Получение бензола из смолы пиролиза

        Наиболее экономически выгодным является метод выделения бензола из жидких продуктов пиролиза нефтепродуктов, образующихся в производстве этилена и пропилена.         Производство бензола по данной технологии напрямую зависит от производства олефинов, сырья для производства олефинов и рынка смолы пиролиза (пироконденсата), который является весьма ограниченным.         Выделение бензола из пироконденсата заключается в гидроочистке соответствующей фракции продуктов пиролиза от непредельных и сернистых соединений, последующем гидродеалкилировании полученной смеси, содержащей бензол, толуол и ксилолы и последующей доочистке полученного бензола. Разделение БТК-фракции с получением бензола проводят экстракцией растворителем или экстрактивной перегонкой. Наиболее часто применяется экстракция смесью N-метилпирролидона с этиленгликолем. Также в качестве экстрагентов применяют гликоли, сульфолан, диметилсульфоксид и др. растворители. Применение токсичных экстрагентов крайне опасно для окружающей среды. При этом загрязняются водныме источники и производство нуждается в тщательной очистке стоков

Получение бензола гидродеалкилированием толуола

        В процессе гидродеалкилирования (дезалкилирования) толуол смешивают с потоком водорода, нагревают и подают в реактор. Метильная группа отщепляется при прохождении толуола через слой катализатора с образованием бензола. Поток, выходящий из реактора, фракционируют на водород, метан и другие легкие газы и бензол. Бензол, как правило, очищают контактно-земляным методом. Полученный продукт представляет собой чистый бензол (марки «для нитрования»). Выход бензола на установке гидродеалкилирования толуола достигает 96-98%

Таблица 2..

Материальный баланс процесса гидродеалкилирования толуола

Сырье	Масса, кг	Продукты	Масса, кг
Толуол	545	Бензол	454
Водород	12	Метан и пр. газы	103

Инфузорная земля, загрязненная ароматикой, представляет собой  токсичный отход.

Получение бензола диспропорционированием толуола

      В течение последних 15 лет  спрос на бензол и ксилолы начал значительно опережать спрос на толуол. В результате был разработан технологический процесс диспропорционирования толуола, позволяющий повысить объем производства этих продуктов.       При диспропорционировании толуола происходит востановаление до бензола с потерей метильной группы (т.е. гидродеалкилирование) и окисление до ксилола, так как метильная группа присоединяется к другой молекуле толуола (переалкилирование). Катализаторами процесса служат платина и палладий, редкоземельные металлы и неодим, нанесенные на оксид алюминия, а также хром, нанесенный на алюмосиликат.       Толуол подается в реактор, где находится неподвижный слой катализатора. В реактор также вводят некоторое количество водорода для подавления осаждения углеводородов на поверхности катализатора. Режим работы реактора - температура 650-950ºС и давление 10,5-35 атм. Поток, выходящий из реактора, охлаждают, из него извлекают водород на рецикл. Остальную смесь трижды перегоняют с выделением на первой стадии неароматических соединений, на второй - бензола, на третьей - ксилолов.

Таблица 3.

Материальный баланс процесса диспропорционирования толуола

Сырье	Масса, кг	Продукты	Масса, кг
Толуол	544	Бензол	454
Водород	3	Ксилолы	606
		Метан и пр. газы	28

        Как показывает материальный баланс процесса, выход продуктов за одну стадию довольно высок. При экономической обоснованности получения бензола из толуола, выбор между процессами гидродеалкилирования и диспропорционирования зависит от других экономических соображений, в частности от необходимого конечного состава продуктов.

Ксилолы гораздо менее востребованы, по сравнению с бензолом.  При перегонках кубовые остатки  являются отходом производства и загрязняют окружающую среду. Ввиду высоких требований к очищенным водам по бензолу нужна не только очистка стоков от бензола, но и доочистка сточных вод перед сбросом в водоем. 

Необходима очистка сильно загрязненных стоков. Наше предприятие разработала установку Альфа-9У-ГК-100, которая способна отделять бензол от керосина, осуществлять глубокую очистку бензола. Рециклинг бензола - путь к рациональному природопользованию, снижению загрязнения атмосферы и гидросферы.