CS202892B1 - Method for the separation of butadiene or isoprene from hydrocarbon mixtures containing diolefines - Google Patents

Method for the separation of butadiene or isoprene from hydrocarbon mixtures containing diolefines Download PDF

Info

Publication number
CS202892B1
CS202892B1 CS32179A CS32179A CS202892B1 CS 202892 B1 CS202892 B1 CS 202892B1 CS 32179 A CS32179 A CS 32179A CS 32179 A CS32179 A CS 32179A CS 202892 B1 CS202892 B1 CS 202892B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
butadiene
isoprene
extraction
column
liquid phase
Prior art date
Application number
CS32179A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Vladimir A Beljajev
Galina I Karakuljova
Stanislav J Pavlov
Vladimir A Gorskov
Boris A Sarajev
Alexandr N Busin
Gennadij A Stepanov
Tatjana V Bereznaja
Nina V Serova
Rolf Buehner
Ulrich Langbein
Klaus Lunkwitz
Guenter Izrael
Wolfgang Ermischer
Wolfgang Nette
Werner Bermann
Original Assignee
Vladimir A Beljajev
Galina I Karakuljova
Stanislav J Pavlov
Vladimir A Gorskov
Boris A Sarajev
Alexandr N Busin
Gennadij A Stepanov
Tatjana V Bereznaja
Nina V Serova
Rolf Buehner
Ulrich Langbein
Klaus Lunkwitz
Guenter Izrael
Wolfgang Ermischer
Wolfgang Nette
Werner Bermann
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vladimir A Beljajev, Galina I Karakuljova, Stanislav J Pavlov, Vladimir A Gorskov, Boris A Sarajev, Alexandr N Busin, Gennadij A Stepanov, Tatjana V Bereznaja, Nina V Serova, Rolf Buehner, Ulrich Langbein, Klaus Lunkwitz, Guenter Izrael, Wolfgang Ermischer, Wolfgang Nette, Werner Bermann filed Critical Vladimir A Beljajev
Priority to CS32179A priority Critical patent/CS202892B1/en
Publication of CS202892B1 publication Critical patent/CS202892B1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

(54) Způsob oddělování butadienu nebo isoprenu z uhlovodíkových směsí obsahujících diolefiny(54) A method for separating butadiene or isoprene from diolefin-containing hydrocarbon mixtures

Vynález se týká způsobu oddělování butadienu nebo isoprenu z uhlovodíkových směsi obsahujících diolefiny.The present invention relates to a process for separating butadiene or isoprene from diolefin-containing hydrocarbon mixtures.

Uvedené dienové uhlovodíky, butadien a isopren, představují hlavní monomery pro přípravu syntetického kaučuku a různých polynťtrních materiálů. Butadienu a isoprenu se používá zvláště pro přípravu syntetických kaučuků, které jsou svými vlastnostmi velmi blízké přírodnímu kauču ku. Při této přípravě má rozhodující význam kvalita výchozího monomeru. Vysoké požadavky na kvalitu monomeru jsou spojeny s dodatečnými výdaji na jeho čištění. Snižování nákladů na buta dien a isopren vyžaduje ekonomičtější způsoby pro jejich přípravu, popřípadě oddělování z dostupné a levné suroviny.Said diene hydrocarbons, butadiene and isoprene, are the main monomers for the preparation of synthetic rubber and various polyether materials. Butadiene and isoprene are used in particular for the preparation of synthetic rubbers which are very similar in nature to natural rubber. In this preparation, the quality of the starting monomer is critical. The high quality requirements of the monomer are associated with additional cleaning costs. Reducing the cost of butadiene and isoprene requires more economical processes for their preparation or separation from available and cheap raw materials.

K hlavním zdropům, z nichž lze oddělovat butadien. a isopren, patří uhlovodíkové směsi obsahující diolefiny /C, popřípadě C^- frakce/, které se získávají například při pyrolýze a krakování ropných frakcí nebo které vznikají při dehydrogenaci parafinových nebo olefinových uhlovodíků. Jako parafínových uhlovodíků je možno používat butanu nebo isopeiitanu a jako olefinových uhlovodíků butenů nebo isoamylenů.To the main ceilings from which butadiene can be separated. and isoprene, include hydrocarbon mixtures containing diolefins (C and / or C 1 - fractions), which are obtained, for example, from the pyrolysis and cracking of petroleum fractions or which arise from the dehydrogenation of paraffin or olefinic hydrocarbons. As paraffinic hydrocarbons, butane or isopropanite may be used, and as olefinic hydrocarbons, butenes or isoamylenes may be used.

Dienové uhlovodíky je možno oddělovat z frakcí, které tyto uhlovodíky obsahují, různými způsoby. Jedním ze zvláště dokonalých způsobů, kterým je možno připravovat dřeňový uhlovodík s vysokou.koncentrací, je postup spočívající v extrakční réktifikací.Diene hydrocarbons can be separated from the fractions containing these hydrocarbons in various ways. One particularly excellent method by which a high concentration pulp hydrocarbon can be prepared is the extraction rectification process.

Extrakční rektifikace za účelem oddělování dřeňových uhlovodíků se obvykle provádí při zvýšených teplotách. Dienové uhlovodíky mají při těchto teplotách sklon k samovolné polymeraci, přičemž vznikají termopolymery. Vznik tohoto polymeru způsobuje však ztrátu cenného monomeru a rovněž znamená zvýšenou spotřebu extrakčního činidla. Vzniklý termopolymer se kromě toho usazuje na povrchu zařízení, zhoršuje přenos tepla a způsobuje ucpávání zařízení, čímž vznikají prostoje.Extraction rectification to remove pulp hydrocarbons is usually carried out at elevated temperatures. Diene hydrocarbons tend to self-polymerize at these temperatures, forming thermopolymers. However, the formation of this polymer results in the loss of valuable monomer and also in increased consumption of the extractant. In addition, the resulting thermopolymer settles on the surface of the device, deteriorates heat transfer and causes the device to clog, resulting in downtime.

Pro snížení samovolné tepelné polymerace dřeňových' uhlovodíků pří jejich oddělování pomocí extrakční rektifikace se používá inhibitorů tepelné polymerace.Thermal polymerization inhibitors are used to reduce spontaneous thermal polymerization of the pulp hydrocarbons when separated by extraction rectification.

Je znám způsob oddělování dienových uhlovodíků, zejména butadienu nebo isoprenu, z uhlovodíkových směsí obsahujících diolefiny, při němž se pro snížení množství vznikajících termopolymerů používá jako inhibitorů zejména furfuralu, aromatických nitroslouěenin a benzaldehydu. V přítomnosti těchto inhibitorů se podstatně sníží samovolná tepelná polymerace.A method is known for separating diene hydrocarbons, in particular butadiene or isoprene, from diolefin-containing hydrocarbon mixtures, in which, in particular, furfural, aromatic nitro compounds and benzaldehyde are used as inhibitors of the resulting thermopolymers. In the presence of these inhibitors, spontaneous thermal polymerization is substantially reduced.

Při tomto způsobu používané inhibitory však nemají dostatečnou účinnost, což má za následek ztrátu oddělovaného dienu a extrakčního činidla.However, the inhibitors used in this method do not have sufficient efficacy, resulting in the loss of the separated diene and extracting agent.

Pří použití furfuralu a benzaldehydu jako inhibitorů nastává jejích zpryskyřičnatění. Tvorba pryskyřic způsobuje ztrátu extrakčního činidla. Při použití furfuralu může kromě toho vznikat agresivní korozní prostředí.When furfural and benzaldehyde are used as inhibitors, it becomes resinous. Resin formation causes loss of the extraction agent. In addition, the use of furfural may create an aggressive corrosive environment.

Pro zvýšení inhibičniho účinku zmíněných inhibitorů se jich používá ve směsi se sloučeninou, jako je dusitan sodný. Použiti dusitanu sodného ve směsi s uvedenými sloučeninami umožňuje značně zvýšit výtěžky monomeru. Při oddělování dienových uhlovodíků v přítomnosti dusitanu sodného se však mohou tvořit nebezpečné explozivní organické nitrosloučeniny. PouŽije-li se alkylamidů nižších karboxylovýeh kyselin jako extrakčního činidla v přítomnosti dusitanu sodného, vzniká při oddělování diolefinu vysoce toxický produkt - nitrosodímethylamin.They are used in admixture with a compound such as sodium nitrite to increase the inhibitory effect of said inhibitors. The use of sodium nitrite in admixture with said compounds makes it possible to significantly increase the monomer yields. However, hazardous explosive organic nitro compounds may form when separating diene hydrocarbons in the presence of sodium nitrite. When lower carboxylic acid alkyl amides are used as the extracting agent in the presence of sodium nitrite, a highly toxic product, nitrosodimethylamine, is formed when separating the diolefin.

Rovněž je znám způsob oddělování butadienu a isoprenu pomocí extrakční rektifikace, při němž se jako inhibitorů tepelné polymerace používá aromatických merkaptanů a thiodipropionitrílu. Přítomnost těchto sloučenin také snižuje tepelnou polymerací dienových uhlovodíků, uvedené sloučeniny jsou však tepelně nestálé a těžce dostupné.A method for separating butadiene and isoprene by means of extraction rectification is also known, wherein aromatic mercaptans and thiodipropionitrile are used as thermal polymerization inhibitors. The presence of these compounds also decreases by thermal polymerization of diene hydrocarbons, but these compounds are thermally unstable and difficult to access.

Je znám ještě další způsob oddělování isoprenu nebo butadienu z uhlovodíkových směsí obsahujících diolefiny. Způeob spočívá v tom, že se uhlovodíkové směsi obsahující diolefiny podrobí extrakční rektifikaci s alkylamidy nižších karboxylovýeh kyselin jako extrakčním činidlem, za přítomnosti inhibitoru tepelné polymerace. Do střední části kolony pro extrakční rektifikaci se přivádí uhlovodíková směs obsahující diolefiny.Yet another method for separating isoprene or butadiene from hydrocarbon mixtures containing diolefins is known. The method comprises subjecting diolefin-containing hydrocarbon mixtures to an extraction rectification with lower carboxylic acid alkyl amides as the extracting agent, in the presence of a thermal polymerization inhibitor. The diolefin-containing hydrocarbon mixture is fed to the central part of the extraction rectification column.

Do horní části kolony pro extrakční rektifikaci se zavádí extrakční činidlo, například dimethylformamid, obsahující 5 Z hmot. furfuralu a 0,1 7. hmot. dusitanu sodného. Teplota v hlavě kolony je asi 30 až 50 °C, teplota ve spodní části kolony 138 až 154 °C. Tlak v koloně ae udržuje v rozmezí 0,1 až 0,6 MPa. Z hlavy kolony se odebírá plynná fáze, obsahující převážně parafínové a olefinové uhlovodíky, a kondenzuje se. Část kondenzátu se vede zpět do kolony jako reflux.^ Ze spodní části kolony se odvádí kapalina tvořená extrakčním činidlem, které je nasyceno dienovými uhlovodíky a obsahuje stopy acetylenových uhlovodíků. Tato kapalina se podrobí desorpci, přičemž se přivádí do desorpční kolony, pracující za tlaku 0,1 ež 0,3 MPa, při teplotě v hlavě kolony 5 až 50 °C a ve spodní části kolony asi 165 °C,An extraction agent, for example dimethylformamide containing 5 wt.%, Is introduced into the top of the extraction rectification column. furfural and 0.1 7 wt. sodium nitrite. The temperature at the top of the column is about 30 to 50 ° C, the temperature at the bottom of the column is 138 to 154 ° C. The pressure in column ae is maintained between 0.1 and 0.6 MPa. A gas phase containing mainly paraffin and olefinic hydrocarbons is removed from the top of the column and condensed. A portion of the condensate is returned to the column as reflux. A liquid consisting of an extraction agent saturated with diene hydrocarbons and containing traces of acetylene hydrocarbons is removed from the bottom of the column. The liquid is subjected to desorption, fed to a desorption column operating at a pressure of 0.1 to 0.3 MPa, at a head temperature of 5 to 50 ° C and at the bottom of the column of about 165 ° C,

Za těchto podmínek se oddělí z extrakčního činidla dřeňový uhlovodík se stopami acetylenových uhlovodíků a odvádí se jako plynná fáze z hlavy desorpční kolony, koncentrace získaného dienu je 98,5 až 99,4 Z hmot., celkový obsah acetylenových uhlovodíků je 0,9 Z hmot.Under these conditions, the pulp hydrocarbon with traces of acetylene hydrocarbons is separated from the extracting agent and removed as the gas phase from the head of the desorption column, the concentration of the diene obtained being 98.5 to 99.4% by weight, the total acetylene hydrocarbon content being 0.9% by weight. .

Ze spodní části, desorpční kolony se odvádí extrakční činidlo, které se recxrkuluje do kolony pro extrakční rektifikaci.An extraction agent is removed from the bottom of the desorption column and recirculated to the extraction rectification column.

Při provádění tohoto způsobu, stejně jako u ostatních výše zmíněných způsobů, jsou pozorovány ztráty dienů a extrakčního činidla. Při tom se dosahuje inhibičniho účinku hlavně použitím dusitanu sodného. Jak je výše uvedeno, zhoršují se pracovní podmínky při použití dusitanu sodného a alkylamidů nižších karboxylovýeh kyselin jako extrakčního činidla, protože mohou vznikat organické nitrosloučeniny, a také se zhoršují podmínky pracovní hygieny následkem možného vzniku nitrosodimethylaminu jako vysoce toxického produktu.In carrying out this method, as with the other methods mentioned above, diene and extractant losses are observed. In this case, the inhibitory effect is achieved mainly by the use of sodium nitrite. As mentioned above, working conditions worsen with the use of sodium nitrite and lower carboxylic acid alkyl amides as the extracting agent, since organic nitro compounds may be formed, and working hygiene conditions also deteriorate due to the possible formation of nitrosodimethylamine as a highly toxic product.

Cílem vynálezu je odstranění uvedených nevýhod.It is an object of the invention to overcome these disadvantages.

Úkolem vynálezu je vyvinout takový způsob oddělování butadienu nebo isoprenu z uhlovodíkových směsí obsahujících diolefiny, který by umožňoval snížit ztráty dienů a extrakčního činidla, zlepšit pracovní podmínky a vyloučit korozi zařízení.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide such a process for separating butadiene or isoprene from diolefin-containing hydrocarbon mixtures which allows to reduce diene and extractant losses, improve working conditions and avoid corrosion of the apparatus.

Tento úkol se řeší navrhovaným způsobem podle vynálezu, při němž se odděluje butadien nebo isopren z uhlovodíkových směsí obsahujících diolefiny pomocí extrakční rektifikace za použití alkylamidů nižších karboxylovýeh kyselin jako extrakčního činidla, pří teplotě 30 až 150 °C., za tlaku 0,1 až 0,6 MPa, v přítomnosti inhibitoru tepelné polymerace, přičemž se získá plynná fáze a kapalná fáze obsahující extrakční činidlo, které je nasyceno butadienem nebo isoprenem, uvedená plynná fáze se kondenzuje a kapalná fáze se podrobí desorpci tepelnou úpravou při teplotě v rozmezí 5 až 165 °C a za tlaku 0,1 až 0,3 MPa, přičemž se získá plynná fáze obsahující butadien nebo isopren a kapalná fáze tvořená extrakčním činidlem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se jako inhibitoru polymerizace používá směsi, sestávající z 0,005 až 0,5 hmot. Z formaldehydsulfoxy1átu sodného nebo formaldehydsulfoxylátu zinečnatého, 0,1 až 1,0 hmot. Z aminů, například diethylaminu, triethanolaminu, dicyklohexylaminu, diethylaminoethanolu, 0,005 až 0,5 hmot. Z uhličitanů nebo hydrogenuhličitanů odpovídajících aminů, přičemž procentový obsah jednotlivých složek směsi je vztažen na hmotnost extrakčního činidla. Extrakění Činidlo oddělené po tepelném zpracování z kapalné fáze uvádí se do stupně extrakění rektifikace.This object is achieved by the proposed process according to the invention, in which butadiene or isoprene is separated from hydrocarbon mixtures containing diolefins by means of extraction rectification using lower carboxylic acid alkylamides as extraction agent, at a temperature of 30 to 150 ° C, at a pressure of 0.1 to 0 6 MPa, in the presence of a thermal polymerization inhibitor, to obtain a gas phase and a liquid phase containing an extraction agent saturated with butadiene or isoprene, said gas phase is condensed and the liquid phase is subjected to desorption by heat treatment at a temperature of 5 to 165 ° C and at a pressure of from 1 to 0.3 MPa to obtain a gas phase containing butadiene or isoprene and a liquid phase consisting of an extraction agent. The invention is based on the use of a mixture consisting of 0.005 to 0.5 wt. % Of sodium formaldehyde sulfoxylate or zinc formaldehyde sulfoxylate, 0.1 to 1.0 wt. From amines, for example diethylamine, triethanolamine, dicyclohexylamine, diethylaminoethanol, 0.005 to 0.5 wt. Of the carbonates or bicarbonates of the corresponding amines, the percentage of the individual components of the mixture being based on the weight of the extractant. Extraction The reagent separated from the liquid phase after heat treatment is brought to the stage of rectification extraction.

Jako výchozí suroviny se používá uhlovodíkových směsí obsahujících diolefiny, které se získávají například při pyrolýze, popřípadě krakování ropných frakcí, a také uhlovodíkových směsí obsahujících diolefiny, které se získávají dehydrogenací butanu nebo isopentanu, butenů nebo isoamylenu. Přitom vznikají - frakce, obsahující obvykle butan, n-buteny, isobutan,The starting materials used are hydrocarbon mixtures containing diolefins, which are obtained, for example, by pyrolysis or cracking of petroleum fractions, and also hydrocarbon mixtures containing diolefins, which are obtained by dehydrogenation of butane or isopentane, butenes or isoamylene. Fractions containing butane, n-butenes, isobutane,

1,3-butadien, vinyláce ty len, ethylacetylen a 1,2-butadien, a Cj- frakce, zahrnující hlavně pentany, n-penteny, isoamylen, cyklopenten, isopren, trans- a cis-1,3-pentadien, cyklopentadien a vyšší acetylenové uhlovodíky.1,3-butadiene, vinylation of ethylene, ethylacetylene and 1,2-butadiene, and C1-fractions, mainly comprising pentanes, n-pentenes, isoamylene, cyclopentene, isoprene, trans- and cis-1,3-pentadiene, cyclopentadiene and higher acetylene hydrocarbons.

Jako alkylamidů nižších karboxylových kyselin sloužících jako extrakění činidlo je možno používat například dimethylformamidu a dimethykacetamidu.Dimethylformamide and dimethylacacetamide, for example, can be used as alkylamides of lower carboxylic acids as extraction agents.

Jak je uvedeno výše, provádí se extrakění rektifikace při teplotách v rozmezí 30 až 150 °C a za tlaku 0,1 až 0,6 MPa. Tyto podmínky jsou optimální. Při snížení teploty pod zmíněnou spodní hranici je nutno použít drahého chladicího prostředku ke kondenzaci plynné fáze, která se odvádí z hlavy rektifikační kolony. Zvýšení teploty nad uvedenou horní hranici způsobuje značné ztráty dřenu, protože se přitom zhoršuje dělicí schopnost extrakčního činidla a zvyšují se rychlosti vedlejších reakcí, jako je tvorba pryskyřic a polymerace. Uvedená množství.inhibitorů tepelné polymerace postačují pro zajištění jejich inhibičního účinku.As mentioned above, rectification extraction is carried out at temperatures ranging from 30 to 150 ° C and at a pressure of 1 to 6 bar. These conditions are optimal. When the temperature is lowered below the lower limit, it is necessary to use expensive coolant to condense the gas phase that is discharged from the head of the rectification column. Increasing the temperature above the upper limit causes considerable loss of the pulp, since the extracting agent degrades and the rates of side reactions such as resin formation and polymerization increase. Said amounts of thermal polymerization inhibitors are sufficient to provide their inhibitory effect.

Při oddělování butadienu se stupeň tvořený extrakění rektifikaeí provádí výhodně za tlaku 0,4 až 0,6 MPa, při oddělování isoprenu za tlaku 0,1 až 0,3 MPa, stupeň tvořený desorpcí při oddělování butadienu se provádí za tlaku 0,11 MPa a při oddělování isoprenu za tlaku 0,15 MPa.In the butadiene separation, the rectification extraction step is preferably carried out at a pressure of 0.4 to 0.6 MPa, in the isoprene separation at a pressure of 0.1 to 0.3 MPa, the desorption step in the butadiene separation is carried out at a pressure of 0.11 MPa and in the separation of isoprene at 0.15 MPa.

Parafinové a olefinové uhlovodíky, například butan, isobutan, n-buteny nebo pentany, n-penteny a isoamyleny, které jsou součástí výchozí uhlovodíkové směsi obsahující diolefiny, se při extrakění rektifikaeí neextrahují a odvádějí se jako plynný proud z rektifikační zóny ke kondenzaci.The paraffinic and olefinic hydrocarbons, for example butane, isobutane, n-butenes or pentanes, n-pentenes and isoamylenes, which are part of the diolefin-containing hydrocarbon feedstock, are not extracted when the rectification is extracted and removed as a gaseous stream from the rectification zone to condensation.

Dřeňové uhlovodíky /butadien nebo isopren/ a rovněž nepatrná množství acetylenových uhlovodíků se extrahují z výchozí směsi pomocí uvedených extrakčních činidel. Získaná kapalná fáze, obsahující dienový uhlovodík, stopy acetylenových uhlovodíků, inhibitory tepelné polymerace a také nepatrná množství pryskyřičnatých produktů a polymerů, se vede k desorpcí,' která se provádí tepelnou úpravou zmíněné kapalné fáze při teplotě v rozmezí 5 až 165 °C a za tlaku 0,1 až 0,3 MPa, Za těchto podmínek se z extrakčního činidla odděluje dienový uhlovodík.Marrow hydrocarbons (butadiene or isoprene) as well as small amounts of acetylene hydrocarbons are extracted from the starting mixture by means of said extracting agents. The obtained liquid phase, containing diene hydrocarbon, traces of acetylene hydrocarbons, thermal polymerization inhibitors, as well as small amounts of resin products and polymers, leads to desorption by heat treatment of said liquid phase at a temperature between 5 ° C and 165 ° C and under pressure Under these conditions, the diene hydrocarbon is separated from the extractant.

Vhodnější je, když se extrakění činidlo oddělené po tepelné úpravě kapalné fáze, která obsahuje extrakění činidlo nasycené butadienem nebo isoprenem, zavádí do stupně tvořeného extrakění rektifikaeí.More preferably, the extraction of the reagent separated after heat treatment of the liquid phase containing the extraction of the reagent saturated with butadiene or isoprene is introduced into the rectification extraction step.

Jako inhibitorů, tepelné polymerace při dělení uhlovodíků pomocí extrakění rektifikace se používá, jak je výše uvedeno, směsi skládající se z formaldehydsulfoxylátu sodného, popřípadě zinečnatého, v množství 0,005 až 0,5 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla, z uhličitanů, popřípadě hydrogenuhličitanů aminů v množství 0,005 až 0,5 Z, počítáno na hmotnost extrakčního činidla, a z aminů v množství 0,1 až 1 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla. Formaldehydsulfoxylát sodný nebo zinečnatý jsou účinnými inhibitory tepelné polymerace butadienu a isoprenu. Za výše uvedených podmínek může nastat odbourávání zmíněných inhibitorů za vzniku agresivních látek způsobujících korozi.As inhibitors, thermal polymerization in the hydrocarbon separation by rectification extraction, as mentioned above, is a mixture consisting of sodium or zinc formaldehyde sulfoxylate in an amount of 0.005 to 0.5 Z, based on the weight of the extractant, of amine carbonates or bicarbonates in an amount of 0.005 to 0.5 Z, based on the weight of the extracting agent, and amines in an amount of 0.1 to 1 Z, based on the weight of the extracting agent. Sodium or zinc formaldehyde sulfoxylate are potent inhibitors of the thermal polymerization of butadiene and isoprene. Under the above conditions, degradation of said inhibitors may occur to form aggressive corrosive agents.

Aby se zabránilo vzniku korozního prostředí a zvýšil se účinek inhibitorů, používá se formaldehydsulfoxylátu sodného nebo zinečnatého ve směsi s aminy a uhličitany, popřípadě hydrogenúhlič i taný aminů. Kromě toho je za podmínek extrakění rektifikace a desorpce pozorována hydrolýza alkylamidů nižších karboxylových kyselin i za přítomnosti nepatrného množství vody. .Sodium or zinc formaldehyde sulfoxylate in admixture with amines and carbonates and / or hydrogen carbonate amines are used to prevent corrosion and to increase the effect of the inhibitors. In addition, hydrolysis of the lower carboxylic acid alkylamides is observed under the conditions of extraction of rectification and desorption even in the presence of a small amount of water. .

Tak vzniká například při použití dimethylformamidu následkem hydrolýzy kyselina mravenčí a při použití dimethylacetamídu kyselina octová. Aminů, které jsou součástí směsi inhibitorů, se používá také k neutralizaci vznikajících kyselin. Uvedená množství inhibitorů jsou postačující pro dosažení vysokého inhibičního účinku. Snížením množství látek patřících ke směsi ihhibitorů se nezajistí vysoký inhibiční účinek, zvýěení množství inhibitorů nevede ke zvýěení inhibičního účinku, ale způsobuje neekonomickou spotřebu inhibitorů.Thus, for example, dimethylformamide is formed by hydrolysis of formic acid and acetic acid by dimethylacetamide. Amines, which are part of a mixture of inhibitors, are also used to neutralize the acids formed. Said amounts of inhibitors are sufficient to achieve a high inhibitory effect. Reducing the amount of substances belonging to the mixture of inhibitors does not provide a high inhibitory effect, increasing the amount of inhibitors does not lead to an increase of the inhibitory effect, but causes uneconomic consumption of the inhibitors.

Jako aminů je možno používat například diethylaminu, triethanolaminu, dicyklohexylaminu nebo diethylaminoethanolu.Suitable amines are, for example, diethylamine, triethanolamine, dicyclohexylamine or diethylaminoethanol.

Jako uhličitanů a hydrogenuhličitanů aminů se používá uhličitanů a hydrogenuhliěitanů výše uvedených aminů.The amine carbonates and bicarbonates used are those of the abovementioned amines.

Směs inhibitorů, které se používá při způsobu podle vynálezu a která obsahuje formaldehydsulfoxylát sodný nebo zinečnatý, aminy a uhličitany, popřípadě hydrogenuhličitany aminů, vykazuje vysoký inhibiční účinek. Proto při způsobu podle vynálezu vzniká nepodstatné množství termopolymeru, což má za následek nepatrné ztráty dienů a extrakčního činidla. Kromě toho se při použití uvedených inhibitorů vyloučí možnost vzniku explozivně nebezpečných a toxických produktů. Látky, které jsou součástí používané směsi inhibitorů,/jsou dostupné a poměrně levné. .The inhibitor mixture used in the process according to the invention, which contains sodium or zinc formaldehyde sulfoxylate, amines and amine carbonates or bicarbonates, has a high inhibitory effect. Therefore, in the process according to the invention, an insignificant amount of thermopolymer is produced, resulting in slight losses of the dienes and the extraction agent. Furthermore, the use of such inhibitors avoids the possibility of the formation of explosive hazardous and toxic products. Substances which are included in the used mixture of inhibitors / are available and relatively inexpensive. .

Dienové uhlovodíky oddělené způsobem podle vynálezu mají koncentraci okolo 99,5 Z hmot.The diene hydrocarbons separated by the process of the invention have a concentration of about 99.5% by weight.

Způsob oddělováni butadienu nebo isoprenu je jednoduchý vzhledem ke svému technologickému provedení a postupuje se při něm takto:The method of separating butadiene or isoprene is simple due to its technological design and is carried out as follows:

Do střední čás'ti kolony pro extrakční rektifikací s kontinuálním provozem se přivádí uhlovodíková směs obsahující diolefiny. Do horní části kolony se vede extrakční činidlo obsahující inhibitory tepelné polymerace. Jednotlivé proudy se přivádějí kontinuálně. Za podmínek daných vynálezem se pomocí extrakčního činidla extrahuje butadien nebo isopren s nepatrným množstvím acetylenových uhlovodíků. Z hlavy kolony pro extrakční rektifikací se odebírají parafinové a olefinové uhlovodíky, například butan, isobutan, n-buteny, nebo pentany, n-penteny, isoamyleny, a kondenzují se. Ze spodní části kolony se odvádí extrakční činidlo, které obsahuje dienové uhlovodíky, nepatrná množství acetylenových uhlovodíků, inhibitory tepelné polymerace. a také nepatrná množství polymeru a pryskyřičnatých produktů.A hydrocarbon mixture containing diolefins is fed to the central part of the continuous rectification extraction rectification column. An extraction agent containing thermal polymerization inhibitors is fed to the top of the column. The individual streams are fed continuously. Under the conditions of the present invention, butadiene or isoprene with a small amount of acetylene hydrocarbons is extracted with an extraction agent. Paraffin and olefinic hydrocarbons such as butane, isobutane, n-butenes, or pentanes, n-pentenes, isoamylenes are removed from the top of the column by extraction rectification and condensed. Extracting agent containing diene hydrocarbons, small amounts of acetylene hydrocarbons, and thermal polymerization inhibitors are removed from the bottom of the column. as well as small amounts of polymer and resin products.

Nasycené extrakční činidlo se zavádí do desorberu. V rozsahu teplot a tlaků daném vynálezem se z extrakčního činidla desorbuje dřeňový uhlovodík. Plynná fáze obsahující zejména dřeňový uhlovodík se odvádí z hlavy desorberu a extrakční činidlo, z něhož byl odstraněn díenový uhlovodík a které obsahuje inhibitor tepelné polymerace a stopy polymeru a pryskyřičnatých produktů, se odvádí ze spodní části desorberu a je-li to nutné, zavádí se znovu do kolony pro extrakční rektifikací.The saturated extractant is introduced into the desorber. Within the temperature and pressure range of the present invention, the pulp hydrocarbon is desorbed from the extractant. The gaseous phase containing mainly pulp hydrocarbon is discharged from the desorber head and the extractant from which the hydrocarbon has been removed and which contains a thermal polymerization inhibitor and traces of polymer and resin products is removed from the bottom of the desorber and re-introduced if necessary into an extraction rectification column.

K lepšímu objasnění způsobu podle vynálezu se uvádějí dále konkrétní příklady provedení.In order to better elucidate the process according to the invention, specific examples are given below.

Příklad 1Example 1

Do střední části kolony pro extrakční rektifikací s kontinuálním provozem, která má 120 pater o průměru 32 mm, se přivádí uhlovodíková směs obsahující diolefiny, která se skládá z 15 Z hmot. n-butanu, 55 Z hmot. butenů a 30 Z hmot. butadienu* Směs se přivádí rychlostí 200 ml/h.' Do horní části kolony se přivádí dimethylformamid, obsahující formaldehydsulfoxylát sodný v množství 0,05 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla, uhličitan dicyklohexylaminu v množství 0,005 Z, počítáno na hmotnost extrakčního činidla a dicyklohexylamin v množství 1,0 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla. Extrakční činidlo cirkuluje rychlostí 1 500 ml/h. Teplota v hlavě kolony je 35 °C, teplota ve spodní části kolony 138 °C a tlak v koloně je 0,42 MPa. Z hlavy kolony se odebírá plynná fáze, skládající se z 21,5 Z hmot. n-butanu, 78 Z hmot. butenů a 0,5 Z hmot. butadienu, a podrobí se kondenzaci. Část kondenzátu v množství 250 ml/h se zavádí zpět do horní části kolony jako reflux a část kondenzátu v množství 120 ml/h se odvádí ze systému.A diolefin-containing hydrocarbon mixture consisting of 15 wt. n-butane, 55 wt. butenes and 30 wt. The mixture was fed at a rate of 200 ml / h. To the top of the column was added dimethylformamide containing 0.05 Z sodium formaldehyde sulfoxylate based on the extractant weight, 0.005 Z dicyclohexylamine carbonate, based on the extractant weight, and 1.0 Z dicyclohexylamine based on the extractant weight. . The extractant was circulated at 1500 ml / h. The temperature at the top of the column is 35 ° C, the temperature at the bottom of the column is 138 ° C, and the column pressure is 0.42 MPa. A gas phase consisting of 21.5 wt. n-butane, 78 wt. % of butenes and 0.5 wt. butadiene, and subjected to condensation. A portion of the condensate at 250 ml / h is returned to the top of the column as reflux and a portion of the condensate at 120 ml / h is discharged from the system.

Ze spodní části kolony se odebírá kapalná fáze tvořená dimethylformamidem, který obsahuje 5,3 Z hmot. butadienu, a přivádí se rychlostí 1 580 ml/h do střední části desorberu s kontinuálním provozem. Desorber má 48 pater, jejichž průměr je 32 mm. Teplota v hlavě desorberu 5 °C, teplota ve spodní části desorberu 165 °C a tlak v desorberu je 0,11 MPa.A liquid phase consisting of dimethylformamide containing 5.3 wt. butadiene, and fed at 1580 ml / h to the central part of the desorber with continuous operation. Desorber has 48 floors with a diameter of 32 mm. The temperature in the desorber head is 5 ° C, the temperature in the lower part of the desorber is 165 ° C and the pressure in the desorber is 0.11 MPa.

Z hlavy desorberu se odebírá plynná fáze obsahující 99,0 Z hmot. butadienu a kondenzuje se. Kondenzát se odebírá rychlostí 60 ml/h. Ze spodní části desorberu se odvádí kapalná fázeA gaseous phase containing 99.0 wt. butadiene and condensed. The condensate was collected at a rate of 60 ml / h. The liquid phase is removed from the bottom of the desorber

202892· tvořená dimethylformamidem, který obsahuje stopy termopolymeru, a dimethylformamid se vede zpět do kolony pro extrakění rektifikací. Ztráty butadienu vlivem tepelné polymerace činí 1,6 g/den a ztráty dimethylformamidu 1,7 g/den.Consisting of dimethylformamide containing traces of thermopolymer, and dimethylformamide passed back to the rectification extraction column. Butadiene losses due to thermal polymerization were 1.6 g / day and dimethylformamide losses 1.7 g / day.

Příklad 2Example 2

Oddělování butadienu se provádí analogicky podle příkladu 1 s tou výjimkou, že se jako inhibitoru tepelné polymerace používá směsi, která se skládá z formaldehydsulfoxylátu zinečnatého v množství 0,005 7., vztaženo na hmotnost extrakčního činidla, z hydrogenuhličitanu dicyklohexylaminu v množství 0,5 Z, počítáno na hmotnost extrakčního činidla, a z dicyklohexylaminu v množství 0,5 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla. Ztráty butadienu následkem tepelné polymerace činí 2,0 g/den a ztráty dimethylformamidu 2,5 g/den.The butadiene separation is carried out analogously to Example 1, except that a mixture consisting of zinc formaldehyde sulfoxylate in an amount of 0.005% by weight of the extracting agent, and dicyclohexylamine bicarbonate in an amount of 0.5 Z, calculated as by weight of the extracting agent, and from dicyclohexylamine in an amount of 0.5 Z, based on the weight of the extracting agent. Butadiene losses due to thermal polymerization were 2.0 g / day and dimethylformamide losses 2.5 g / day.

PříkladěExample

Oddělování butadienu se provádí analogicky podle příkladu 1, s tou výjimkou, že se jako extrakčního činidla používá dimethylacetamidu a jako inhibitoru tepelné polymerace směsí, která se skládá z formaldehydsulfoxylátu sodného v množství 0,5 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla, uhličitanu diethylaminu v množství 0,1 Z, počítáno na hmotnost extrakčního činidla, a z diethylaminu v množství 0,4 7., vztaženo na hmotnost extrakčního činidla.The butadiene separation is carried out analogously to Example 1, except that dimethylacetamide is used as the extracting agent and diethyl amine carbonate carbonate in an amount of 0.5 Z, based on the weight of the extracting agent, of diethylamine carbonate as a thermal polymerization inhibitor. 0.1 Z, based on the weight of the extracting agent, and from diethylamine in an amount of 0.4%, based on the weight of the extracting agent.

Ztráty butadienu vlivem tepelné polymerace činí 2,1 g/den a ztráty dimethylacetamidu 2,6 g/den.Butadiene losses due to thermal polymerization were 2.1 g / day and dimethylacetamide losses 2.6 g / day.

Přiklád áExample á

0o kolony pro extrakění rektifikací s kontinuálním provozem, která má ,20 pater o průměru 32 ,mm, se přivádí uhlovodíková směs obsahující diolefiny, která se skládá z 65 Z hmot. isoamylenů a z 35 Z hmot. isoprenu. Směs se přivádí rychlostí ,50 ral/h. Do horní části kolony se přivádí dimethylformamid, obsahující formaldehydsulfoxylát sodný v množství 0,05 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla, uhličitan diethylaminoethanolu v množství 0,1 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla a diethylaminoethahol v množství 0,3 Z, počítáno na hmotnost extrakčního činidla. Extrakění činidlo cirkuluje rychlostí 1 500 ml/h. Teplota v hlavě kolony je 30 °C, teplota ve spodní části kolony ,35 °C a tlak v koloně je 0,15 MPa,A continuous hydrocarbon extraction rectification column having 20 trays of 32 mm diameter is fed with a diolefin-containing hydrocarbon mixture consisting of 65 wt. % of isoamylenes and from 35 wt. isoprene. The mixture was fed at a rate of 50 ral / h. To the top of the column was added dimethylformamide containing 0.05 Z sodium formaldehyde sulfoxylate based on the weight of extracting agent, 0.1 Z diethylaminoethanol carbonate based on the weight of the extracting agent, and 0.3 Z diethylaminoethahol calculated on weight extracting agent. The extraction agent was circulated at a rate of 1500 ml / h. The temperature at the top of the column is 30 ° C, the temperature at the bottom of the column, 35 ° C, and the pressure in the column is 0.15 MPa,

Z hlavy kolony sé* odebírá isoamylenová frakce obsahující'1 Z hmot. isoprenu a kondenzuje se. Část kondenzátu v množství 200 ml/h se zavádí zpět do horní části kolony jako reflux a část kondenzátu v množství 95 ml/h se ze systému odvádí. Ze spodní čá3ti kolony se odebírá kapalná fáze tvořená dimethylformamidem, který obsahuje isopren, a zavádí se do střední části desorbe— ru.The isoamylene fraction containing 1 wt. isoprene and condensed. A portion of the condensate at 200 ml / h is fed back to the top of the column as reflux and a portion of the condensate at 95 ml / h is discharged from the system. A liquid phase consisting of dimethylformamide containing isoprene is removed from the bottom of the column and fed to the central part of the desorber.

Teplota v hlavě desorberu je 40 °C, teplota ve spodní části desorberu 165 °C a tlak v desorberu je 0,15 MPa. Z hlavy desorberu se odebírá plynná fáze, obsahující 95 Z hmot. isoprenu a 5 Ž hmot. isoamylenů, a kondenzuje se. Kondenzát se odebírá rychlostí 55 ml/h. Ze spodní části desorberu se odvádí dimethylformamid, který se vede zpět do horní části kolony pro extrakění rektifikací. Ztráty isoprenu následkem tepelné polymerace činí 2,6 g/den a ztráty dimethylformamidu 2,6 g/den.The temperature at the desorber head is 40 ° C, the temperature at the bottom of the desorber is 165 ° C and the pressure at the desorber is 0.15 MPa. A gaseous phase containing 95 wt. isoprene and 5 wt. isoamylenes, and condenses. The condensate is collected at a rate of 55 ml / h. Dimethylformamide is removed from the bottom of the desorber and fed back to the top of the rectification column. Isoprene losses due to thermal polymerization are 2.6 g / day and dimethylformamide losses 2.6 g / day.

PříkladěExample

Oddělování isoprenu se provádí analogicky podle příkladu 4, s tou výjimkou, že se jako inhibitoru tepelné polymerace používá formaldehydsulfoxylátu zinečnatého v množství 0,05 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla, hydrogenuhličitanu triethanolaminu v množství 0,01 Z, počítáno na hmotnost extrakčního- činidla, a triethanolaminu v množství 0,4 Z, vztaženo na hmotnost extrakčního činidla. Ztráty jsoprenu následkem tepelné polymerace činí 2,3 g/den a ztráty dimethylformamidu 2,5 g/den.The isolation of isoprene is carried out analogously to Example 4, except that zinc formaldehyde sulfoxylate in an amount of 0.05 Z based on the weight of the extracting agent, triethanolamine bicarbonate in an amount of 0.01 Z, calculated on the weight of the extracting agent, is used as thermal polymerization inhibitor. , and triethanolamine in an amount of 0.4 Z, based on the weight of the extractant. The losses of propylene due to thermal polymerization are 2.3 g / day and the losses of dimethylformamide 2.5 g / day.

Claims (2)

předmět vynalezuthe subject of the invention 1. Způsob oddělování butadienu nebo isoprenu z uhlovodíkových směsí obsahujících diolefiny pomocí extrakční rektifikace s použitím alkylamidů nižších karboxylových kyselin jako extrakčního činidla,'při teplotě 30 až 150 °C a za tlaku 0,1 až 0,6 MPa, v přítomnosti inhibitoru tepelné polymerace, přiěemž se získá plynná fáze a kapalná fáze obsahující extrakční činidlo, které je nasyceno butadienem nebo isoprenem, uvedená plynná fáze se kondenzuje a kapalná fáze se podrobí desorpci tepelnou úpravou při teplotě 5 až 165 °C a za tlaku 0,i až 0,3> MPa, přičemž se získá plynná fáze, obsahující butadien nebo isopren, a kapalná fáze tvořená, extrakčním činidlem, vyznačující se tím, že se jako inhibitoru polymerace používá směsi, sestávající z 0,005 až 0,5 hmot. % formaldehydsulfoxylátu sodného nebo formaldehydsulfoxylátu zinečnatého, 0,1 až 1,0 hmot. Z aminů, například diethylaminu, triethanolamin, dicyklohexylaminu, diethylaminoethanolu, 0,005 až 0,5 hmot. 7. uhličitanů nebo hydrogenuhličitanů odpovídajících aminů, přičemž procentový obsah jednotlivých složek směsi je.vztažen na hmotnost ' extrakčního činidla.A method for separating butadiene or isoprene from diolefin-containing hydrocarbon mixtures by means of extraction rectification using lower carboxylic acid alkylamides as the extracting agent, at a temperature of 30 to 150 ° C and at a pressure of 0.1 to 0.6 MPa, in the presence of a thermal polymerization inhibitor to obtain a gas phase and a liquid phase containing an extraction agent which is saturated with butadiene or isoprene, said gas phase is condensed and the liquid phase is subjected to desorption by heat treatment at a temperature of 5 to 165 ° C and a pressure of 0.1 to 0.3 MPa to obtain a gas phase containing butadiene or isoprene and a liquid phase consisting of an extraction agent, characterized in that a mixture consisting of 0.005 to 0.5 wt. % sodium formaldehyde sulfoxylate or zinc formaldehyde sulfoxylate, 0.1 to 1.0 wt. From amines, for example diethylamine, triethanolamine, dicyclohexylamine, diethylaminoethanol, 0.005 to 0.5 wt. 7. carbonates or bicarbonates of the corresponding amines, wherein the percentage of the individual components of the mixture is based on the weight of the extractant. 2, Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se extrakční činidlo oddělené po tepelném zpracování z kapalná fáze uvádí do stupně extrakční rektifikace.2. The method of claim 1 wherein the extracting agent separated from the liquid phase after heat treatment is brought to the extraction rectification step.
CS32179A 1979-01-15 1979-01-15 Method for the separation of butadiene or isoprene from hydrocarbon mixtures containing diolefines CS202892B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS32179A CS202892B1 (en) 1979-01-15 1979-01-15 Method for the separation of butadiene or isoprene from hydrocarbon mixtures containing diolefines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS32179A CS202892B1 (en) 1979-01-15 1979-01-15 Method for the separation of butadiene or isoprene from hydrocarbon mixtures containing diolefines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS202892B1 true CS202892B1 (en) 1981-02-27

Family

ID=5335126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS32179A CS202892B1 (en) 1979-01-15 1979-01-15 Method for the separation of butadiene or isoprene from hydrocarbon mixtures containing diolefines

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS202892B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3436438A (en) Process for the separation of conjugated diolefins
CA1140163A (en) Recovery of l,3-butadiene
KR101700986B1 (en) Fractional extraction of butadiene
JP4589317B2 (en) Separation method of crude C4 cut
US2415006A (en) Butadiene separation
US3436436A (en) Method for separation of conjugated diolefin by back wash in extractive distillation
JPS6332337B2 (en)
CN104812726B (en) Butadiene extracting method
JPS6217977B2 (en)
KR102014564B1 (en) Method for providing a vaporous purified crude c4 fraction as a feed stream for an extractive distillation process using a selective solvent
JPS6149292B2 (en)
EP0079679A1 (en) Process for separating highly pure butene-1 and butene-2
US4292141A (en) Isolation of butadiene from a C4 -hydrocarbon mixture
CS202892B1 (en) Method for the separation of butadiene or isoprene from hydrocarbon mixtures containing diolefines
CN113979827B (en) Efficient low-scale polymerization inhibition process for extracting and separating carbon five by DMF (dimethyl formamide)
PL102726B1 (en) METHOD OF SEPARATING BUTADIENE FROM A STREAM OF HYDROCARBON WITH 4 CARBON ATOMS
US2382119A (en) Process for extraction of hydrocarbons
CS203679B1 (en) Process for the separation of butadiene or isoprene from hydrocarbon mixtures containing diolefines
JPH0125601B2 (en)
US8076526B2 (en) Extractive distillation of conjugated diene
JPS60156623A (en) Separation of c4-hydrocarbon mixture by extractive distillation
US7718841B2 (en) Extractive distillation
JPS6261005B2 (en)
KR840001716B1 (en) Method for inhibiting polymerization of conjugated dienes
US20230174440A1 (en) Process and apparatus for preparing purified styrene composition from styrene containing feedstock