[发明专利]一种从烷烃中将芳烃抽提分离的方法

说明书

本发明属于石油化工芳烃分离领域，涉及从烷烃中将芳烃抽提分离的方法，包括如下步骤：芳烃与烷烃的混合物在萃取剂的作用下依次经萃取和抽提后分离出芳烃，分离出芳烃的剩余物料经精馏后分离出目标产品芳烃，分离出目标产品芳烃的剩余物料经闪蒸罐提纯分离出萃取剂以重复使用；萃取剂由摩尔比为10：1～7：3～9的烷基咪唑阳离子、硫酸酯类阴离子和(R₃)₂磺酰亚胺阴离子组成的混合离子液萃取剂。本操作方法得到的烷烃物流中芳烃含量小于0.5wt％，芳烃产品纯度达到99.95wt％及以上。与传统的环丁砜芳烃抽提工艺相比，无需萃余相中萃取剂回收塔，简化了工艺流程，节约了设备投资，同时可减少生产中的芳烃损失。

技术领域

本发明属于石油化工芳烃分离领域，涉及一种从烷烃中将芳烃抽提分离的方法。

背景技术

烷烃是重要的化工原料和能源物资，常用于橡胶、制药、香水、制鞋、皮革、纺织、家具、油漆等生产过程。近年来部分烷烃如正己烷也作为稀释剂用于黏合剂生产，或作为有机清洁剂使用。芳烃一般是指分子中含有苯环结构、具有芳香气味的碳氢化合物，是最重要的有机化工原料之一。芳烃广泛应用于生产合成树脂、塑料、合成纤维、橡胶、洗涤剂、染料、医药、农药、炸药等领域。芳烃是具有重要地位的化学工业基础原料，其产量和生产技术水平是一个国家石油化工发展水平的标志之一。

CN01141471.5《利用萃取和萃取精馏回收芳烃的方法》中报道了一种从烃类混合物中回收芳烃的方法，通过预分馏、液液萃取以及萃取精馏等操作实现从高芳烃含量的烃类混合物中回收苯、甲苯和二甲苯。该方法与环丁砜工艺相比避免了抽余油混兑操作，能耗有所降低，但工艺流程仍较复杂，设备投资大。

工业上较为常见的芳烃抽提分离方法是以环丁砜为溶剂实现对烃类混合物中芳烃的抽提分离。但是在芳烃抽提的工艺过程中，环丁砜遇氧或高温会发生分解和降解，产生磺酸类酸性物质。而芳烃抽提装置的设备材质以碳钢为主，处于酸性腐蚀环境，设备容易老化，引起泄漏等，严重威胁正常的安全生产。同时由于产品中存在磺酸盐等杂质，影响产品质量，降低了产品市场竞争力，因此仍旧需要一种能够实现芳烃收率高，能耗低，且易于回收的萃取剂来实现芳烃的提纯。

发明内容

为了克服上述现有技术中的难题，本发明提供一种从烷烃中将芳烃抽提分离的方法，以具有高分配系数以及高选择性的阴阳离子组成的混合离子液萃取剂取代环丁砜，同样利用萃取和萃取精馏结合的方法实现对烃类混合物中芳烃的分离。本发明创新性的使用混合离子液萃取剂取代环丁砜，该方法与环丁砜工艺相比，节省了萃余相溶剂回收塔的成本投入，提高了芳烃产品的收率，降低了过程能耗。

本发明中的混合离子液萃取剂是在室温或接近室温下呈现液态的、完全由阴阳离子所组成的盐。它由烷基咪唑阳离子、硫酸酯类阴离子和(R₃)₂磺酰亚胺阴离子组成。溶剂具有良好的热稳定性和化学稳定性，且不易挥发、不易燃烧、无毒，是一种绿色溶剂，其可操作温度范围宽，并对有机和无机物都有良好的溶解性能。

为了实现本发明目的，所采用的技术方案为：

一种从烷烃中将芳烃抽提分离的方法，，包括如下步骤：

芳烃与烷烃的混合物在萃取剂的作用下依次经萃取和抽提后分离出芳烃，分离出芳烃的剩余物料经精馏后分离出目标产品芳烃，分离出目标产品芳烃的剩余物料的一部分经闪蒸罐提纯分离出萃取剂以重复使用，另一部分返回并与芳烃与烷烃的混合物一起进入萃取塔；

所述芳烃与烷烃的混合物中芳烃的质量含量小于60％，所述萃取剂由摩尔比为10：1～7：3～9的烷基咪唑阳离子、硫酸酯类阴离子和(R₃)₂磺酰亚胺阴离子组成的混合离子液萃取剂；