苯是怎么提取的?
含碳量高的物质不完全燃烧可以得到苯。在自然界中,火山爆发和森林火灾都会产生苯。苯也存在于香烟烟雾中。直到二战前,苯还是钢铁工业炼焦过程中的副产品。这种方法只能从1吨煤中提取1公斤苯。1950年代以后,随着工业上对苯需求的增加,特别是发展中的塑料工业,石油制苯工艺应运而生。目前,世界上大部分苯来自石油化工行业。工业上生产苯的三种最重要的方法是催化重整、甲苯加氢脱烷基化和蒸汽裂解。煤焦化过程中从煤焦油中提取的轻质焦油含有大量的苯。这是最初生产苯的方法。生成的煤焦油和煤气一起通过洗涤和吸收设备,高沸点煤焦油作为洗涤和吸收剂回收煤气中的煤焦油,蒸馏后得到粗苯和其他高沸点馏分。粗苯可以提炼得到工业级苯。这种方法得到的苯纯度低,环境污染严重,工艺落后。从石油中提取原油中含有少量苯,从石油产品中提取苯是应用最广泛的制备方法。【编者】催化重整是指脂肪烃环化脱氢形成芳烃的过程。这是在第二次世界大战期间发展起来的一个过程。在500-525℃和8-50个大气压下,沸点在60-200℃之间的各种脂肪烃通过用铂-铼催化剂脱氢和环化转化成苯和其它芳香烃。从混合物中提取芳烃产物后,苯可以通过蒸馏分离。这些馏分也可以用作高辛烷值汽油。【编者】蒸汽裂解蒸汽裂解是由乙烷、丙烷或丁烷等低分子烷烃和石脑油、重柴油等石油组分生产烯烃的过程。其副产品之一的裂解汽油富含苯,可分馏成苯等成分。裂化汽油也可以与其他碳氢化合物混合作为汽油添加剂。裂解汽油中苯含量约为40-60%,还含有二烯烃、苯乙烯等其他不饱和组分。这些杂质在储存过程中容易进一步反应形成聚合物胶体。因此,有必要首先通过加氢处理从裂化汽油中除去这些杂质和硫化物,然后进行适当的分离以获得苯产品。【编者】芳烃分离不同方法得到的含苯馏分成分非常复杂,用普通的分离方法很难得到结果。通常,通过液-液萃取或用溶剂萃取蒸馏分离芳烃,然后通过普通分离方法分离苯、甲苯和二甲苯。根据所使用的不同溶剂和技术,有许多分离方法。Udex法:由国道化工公司和UOP公司在1950共同开发。最初用二甘醇醚作为溶剂,后来改进为三甘醇醚和四甘醇醚作为溶剂。该工艺采用多级升液通道(multouocomer)萃取器。苯的收率为100%。Suifolane法:荷兰壳牌公司开发,UOP公司专利。溶剂为环丁砜,用旋转萃取塔萃取,产品需用白土处理。苯的收率为99.9%。Arosolvan法:由联邦德国鲁奇公司于1962开发。溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP),为了提高收率,有时会加入10-20%乙二醇醚。采用特殊设计的机械萃取器,苯的收率为99.9%。IFP法:由法国石油化学研究所于1967开发。以无水二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,丁烷为反萃剂,在转盘塔中进行反萃。苯的收率为99.9%。Formex法:由意大利SNAM公司和LRSR石油加工部于1971开发。以吗啉或N-甲酰吗啉为溶剂,采用转盘塔。芳烃总收率为98.8%,其中苯收率为100%。