Ректификация бензола азеотропная

Экстрактивная перегонка удобна также и для разделения азеотропных смесей. На азеотропную смесь циклогексан—бензол можно воздействовать тем же разделяющим агентом (анилином) таким образом, что в дистилляте получится чистый циклогексан. Кортюм и Биттель [61 ] сообщили о разделении первичных, вторичных и третичных ароматических аминов с помощью таких разделяющих агентов, как глицерин и парафиновое масло. Достойна внимания полностью автоматизированная установка этих исследователей для периодической и непрерывной экстрактивной ректификации. Экстрактивная перегонка оправдала себя и при разделении многокомпонентных смесей, содержащих вещества различных классов. Так, экстрактивной перегонкой можио извлечь [c.314]

Так, при нагревании влажного толуола сначала при постоянной температуре 84,1 °С перегоняется смесь толуола с 19,6% (масс.) воды. Когда таким образом будет удалена вся влага, температура паров повышается до 110,5 °С и перегоняется безводный толуол. Использование эффективных колонок или дефлегматоров (см. стр. 143) облегчает разделение азеотропных смесей. Подобным образом могут быть высушены четыреххлористый углерод, этилацетат, дихлорэтан, бензол и его гомологи, гексан, анилин, нитробензол, диметилформамид и многие другие растворители. Способностью указанных жидкостей образовывать азеотропные смеси с водой пользуются для осушки ряда других растворителей, например для получения абсолютного, т, е. безводного, этилового спирта. Азеотропная смесь спирта с водой перегоняется при 78,15 °С и содержит 4,4% (масс.) воды. Таким образом, при ректификации сырого спирта он [c.164]

Известны гомогенные азеотропные смеси с минимумом и максимумом температуры кипения. Типичным гомогенным азеотропом с минимумом температуры кипения является смесь бензола и циклогексана (рис. 201), которая в точке, соответствующей содержанию бензола 51,5 мол. %, имеет постоянную температуру кипения 77,2° С. Ректификация в колонне с любым числом тарелок не приводит к разделению такой смеси на составляющие компоненты. В любом случае названный азеотроп выделяется как головной продукт, так как он кипит лри минимальной для данной системы температуре. В остатке в зависимости от состава исходной смеси может быть получен бензол или циклогексан. [c.326]

Для коксохимического бензола необходима более глубокая очистка от насыщенных углеводородов, особенно от н-гептана и метилциклогексана. Трудности выделения бензола с высокой температурой кристаллизации объясняются тем, что многие насыщенные углеводороды (парафины и нафтены) при ректификации образуют с бензолом азеотропные смеси, температуры кипения которых незначительно отличаются от температуры кипения бензола (табл. 41). [c.232]

Выделение ароматических углеводородов из нефтяных фракций может быть осуществлено также с помощью азеотропной ректификации. Бензол и толуол высокой степени чистоты могут быть выделены этим методом из смесей, содержащих непредельные и парафиновые углеводороды, с использованием в качестве разделяющих агентов ацетонитрила, метанола, этанола, изопропанола, ацетона, метилэтилкетона и уксусной кислоты [272]. Метанол был рекомендован также для выделения ксилолов [273]. Из числа указанных соединений наиболее эффективен, по-виднмому, ацетонитрил. В качестве разделяющего агента может применяться также пропионитрил [274]. В виде дистиллата отгоняются азеотропные смеси парафиновых углеводородов с нитрилами, расслаивающиеся после конденсации. Нижний слой, богатый нитрилом, возвращается в колонну в виде флегмы, а верхний слой, содержащий преимущественно парафиновые углеводороды, отбирается в качестве дистиллата, из которого углеводороды выделяются путем отгонки. [c.274]

Метилциклогексан и н-гептан, хотя и не образуют с бензолом азеотропных смесей, однако также очень трудно отделяются от бензола ректификацией. Объясняется это тем, что смеси бензол— [c.232]

Свежий бензол вместе с бензолом, возвращенным со стадии разделения, поступает в колонну 3, предназначенную для осушки бензола азеотропной ректификацией. Низкокипящая азеотропная смесь бензола с водой конденсируется в конденсаторе 4 и разделяется в сепараторе 5 на два слоя. Воду с растворенным в ней бензолом отводят (ее можно использовать для промывки реакционной массы), а бензольный слой стекает на верхнюю тарелку колонны 3, создавая орошение. Осушенный бензол из куба колонны 3 в теплообменнике 2 подогревает [c.241]

В заключение рассмотрим процесс абсолютирования спирта методом ректификации с бензолом в качестве разделяющего агента, как пример азеотропной перегонки, при которой образуется тройной азеотроп. К этанолу концентрацией 95% (масс.), находящемуся в кубе добавляют рассчитанное количество бензола. При перегонке в периодическом режиме при 64,9 °С получается тройной азеотроп, который содержит 74,1% (масс.) бензола, [c.313]

Поскольку азеотропная ректификация экономически целесообразна лишь при небольшом содержании в сырье удаляемых компонентов, то одной из перспективных областей применения этого метода является тонкая очистка аренов от насыщенных углеводородов, в частности очистка коксохимического бензола от циклогексана, гептана и метилциклогексана [372]. Для этой цели рекомендовано использование ацетонитрила (см. рис. 5.1). При ректификации бензола, содержащего 0,9 % насыщенных углеводородов (в том числе 0,3 % гептана и 0,4 % метилциклогексана), на колонне эффективностью 50 теоретических тарелок получен продукт чистотой 99,95% [373]. [c.142]

Нужно при этом иметь в виду, что бензол после гидроочистки требует более тонкой ректификации, чем после, обычной сернокислотной промывки, из-за наличия в рафинате ряда гидроароматических примесей, образующих с бензолом азеотропные смеси. В связи с этим экономически целесообразно осуществлять гидроочистку бензола на централизованных установках с мощными ректификационными колоннами. [c.48]

При применении ректификации для разделения бензола и насыщенных углеводородов возникают затруднения, связанные с тем, что кипящие в пределах 70—90° С углеводороды жирного и гидроароматического ряда образуют с бензолом азеотропные смеси, температура кипения которых в ряде случаев только очень немногим отличается от температуры кипения чистого бензола (табл. 13) [104]. [c.67]

Насыщенные углеводороды образуют с бензолом азеотропные смеси с минимальной температурой кипения. Однако разница в температурах кипения бензола и азеотропных смесей в большинстве случаев слишком незначительна, чтобы можно было выделить насыщенные углеводороды в дистиллят при ректификации. Чем выше температура кипения насыщенного углеводорода, тем больше бензола в азеотропной смеси и тем меньше разница в температурах кипения бензола и азеотропной смеси. [c.67]

Большой практический интерес представляет применение метода азеотропной ректификации для ускорения химических реакций. В настоящее время наиболее распространено применение этого (приема для реакций, в которых образуется вода. Типичным примером таких реакций является реакция этери-фикации. В качестве разделяющих агентов используются бензол, петролейный эфир или другие углеводороды [358]. Образующаяся вода отгоняется с углеводородом в виде гетероазеотропа, расслаивающегося после конденсации. Углеводородный слой возвращается в процесс, а водный слой отбирается. Аналогичный метод применим при получении глюкозидов [359], аце-тилировании ароматических аминов [360], а также при синтезе ацетиленовых спиртов [361]. [c.288]

Поведение н-гептана при ректификации с бензолом до последнего времени не было вполне выяснено. Длительное время считалось, что он образует с бензолом азеотропную смесь, содержащую 99,3% бензола и кипящую при температуре 80,1° С [105]. Однако впоследствии были опубликованы данные Спенсера и Фрезера, устанавливающие, что бензол и н-гептан не образуют азеотропной смеси и что по мере уменьшения концентрации н-гептана относительная летучесть бензола становится очень малой [106]. Это обстоятельство привело к распространенному мнению [c.67]

Однако если повышенное содержание насыщенных углеводородов является результатом гидрирования ароматических углеводородов, т. е. определяется повышенным содержанием циклогексана и метилциклогексана, то применение ацетона для азеотропной ректификации бензола вполне целесообразно. Так, например, при ректификации фракции БТК после каталитической гидроочистки были получены результаты, приведенные в табл. 103. Там же для сопоставления приведены результаты, полученные при ректификации фракции БТК очищенной серной кислотой. [c.159]

Содержание такого алгоритма иллюстрируется примером разделения смеси н-гексан (А), бензол (В) и циклогексан (С) при давлении 101,3 кПа. Для разделения используется обычная аг н экстрактивная Р ректификации с фенолом ( )) для разделения азеотропной смеси бензол — циклогексан. На рис. П-28 показана структурная схема процесса разделения, иллюстрирующая эволюционный синтез схемы. На первом этапе рассчитывались и сравнивались между собой операторы 01, [c.137]

Близкая к описанной схема может быть применена при образовании разделяющим агентом тройного гетероазеотропа, как это имеет место, в частности, в процессах обезвоживания низко-кипящих жирных спиртов, например этилового, путем азеотропной ректификации с бензолом как разделяющим агентом. Отличие в этом случае состоит в том, что дистиллат отгонной колонны, как правило, сильно отличается по составу от азеотропа. [c.207]

Кроме того, азеотропная ректификация удобна как метод, очистки целевого продукта от сравнительно небольшого количества примесей, которые могут быть отогнаны в виде дистиллата. Таков, например, метод получения безводного этилового спирта путем отгонки воды с использованием в качестве разде-ляющего агента бензола. [c.271]

Разделяющими агентами в двухстадийном процессе выделения аро.матических углеводородов могут быть неароматические углеводороды. Так, очистка бензола от примесей последних может быть произведена путем двухступенчатой азеотропной ректификации, при которой в первой стадии разделяющим агентом является неароматический углеводород [289]. Процесс осуществляется следующим образом. В первой стадии к исходной смеси добавляется избыток неароматического углеводорода с т. кип. 75—85°, образующий с бензолом азеотроп с 40—60% содержанием последнего. Подходящим углеводородом является, например, циклогексан. Отогнанный в первой стадии процесса азеотроп разделяется путем азеотропной ректификации с полярным разделяющим агентом, например, с метанолом, этанолом, ацетоном, метилэтилкетоном, ацетонитрилом и др. В виде дистиллата отгоняется азеотроп разделяющих агентов первой и второй стадий процесса в кубе получается чистый бензол., [c.276]

Для получения индивидуальных углеводородов из сложных смесей, как уже было показано выше на примере выделения ацетиленов из смесей углеводородов С4, можно использовать способность углеводородов разных классов образовывать азеотропные смеси. На этом основан способ выделения циклогексана из нефтяных смесей [309, 310]. Вначале путем обычной ректификации отгоняется фракция, содержащая циклогексан, некоторое количество бензола, 2,4-диметилпентана, 2,2-диметилпентана и очень немного метилциклопентана и других углеводородов. К этой фракции добавляется бензол в количестве, достаточном для отгонки диметилпентанов в виде азеотропов. В процессе ректификации эти азеотропы отгоняются как дистиллат, а в кубе остается чистый циклогексан. [c.280]

Тенденция к увеличению применения физических методов измерения привела к дальнейшей разработке техники измерения диэлектрической проницаемости. Измерение диэлектрической проницаемости (ДП) имеет особое преимущество при ректификации смесей, содержащих воду (ДП-80), а также смесей веществ с резко отличающимися значениями этого параметра. В качестве примера можно назвать смеси уксусная кислота (ДП-6,13) — уксусный ангидрид (ДП-22,2) и метанол—толуол. Азеотропная смесь метанол—толуол, образующаяся при ректификации, имеет ДП-2Б,Н, которая в значительной мере отличается от значений диэлектрической проницаемости исходных компонентов, равных соответственно 33,8 и 2,37 [65]. При определении концентрации толуола в бензоле данный метод измерения также оказывается наилучшим, хотя разница в значениях диэлектрической проницаемости у компонентов смеси равна всего 0,08. [c.461]

Высококипящие эфиры достаточно летучих кислот или спиртов. При получении эфиров высших кислот со спиртами С1 —Се, а также эфиров уксусной и муравьиной кислот с гликолями и глицерином, отгоняют воду из реакционной массы вместе с летучими исходным реагентом. Бутиловые и высшие спирты образуют с водой азеотропные смеси, которые при конденсации разделяются на два слоя. Возвращая спирт на реакцию и отводя водный (нижний) слой, можно достигнуть высокой степени конверсии. Когда конденсат гомогенный, нередко добавляют вещества (бензол, дихлорэтан), образующие с водой легкокипящие азеотропные смеси. Вода удаляется с ними, причем азеотропная добавка после конденсации паров и отделения от воды возвращается в реактор. При получении эфиров метилового и этилового спиртов этот прием не годится, и воду отгоняют вместе с избытком спирта водный спирт затем подвергают ректификации. [c.212]

Величину 5 акс удобно использовать для сравнения селективности различных растворителей в процессах экстракции, абсорбции, экстрактивной и азеотропной ректификации. Так, в табл. 5.2 приведены значения селективности ряда наиболее эффективных разделяющих агентов, применяющихся в промышленности, по отношению к системе гексан — бензол. [c.68]

Физические методы оказались непригодными для сколько-нибудь глубокого выделения тиофена из бензола. Ни обычная ректификация на чрезвычайно эффективной колонне (около ПО теоретических тарелок) [8], ни различные варианты азеотропной и экстрактивной ректификации [9] не позволяют с приемлемыми выходами получать бензол с минимальным содержанием тиофена. Способность тиофена образовывать с бензолом смешанные кристаллы [10] препятствует разделению обычной кристаллизацией, несмотря на то, что температуры кристаллизации их различаются на 36 С. Не дает хороших результатов и фракционированная кристаллизация [11]. Близость адсорбционных свойств тиофена и ароматических углеводородов делает невозможным их разделение на обычных адсорбентах [12]. [c.212]

Перспективным методом разделения бензола и насыщенных углеводородов, хорошо вписывающимся в существующую схему производства, является фракционирование в присутствии третьего компонента — азеотропная или экстрактивная ректификация. Наи- [c.235]

Французским институтом нефти на пилотной установке испытан способ очистки бензола от неароматических углеводородов азеотропной ректификацией с диметилформамидом [93]. [c.237]

Окончательная ректификация продуктов, полученных при гидроочистке. Глап-1 ой . дностью ректификации зтих продуктов оказывается отделение бензола о н ценных углеводородов. Практически невозможно отделение его от цикло- ексаиа ректификацией (температура кипения 81 °С). Трудно также отделить бензол от метилциклогексана и н-гептана. Эти соединения не образуют с бензолом азеотропных смесей, но системы "бензол-метилциклогексан" и "бензол-н-гептан" не подчиняются закону Рауля и коэффициент относительной летучести бензола уменьшается по мере увеличения содержания последнего в смеси. Для разделения названных продуктов ректификацией требуются колонны эффективностью 50—70 практических тарелок против 30—40 при обычной ректификации. Применение высокотемпературной гидроочистки снимает все проблемы, связанные с трудностями получения высокочистого бензола. [c.314]

Отделение воды, содержащейся в малых концентрациях в нитробензоле, представляет трудную задачу, несмотря на большую разницу в температурах кипения и плохую растворимость воды в нитробензоле. Нашими исследованиями было установлено, что ректификацией и азеотропной перегонкой с бензолом и абсолютным спиртом при атмосферном давлении или в вакууме осушить полностью нитробензол не представляется возможным. Происходит как бы размазывание примеси по фрациям. [c.234]

Сопоставляя возможные варианты переработки получаемого после каталитической гидроочистки рафината, следует прийти к выводу, что нельзя найти однозначное решение для всех случаев. Так, например, если гидроочистке подвергается малопиролизованный сырой бензол, содержащий много непредельных соединений и насыщенных углеводородов, то большое содержание и сложный состав неароматических примесей получаемого рафината не разрешают ограничиться процессом четкой ректификации. Применение азеотропной ректификации могло бы дать эффект только в сочетании с очень четкой ректификацией, которая разделила бы неароматические примеси таким образом, чтобы сконцентри- [c.169]

Содержащиеся и бензоле примеси насыщенных углеводородов состоят преимущественно из циклогексана, метилциклопента-нов, метилциклогексаиа и -Гептана первые два соединения образуют с бензолом азеотропные с.меси с минимумом температуры кипения, что дает возможность при четкой ректификации большую часть этих примесей сосредоточить в головной фрак-[(ии. Метилциклогексан и к-Гептан при особо тщательной ректификации могут быть в значительной степени сконцентрированы в промежуточной фракции бензол — толуол. При большом исходном содержании примесей насыщенных углеводородов выход головной и промежуточной фракций становится недопустимо велик. [c.206]

Другим классическим примером азеотропной ректификации является разделение системы этанол — вода на практически чистые компоненты в присутствии третьего компонента — бензола. Схема трехколонной установки, предназначенной для этой цели, приведена на рис. VII.12. [c.336]

Разделение смеси на компоненты путем ректификации затрудняется в системах, в которых компоненты в чистом состоянии обладз7от близкими давлениями насыщенного пара или в которых образуется азеотропная смесь. В таких случаях нередко применяют методы, называемые азеотропной перегонкой и экстракционной (экстрактивной) перегонкой. Они основаны на добавлении к системе из двух компонентов третьего, который обладает различной растворяющей способностью по отношению к основным компонентам системы и в соответствии с этим неодинаково изменяет летучесть последних. В качестве примера азеотропной перегонки можно привести обезвоживание этилового спирта путем перегонки при добавлении бензола, а в качестве экстракционной — разделение бутан-бутиленовой смеси путем перегонкн при добавлении водного раствора ацетона. [c.324]

Первым практическим применением этих методов явился способ получения безводного этанола путем азеотропной ректификации с бензолом [323]. Этот способ, широко используемый до настоящего времени, заключается в том, что к водному раствору этанола добавляется бензол и в процессе ректификации вода отгоняется в виде тройного азеотроага, имеющего т. кап. 64,9° и содержащего 7,4 вес. % воды, 18,5 вес. % спирта и 74,1 вес. % бензола. После конденсации этот азеотроп расслаивается. Верхний слой, обогащенный бензолом, возвращается в колонну. Вода отбирается в виде нижнего слоя, который при 30° состоит из 43% водьи, 50% этанола и 7% бензола. Из этого раствора этанол выделяется в виде азеотропа с водой путем обычной ректификации. [c.283]

Метод азеотропной ректификации получил широкое применение для обезвоживания не только спиртов, но и других соединений, например, кето.нов, эфиров, кислот и др. В качестве разделяющих агентов могут применяться ароматические углеводороды [325, 326], фуран и алкилфураны [327], тетрагидрофуран и его производные 328, 329], нитрилы [330] и другие вещества, обладающие малой взаимной растворимостью с водой и образующие с ней гетероазеотро1пы. Желательно применение таких веществ, которые образуют гетероазеотропы только с водой и не дают тройных азеотропов с водой и веществом, подвергаемым обезвоживанию. Например, для обезвоживания пиридина и пиридиновых оснований применяется бензол, не дающий азеотропов с этими веществами [331]. [c.284]

Согласно правилу фаз Гиббса, двухфазная система, состоящая из двух компонентов с неограниченной взаимной растворимостью, может быть обогащена ректификацией в отличие от трехфазной системы, содержащей два взаимно нерастворимых компонента (см. рис. 29 а—г). С другой стороны, известно, что трехкомпонентная система с ограниченной взаимной растворимостью компонентов, т. е. система с двумя жидкими фазами и одной паровой фазой, может быть разделена ректификацией. Типичный пример такого процесса разделения — получение абсолютного спирта азеотропной ректификацией с бензолом. [c.294]

Шапиро [60] привел формулы для расчета процесса разделения бинарных смесей с малым содержанием менее летучего компонента, а также для расчета почти азеотропных смесей. В качестве примера проведен расчет процессов разделения смесей вода — этиловый эфир уксусной кислоты (1,75%), бензол —толуол (4%) и этанол — вода (11%). На примере разделения смеси 1,3-бутадиена — 1-бутен азеотропной ректификацией с метиламином Хунсманн [61а] указывает последовательность расчета азеотропной колонны. Сначала исследуют фазовое равновесие двух- или трехкомпонентных систем в технически важной области давлений, результат представляют рядом уравнений и проводят последовательный расчет от нижней тарелки к верхней тарелке. Влияние температуры, а также избытка амина подтверждается вычислениями. Результаты расчетов подтверждены опытами для условий ректификации на маленькой колонне получилось весьма удовлетворительное согласие. [c.313]

Особенно жесткие требования предъявляют к чистоте бензола. В нем должны отсутствовать сернистые и ненасыщенные соединения, а также влага, остаточное содержание которой не должно превышать 0,0027о (масс.). Для этог исходный и возвратный бензол подвергают предварительной осушке, используя отгонку воды в виде азеотропной смеси с ароматическим углеводородом. Содержание воды в бензоле после азеотроПной перегонки можно снизить до 0,002—0,006% (масс), что вполне достаточно для успешного проведения процесса. Однако, целесообразно совмещать азеотропную ректификацию с доосуш-кой бензола на активированном оксиде алюминия, так как содержание влаги в бензоле снижается при этом до 0,0005% (масс.), что уменьшает расход AI I3 до 7—8 кг на 1 т этил-бензола. i [c.231]

Рис 55. Принципиальная схема и материа.11ьный баланс очистки бензола от примесей насыщенных углеводородов азеотропной ректификацией с ацетоиитрилом [c.236]

При производстве ксилолов как из каменноугольного, так и из нефтяного сырья первоначально получают сложную смесь продуктов, в которой кроме ксилолов присутствуют ароматические, циклоалкановые и парафиновые углеводороды. На первой стадии выделяют смесь, состоящую из трех изомеров ксилола и этилбензола,—технический ксилол. При переработке каменноугольного сырого бензола, содержащего очень мало парафиновых и циклоалкановых углеводородов, технический ксилол выделяют простой ректификацией. Из продуктов же переработки нефти, обладающих сложным компонентным составом, ксилольную фракцию выделяют ректификацией в присутствии третьего компонента (экстрактивная или азеотропная ректификация) или жидкостной экстракцией. Про- [c.247]