物鹽基2用溶劑二進行中和反應,可以分離得到粗吡啶類化合物的混合物和其它鹽溶液或鹽沉淀物。溶劑二是本領域技術人員根據實際工藝能夠具體選定的堿性物質,只要其具有比吡啶類化合物更高的堿性即可。優選地,溶劑二可以為氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、氨水或石灰乳溶液,更優選石灰乳溶液。
[0035]當使用磷酸溶液或硫酸溶液作為溶劑一,使用石灰乳溶液作為溶劑二時,中和分離之后得到的是不溶于水的鈣類化合物沉淀。這種情形下,可以將該鈣類化合物沉淀進行水洗、干燥、煅燒以除去沉淀物中所含的少量有機物,最終得到鈣的化合物產品如磷酸三鈣或硫酸鈣。
[0036](6)粗吡啶類化合物的混合物脫水、脫渣、精餾精制單元
[0037]步驟(5)分離得到的是一種粗吡啶類化合物的混合物,可以通過將其脫水、脫渣、精餾,進一步得到各種吡啶類產品如吡啶、甲基吡啶、二甲基吡啶、乙基吡啶等。
[0038]本文中所提及的“脫渣”是指將混合物進行蒸餾,將目的組分從塔頂蒸餾出來,而目的組分外的物質(稱為渣)從塔底分離出來的過程。
[0039]本發明所提供的煤焦油提取吡啶類化合物方法的優點主要體現在以下方面:
[0040](I)最大量回收了寶貴的吡啶類產品稀有資源;
[0041](2)回收吡啶類化合物的同時也純化了酚類化合物;
[0042](3)除了吡啶類化合物產品,也可以同時得到鈣類化合物產品;
[0043](4)過程中沒有廢棄物的產生。
[0044]實施例
[0045]下面結合附圖,通過例子具體說明本發明的工藝方法,以便更好地理解本發明。除另有說明,本文提及的所有百分比都按質量計。
[0046]實例1:
[0047]陜北地區的某中溫煤焦油,20°C密度1.042g/cm3,初餾點165°C,終餾點612°C,硫含量0.16%,氮含量1.2%。
[0048]將該煤焦油I通過煤焦油分餾塔分餾2得到165-300°C的窄餾分油3。首先通過濃度為20%的氫氧化鈉溶液洗滌窄餾分油進行脫酚4,將餾分油中的酚類化合物變為酚鈉鹽,再利用密度差將酚鈉鹽和脫酚油9靜置分離,酚鈉鹽再經過二氧化碳分解得到含吡啶的酚類化合物,然后用80%的磷酸溶液作為溶劑一 6將脫水脫渣后的含吡啶的酚類化合物5以1: 12(磷酸溶液與含吡啶的酚類化合物的質量比)的比例進行吡啶類化合物的提取,利用密度差分離出8,即吡啶類化合物鹽基1,同時也得到了經純化的酚類化合物7。
[0049]將吡啶類化合物鹽基I和脫酚油9以1: 8的質量比再次進行吡啶類化合物的提取,利用密度差靜置分離得到12即吡啶類化合物鹽基2和脫吡啶油10。將吡啶類化合物鹽基2用石灰乳11進行中和反應,控制反應液的pH值為8.4,得到粗吡啶類化合物的混合物13和磷酸三鈣沉淀物作為鈣類化合物沉淀16。將粗吡啶化合物的混合物再進行脫水、脫渣、精餾精制14得到包括吡啶、甲基吡啶、二甲基吡啶、乙基吡啶等的各類吡啶產品15。將磷酸三鈣沉淀物通過水洗17、干燥18、煅燒19后得到磷酸三鈣作為鈣類化合物產品20。
[0050]實例2:
[0051]新疆地區的某低溫煤焦油,20°C密度0.97g/cm3,初餾點145°C,終餾點585°C,硫含量0.12%,氮含量0.94%。
[0052]將該煤焦油I通過煤焦油分餾塔分餾2得到145_280°C的窄餾分油3。首先通過濃度為20%的氫氧化鈉溶液洗滌窄餾分油進行脫酚4,將餾分油中的酚類化合物變為酚鈉鹽,再利用密度差將酚鈉鹽和脫酚油9靜置分離,酚鈉鹽再經過二氧化碳分解得到含吡啶的酚類化合物,然后用98%的硫酸溶液作為溶劑一 6將脫水脫渣后的含吡啶的酚類化合物5以1: 10(硫酸溶液與含吡啶的酚類化合物的質量比)的比例進行吡啶類化合物的提取,利用密度差分離出8,即吡啶類化合物鹽基1,同時也得到了經純化的酚類化合物7。
[0053]將吡啶類化合物鹽基I和脫酚油9以1: 9的質量比再次進行吡啶類化合物的提取,利用密度差靜置分離得到12即吡啶類化合物鹽基2和脫吡啶油10。將吡啶類化合物鹽基2用石灰乳11進行中和反應,控制反應液的pH值為8.2,得到粗吡啶類化合物的混合物13和硫酸鈣沉淀物作為鈣類化合物沉淀16。將粗吡啶化合物的混合物再進行脫水、脫渣、精餾精制14得到包括吡啶、甲基吡啶、二甲基吡啶、乙基吡啶等的各類吡啶產品15.將硫酸鈣沉淀物通過水洗17、干燥18、煅燒19后得到硫酸鈣作為鈣類化合物產品20。
【主權項】
1.一種煤焦油提取吡啶類化合物的方法,其特征在于所述方法包括: (1)將煤焦油分餾成富含酚類化合物和吡啶類化合物的窄餾分; (2)將所述窄餾分中的酚類化合物先提取出來,同時得到脫酚油; (3)將步驟(2)提取得到的酚類化合物脫水、脫渣后用溶劑一提取其中的吡啶類化合物,得到吡啶類化合物鹽基1,同時得到經純化的酚類化合物,其中溶劑一為多元酸; (4)將脫酚油用步驟(3)得到的吡啶類化合物鹽基I提取其中的吡啶類化合物,得到吡啶類化合物鹽基2,同時得到脫吡啶油; (5)將吡啶類化合物鹽基2用溶劑二進行中和分解,再分離得到粗吡啶類化合物的混合物以及鹽溶液或鹽沉淀物,其中溶劑二具有比吡啶類化合物更高的堿性; (6)將粗吡啶類化合物的混合物進行脫水、脫渣、精餾精制,得到吡啶類產品。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于溶劑一為磷酸溶液或硫酸溶液。3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于溶劑一為質量分數30%-85%的磷酸溶液,或質量分數30 % -98 %的硫酸溶液。4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于溶劑二為氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、氨水或石灰乳溶液。5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于步驟(3)中溶劑一與步驟(2)提取得到的酚類化合物的質量比為1: 5-1: 15。6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法,其特征在于步驟(4)中吡啶類化合物鹽基I與脫酚油的質量比為1: 1-1: 10。7.根據權利要求1至6中任一項所述的方法,其特征在于溶劑一為磷酸溶液或硫酸溶液,溶劑二為石灰乳溶液,步驟(5)得到的是磷酸三鈣或硫酸鈣的鹽沉淀物,并且將所述鹽沉淀物進行水洗、干燥、煅燒后,得到磷酸三鈣或硫酸鈣產品。
【專利摘要】本發明提供了一種煤焦油提取吡啶類化合物的方法,包括煤焦油分餾成窄餾分單元、窄餾分提取酚類化合物單元、溶劑一提取酚類化合物中吡啶類化合物單元、吡啶類化合物鹽基1提取脫酚油中吡啶類化合物單元、溶劑二中和吡啶類化合物鹽基2單元、以及粗吡啶類化合物精制單元。通過本發明的方法,將酚類化合物中的吡啶類化合物和脫酚油里的吡啶類化合物都提取出來,達到完全回收吡啶類化合物的目的,并且整個工藝過程沒有污染物的產生。
【IPC分類】C07C37/86, C10C1/04, C07D213/16, C07D213/127, C01B25/32, C01F11/46
【公開號】CN104893750
【申請號】CN201510205606
【發明人】王守峰, 王永飛, 艾天, 呂子勝, 趙寧, 述子清, 王雄雄, 姬瑞, 劉偉, 王朝陽
【申請人】陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司, 遼寧科技大學
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年4月27日