[发明专利]络合分离粗环烷酸中正构脂肪酸和正构烃的新方法

说明书

本发明涉及采用尿素-水-助剂络合分离粗环烷酸中的正构脂肪酸和正构烃，制备脱脂环烷酸。

脱脂环烷酸广泛用于油漆催干剂，氧化与聚合的催化剂、石油添加剂、植物生长调节剂等制备。

粗环烷酸是石油炼制的副产，由于原油来源的不同，粗环烷酸中含有不等量的正构脂肪酸和正构烃，这些正构脂肪酸和正构烃的存在严重影响环烷酸的使用性能。

国内外主要采用尿素-溶剂-助溶剂络合分离环烷酸中的正构脂肪酸和正构烃，这也是分离石油产品中正构烃的主要方法。US450-4375和CA104365431中所述，常用的络合溶剂和助溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、硝基烷烃、氯代硝基烷烃、四氯化碳、三氯乙烯、二氯甲烷、丙酮、甲基异丁酮、苯、甲苯、异戊烷、醋酸等。工业上主要采用尿素-乙醇络合分离环烷酸中的正构脂肪酸和正构烃。采用尿素-溶剂-助溶剂络合分离正构脂肪酸和正构烃，在工程上存在以下两个问题：（1）若使用水热解络合物，水解回收的尿素难以直接回收用于再络合;（2）采用尿素-溶剂的饱和溶液络合分离出正构脂肪酸和正构烃，溶剂用量较大。为了解决络合物热解后的尿素直接回收利用的问题，国内外又开发了利用尿素-水-助剂络合分离石油产品中的正构脂肪烃的方法，如JP45-15375中介绍，所用的助剂为乙醇、甲醇、异丙醇、硝基烷烃、苯、甲苯等。但极少报导采用该方法分离环烷酸中的正构脂肪酸和正构烃。

本发明的目的是采用新的尿素-水-助剂络合体系分离环烷酸中的正构脂肪酸和正构烃，络合物热解回收的尿素直接用于再络合。

本发明的特征是，在尿素-水-助剂络合体系中，使用异丁醇、异戊醇、杂醇油、或它们与甲醇、乙醇、异丙醇的混合物为粗环烷酸的络合助剂，在该络合体系中尿素的用量由环烷酸中正构脂肪酸和正构烃含量、用水量和甲醇、乙醇含量以及离心分离温度来确定，其水的用量为尿素用量的0～30%，醇用量为环烷酸投料量的0～30%。在该体系中还使用碳2、碳3的氯代烷烃或它们的混合物作络合助剂和络合物的洗涤剂，所使用的氯代碳2、碳3烷烃其沸程上限低于环烷酸的下限沸程，在使用氯代碳2、碳3烷烃或它们的混合物作络合助剂和络合物的洗涤剂时，络合体系中的尿素用量由环烷酸中正构脂肪族化合物含量，用水量和离心分离温度所确定，水用量为尿素投料量的0～60%，氯代碳2、碳3烷烃用量为环烷酸投料量的0～40%，在使用尿素-水-甲醇，乙醇为助剂，二甲苯为助溶剂形成络合体系，络合分离粗环烷酸中的正构脂肪族化合物时，水的最优含量（用量）大于甲醇用量的30%，最好是甲醇用量的50～300%，醇的投料量仅为环烷酸投料量的0～15%，二甲苯用量为环烷酸投料量的0～20%，尿素的用量由环烷酸中的正构脂肪族化合物含量、水、醇的投料量和络合物离心分离温度所确定。

本发明采用尿素-水-助剂，助溶剂的络合体系，络合分离粗环烷酸中正构脂肪酸和正构烃，其络合分离过程如图1所示，首先将化学计量的回收尿素（或新鲜尿素），粗环烷酸、络合助剂在搅拌下加入络合反应釜中，络合温度25～60℃，络合时间20分钟～3小时，在络合过程中将络合物滤液加入尿素-甲醇饱和液中，若无析出物，即可将络合物降温至30℃以下，经离心过滤，络合物可用助剂洗涤，滤液经水洗，减压蒸馏，回收助剂和脱脂环烷酸。络合物在80～90℃下热解，热解时可补加0～20%的水和热解助剂、热解的尿素-水溶液可直接用于再络合，也可以减压分离过量的水。热解回收的正构脂肪族化合物经水洗后，减压蒸馏回收助剂和正构脂肪族化合物。