背景技術(shù)
石油催化重整過程會(huì)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物，比如C9、C8芳烴等。C9芳烴主要由2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)、間甲乙苯等含有九個(gè)碳原子的芳香化合物組成。
2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)是一種重要的化工原料，經(jīng)脫氫可制備甲基苯乙烯，再聚合可得到新型的高分子材料，可廣泛應(yīng)用于工程塑料、阻燃型特種樹脂和增強(qiáng)聚酯纖維等。由于這種新型材料的許多物理性能明顯優(yōu)于聚苯乙烯，在工業(yè)上具有很大的開發(fā)和應(yīng)用價(jià)值。然而鄰、間甲乙苯需要從混合物中提取出來才能投入工業(yè)生產(chǎn)，因此，從甲乙苯混合物中獲得高純度的2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)，對(duì)降低2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)生產(chǎn)成本、提高石油廢料的利用率具有重要意義。
2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)和間甲乙苯的分離是極具挑戰(zhàn)性的步驟。這是由于2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)(164℃)以及間甲乙苯(159℃)的沸點(diǎn)僅僅相差5℃，且會(huì)形成共沸物，這使它們很難通過傳統(tǒng)的蒸餾過程分離出來?，F(xiàn)有技術(shù)有報(bào)道用精餾的方式實(shí)現(xiàn)2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)的分離(例如：“重整C9芳烴中甲乙苯的分離及利用”，《化工時(shí)刊》2001年第2期25?26頁(yè))，但精餾方法往往伴隨巨大的能量消耗，成本很高，而且很難得到純度較高的鄰甲乙苯。此外，利用2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)和間甲乙苯在分子尺寸和幾何形狀上的差異，分子篩可以通過吸附分離的方式實(shí)現(xiàn)兩者的分離。但是這一過程需要較高純度的脫附劑，容易造成環(huán)境的污染。
因此，迫切需要開發(fā)新型穩(wěn)定的、可回收的吸附材料來有效分離2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)和間甲乙苯。
提純方法
雙二溴乙氧基柱[6]芳烴晶體材料的制備：稱取1g雙二溴乙氧基柱[6]芳烴置于10mL丙酮中，加熱至沸騰，滴加丙酮直至全部溶解，將溶液放置于0℃下保存過夜，過濾收集析出來的晶體，將得到的晶體于50℃真空干燥，在150℃下活化2小時(shí)，得到白色粉末，記為 BrP6。
雙二溴乙氧基柱[6]芳烴晶體材料對(duì)2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)和間甲乙苯的1:1混合物的吸附：取一個(gè)20mL菌種瓶，加入0.50mL2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)、0.50mL間甲乙苯命名為BrP6?OMET，取20mg的雙二溴乙氧基柱[6]芳烴晶體材料放置于5mL菌種瓶中，將敞口5mL菌種瓶置于上述20mL菌種瓶中，將20mL菌種瓶密封好，置于25℃水浴鍋中40小時(shí)，將得到的粉末在50℃真空烘箱中放置30分鐘。在1H NMR譜圖中只發(fā)現(xiàn)了2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)所對(duì)應(yīng)的氫原子的信號(hào)，這說明在2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)和間甲乙苯的混合體系中，雙二溴乙氧基柱[6]芳烴晶體材料可以選擇性的吸附2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)。頂空氣相色譜顯示雙二溴乙氧基柱[6]芳烴晶體材料可以選擇性的吸附2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)，吸附在雙二溴乙氧基柱[6]芳烴晶體材料內(nèi)的2-乙基甲苯(鄰甲乙苯)純度為94.00％。
參考文獻(xiàn)
[1]浙江大學(xué)杭州國(guó)際科創(chuàng)中心. 一種鄰甲乙苯和間甲乙苯的分離方法:CN202310284278.5[P]. 2023-06-27.