Методи екстракції

Екстракція бензолу етиленгліколем

Процес екстракції служить для розділення суміші рідин, які мають однакову або близькі температури кипіння, на окремі компоненти за допомогою розчинника. Екстракція полягає в тому, що суміш рідин, що розділяється, змішується з розчинником. В якості розчинника вибирається рідина, яка розчиняє один з компонентів суміші, а інші не розчиняє, або розчиняє частково. Після відстою­вання уся маса розділяється на два шари з границею розділу фаз. Нижній шар складається з розчинника і розчиненого в ньому одного з компонентів суміші. Цей продукт називається екстрактним розчином. Верхній шар складається з непоглинутих компонентів суміші і невеликої кількості розчинника. Цей продукт називається рафінатним розчином. Якщо у подальшому розділити екстрактний і рафінатний розчини та відігнати від них розчинник, то можна одержати чисті компоненти, які складають вихідну суміш.

Процес екстракції проводиться в екстракційних колонах або в системі апаратів типу "зміщувач-відстійник". В нафтогазовому комплексі процес екстракції використовується для очистки олив фенолом, фурфуролом або N -метилпіролідоном від АСР, деасфальтизації гудрону рідким пропаном, вилучення ароматичних вуглеводнів з реформатів (продукту каталітичного риформінгу) або конденсатів за допомогою етиленгліколю.

В залежності від кількості ступенів екстракції і способів їх з'єднання розрізняють наступні методи екстракції: однократну, багатократну і протитічну.

При однократній екстракції (рис.14.4а) вихідна сировина G в один прийом обробляється заданою кількістю розчинника L у змішувачі 3-1, Утворену в результаті змішування суміш розділяють у відстійнику В-1 на рафінатний R і екстрактний S розчини, які відводять з апарату в ректифікаційні колони К-1 і К-2 для відгонки розчинника і одержання рафінату R_o і екстракту S_o. Розчинник знову повертається в процес.

При багатократній екстракції (рис. 14.4б) вихідна сировина G і відповідні рафінатні розчини R₁, R₂ обробляються порцією свіжого розчинника L на кожній ступені екстракції, де є змішувачі 3-1... 3-3 і відстійники В-1...В-3. При цьому рафінатний розчин з даної ступе­ні екстракції направляється в наступну ступінь, а екстрактні розчи­ни S₁, S₂, S₃ після кожної ступені екстракції виводяться з системи. При такому способі обробки вихідна сировина G поступає на першу ступінь екстракції, а кінцевий рафінатний розчин R3 відбирається з останньої ступені.

При даній екстракції можна одержати кращу якість рафінату порівняно з однократною, але вихід кінцевого рафінату зменшується.

Протитічна екстракція (рис. 14.4в) характеризується багатократним контактуванням у протитоці відповідних рафінатних і екстрактних розчинів. При цьому розчинник подається тільки в останній змішувач 3-3, кінцевий рафінатний розчин R3 виводиться з відстійника В-3, а кінцевий екстрактний розчин - з відстійника В-1.

Протитічна екстракція забезпечує одержання продуктів найвищої якості із максимальним виходом.

3-1..3-3 - змішувачі; В-1..В-3 - відстійники; К-1,К-2 - ректифікаційні ко­лони; G - сировина; L - розчинник; R,R,..R3 - рафінатні розчини; S,S1..S3 -екстрактні розчини; Ro - рафінат; So - екстракт

Рисунок 14..4- Методи екстракції: а - однократна; б - багатократна; в – протитічна

Дата добавления: 2014-01-11