[发明专利]一种使用三氯化铝脱除苯中的噻吩的工艺及其生产装置

说明书

所述技术领域：

本发明涉及一种使用三氯化铝脱除苯中的噻吩的工艺及其生产装置。

背景技术：

噻吩是重要小吨位杂环化合物，传统的生产是采用从煤焦油中提取的方法，噻吩存在于炼焦生成的粗苯馏份中，为焦油杂质。噻吩与苯的沸点接近，很难用一般方法将其分开，目前全球采取的分离方法主要有：加氢精制精馏提取法、硫酸精制精馏提取法和溶剂萃取法。目前将噻吩与苯分离而提苯的办法主要是加氢精制精馏提取法，但是，这种方法需要在高温、高压的条件下进行，条件苛刻，成本高，不易推广。

发明内容：

为了降低噻吩与苯分离的反应条件，节省设备成本，本发明提供：一种使用三氯化铝脱除苯中的噻吩的工艺，其特征在于：在常温(15℃-35℃)，常压(一个大气压)下，将苯(例如：含噻吩约100～1200ppm)和三氯化铝粉末(待处理苯之重量的1-1.5％)加入反应器中，充分搅拌，反应充分(例如：20分钟左右)后，经沉淀后进行蒸馏。未经处理的苯是炼焦生成的粗苯馏份，三氯化铝粉末在反应中起催化剂的作用，在三氯化铝粉末的存在下，粗苯馏份中的噻吩分子互相聚合，由短链结构变成长链结构，令聚合后的噻吩沸点明显升高，因而大大降低了噻吩与苯分馏的条件。从而避免了加氢精制精馏提取法所需要设备条件。

虽然，三氯化铝粉末在上述反应中虽然只是催化剂，但是，在这过程中，它与溶液仍然会发生反应而产生氯化氢，令蒸馏后获得的苯带有较强的酸性，为了令产生的苯更具有实用性，所以，可以将蒸馏产生的脱除了噻吩的苯液经液碱洗涤后(进行对酸性的中和)，分层，将上层苯液分离干燥。

本发明所述的使用三氯化铝脱除苯中的噻吩工艺的实施装置，其特征在于：反应罐(1)经管道与沉淀装置(2)连接，沉淀装置(2)经管道与蒸馏罐(3)连接，蒸馏罐(3)经管道与液碱中和装置(4)连接，液碱中和装置(4)经管道与干燥、脱水装置(5)连接。苯在反应罐(1)内加入三氯化铝粉末充分搅拌，反应充分后，反应液经管道进入沉淀装置(2)，固态物质被沉淀从装置的底部除去，反应液装置的从上层管道口，经管道进入蒸馏罐(3)内，在79～84℃温度下进行蒸馏，噻吩由于沸点高而留在蒸馏罐(3)内，而苯则变为蒸汽从蒸馏罐(3)上层的管道口经管道进入液碱中和装置(4)，往液碱中和装置(4)加入液碱(可以用氢氧化钠溶液)对溶液中的氯化氢进行中和。经中和后的反应液经管道进入干燥、脱水装置(5)进行干燥、脱水，从而获得脱除噻吩的苯。

上面所述的使用三氯化铝脱除苯中的噻吩工艺的装置可以这样具体化，其特征在于：高位槽(6)经管道与反应釜(1)相连，反应釜(1)经管道与泵(7)连接，泵(7)经管道与过滤器(8)连接，过滤器(8)经管道与沉降器(2)连接，沉降器(2)经管道与过滤器(8)，过滤器(8)经管道与流量计(10)连接，流量计(10)经管道与闪蒸加热器(3)连接，闪蒸加热器(3)经管道与冷却器(11)连接，冷却器(11)经管道与残渣接受罐(12)连接，残渣接受罐(12)经管道与反应釜(1)连接，闪蒸加热器(3)经管道与闪蒸塔(13)连接，闪蒸塔(13)经管道与冷却器(11)连接，冷却器(11)经管道与泵(7)连接，泵(7)经管道与碱洗塔(4)连接，碱洗塔(4)经管道与碱分离罐(14)连接，碱分离罐经管线与泵(7)连接，碱分离罐(14)经管道与固碱干燥器(5)连接。

上面所述的使用三氯化铝脱除苯中的噻吩工艺的装置还可以这样具体化，其特征在于：流量计(10)经管道与反应釜(1)相连，反应釜(1)经管道与泵(7)连接，泵(7)经管道与反应球(15)连接，反应球(15)经管道与过滤器(8)连接，过滤器(8)经管道与沉降器(2)连接，沉降器(2)经管道与过滤器(8)连接，过滤器(8)经管道与流量计(10)连接，流量计经管道与闪蒸加热器(3)连接，闪蒸加热器(3)经管道与冷却器(11)连接，冷却器(11)经管道与残渣接受罐(12)连接，残渣接受罐(12)经管道与反应釜(1)连接，闪蒸加热器(3)经管道与闪蒸塔(13)连接，闪蒸塔(13)经管道与冷却器(11)连接，冷却器(11)经管道与泵(7)连接，泵经管道与碱洗塔(4)连接，碱洗塔(4)经管道与碱分离罐(14)连接，碱分离罐(14)经管道与泵(7)连接，碱分离罐(14)经管道与固碱干燥器(5)连接。

本发明由于采用了三氯化铝作为脱除苯中的噻吩的催化剂的工艺，从而有效地令噻吩沸点明显升高，明显增加了噻吩与苯的沸点差距，令两者能够顺利地通过分馏，分离开来。从而实现了降低反应条件，节省设备成本之目的。

附图说明：