179328. lajstromszámú szabadalom • Eljárás normál paraffinok elkülönítésére normál paraffinokat, izoparaffinokat és aromás szénhidrogéneket tartalmazó elegyből
5 179328 6 aromás szénhidrogének egy részét az adszorbensen szelektíven adszorbeáltatjuk, b) a kevésbé szelektíven adszorbeálódott izoparaffinokból álló fmomítványt az adszorbensről elvezetjük, c) az adszorbenst deszorbeáltató anyaggal érintkeztetve a normál paraffinokat deszorbeáltatjuk az adszorbensről, d) a normál paraffinokat tartalmazó extraktumot az adszorbenstől elvezetjük, e) az extraktum legalább egy részét szeparátorba vezetve a normál paraffinokat a deszorbeáltató anyagtól elválasztjuk, és az eljárásban — találmányunk lényegének megfelelően — a deszorpciós műveletet két lépésben végezzük a következők szerint: i) az adszorbenst valamilyen deszorbeáltató anyaggal érintkeztetve az adszorbeálódott aromás szénhidrogéneket deszorbeáltatjuk, ii) a deszorbeáltatott aromás szénhidrogének és a deszorbeáltató anyag elegyét tartalmazó extraktumot az adszorbensről elvezetjük, iii) az adszorbenst egy másik adszorbeáltató anyaggal érintkeztetve az adszorbeálódott normál paraffinokat deszorbeáltatjuk, iv) a normál paraffinok és a deszorbeáltató anyag elegyét tartalmazó extraktumot az adszorbenstől elvezetjük, v) a normál paraffinok és a deszorbeáltató anyag elegyét tartalmazó extraktum legalább egy részét szeparátorba vezetve a normál paraffinokat a deszorbeáltató anyagtól elkülönítjük. A találmány szerinti eljárás könnyebb megértése céljából a leírásban használt egyes kifejezések — noha ezek közismertek — értelmezését az alábbiakban közöljük. A betáplált nyersanyag egy vagy több extraktumból és egy vagy több finomítványból áll. Extraktumon olyan vegyületet vagy elegyet értünk, amelyet az adszorbens szelektívebben adszorbeál, míg a finomítványon kevésbé szelektíven adszorbeálódó vegyületet vagy elegyet értünk. A nyersanyagban lévő normál paraffin extraktum, az izoparaffin és az aromás vegyület finomítványok. A betáplált aromás vegyületek egy kis része azonban az adszorbensrészecskék felületén adszorbeálódik, és így szigorú értelemben ezeket extraktumnak kell tekinteni. A deszorbeáltató anyag általában olyan anyagot jelent, amely az extraktumot deszorbeálni képes. Az első deszorbeáltató anyag olyan, amely deszorbeálni képes a felületen adszorbeált aromásokat, de nem deszorbeálja a normál paraffinokat, a második deszorbeáltató anyag olyan, amit az adszorbeálódott normál paraffinok deszorbeálására használnak. A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi, hogy igen nagy tisztaságú (99%-os) normál paraffinokat igen nagy hozammal (90% vagy ennél több) állítsunk elő, de tisztában kell lenni azzal, hogy az adszorbens soha nem adszorbeál tökéletesen. Ezért az extraktumban kis mennyiségű finomítvány is jelentkezhet, és hasonlóképpen a finomítványban kis mennyiségű extraktum lehet jelen. Az extraktumot és fmomítványt egymástól és a betáplált nyersanyagtól az egyes műveletekben résztvevő extraktum és finomítvány koncentrációarányával különböztetjük meg. A szelektívebben adszorbeálódott normál paraffinok koncentrációjának és a kevésbé szelektíven adszorbeálódott izoparaffinok koncentrációjának a hányadosa a legkisebb a finomítványban, nagyobb a betáplált nyersanyagban, és a legnagyobb az extraktumban. Hasonlóképpen a kevésbé szelektíven adszorbeálódott izoparaffinok koncentrációjának és a szelektívebben adszorbeálódott normál paraffinok koncentrációjának hányadosa a legnagyobb a finomítványban, kisebb a betáplált nyersanyagban, és a legkisebb az extraktumban. A találmány szerinti eljárás egyik változata szerint két extraktumot kapunk, az egyik deszorbeált, betáplált aromásokból és első deszorbeáltató anyagból áll, normál paraffinokat lényegileg nem tartalmaz, a másik normál paraffinokból és második deszorbeáltató anyagból áll, és kis koncentrációban betáplált aromásokat tartalmaz. A találmány szerinti eljárás egy másik változata szerint olyan extraktumot kapunk, amely normál paraffinokat, második deszorbeáltató anyagot és kis koncentrációban aromásokat tartalmaz, a betáplált aromások csaknem teljes mennyisége az izoparaffinokkal és az első deszorbeáltató anyaggal együtt a finomítványban lesz jelen. Az extraktum összetétele gyakorlatilag — főképpen az utóbbi esetben - 100% deszorbeáltató anyag, és 100% extraktum között változhat. Az adszorbens „szelektív hézagtérfoga ta" kifejezés az adszorbensnek azt a térfogatát jelenti, amely a betáplált anyagból az extraktumot szelektíven adszorbeálja, a „nem szelektív hézagtérfogat” meghatározás pedig az adszorbensnek az a térfogata, amely az extraktumot nem adszorbeálja. A találmány szerinti eljárásban használható nyersanyag olyan szénhidrogén-frakció, amelynek molekulái 6—30 szénatomosak, például a Ci0—1C15 petróleumfrakció. A nyersanyag különböző koncentrációban tartalmaz normál paraffinokat, izoparaffinokat és aromásokat, de kevés vagy semmi olefint. Attól függően, hogy milyen típusú a nyersolaj, amelyből a szénhidrogén-frakció származik, és milyen a frakció szénatomszám-tartománya, a betáplált anyagban a normál paraffinok koncentrációja általában 20-60 térf.%, és az aromások koncentrációja 10—30 térf.%. Előfordulhat olyan nyersanyag is, amelyben az aromások koncentrációja csak mintegy 2—4 térf.%. A betáplált aromások — az izoparaffinokhoz hasonlóan - az alkalmazott adszorbens pórusaiba nem tudnak bejutni, mivel keresztmetszeti átmérőjük túlságosan nagy, csaknem az összes aromás a finomítványban van jelen. Kis részük azonban erősen adszorbeálódik az adszorbensrészecskék felületén, és végül mint szennyezés jelenik meg az extraktumban (normál paraffin). A betáplált aromás anyagok monociklusos aromások, így benzol vagy alkil-benzol, indán vagy alkil-indán, továbbá biciklusos aromások, így naftalin, bifenil vagy acenaftén lehet. Az említett aromás szennyezéseket jellemezhetjük a CnH2n.j általános képlettel, J - mint ahogyan a tömegspektrometriában használatos — egy specifikus számot jelent, amely — ha a fenti empirikus képletben alkalmazzuk — komplikált aromás vegyületek 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65