DE1470595C

DE1470595C - Solvent extraction

Info

Publication number: DE1470595C
Authority: DE
Inventors: Charles J Denver Poettmann Fred H Littleton Col Norton (V St A )
Original assignee: Marathon Oil Co
Current assignee: Marathon Oil Co
Publication date: 1971-07-15

Description

Die Erfindung betrifft die Abtrennung aromatischer Kohlenwasserstoffe aus aromatische Kohlenwasserstoffe enthaltenden Kohlenwasserstoffgemischen. Erfindungsgemäß werden Kohlenwasserstoffgemische, wie sie bei der Verarbeitung von Erdölen, Teeren und/oder Schief eröl usw. erhalten werden, so behandelt, daß eine weitgehende Abscheidung der darin enthaltenen Aromaten durch Anwendung eines wirtschaftlichen und leicht handhabbaren selektiven Lösungsmittels eintritt.The invention relates to the separation of aromatic hydrocarbons from aromatic hydrocarbons containing hydrocarbon mixtures. According to the invention, hydrocarbon mixtures, how they are obtained from the processing of crude oils, tars and / or slate oil, etc., treated as such, that an extensive separation of the aromatics contained therein by using an economical and easy to handle selective solvent occurs.

Von den allgemein bekannten selektiven Lösungsmitteln haben für die praktische Verwendbarkeit nur wenige Anwendung gefunden, da sie nicht in allen Beziehungen geeignet sind, sondern Nachteile haben, wie z. B. schlechte Selektivität, geringes Aufnahmevermögen für die gewünschte Komponente, Schwierigkeiten bei der Rückgewinnung, Unbeständigkeit des selektiven Lösungsmittels im Aufbereitungssystem, Preis des selektiven Lösungsmittels, usw.Of the well-known selective solvents only have practical utility found few applications because they are not suitable in all relationships but have disadvantages, such as B. poor selectivity, low capacity for the desired component, difficulties during recovery, inconsistency of the selective solvent in the treatment system, Selective solvent price, etc.

Furfurol ist schon längere Zeit als selektives Lösungsmittel bekannt; trotz seiner weitverbreiteten Anwendung in der Erdölindustrie hat es eine schlechte Selektivität. Die Mischbarkeit von Furfurol mit Wasser beträgt etwa' 7 Volumprozent Wasser. Wegen der begrenzten Löslichkeit von Wasser und Furfurol ist die Qualität des Extraktes schlecht.Furfural has been known as a selective solvent for a long time; despite its widespread use When used in the petroleum industry, it has poor selectivity. The miscibility of furfural with water is about 7 percent by volume of water. Because of the limited solubility of water and furfural it is the quality of the extract poor.

Es wurde nun ein Lösungsmittel gefunden, das wirtschaftlich ist und ein hohes Lösungsvermögen bei guter Selektivität für die Gewinnung aromatischer Kohlenwasserstoffe aus Kohlenwasserstoffgemischen besitzt. Die selektive Lösungskraft des genannten Lösungsmittels ermöglicht ein günstiges Verhältnis von Lösungsmittel zu Öl, so daß kleine Volumina an selektivem Lösungsmittel gebraucht werden und trotzdem eine gute Abtrennung der aromatischen Kohlenwasserstoffe aus dem Beschickungsmaterial erreicht wird. Das verfahrensgemäß angewendete selektive Lösungsmittel ist eine ternäre Mischung, bestehend aus Furfurol, Furfurylalkohol und Wasser.A solvent has now been found which is economical and has a high dissolving power good selectivity for the production of aromatic hydrocarbons from hydrocarbon mixtures owns. The selective solvent power of the solvent mentioned enables a favorable ratio from solvent to oil so that small volumes of selective solvent are used and nevertheless a good separation of the aromatic hydrocarbons from the feed material is achieved. The selective solvent used according to the process is a ternary mixture, consisting of furfurol, furfuryl alcohol and water.

Das verfahrensgemäß angewendete selektive Lösungsmittel ist in den normalen, in Erdölraffinerien vorkommenden Temperatur- und Druckbereichen verwendbar.The selective solvent used in accordance with the process is in normal petroleum refineries occurring temperature and pressure ranges can be used.

Die Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen offenbar werden, die folgendes erläutern:The advantages of the invention will become apparent from the following description and from the drawings explaining the following:

F i g. 1 ist ein Phasendiagramm eines ternären, aus Furfurol, Furfurylalkohol und Wasser bestehenden Systems; undF i g. 1 is a phase diagram of a ternary consisting of furfurol, furfuryl alcohol and water Systems; and

F i g. 2 und 3 sind Diagramme, bei denen die Ergebnisse der Extraktion eines Öles aus einem katalytischen Kreisprozeß bei verschiedenen Lösungsmittelzu Öl-Verhältnissen verglichen sind, wobei die Gewichtsprozente Naphthaline in den lösungsmittelfreien Extrakten und im Raffinat gegen das Verhältnis von Lösungsmittel zu öl aufgetragen sind.F i g. 2 and 3 are graphs showing the results of the extraction of an oil from a catalytic Cycle process at different solvent to oil ratios are compared, the percentages by weight Naphthalenes in solvent-free extracts and raffinate versus the ratio of Solvent to oil are applied.

Das im beanspruchten Verfahren verwendete Lösungsmittel besteht aus drei Verbindungen, und die Anteile einer jeden liegen innerhalb der Zusammensetzungen des einphasigen Gebietes der F i g. 1 bei Raumtemperatur oder bei 22°C. So ergeben z. B. Lösungsmittel im Bereich von etwa 0,1 bis 50,0 Volumprozent Wasser, 93 bis 9 Volumprozent Furfurol und 0,1 bis 80 Volumprozent Furfurylalkohol eine Mischung, die für die wirtschaftliche Extrahierung stark angereicherter Aromatenfraktionen aus einem Gemisch sehr brauchbar sind.The solvent used in the claimed process consists of three compounds, and the Proportions of each are within the compositions of the single phase area of FIG. 1 at Room temperature or at 22 ° C. So z. B. Solvents in the range of about 0.1 to 50.0 percent by volume Water, 93 to 9 percent by volume furfurol and 0.1 to 80 percent by volume furfuryl alcohol a mixture, for the economical extraction of highly enriched aromatic fractions from a mixture are very useful.

ίο Vorzugsweise enthält das zusammengesetzte Lösungsmittel 5 bis 25 Volumprozent Wasser und 90 bis 10 Volumprozent Furfurol und 5 bis 80 Volumprozent Furfurylalkohol. Ähnliche Diagramme können natürlich auch für höhere Temperaturen experimentell ermittelt werden, wobei diese eine besondere Verbesserung des selektiven Lösungsmittels bei den höheren Temperaturen zeigen. Die folgenden Beispiele erläutern die überlegenen Ergebnisse, die durch Verwendung des erfindungsgemäßen selektiven Lösungsmittels erhalten werden. Die Beispiele zeigen auch den Einfluß verschiedener Temperaturen.ίο Preferably contains the composite solvent 5 to 25 percent by volume water and 90 to 10 percent by volume furfural and 5 to 80 percent by volume Furfuryl alcohol. Similar diagrams can of course also be used experimentally for higher temperatures be determined, this being a particular improvement of the selective solvent in the show higher temperatures. The following examples illustrate the superior results obtained by using the selective solvent of the present invention can be obtained. The examples also show the influence of different temperatures.

Example I.

Ein Gemisch wurde aus 10,0 ecm Wasser, 20,2 ecm Furfurylalkohol und 81,0 ecm Furfurol hergestellt. Es handelt sich hierbei um ein Lösungsmittel mit folgender Zusammensetzung:A mixture was made of 10.0 ecm of water, 20.2 ecm Furfuryl alcohol and 81.0 ecm of furfurol are produced. It is a solvent with the following composition:

9,0 Volumprozent Wasser,
18,0 Volumprozent Furfurylalkohol,
73,0 Volumprozent Furfurol.9.0 percent by volume water,
18.0 percent by volume furfuryl alcohol,
73.0 percent by volume furfural.

Etwa 3,0 ecm dieser hergestellten Lösung wurden mit etwa 6,0 ecm Leichtöl aus einem katalytischen Kreisprozeß mit einem Brechungsindex h²|² = 1,5111 geschüttelt. (Dieses Leichtöl siedete im Bereich von 201 bis 334° C). Nachdem die Bestandteile durchgeschüttelt waren, wurden die Phasen getrennt. Die untere Extraktphase bestand aus etwa 3,6 ecm und die obere Raffinatphase aus etwa 5,4 ecm.About 3.0 ecm of this prepared solution were combined with about 6.0 ecm of light oil from a catalytic cycle with a refractive index h ² | ² = 1.5111 shaken. (This light oil boiled in the range of 201 to 334 ° C). After the ingredients were shaken, the phases were separated. The lower extract phase consisted of about 3.6 ecm and the upper raffinate phase of about 5.4 ecm.

Proben sowohl der Extrakt- als auch der Raffinatphase wurden viermal mit Wasser gewaschen, um ein praktischlösungsmittelfreiesKohlenwasserstoff gemisch zu erhalten; diese hatten Brechungsindizes von H²²/= 1,5730 und nⁿ* = 1,4990.Samples of both the extract and raffinate phases were washed four times with water to obtain a virtually solvent-free hydrocarbon mixture; these had refractive indices of H ²² / = 1.5730 and n ⁿ * = 1.4990.

Die Volumausbeute in Prozent ergibt sich aus dem Brechungsindex des Leichtöls aus dem katalytischen Kreisverfahren minus dem Brechungsindex des lösungsmittelfreien Raffinats, geteilt durch den Brechungsindex des lösungsmittelfreien Extraktes minus dem Brechungsindex des lösungsmittelfreien Raffinats, den ruotienten multipliziert mit 100. Für dieses Beispiel ergibt sich eine Ausbeute von 16,4 Volumprozent.
Die folgende Tabelle zeigt einen Vergleich der Extraktionsergebnisse eines ternären Lösungsmittels mit Leichtöl aus einem katalytischen Kreisprozeß, verglichen mit Furfurol und Furfurylalkohol bei alleiniger Verwendung als Extraktionsmittel.The volume yield in percent results from the refractive index of the light oil from the catalytic cycle minus the refractive index of the solvent-free raffinate, divided by the refractive index of the solvent-free extract minus the refractive index of the solvent-free raffinate, the ruotient multiplied by 100. For this example, the yield is 16.4 percent by volume.
The following table shows a comparison of the extraction results of a ternary solvent with light oil from a catalytic cycle, compared with furfurol and furfuryl alcohol when used alone as extraction agents.

Tabelle 1
Vergleich der Extraktionsergebnisse (2: !-Verhältnis von öl zu Lösungsmittel bei 22⁰C)Table 1
Comparison of the extraction results (2:! Ratio of oil to solvent at 22 ⁰ C)

LösungsmittelsystemSolvent system

«f-Extrakt«F extract

Gewaschene ProdukteWashed products

I nlP-RafnnatI nlP-Rafnnat

Volumprozent
AusbeuteVolume percentage
yield

Furfurol Furfural

Furfurylalkohol Furfuryl alcohol

9,1 Volumprozent Wasser 9.1 percent by volume water

18,2 Volumprozent Furfurylalkohol
72,7 Volumprozent Furfurol 18.2 percent by volume furfuryl alcohol
72.7 percent by volume furfural

1,5611
1,56601.5611
1.5660

1,57301.5730

1,4901
1,50291.4901
1.5029

1,49901.4990

29,9
13,329.9
13.3

16,316.3

Die folgenden Versuche wurden mit einem Leichtöl aus einem katalytischen Kreisprozeß durchgeführt, das innerhalb der Siedegrenze 254 und 274° C fraktioniert wurde, wodurch ein Leichtöl erhalten wurde, das reich an Methylnaphthalinen ist. Die Eigenschaften dieser Fraktion sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt: The following experiments were carried out with a light oil from a catalytic cycle, which was fractionated within the boiling limit of 254 and 274 ° C, whereby a light oil was obtained, which is rich in methylnaphthalenes. The properties of this fraction are summarized in the following table:

Table 2

Eigenschaften der BeschickungCharging properties 1,52261.5226 Zu
C
NNto
C.
NN sammen
Jewicht
MMNtogether
Not
MMN Setzung
sprozeni
LMNSettlement
sprozeni
L M N in
TMNin
TMN SiedebereichBoiling range 42,542.5 7,07.0 21,021.0 29,529.5 254 bis 274° C...254 to 274 ° C ...

In der Tabelle bedeutet NN kein Naphthalin, MMN Monomethylnaphthalin, DMN Dimethylnaphthalin und TMN Trimethylnaphthalin.In the table, NN means no naphthalene, MMN means monomethylnaphthalene, DMN means dimethylnaphthalene and TMN trimethylnaphthalene.

Example II

Ein Lösungsmittel, das durch Sättigen von Furfurol mit Wasser bei etwa 22⁰C hergestellt wurde (die somit 7,0 Volumprozent Wasser enthält), wurde zur Extraktion des Kohlenwasserstoffgemisches der Tabelle 2 verwendet.A solvent which was prepared by saturating furfural with water at about 22 ⁰ C (which thus contains 7.0 volume percent water) was used for extraction of the hydrocarbon mixture of Table 2 below.

Eine Extraktion bei einem Verhältnis von Öl zu Lösungsmittel von 1:1 wurde durch ausgiebiges Schütteln eines Gemisches von 50,0 ecm Öl und 50,0 ecm Lösungsmittel bei 32⁰C ausgeführt. Diese Extraktion ergab eine Raffinatphase, die aus 29,0 ecm bestand und eine Extraktphase aus 71,0 ecm. Die gründlich gewaschene Extraktphase, die praktisch lösungsmittelfrei war, hatte einen Brechungsindex von «o° = 1,5597. Eine gaschromatographische Analyse dieses Extraktes zeigte an, daß er 35 Gewichtsprozent Nicht-Naphthaline, 10,0 Gewichtsprozent Monomethylnaphthaline, 49,0 Gewichtsprozent Dimethylnaphthaline und 6,0 Gewichtsprozent Trirnethylnaphthaline enthielt.Extraction at a ratio of oil to solvent of 1: 1 was carried out by extensive shaking a mixture of 50.0 cc of oil and 50.0 cc of solvent at 32 ⁰ C. This extraction resulted in a raffinate phase which consisted of 29.0 ecm and an extract phase of 71.0 ecm. The thoroughly washed extract phase, which was practically solvent-free, had a refractive index of 0 ° = 1.5597. Gas chromatographic analysis of this extract indicated that it contained 35 weight percent non-naphthalenes, 10.0 weight percent monomethylnaphthalenes, 49.0 weight percent dimethylnaphthalenes and 6.0 weight percent trimethylnaphthalenes.

Example III

Das dem Beispiel II entsprechende Lösungsmittel wurde zur Extraktion des in Tabelle 2 beschriebenen Leichtöls aus einem katalytischen Kreisprozeß benutzt. Eine Extraktion bei einem Verhältnis von öl zu Lösungsmittel von etwa 1 zu 0,33 wurde durch gründliches Durchschütteln eines Gemisches aus 75 ecm öl und 25 ecm Lösungsmittel bei 32⁰C durchgeführt. Das aus dieser Extraktion sich ergebende Raffinat bestand aus 83,0 ecm, die Extraktionsphase umfaßte 17 ecm. Eine Probe von 16 ecm der Extraktphase wurde destilliert und ergab 6,5 ecm wiedergewonnenes Lösungsmittel (40,6 Volumprozent der Extraktphase).The solvent corresponding to Example II was used to extract the light oil described in Table 2 from a catalytic cycle. Extraction at a ratio of oil to solvent of about 1 to 0.33 was carried out by thoroughly shaking a mixture of 75 cc of oil and 25 cc of solvent at 32 ⁰ C. The raffinate resulting from this extraction consisted of 83.0 ecm, the extraction phase comprised 17 ecm. A 16 ecm sample of the extract phase was distilled to yield 6.5 ecm of recovered solvent (40.6 percent by volume of the extract phase).

ίο Der Rückstand betrug 9,5 ecm und hatte einen Brechungsindex von nf = 1,5452, was einer Volumprozentausbeute von 12,7 entspricht.ίο The residue was 9.5 ecm and had one Refractive index of nf = 1.5452, which is a volume percentage yield of 12.7.

Die gaschromatographische Analyse ergab 34,5 Gewichtsprozent Nicht-Naphthaline, 8,5 Gewichtsprozent Monomethylnaphthaline, 43,5 Gewichtsprozent Dimethylnaphthaline und 9,5 Gewichtsprozent Trimethylnaphthaline und 4 Gewichtsprozent Lösungsmittel. Gas chromatographic analysis showed 34.5 percent by weight non-naphthalenes, 8.5 percent by weight Monomethylnaphthalenes, 43.5 percent by weight dimethylnaphthalenes and 9.5 percent by weight trimethylnaphthalenes and 4 percent by weight solvent.

B e i s ρ i e1 IV
20 B ice ρ i e1 IV
20th

Das Lösungsmittel nach Beispiel II wurde mit Leichtöl gemäß Tabelle 2 bei einem Verhältnis von Öl zu Lösungsmittel von 1: 3 geschüttelt. Nach inniger Durchmischung von 25 ecm Öl und 75 ecm Lösungsmittel bei 32° C bestand die Raffinatphase aus 10 ecm und die Extraktphase aus 90 ecm. Bei der Destillation der Extraktphase wurden 84,0 Volumprozent Lösungsmittel wiedergewonnen; der Kolbenrückstand hatte einen Brechungsindex von n™ — 1,5639, was einer 32^o/oigen Volumenausbeute entspricht.The solvent according to Example II was shaken with light oil according to Table 2 at a ratio of oil to solvent of 1: 3. After thorough mixing of 25 ecm of oil and 75 ecm of solvent at 32 ° C., the raffinate phase consisted of 10 ecm and the extract phase of 90 ecm. In the distillation of the extract phase, 84.0 percent by volume of solvent was recovered; the pot residue had a refractive index of n ™ - 1.5639, which corresponds to an 32 ^o / o yield volume.

Die gaschromatographische Analyse dieses Extraktes ergab 27,0 Gewichtsprozent Nicht-Naphthaline, 10 Gewichtsprozent Monomethylnaphthaline, 49,0 Gewichtsprozent Dimethylnaphthaline und 9,5 Gewichtsprozent Trimethylnaphthaline und 4,5 Gewichtsprozent Lösungsmittel. Gas chromatographic analysis of this extract showed 27.0 percent by weight of non-naphthalenes and 10 percent by weight Monomethylnaphthalenes, 49.0 percent by weight dimethylnaphthalenes and 9.5 percent by weight Trimethylnaphthalenes and 4.5 percent by weight solvent.

Die Ergebnisse der Extraktionen der Beispiele II, III und IV werden in der folgenden Tabelle 3 zusammengefaßt. Dabei ist zu beachten, daß die in dem BereichThe results of the extractions of Examples II, III and IV are summarized in Table 3 below. It should be noted that the in the area

der Verhältnisse von Öl zu Lösungsmittel von 1:3 bis 1:0,33 erhaltenen Extrakte eine Änderung des Brechungsindex von «i? = 1,5452 bis rig = 1,5639 zur Folge hatten. Alle diese Extrakte enthalten große Mengen Nicht-Naphthaline, was beweist, daß das Lösungsmittelsystem eine ziemlich geringe Selektivität besitzt.the ratio of oil to solvent of 1: 3 to 1: 0.33 extracts obtained a change in the refractive index of «i? = 1.5452 to rig = 1.5639. All of these extracts contain large amounts of non-naphthalenes, which shows that the solvent system has rather poor selectivity.

Tabelle 3
Vergleich der Extraktionen mit wassergesättigtem FurfurolTable 3
Comparison of the extractions with water-saturated furfural

Lösungsmittel-Zusammensetzung Solvent composition

Verhältnis
Öl zu Lösungsmittel ratio
Oil to solvent

Volumenverhältnis
Raffinat zu
ExtraktVolume ratio
Raffinate too
extract

Eigenschaften der ExtrakteProperties of the extracts

Gaschromatographische AnalyseGas chromatographic analysis

NN I MMN DMN | TMNNN I MMN DMN | TMN

Furfurol, gesättigt mit Wasser
(7,0 Gewichtsprozent
Wasser) Furfural saturated with water
(7.0 percent by weight
Water)

1:3
1:1
1:0,331: 3
1: 1
1: 0.33

1,5452
1,5597
1,56391.5452
1.5597
1.5639

27,0
35,027.0
35.0

34,534.5

10,010.0

8,58.5

49,0
49,0
43,549.0
49.0
43.5

Example V

36,0 ecm Lösungsmittel und 54,0 ecm des Öles wurden bei 32° C geschüttelt; die entstandene Raffinat-Ein Lösungsmittel wurde durch Vermischen von 65 phase betrug 49,7 ecm und die Extraktphase 40,3 ecm. 10 Volumprozent Wasser und 90 Volumprozent Fur- 35,5 ecm der Extraktphase wurden bis zu 168⁰C36.0 ecm of solvent and 54.0 ecm of the oil were shaken at 32 ° C; the resulting raffinate solvent was mixed by 65 phase was 49.7 ecm and the extract phase 40.3 ecm. 10 volume percent water and 90 volume percent furfuryl 35.5 cc of the extract phase were up to 168 ⁰ C.

furylalkohol hergestellt. Das verwendete Öl war das destilliert und gaben 29,5 ecm wiedergewonnenes gleiche wie in der Tabelle des Beispiels II. Lösungsmittel und 5,2 ecm Extrakt mit einem Bre-furyl alcohol produced. The oil used was that distilled, giving 29.5 cm of recovered same as in the table of Example II. Solvent and 5.2 ecm extract with a Bre-

chungsindex von η™ = 1,5610. Dieser Rückstand entspricht einer Volumenausbeute von 11 %■ 45,0 ecm der Raffinatphase gaben 1,5 ecm wiedergewonnenes Lösungsmittel bei der Destillation bis zu 180°C und 43,5 ecm Öl, n²g = 1,5164.chung index of η ™ = 1.5610. This residue corresponds to a volume yield of 11%. 45.0 ecm of the raffinate phase gave 1.5 ecm of recovered solvent in the distillation up to 180 ° C and 43.5 ecm of oil, n ² g = 1.5164.

Example VI

Ein Lösungsmittel wurde durch Vermischen von 10 Volumprozent Wasser, 36 Volumprozent Furfurol und 54 Volumprozent Furfurylalkohol hergestellt. Das zu extrahierende Öl war das Leichtöl des Beispiels II.A solvent was made by mixing 10 volume percent water, 36 volume percent furfural and 54 percent by volume furfuryl alcohol. The oil to be extracted was the light oil of Example II.

36 ecm Lösungsmittel und 54 ecm öl wurden bei 32⁰C gründlich durchgeschüttelt, wobei nach dem Absetzen eine Raffinatphase von 51,7 ecm und eine Extraktphase von 38,3 ecm entstand.36 cc of solvent, 54 cc oil were thoroughly shaken at 32 ⁰ C, said ECM after stopping a raffinate of 51.7 and an extract phase was 38.3 cc.

Die Extraktphase wurde bis zu 168° C destilliert und ergab 28,5 ecm wiedergewonnenes Lösungsmittel und 7,0 ecm Extrakt, n*S — 1,5603 als Rückstand im Kolben, mit einer Volumenausbeute von 13,6 Volumprozent.The extract phase was distilled up to 168 ° C and gave 28.5 ecm recovered solvent and 7.0 ecm extract, n * S - 1.5603 as residue in the flask, with a volume yield of 13.6 volume percent.

45,0 ecm der Raffinatphase wurden bis zu 180⁰C destilliert und ergaben 2,9 ecm wiedergewonnenes Lösungsmittel und 42 ecm öl, n'g = 1,5151.45.0 cc of the raffinate were distilled up to 180 ⁰ C and yielded 2.9 cc of recovered solvent and 42 cc of oil, N 'G = 1.5151.

Example VII

Ein Lösungsmittel wurde durch Vermischen von 10 Volumprozent Wasser, 27 Volumprozent Furfurylalkohol und 63 Volumprozent Furfurol hergestellt. Dieses Lösungsmittel wurde zur Extraktion des ÖlesA solvent was made by mixing 10 volume percent water, 27 volume percent furfuryl alcohol and 63 percent by volume of furfural produced. This solvent was used to extract the oil

ίο des Beispiels II bei einem Verhältnis von Lösungsmittelίο of Example II at a ratio of solvent

zu Öl von 36 ecm zu 54 ecm bei 32° C benutzt. Das getrennte Gemisch ergab 50,6 ecm Raffinatphase und 39,4 ecm Extraktphase.used for oil from 36 ecm to 54 ecm at 32 ° C. The separate mixture gave 50.6 ecm raffinate phase and 39.4 ecm extract phase.

Die Extraktphase wurde bis zu 168 ⁰C destilliert und ergab einen Rückstand mit einem Brechungsindex von «o° = 1,5705 bei einer Ausbeute von 18,4 Volumprozent. Aus der Raffinatphase wurde ein Öl gewonnen mit einem Brechungsindex von n™ = 1,5107.
Zum Vergleich werden die Ergebnisse der Beispiele V, VI und -VII in Tabelle 4 zusammengefaßt.The extract phase was ^{distilled up to 168 ° C. and gave a residue with a refractive index of 0} ° = 1.5705 with a yield of 18.4 percent by volume. An oil with a refractive index of n ™ = 1.5107 was obtained from the raffinate phase.
The results of Examples V, VI and VII are summarized in Table 4 for comparison.

Tabelle 4
Vergleich der Extraktionsergebnisse mit einem Wasser-Furfuryl-Alkohol-Furfurol-LösungsmittelsystemTable 4
Comparison of the extraction results with a water-furfuryl-alcohol-furfurol solvent system

Lösungsmittelzusammensetzung Solvent composition

Volumenverhältnis
Öl zu LösungsmittelVolume ratio
Oil to solvent

VolumenverhältnisVolume ratio

Raffinat zu ExtraktRaffinate to extract

ccm/ccm Lösungsmittelfreie Produkteccm / ccm solvent-free products

«^-Extrakt«^ Extract

Volumprozentausbeute ExtraktVolume percentage yield of extract

10% H₂O 10% H ₂ O

90% Furfurylalkohol90% furfuryl alcohol

10% H₂O 10% H ₂ O

36% Furfurol 36% furfural

54% Furfurylalkohol·54% furfuryl alcohol

10% H₂O 10% H ₂ O

63% Furfurol 63% furfural

27% Furfurylalkohol27% furfuryl alcohol

1:0,671: 0.67

49,7:40,349.7: 40.3

61,7: 38,361.7: 38.3

50,6: 39,4 1,561050.6: 39.4 1.5610

1,56031.5603

1,57051.5705

1,51641.5164

1,51511.5151

1,51071.5107

11,0
13,611.0
13.6

18,418.4

Die in den Beispielen VI und VII gezeigten Ergebnisse lassen eine wesentliche Verbesserung gegenüber denen, die mit den Lösungsmittelgemischen der Beispiele II, III, IV und V erhalten wurden, erkennen. Das Zusammenwirken der Lösungsmittelkomponenten ist unerwartet, wenn man insbesondere die wesentliche Ausbeutesteigerung sowie auch die Qualitätsverbesserung des Aromatenextraktes beachtet.The results shown in Examples VI and VII indicate a substantial improvement over this those obtained with the solvent mixtures of Examples II, III, IV and V, recognize. The interaction of the solvent components is unexpected, especially when one considers the essentials The increase in yield and the improvement in the quality of the aromatic extract are taken into account.

Das folgende Beispiel VIII erläutert die Einflüsse einer Änderung des Verhältnisses von Öl zu Lösungsmittel, wobei ein Lösungsmittel aus 10 Volumprozent Wasser, 36 Volumprozent Furfurol und 54 Volumprozent Furfurylalkohol verwendet wird.The following Example VIII illustrates the effects of changing the ratio of oil to solvent, a solvent consisting of 10 percent by volume water, 36 percent by volume furfural and 54 percent by volume Furfuryl alcohol is used.

Beispiel VIIIExample VIII

Das Lösungsmittel, das aus 10,0 Volumprozent Wasser, 36 Volumprozent Furfurol und 54,0 Volumprozent Furfurylalkohol bestand, wurde zur Extrak- · tion eines Öles aus einem Kreisverfahren gemäß Beispiel II verwendet.The solvent, which consists of 10.0 percent by volume water, 36 percent by volume furfural and 54.0 percent by volume Furfuryl alcohol was used to extract an oil from a circular process according to Example II used.

Die Mischungen aus Lösungsmittel und Öl, deren Volumenverhältnisse entsprechend den Angaben in Tabelle 5 eingestellt wurde, wurden bei 32° C gründlich durchgeschüttelt und ergaben die in Tabelle 5 aufgezeigten Ergebnisse.The mixtures of solvent and oil, the volume ratios of which correspond to the information in Table 5 was set, were shaken thoroughly at 32 ° C and resulted in those shown in Table 5 Results.

table

Extraktionen mit Wasser-Furfurylalkohol-Furfurol-System bei verschiedenen Verhältnissen von Öl zu LösungsmittelExtractions with water-furfuryl alcohol-furfurol system at different ratios of oil to solvent

Lösungsmittel-Zusammensetzung Solvent composition

Volumenverhältnis
Öl zu LösungsmittelVolume ratio
Oil to solvent

VolumenverhältnisVolume ratio

Raffinat zu ExtraktRaffinate to extract

ccm/ccm Lösungsmittelfreie Produkteccm / ccm solvent-free products

«!"-Raffinat«!" - raffinate

/z^-Extrakt/ z ^ extract

Volumprozentausbeute ExtraktVolume percentage yield of extract

10% Wasser 10% water

36% Furfurol 36% furfural

54% Furfurylalkohol..54% furfuryl alcohol.

1:0,25
1:0,67
1:1,5
1:41: 0.25
1: 0.67
1: 1.5
1: 4

75,7:16,3 52,8: 39,5 30,0: 61,5 11,0: 81,0 1,5909
1,589875.7: 16.3 52.8: 39.5 30.0: 61.5 11.0: 81.0 1.5909
1.5898

1,58321.5832

1,5214
1,5156
1,5050
1,48441.5214
1.5156
1.5050
1.4844

1,71.7

7,97.9

29,029.0

25,025.0

Es ist zu ersehen, daß Extrakte mit hohem Aromatenanteil mit Brechungsindizes im Bereich von 1,5832 bis 1,5909 mit dem zusammengesetzten Lösungsmittel über den Bereich der Verhältnisse von Öl zu Lösungsmittel von 1: 4 bis 1: 0,25 erhalten werden. Vergleicht man die Ergebnisse der Extraktionen der Tabelle 5It can be seen that high aromatic extracts with refractive indices ranging from 1.5832 to 1.5909 with the composite solvent over the range of oil to solvent ratios from 1: 4 to 1: 0.25 can be obtained. Comparing the results of the extractions in Table 5

mit denen der Tabelle 3, so zeigt sich, daß das Wasser-Furfurylalkohol-Furfurol-System dem wassergesättigten Furfurollösungsmittel, das bisher benutzt wurde, überlegen ist.with those of Table 3, it can be seen that the water-furfuryl alcohol-furfurol system the water-saturated furfural solvent that has been used so far, is superior.

Example IX

Weitere Extraktionen wurden mit einem Extraktionsmittel aus 10,0 Volumprozent Wasser, 27,0 Volumprozent Furfurylalkohol und 63,0 Volumprozent Furfurol bei 32° C und mit dem Leichtöl gemäß Beispiel II durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 aufgeführt.Further extractions were made with an extractant composed of 10.0 percent by volume water, 27.0 percent by volume Furfuryl alcohol and 63.0 percent by volume furfurol at 32 ° C and with the light oil according to Example II carried out. The results are shown in Table 6.

Ein Vergleich der Ergebnisse dieser Tabelle mit denen der Tabelle 5 zeigt, daß die Lösungsmittelzusammensetzung von 10 Volumprozent Wasser, Volumprozent Furfurylalkohol und 63 Volumprozent Furfurol für die Entfernung von Naphthalinen etwas selektiver ist als die Zusammensetzung von Volumprozent Wasser, 36 Volumprozent Furfurol ίο und 63 Volumprozent Furfurylalkohol.A comparison of the results of this table with those of Table 5 shows that the solvent composition of 10 volume percent water, volume percent furfuryl alcohol and 63 volume percent furfurol for the removal of naphthalenes is somewhat more selective than the composition of volume percent water, 36 volume percent furfural ίο and 63 percent by volume furfuryl alcohol.

table

Extraktionen mit dem Wasser-Furfurylalkohol-Furfurol-System bei verschiedenen Verhältnissen von Öl zu LösungsmittelExtractions with the water-furfuryl alcohol-furfurol system at different ratios of oil to solvent

Lösungsmittel-Zusammensetzung Solvent composition

Volumenverhältnis
öl zu LösungsmittelVolume ratio
oil to solvent

VolumenverhältnisVolume ratio

Raffinat zu ExtraktRaffinate to extract

ccm/ccm Lösungsmittelfreie Produkte
n??-Raffinatccm / ccm solvent-free products
n ?? - raffinate

η '"-Extrakt η '"extract

Volumprozentausbeute
ExtraktYield by volume
extract

10% Wasser 10% water

63°/„ Furfurol 63 ° / "Furfural

27⁰/₀ Furfurylalkohol.,27 ^_0/0 furfuryl.,

1:0,25
1:0,67
1:1,50
1:4,01: 0.25
1: 0.67
1: 1.50
1: 4.0

31:212 106:136 168: 215:31: 212 106: 136 168: 215:

-1,5843
1,5810
1,5800
1,5749-1.5843
1.5810
1.5800
1.5749

1,5211
1,5109
1,4970
1,47761.5211
1.5109
1.4970
1.4776

4,0
19,1
33,0
57,34.0
19.1
33.0
57.3

Aus den obigen Beispielen in Verbindung mit den F i g. 2 und 3 geht hervor, daß Extrakte mit 83 bis 87 Gewichtsprozent Naphthalinen erhalten werden können, wenn ein Lösungsmittelsystem aus 10 Volumprozent Wasser, 27 Volumprozent Furfurylalkohol und 63 Volumprozent Furfurol in einem Verhältnisbereich von Lösungsmittel zu Öl von 2 bis 9 verwendet wird. Auch durch Verwendung aus 10 Volumprozent Wasser, 36 Volumprozent Furfurol und 54 Volumprozent Furfurylalkohol zusammengesetzten Lösungsmittels können Extrakte mit Gehalten von 81 bis 92 Gewichtsprozent an Naphthalinen über einen Verhältnisbereich von Lösungsmittel zu Öl von 4 bis 9:1 erhalten werden. Bei dem zuletzt genannten Lösungsmittelsystem werden die am höchsten angereicherten Extrakte bei einem Verhältnis von Lösungsmittel zu Öl von etwa 5:1 erhalten. Das ist wesentlich besser als die besten Ergebnisse, die bei etwa 87 Gewichtsprozent Naphthaline im Extrakt liegen und die mit dem System 10 Volumprozent Wasser, 27 Volumprozent Furfurylalkohol und 63 Volumprozent Furfurol bei einem Verhältnis von Lösungsmittel zu Öl von etwa 1: 3 erhalten wurden.From the above examples in conjunction with FIGS. 2 and 3 it can be seen that extracts with 83 to 87 percent by weight naphthalenes can be obtained when a solvent system is made up of 10 percent by volume Water, 27 percent by volume furfuryl alcohol and 63 percent by volume furfurol in a ratio range from solvent to oil from 2 to 9 is used. Also by using 10 percent by volume Water, 36 percent by volume furfurol and 54 percent by volume furfuryl alcohol composite solvent extracts with levels of 81 to 92 percent by weight of naphthalenes can be used over a range of ratios from 4 to 9: 1 solvent to oil. In the last-mentioned solvent system become the most enriched extracts at a solvent to oil ratio of about 5: 1 obtained. This is way better than the best results, which are around 87 percent by weight of naphthalenes in the extract and those with the System 10 percent by volume water, 27 percent by volume furfuryl alcohol and 63 percent by volume furfurol a solvent to oil ratio of about 1: 3.

Ein Vergleich der mit dem ternären Lösungsmittelsystem gewonnenen Extraktionsergebnisse zeigt, daß dieses System dem wassergesättigten Furfurol überlegen ist und eine weitgehende Kontrolle sowohl hinsichtlich der Qualität als auch hinsichtlich der Quantität des Extraktes gestattet.A comparison of the extraction results obtained with the ternary solvent system shows that this system is superior to water-saturated furfural and provides extensive control over both permitted in terms of both quality and quantity of the extract.

Claims

Patent claims:

1. Process for the separation of aromatic hydrocarbons from a mixture thereof with non-aromatic hydrocarbons by solvent extraction, characterized in that that the liquid, aromatic hydrocarbons containing mixture with a Mixture of 'furfurol, furfuryl alcohol and water treated as selective solvent.

2. The method according to claim 1, characterized in that one such aromatic hydrocarbons containing mixture treated with a selective solvent consisting of 90 to 10 volume percent furfurol, 5 to 80 volume percent furfuryl alcohol and 5 to 25 volume percent water consists.

1 sheet of drawings