CS195139B1 - Method for isolating diphenylamine from a reaction mixture containing diphenylamine, aniline, water and higher boilers by continuous rectification - Google Patents
Method for isolating diphenylamine from a reaction mixture containing diphenylamine, aniline, water and higher boilers by continuous rectification Download PDFInfo
- Publication number
- CS195139B1 CS195139B1 CS741777A CS741777A CS195139B1 CS 195139 B1 CS195139 B1 CS 195139B1 CS 741777 A CS741777 A CS 741777A CS 741777 A CS741777 A CS 741777A CS 195139 B1 CS195139 B1 CS 195139B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- diphenylamine
- column
- aniline
- water
- reaction mixture
- Prior art date
Links
Description
Vynález se týká izolace difenylaminu z reakční směsi, obsahující difenylamin, anilin, vodu a výševroucí látky. Tyto směsi jsov získávány při kondenzaci anilinu na difenylamin za přítomnosti různých kyselých katalyzátorů v plynné nebo v kapalné fázi. Dífenylamin je výchozí surovinou při výrobě gumárenských chemikálií a stabilizátorů.The invention relates to the isolation of diphenylamine from a reaction mixture comprising diphenylamine, aniline, water and high boilers. These mixtures are obtained by condensation of aniline to diphenylamine in the presence of various acid catalysts in the gas or liquid phase. Diphenylamine is the starting material in the manufacture of rubber chemicals and stabilizers.
Kondenzace anilinu na difenylamin se provádí buň v plynné nebo kapalné fázi při teplotách v rozmezí 300 aŽ 450 °C, v kapalné fázi pří teplotách 300 *až 350 C, v plynné fázi při 400 až 450 °C. V obou postupech konvertuje anilin jen z 15 až 40 % a reakční směs obsahuje značné množství ůezreagovaného anilinu. Při kondenzaci anilinu v*kapalné fázi obsahuje směs ještě kyselý katalyzátor /AICI3, HC1, BF3 a jeho deriváty aj./, který se různým způsobem odstraňuje, zbytek katalyzátoru se vypírá vodou. Extrahovaná reakční směs obsahuje 1 aŽ 3 % vody.The condensation of aniline to diphenylamine is carried out in a gaseous or liquid phase at temperatures in the range of 300 to 450 ° C, in a liquid phase at temperatures of 300 to 350 ° C, and in a gas phase at 400 to 450 ° C. In both processes, only 15-40% of the aniline is converted and the reaction mixture contains a considerable amount of the reacted aniline. In the liquid phase condensation of aniline, the mixture also contains an acidic catalyst (AlCl 3, HCl, BF 3 and derivatives thereof, etc.) which is removed in various ways, the remainder of the catalyst being washed with water. The extracted reaction mixture contains 1 to 3% water.
Tato surová směs obsahuje difenylamin, anilin, vodu a výševroucí látky převážně smolovitého charakteru. Rozdíl v teplotách varu jednotlivých složek je značný a dělení rektifikovací není obtížné. U velkých jednotek, kde se pracuje s kontinuální rektifikací reakční směsi, se nejprve odděluje voda s částí anilinu, na další koloně anilin a na třetí koloně- se oddělí difenylamin od smol.. Tento na pohled jednoduchý způsob má však některé nevýhody.This crude mixture contains diphenylamine, aniline, water and high boiling substances of predominantly pitch-like character. The difference in the boiling points of the individual components is considerable and the rectification separation is not difficult. In large units, where continuous rectification of the reaction mixture is employed, water is initially separated with part of the aniline, on another column, aniline, and on the third column, the diphenylamine is separated from the pitch.
Surová reakční směs se zahřívá před vstupem do první kolony nebo až v první koloně parou, na což se vzhledem k nízké koncentraci difenylaminu ve směsi spotřebuje značné množství tepla, počítáno na jednotku produkce difenylaminu. Anilin a difenylamin se za normálního tlaku liší v teplotě varu o 118 K a jejich rozdělení není principiálně obtížné. Avšak při známé rektifikaci na je dine koloně se obtížně zaručuje požadovaná vysoká ostrost dělení, tj. nízký obsah difenylaminu v anilinu a současně nízký obsah anilinu v difenylaminu /pod 0,05 £/. V tomto uspořádání obsahuje difenylamin, odcházející zespodu kolony, obvykle okolo 0,1 7, anilinu, přičemž destilovaný anilin má 1 až 2 % difenylaminu. Oddělený anilin se vrací do reaktoru a obsah difenylaminu v tomto recyklu snižuje výkon zařízení o 5 až 15 Z.The crude reaction mixture is heated before it enters the first column or only in the first column by steam, which, due to the low concentration of diphenylamine in the mixture, consumes a considerable amount of heat, calculated per unit of production of diphenylamine. Aniline and diphenylamine at normal pressure differ by 118 K at boiling point and their distribution is not in principle difficult. However, with the known rectification on the dine column, the desired high separation sharpness, i.e. a low content of diphenylamine in aniline and at the same time a low content of aniline in diphenylamine (below 0.05%), is difficult to guarantee. In this arrangement, the diphenylamine leaving the bottom of the column, typically about 0.17, contains aniline, with distilled aniline having 1 to 2% diphenylamine. The separated aniline is returned to the reactor and the diphenylamine content of this recycle reduces the plant performance by 5 to 15 Z.
Difenylamin se od netěkavých smol dělí buň prostou destilací nebo rektifikací s velmi nízkou účinnosti. Zjisti li jsme, že takto získaný difenylamin obsahuje někt ré výševroucí nečistoty, především karbazol, v množství několika desetin procenta. Problémem kontinuální rektifikace reakční směsi při výrobě difenylaminu je tedy využití tepla a čistota difenylaminu a anilinu.Diphenylamine is separated from nonvolatile pitch by simple distillation or rectification with very low potency. We have found that the diphenylamine thus obtained contains some high-boiling impurities, in particular carbazole, in an amount of several tenths of a percent. Thus, the problem of continuous rectification of the reaction mixture in the production of diphenylamine is the use of heat and the purity of diphenylamine and aniline.
Jmenované nedostatky známého postupu izolace difenylaminu z reakční směsi kontinuální rektifikací odstraňuje způsob podle vynálezu. Podstata 'vynálezu spočívá v tom, že se směs rektifikuje na čtyřech kolonách, v první koloně se oddělí voda, v druhé koloně se oddělí 80 až 95 £ z nastřiknutého anilinu, produkt zespodu této kolony obsahující 5 aŽ 20 I anilinu se vede do třetí kolony, kde se oddestiluje zbytek anilinu s částí difenylaminu, které se vedou s výhodou bez kondenzace zpět doThe above drawbacks of the known process for isolating diphenylamine from the reaction mixture by continuous rectification removes the process of the invention. The invention is characterized in that the mixture is rectified on four columns, water is separated in the first column, 80 to 95% of the aniline injected in the second column, and 5 to 20 liters of aniline are fed to the third column. , wherein the aniline residue is distilled off with a portion of the diphenylamine, which is preferably conducted without condensation back to the
9513.9 druhé kolony, ve čtvrté koloně se oddělí difěnylamin od výševroucího zbytku, přičemž se nástřik reakční směsi do první kolony předehřívá kondenzujícími parami' anilinu z druhé, kolony.9513.9 of the second column, in the fourth column, the diphenylamine is separated from the high-boiling residue, the feed of the reaction mixture into the first column being preheated by the condensation vapors of aniline from the second column.
Nejvíce tepla se spotřebuje na oddestilování anilinu, kterého směs obsahuje 40 až 80 % a toto teplo je podle vynálezu využíváno na zahřátí, reakční směsi vstupující do první kolony z 20 až 30 °C na 80 az 110 °C..Obvyklou výměnou tepla mezi nástřikem a destilátem nebo zbytkem u každé kolony nemůže být teplo využito.Most of the heat is consumed to distill off the aniline, whose mixture contains 40 to 80% and this heat is used according to the invention to heat the reaction mixture entering the first column from 20 to 30 ° C to 80 and 110 ° C. and the heat cannot be recovered by the distillate or residue of each column.
Tím, že se. na druhé koloně ponechává ve vařáku 5 až 20 % anilinu, se jednak sníží teplota varu zbytku této kolony natolik, že je možno k zahřívání použít vodní páru a současně je možno destilovat anilin za relativně vyššího tlaku 5 až 10 kPa, což ve srovnání s rektifikací na jedné koloně, která vyžaduje nižší tlak, sníží potřebný průměr kolony. Rozdělení destilace anilinu do dvou kolon sníží nároky na účinnost hlavní anilinové kolony, což dále sníží její cenu. Oddeetilování anilinu ve dvou stupních je tedy levnější nejen provozně, dosáhne se nižší spotřeby energie a použije se levnějšího druhu energie, ale i investičně, protože druhá kolona je velmi malá a je levnější než rozdíl v ceně hlavní anilinové kolony při obou srovnávaných alternativách. Významný je i efekt čistoty obou získávaných produktů. Vydestilovaný anilin obsahuje méně než 0,2 % difenylaminu & surový difěnylamin odcházející zespodu doplňkové kolony obsahuje méně než 0,05 % anilinu.By being. on the second column, leaving between 5 and 20% aniline in the digester, on the one hand, the boiling point of the remainder of the column is reduced to such an extent that steam can be used for heating and at the same time aniline can be distilled at a relatively higher pressure of 5 to 10 kPa; on one column requiring lower pressure, it will reduce the required column diameter. Splitting the aniline distillation into two columns will reduce the efficiency requirements of the main aniline column, further reducing its cost. Thus, the two-stage aniline de-distillation is cheaper not only operationally, lower energy consumption and cheaper type of energy is used, but also investment, because the second column is very small and cheaper than the difference in cost of the main aniline column in the two alternatives compared. The purity effect of both obtained products is also significant. The distilled aniline contains less than 0.2% diphenylamine & the crude diphenylamine leaving the bottom of the additional column contains less than 0.05% aniline.
Při všech způsobech kondenzace anilinu na difěnylamin vzniká 0,2 až 0,5 % karbazolu, vztaženo na difěnylamin, vedle dalších látek š vyšší teplotou varu než karbazol. Podle vynálezu se tyto nečistoty oddělí reaktifikací na koloně s 8 až 15 teoretickými patry, s refluxním poměrem 0,5 až 1.In all processes for the condensation of aniline to diphenylamine, 0.2 to 0.5% carbazole, based on diphenylamine, produces, besides other substances, a higher boiling point than carbazole. According to the invention, these impurities are separated by reactivation on a column with 8 to 15 theoretical plates, with a reflux ratio of 0.5 to 1.
Získá se tak difěnylamin s obsahem karbazolu menším než 0,05 %.This gives diphenylamine with a carbazole content of less than 0.05%.
PříkladExample
Směs 1020 kg/h difenylaminu, 1590 kg/h anilínu, 80 kg/h vody, 5 kg/h karbazolu a 35 kg/h smolovitých látek byla ve výměníku £» jak je zřejmé z přiloženého výkresu, ohřátá kondenzující parou anilinu z kolony £ na teplotu 100 °C a nastřikována na hlavu první kolony £. První kolona £ měla průměr 450 mm a obsahovala 8 m výšky náplně Pall kroužků velikosti 25 mm. První kolona £ pracovala bez zpětného toku ža normálního tlaku. Destilát obsahoval 10 hmot.A mixture of 1020 kg / h of diphenylamine, 1590 kg / h of aniline, 80 kg / h of water, 5 kg / h of carbazole and 35 kg / h of pitch was heated in the exchanger 8 as shown in the attached drawing. at 100 ° C and injected onto the top of the first column 6. The first column 6 had a diameter of 450 mm and contained 8 m height of 25 mm Pall rings. The first column 6 operated without reflux at normal pressure. The distillate contained 10 wt.
% vody a 70 hmot. % anilinu. Zbytek, ve kterém bylo méně než 0,1 % vody, byl veden na druhou kolonu £. Z této druhé kolony £, která měla 10 kloboučkových pater o průměru 1500 mm, destiloval pří refluxním· poměru 0,2 za tlaku 6,7 kPa anilin s obsahem 0,3 hmot. % difenylaminu. Kondenzace par byla provedena dvoustupňové. Ve výraějiíku £ předal destilát cca 400 ML/h nástřiku na první kolonu £, v kondenzátoru £ zkondenzoval zbytek par destilátu. Destilační zbytek z druhé kolony £ obsahoval 8 hmot. % anilinu. Tento zbytek byl veden na hlavu třetí kolony £ stejné konstrukce jako první kolona £. Z této třetí kolony £, která pracovala při tlaku na hlavě 10 kPa a bez zpětného toku, byl odváděn destilát, obsahující 70 hmot. % anilinu bez kondenzace zpět do druhé kolony 2_. Destilační zbytek z třetí kolony £,který obsahoval 0,03 hmot. % anilinu, byl veden na čtvrtou kolonu £, která měla 15 kloboučkových pater o průměru 1500 mm. Při tlaku 2 kPa na hlavě destiloval při refluxním poměru 0,5 difěnylamin, obsahující méně než 0,2 hmot.% water and 70 wt. % aniline. The residue, in which less than 0.1% water was present, was fed to the second column 6. From this second column 6, which had 10 cap tray trays of 1500 mm diameter, aniline containing 0.3 wt. % diphenylamine. The vapor condensation was performed in two stages. In the ejector 8, the distillate gave about 400 ML / h of feed onto the first column,, in the condenser oval condensed the rest of the distillate vapors. The distillation residue from the second column 8 contained 8 wt. % aniline. This residue was fed to the top of a third column 6 of the same construction as the first column 6. A distillate containing 70% by weight was discharged from this third column, which was operated at a head pressure of 10 kPa and without reflux. % of aniline without condensation back to the second column 2. The distillation residue from the third column 6 contained 0.03 wt. % of aniline, was fed to a fourth column 8, which had 15 cap tray plates with a diameter of 1500 mm. At a head pressure of 2 kPa, diphenylamine containing less than 0.2 wt.
% karbazolu. Zbytek z této čtvrté kolony £ obsahoval 25 hmot. % difenylaminu. Vařáky prvních tří kolon £, £, £ byly vytápěny vodní parou redukovanou ze sítě 4 MPa.% carbazole. The remainder of this fourth column 6 contained 25 wt. % diphenylamine. The boilers of the first three columns £, £, £ were heated with steam reduced from a 4 MPa network.
Pouze Čtvrtá koiona £ bxla vytápěna organickým přenášeČem tepla o'teplotě 320 °C.Only the fourth coion was heated by an organic heat exchanger at a temperature of 320 ° C.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS741777A CS195139B1 (en) | 1977-11-12 | 1977-11-12 | Method for isolating diphenylamine from a reaction mixture containing diphenylamine, aniline, water and higher boilers by continuous rectification |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS741777A CS195139B1 (en) | 1977-11-12 | 1977-11-12 | Method for isolating diphenylamine from a reaction mixture containing diphenylamine, aniline, water and higher boilers by continuous rectification |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS195139B1 true CS195139B1 (en) | 1980-01-31 |
Family
ID=5423252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS741777A CS195139B1 (en) | 1977-11-12 | 1977-11-12 | Method for isolating diphenylamine from a reaction mixture containing diphenylamine, aniline, water and higher boilers by continuous rectification |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS195139B1 (en) |
-
1977
- 1977-11-12 CS CS741777A patent/CS195139B1/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3942679B2 (en) | Continuous production of (meth) acrylic acid alkyl esters | |
US7575660B2 (en) | Process for the distillative separation of aqueous amine solutions | |
US4302298A (en) | Process for isolating methyl tert-butyl ether from the reaction products of methanol with a C4 hydrocarbon cut containing isobutene | |
US6713649B1 (en) | Method for production of formic acid | |
JP2007519638A (en) | Method for producing tolylenediamine by distillation | |
NO327827B1 (en) | Process for the production of anhydrous formic acid and apparatus | |
WO2019153773A1 (en) | Preparation method for high-content 2-methallyl chloride | |
US3507755A (en) | Process for the purification of acrylonitrile by distillation with side stream withdrawal and decantation | |
US2485329A (en) | Ether purification | |
US2646393A (en) | Process for the purification of dimethyl terephthalate by distillation | |
US3905875A (en) | Process for the purification of crude liquid vinyl acetate | |
RU1829948C (en) | Method for separation of medium-boiling fraction from mixture of cyclohexanone and cyclohexanol with medium- and high-boiling products | |
CS235027B2 (en) | Method of 1,2-dichloroethane production and cleaning | |
US2403743A (en) | Cyclic butadiene process | |
CZ297058B6 (en) | Treatment process of raw liquid vinyl acetate | |
KR980001991A (en) | Preparation and fractionation method of dimethyl ether and chloromethane mixtures using methanol as extractant | |
US3380896A (en) | High purification of phthalic anhydride by multi-stage reduced pressure distillation | |
KR930009976A (en) | How to separate ethyl t-butyl ether and ethanol | |
US3098017A (en) | Process of separating unsymmetrical dimethylhydrazine from aqueous solutions containing same | |
CS195139B1 (en) | Method for isolating diphenylamine from a reaction mixture containing diphenylamine, aniline, water and higher boilers by continuous rectification | |
US3548014A (en) | Process for reducing the 2-chlorobutadiene-(1,3) and benzene contents of 1,2-dichloroethane recovered from 1,2-dichlororethane thermally cracked into vinyl chloride | |
US3865849A (en) | Process for obtaining high-purity maleic anhydride from crude maleic anhydride | |
ES369419A1 (en) | Reduced pressure distillation process for recovering aniline from phenolaniline mixtures | |
US3325532A (en) | Manufacture of adiponitrile | |
RU2007383C1 (en) | Method of diethylmaleate purification |