DD203312A1 - Kontinuierliches verfahren zur herstellung von norbornen - Google Patents

Abstract

Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Norbornen durch Reaktion von Dicyclopentadien und/oder Cyclopentadien und Ethylen unter Reaktionsbedingungen, bei denen sowohl die Reaktanden als auch das erwuenschte Reaktionsprodukt in der Gasphase gehalten werden mit dem Kennzeichen, dasz Ethylen vor Eintritt in die Mischungszone auf eine Temperatur oberhalb 463K erhitzt wird, so dasz durch das ueberhitzte Ethylen eine vollstaendige Verdampfung von Dicyclopentadien ermoeglicht wird.

Description

VEB Leuna-Werke " ' Leuna

!!Walter Ulbricht!?

LP 81113 LSkJi 9 Titel der Erfindung

Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Eorbornen Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein stoerungsfrei arbeitendes kontinuierlichens Verfahren zur Herstellung von TTorbornen durch Reaktion von Dicyclopentadien und bzw. oder Cyclopentadien und Ethylen unter Reaktionsbedingungen, bei denen sowohl die Reaktanden als auch das erwuenschte Reaktionsprodukt in der Gasphase gehalten werden.

Charakteristik der bekannten technischen Loesungen

Horboraen wird in kontinuierlich betriebenen Reaktoren durch Umsetzung von Dicyclopentadien und Ethylen gewonnen. Unabhaengig von den gewaehlten Reaktionsbedingungen bilden sich im Reaktionssystem immer hochsiedende und harzartige Nebenprodukte, die nach kurzen Reaktionszeiten zur Verstopfung des Reaktionssystems fuehren. Zur Verminderung der Verstopfung wurde nun vorgeschlagen, das im Kreislauf gefuehrte Ethylen unter Reaktionsdruck durch Dicyclopentadien einer unter 463 K liegenden Temperatur zu leiten, so dass das

2 3 4 / /

Gemisch der Reaktanden. die Mischungszone in vollstaendig gasfoermigem Zustand verlaesst und in die Reaktionszone eintritt (DD-WP 133089); dieses technische Verfahren kann dadurch verbessert werden, dass unterhalb der Reaktionszone hochsiedende fluessige Verbindungen abgesogen werden (DD-WP 140874).

Dieses Vorgehen verhindert zwar die Ablagerung der gebildeten hoehersiedenden nebenprodukte an dem Reaktorwaenden und den . vor- und nachgeschalteten Leitungssystemen, der Abzug von hoehersiedenden Produkten aus. der Reaktionszone bereitet aber in Abhaengigkeit von den Reaktionsbedingungen in der Mischungszone und dem Reaktionssystem zeitweise technologische Schwierigkeiten»

Ziel der Erfindung-Ziel der Erfindung ist es, ein stoerungsfrei arbeitendes kontinuierliches Verfahren zur Gewinnung von Uorbomen zu finden, das. neben verbesserten technischen und oekonomischen Ergebnissen bei Anwendung einfacher technologischer Mittel den stoerungsfreien Ablauf der Uorbornensynthese ermoeglicht.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es bestand somit die Aufgabe, die Synthese von Uorbornen in einer solchen Art und Weise durchzuführen, ' dass bei hohem Umsatz an Dicyclopentadien und hoher Ausbeute an Uorbornen sowie einer energetisch guenstigen Gestaltung der Synthese ein stoerungsfreier Ablauf der Synthese im Dauerbetrieb gewaehleistet ist.

Diese Aufgabe wurde durch ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von lorbomen durch Reaktion von Dicyclopentadien und beziehungsweise oder Cyclopentadien und Ethylen unter Reaktionsbedingungen, bei denen sowohl die Reaktanden als auch das erwuenschte Reaktionsprodukt Uorbornen in der Gasphase gehalten werden, indem 1 Mol Dicyclopentadien mit 2 bis 50 Molen Ethylen gemischt und bei Temperaturen von 523 bis 613 K unter einem Druck von 2 bis 20 MPa umgesetzt wird, nachdem

• - 3 - I J A / / 3 S

das Ethylen vor der Reaktionszone unter Reaktionsdruck durch fluessiges Dicyclopentadien geleitet wird und sich darauf in der Reaktionszone zu Horbornen umsetzt, wobei Uorbornen ueber Kopf der Reaktionszone gasfoermig abgezogen wird und hochsiedende fluessige Verbindungen unterhalb der Mischungszone von Dicyclopentadien und Ethylen abgezogen werden, erfindungsgemaess dadurch geloest, dass das Ethylen vor Eintritt in die Mischungszone auf eine Temperatur oberhalb von 463 E erhitzt. wird, so dass durch das ueberhitzte Ethylen eine vollstaendigi Verdampfung von Dicyclopentadien ermoeglicht wird.

Ausfuehrungsbeispiel \

Durch ein elektrisch beheiztes Reaktionsrohr von 55 nun lichte: Weite und 2200 mm Laenge, versehen mit einer Thermohuelse von 10 mm Durchmesser und damit einem Volumen von ca. 5000 cm leeren Reaktionsraumes, das unter einm Druck von 6,5 MPa auf einer Temperatur von 578 K gehalten wurde, wurde innerhalb einer Stunde ein Gemisch von 7800 Liter Ethylen, welches beim Durchleiten durch auf 448 K gehaltenes Dicyclopentadien mit 2300 cm Dicyclopentadien beladen war, geleitet. Das Ethylen war zuvor in einem elektrisch beheizten Hochdruckrohr auf eine Temperatur von 523 K aufgeheizt worden.

Die durch den Reaktor geleiteten Mengen an Reaktanden ent- ζ~\ sprachen einem Molverhaeltnis von 1 Mol Dicyclopentadien zu "" 20 Molen Ethylen, die Belastung lag bei 0,46 Volumen Dicyclopentadien je Volumen Reaktionsraum in der Stunde.

Die den Reaktor gemeinsam mit ueberschuessigem Ethylen verlassenden Reaktionsprodukte wurden bei 353 S kondensiert und in einen Druckbehaelter geleitet, in dem sich die fluessigen Reaktionsprodukte weitgehend von ueberschuessigem Ethylen trennten. Das noch Uorbornen enthaltende Ethylen wurde in ein Kuehler auf 303 K abgekuehlt; sich abscheidendes BOrbornen wurde in den Druckabscheider zurueckgefuehrt. Das Ethylen wurde nach Zumischung von 1300 iiormallitern Ethylen in der Stunde, entsprechend dem Ethylenverbrauch durch die Reaktion sowie durch Loeslichkeitsverluste im Reaktionsprodukt, auf

Ιό kl 79 ]

523 E erhitzt und in die Mischungszone des Reaktionssystems zurueckgefuehrt, aus der stuendlich 56 cm eines 60%igen Dicyclopentadiene entfernt wurden.

Bei- der Entspannung der Reaktionsprodukte auf Hormaldruck wurden stuendlich 380 Liter Ethylen sowie ein 95,0%iges lorbornen in einer Gesamtausbeute von 89 Mol-%, bezogen auf eingesetztes Dicyclopentadien, erhalten. Der Umsatz an Dicyclopentadien betrug 96,5 Mol-%«

Waehrend einer Reaktionszeit von ueber 4000 Stunden traten beim Abzug von Dicyclopentadien und Hochsiedern aus der Mischungszone des Reaktorsystems keinerlei Stoerungen durch Versetzungen auf.

Claims (1)

1. . · - 5 - I ά 4 7 7 9 1

   Erfindungsanspruch

   Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Norbornen durcl Reaktion von Dicyclopentadien und bzw. oder Cyclopentadien und Ethylen unter Reaktionsbedingungen, bei denen sowohl die Reaktanden als auch das erwuenschte Reaktionsprodukt Horborner in der Gasphase gehalten werden, indem 1 Mol Dicyclopentadien mit 2 bis 50.Molen Ethylen gemischt und bei Temperaturen von 523 bis 613 K unter einem Druck von 2 bis 20 MPa umgesetzt wia nachdem das Ethylen vor der Reaktionszone unter Reaktionsdrucl· durch fluessiges Dicyclopentadien geleitet wird und sich darai in der Reaktionszone zu Uorbornen umsetzt, wobei Uorbornen ueber Kopf der Reaktionszone gasfoermig abgezogen wird und hochsiedende fluessige Verbindungen unterhalb der Mischungszone von Dicyclopentadien und Ethylen abgezogen werden, gekennzeichnet dadurch, dass Ethylen vor Eintritt in die Mischungszone auf eine Temperatur oberhalb von 463 K erhitzt wird, so dass durch das ueberhitzte Ehtylen eine vollstaendige Verdampfung von Dicyclopentadien ermoeglicht wird.