих ароматические c-c-циклы, как жидкий органический носитель водорода и водородный цикл на его основе

Изобретение относится к жидкому органическому носителю водорода, представляющему собой смесь азоторганических соединений, содержащих ароматические С-С-циклы, способных в присутствии катализаторов присоединять атомы водорода, имеющую более низкие тепловые эффекты реакций...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002773218
Дата охранного документа: 31.05.2022
+ добавить свой РИД