[发明专利]一种高纯度正己烷的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工的一种高纯度聚合级正己烷的生产方法，即以直馏、油田轻烃或重整抽余油经加氢脱除杂质而后分离，获得正己烷质量分数含量60％～90％的粗正己烷为原料，采用了邻苯二甲酸二辛酯为抽提溶剂进行抽提精馏，并经产品净化，获得高纯度正己烷的生产方法。

背景技术

正己烷是工业上用途最广的烃类溶剂之一，是最具有代表性的非极性溶剂。正己烷作为重要的化工原料和溶剂，已经被广泛应用于医药、化工、高分子材料、橡胶工业以及食品分析等行业，正己烷主要是由原油裂解及分馏获得，在直馏、油田轻烃或重整抽余油经加氢脱除杂质而后分离获得粗正己烷。由于原料中含有与正己烷沸点(68.7℃)非常相近的组分甲基环戊烷，甲基环戊烷的沸点(71.8℃)，若以普通精馏方法，获得高纯度的正己烷不经济，也不现实。

分子筛吸附分离是高纯度正己烷制备的主要方法之一，赵雅娟、程远.高纯正己烷的制备[J]化学试剂，1999，21(1)：54-55.利用5A分子筛双柱变压吸附塔分离正己烷和它的同分异构体，正己烷含量可达99％以上。CN101148390A公开了变压吸附提取高纯度正己烷工艺，其工艺流程是多塔加温变压吸附流程，其具体步骤如下：1)吸附过程；2)均压降、放压；3)解吸过程；4)均压升、充压。分离可得含量在95.0％-99.9％(wt)的正己烷。

CN1765857公开了一种正己烷与甲基环戊烷的萃取精馏分离方法，将原料工业己烷与萃取精馏的溶剂邻苯二甲酸二甲酯以一定配比加入萃取精馏塔，分离后，塔顶为高纯度正己烷，塔釜为溶剂邻苯二甲酸二甲酯+甲基环戊烷；塔釜物料送入溶剂再生塔进行蒸馏操作，塔顶采出为甲基环戊烷，塔顶采出物的甲基环戊烷进一步精制获取高纯度甲基环戊烷，塔釜溶剂邻苯二甲酸二甲酯送回萃取精馏塔循环使用，此方法可回收原料中的甲基环戊烷，回收率在90％以上，并可得到纯度≥98％的高纯度正己烷。但是邻苯二甲酸二甲酯的热降解温度在200℃左右，而该方法萃取精馏塔釜温度195-200℃，溶剂再生塔釜温度215-225℃，该技术不具备工业化生产的条件。

李春利等正己烷-甲级环戊烷-N-甲基吡咯烷酮三组分物系汽液平衡的测定及萃取精馏的模拟[J]石油化工，2011，40(9)：959-962.采用改进的Othmer汽相单循环平衡釜，在常压下测定了正己烷-甲级环戊烷-N-甲基吡咯烷酮(NMP)三组分物系的汽液平衡数据。用NRTL方程对正己烷-甲级环戊烷-NMP三组分物系的汽液平衡数据进行关联，回归得到了NRTL方程模型参数。模拟结果表明，采用NMP为萃取剂，萃取精馏正己烷-甲级环戊烷，可获得高纯度的正己烷。

N-甲基吡咯烷酮是无色透明油状液体，微有胺的气味，熔点-24.4℃，沸点203℃，对于正己烷-甲基环戊烷，NMP具有优良的选择性和溶解性，NMP化学性质稳定，在惰性气体保护下，即使在315℃以上N-甲基吡咯烷酮的安定性仍很好，但若生产和储存过程中暴露在空气中，易发生氧化反应；在水和氧存在的条件下，在175℃以上，NMP过氧化物产生分解，甚至水解生成4-甲基胺基丁酸，引起酸腐蚀。

邻苯二甲酸二辛酯(DOP)是无色透明油状液体，有特殊气味，熔点-55℃，沸点386.9℃，对于正己烷-甲级环戊烷，DOP具有优良的选择性和溶解性，光热稳定性好，较低的挥发性。

以正己烷质量分数含量60％～90％的粗正己烷为原料，以邻苯二甲酸二辛酯为抽提溶剂，采用抽提精馏工艺，生产正己烷含量在98.5％(wt)以上的正己烷并经净化获得符合高端市场所需的高纯度聚合级正己烷，实现工业化生产，具有一定的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种高纯度正己烷的生产方法，本发明以直馏、油田轻烃或重整抽余油经加氢脱除杂质而后分离，获得正己烷质量分数含量60％～90％的粗正己烷为原料，采用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)为抽提溶剂进行抽提精馏，经产品净化，正己烷含量大于98.5％(重量)。

一种高纯度正己烷的生产方法，原料8经脱异己烷塔1精馏分离得到脱异己烷塔1塔底组分7，脱异己烷塔1塔底组分7进入抽提精馏塔2与循环溶剂逆向接触进行抽提精馏，抽提精馏塔2塔顶产品7进入正己烷再蒸塔5，正己烷再蒸塔5塔顶为高纯度正己烷14，正己烷再蒸塔5塔底组分11进入到溶剂回收塔3，抽提精馏塔2塔底富溶剂10进入溶剂回收塔3进行溶剂回收，溶剂回收塔3塔循环溶剂13返回到抽提精馏塔2循环使用。