DE1418382A1 - Chemisches Verfahren - Google Patents

Chemisches Verfahren

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DE1418382A1 DE19581418382 DE1418382A DE1418382A1 DE 1418382 A1 DE1418382 A1 DE 1418382A1 DE 19581418382 DE19581418382 DE 19581418382 DE 1418382 A DE1418382 A DE 1418382A DE 1418382 A1 DE1418382 A1 DE 1418382A1
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Description

  • Bezeichnung: Chemisches Verfahren Die vorliegende Erfindng betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Isopren und insbesondere besteht sie in der Kombination der Verfahrensstufen einer selektiven Polymerisation von Propylen um 2-Methyl-penten-1 zu erhalten, Isomerisierung dieses 2-Methyl-penten-1 zum 2-Methyl-penten-2 Abspaltung von Metha bei diesem 2-Methyl-penten-2 und o on X In der Technik eind Verfahren bekannt,nach welchen Isopren durch sog."Kracken" (d.h. Entalkylierung,Isomerisierung, Disproportionierung,Dehydrierung, etc.) aus den verschiedenaten Kohlenwasserstoffen ei@schliesslich der Propylendimeren is breitesten Sinn,als Ausgangsmaterial,hergestellt werden van Es stellt eine Massnahme der vorliegenden Erfindung dar, dass opren in vorteilhalfte @eise durch selektive Polymerisation von Propylen zu 2-Methyl-penten-1, Isomerisation des erhaltenen 2-Methyl-penten-1 zu 2-Methyl-penten-2 und Entmethylierung des 2-Methyl-penten-2 erzeugt werden kannn.
  • Ein solches Verfahren besitzt gegenüber bisher bekannt gewordenen Verfahren einen Vorteil dahingehend,dass en die wirtschaftliche und unkomplizierte Erzeugung von Isopre erlaubt.Zum Beispiel zei erwähnt,dass dieses Verfahren einfach und klar ist und Isopren als ein End@rodukt ergibt,welches in leichter Weise gereinigt werden kann, bd die Probleme und Widerwärtigkeiten,die normaler Weise bei der Reinigung von Isopren,das nach bisher bekannt gewordenen Verfahren hergestellt wurde,auftreten,in Kauf nehmen zu müssen,Darüber hinaus wird es erfindungsgemäss ermöglicht,dass auf die kostspieligen und vielfach ausserordetlich schwierigen Fraktionierungen in Fortfall kommen.
  • Eine weitere Massnahms der vorliegenden Erfindung besteht darin,dass Isopren in vorteilhafter Weise dadurch hergestellt wrden kann, dass Propylen mit einem Katalysator, der eine Trialkylaluminiumverbindung und Nickel enthält, In Berührung gebracht wird,um 2-Methyl-penten-1 zu erzougen, worauf das polymers Produkt über einen Silisiumoxyd-Aluiniumoxyd-Isomerisationskatalysator in der flüseigen Phase g rd md wob rh T ; tun n ffsrd a isomerisationsstufe stammenden Substanzen einer Entmethylierung unterworfen werden.Bei der thermischen Entmethylierung werden ausgezeichnete Ergebnises erhalten,Auf diese Weise Vermi\eidet das erfindungsgemässe Verfahren die Notwendigkeit ausgedehnter und komplizierter Fraktionierungen, die bei bisher bekannt gewordenen Verfahren notwendig 4te da es in jeder Verfahrensstufe im wesentlichen nur ein einziges Endprodukt gibt,das eine geringe Menge an Verunteinigungen enthält, Das bei der selektiven Polymerisationsstufe verwendete Trialkylaluminium kann im allgeeinen irgend ein Trialkylaluminiumsein.Jedoch ist es erwünecht,dass das zu der Reaktionsmischung hinzugefügte Trialkylaluminium ein mit idtie,, lr : . . ter. Ir3in. ua, . Trt. , d d - oder Tripropylaluminium ist.Anscheinend werden diese Trialkylaluminiumverbindungen in Berührung mit Propylen zu s. r ¢n ra. . , icai, . -.'. rr. . aluminium umgewandelt.Die herstellung solcher Aluminium-IkylewirdindesfeilendenBeispiel1erläuterttWennin der Beschreibung die Ausdrücke "Teile" oder "Prozent" ver-4 wendet werden, so sind Gewichtsteile oder Gewichtsprozent gemeint,soweit nichts anderes bestimmt ist; Der Ausdruck "stündliche che Raumgeschwindigkeit" bedeutet Volumina pro Volumen prs Stunde bei welchem die Volumina bei Normal-0TeilaTriisöbutylaluBiniusund3Teileßiokel-acetyl*-180 Teile Triisobutylaluminium und 3 Teile Nickel-acetylzut nat werden in einen Hochdruckautoklaven,der mit einer Heizvorrichtung, @itteln zum @üblen und r ;,. ihren v@rsehen ist, i : brh. Irx. n ^an 1J . ls '. ii : c. r7. n . u » ars : t. tx ixx. r-c . Trur a'rt. erhöht.Der Druck steigt natürlicher Weise an und unter den angegebenen Bedingungen erreicht er annähernd 126 at.Im Verlauf von ungefähr einer Stunde fällt anschliessend der rhdh *t auf ungefähr 49 at ab.Das Reaktionsgefäss enthält veine Misohung von Nickle,dem gewünschten Trialkylaluminium Durck auf ungefähr 49 at ab.Das Reaktionsgefäss enthält eine Mischung von Nickel,dem gewünschten Trialkylaluminium bei welchen die Alkylgruppen Propyl und 2-Methyl-pentyl sind,Kohlenwasserstoffen,welche etwas Iaobutylen enthalten als auch unumgesetztes Propylen.Der Nickel-Aluminiumalkyl-Katalysator wird gewonne.
  • Beispiel 2 100 Teile des Nickel-Aluminiumalkyl-Katalysators,hergestellt in Übereinstimsung mit dem Verfahren nach Feispiel 1,werden in einen Hochdruckautoklaven eingebracht,der mit Mitteln zum heizen,Kühlen und Rühren verschen ist.Dauz werden 550 Teils flüs iges Propylen aufgepresst.Unter Rühren wird die Temperatur auf annähernd 250°C.erhöht.Selbstverständlich erhöht sich der Druck und erriehct annähernd 126 at.Im Laufe einer ungefähren Stunde fällt der Druck anschliessend auf annähernd 49 at ab.Das Reaktionsgefäss enthält eine Mischung des Katalysators,der wiedergewonnen wird und bei einem anderen Ansatz wieder Verwendung findet,unumgesetztes Propylen und po9lymeres @ropylen,2-Methyl-penten-1.Der Katalysator,das unuggesetzte Propylen ind das polymere Propylen wer@en getrennt.Auf diese Weise werden 220 Teile unumgesetztes Propylen und 330 Teile 2-Methyl-@enten-1 erhalten.
  • Bißpiel 3 Es wurde flä@iges Propylen in eine $eone,die bei ungefähr 250°C gehalten wurde und den wie in Beispiel 1 hergestellten Katalyzator enthielt,eingeführt.Der Druck wurde dabei auf annähernd 70 at gehalten.Das Propylen wurde mit einer solchen Geschwindigkeit zugeführt um die Propylenmenge in dem Syetem Im wesentl ichen konstant zu halten und aus dem Syste wird als gasförmige Phase unumgesetztes Propylen und 2-Methyl-penten-1 entfernt.Das Propylen wird abgetrennt und zu der Reaktionszone zurückgeführt.Dadurch wird als einziges ges Endprodukt im wesentlichen nur 2-Methyl-penten-1 erhalten.
  • Beispiel 4 Das Beispiel 2 wurde wiederholt,wobei anstelle des Nickel-Acetyl-acetonat eine gleiche molare Menge an kolloidalem Platin genommen wurde.Es wurden im wesentlichen ähnliche Ergebnisse nt rhaltene Beispiel 5 31 . Sc7. . i'C ; CEP"''ir'' ? $d l3"i4. . ll E11. eine gleiche molare menge a kolloidalem Platin genommen wurde.Es wurden im wesentlichen ähnliche Ergebnisse erhalten.
  • Beiapiel 6 Das Beispiel 1 wurde wiederholt,wobei anstelle das Trilsobutylaluminium eine gleiche molare Mange an Triiscbutylberyllium,an Triisobutylgallium und an Triisobutyloiindium je Ansatz verwendet wurden.Es wurden dadurch Katalysztoren erhalten,welche,wenn sie an die Stelle der in den Beispielen 2,3,4 und 5 verwendeten Katalysatoren traten,als einziges ilmrsierl i san. rtn d -1. r.-ri' ergaben.
  • Bei den vorangegangen Beimpielen 2 und 4 ist das Melekular-Verhältnis Von na Aluminiumalkyl zu Propylen annähernd wie 1 : 25 und dadurch werden wirtschaftlich tragbare Ergebnisse erhalten.Jedoch soll darauf hingewiesen werden,dass die höehste. Reaktionsgeschwindigkeit dann erhalte wird,wenn das Molekularverhältnis von aluminiumalkyl zu Propylen in dem Bereich von annähernd 1 : 3 bis 1:1 zu liegen kommt,Bei der kontimii von 2-Methyl-penten-1 ist natürlich das Molekularverhältnis von aluminiumalkyl zu Propylen von der Einführungsgeschwindigkeit desPropylen in Beziehung zur Abzichungsgeschwindigkeit des Endproduktes und des unnmgesetzten Propylens,abhängig.
  • Obgleich die vorangegangenen Beispiele ein Durchführung der Reaktion bei einer Temperatur von annähernd 250°C schildern, S do 1 doch daraf hingewiesen werden,dass die Polymerisation auch bei einer Temperatur in dem Bereich von amnähernd 50 bis 280°C durchgeführt werden kann,und geeignete ErgebnieewwerdenbiDMrohfhyntawwtaraind<BSOMi<& von 50 bis 250° erhalten.
  • BEi den vorangegangenen Beispielen wird der Druck oberhalb des kritischen Druckes für Propylen gehalten und varilert natürlich mit der Temperatur bei welcher die Reaktion ausgeführt wird.Es sei darauf hingewiesen,dass die in den vorangegangenen Beispielen verwendeten besonderen Katalysatoren auf Sauerstoff enthaltenden Verbindungen empfindlich sind und dadurch schädlich beeinflässt werden.Es müssen dezhalb ma der und dergl. aus der Reaktionszone ausgeschloseen werden.Bequemerweize ans die vorangegangene Beispiele als in Vorrichtungen #-uoh s rostfreiem Stahl ausgeführt geschildert,jedoch können auch andere Geräte benutzt werden,vorausgesetzt,dass sie s4m* s ome te M*thy e Isomerisationsstufe der vorliegenden erfindung umfasst eine selektive Isomerisierung des 2-Methyl-pentsn-1 zum rtl. » -. 't. i^ld. ht" 'c°.ri.
  • Temperaturen in der flüssigen Phase im Gegensatz zu den bicher bekannt gewordenen Verfahren,erreicht werden,Diese laoaerieierngealldurchdiefolgendenBeispiele7bis0 säher her weraen.
  • In einen Behälter,der mit einem Rückflusskühler versehen ist werden gleiche Volumteile 2-Methyl-penten-1 und "Houdry Siliziumoxyd-Aluminiumoxyd S-16"-Katalysator,dierdurch Hindurchführen von trockenem Stickstoff über den Katalysator bis einer Temperatur von annähernd 60°C getrtocknet wurden, bis is die Abgase trocken sind und keine Feuchtigkeit mehr enthalten, annähernd 60 Minuten lang bei 60°C in Berühung gebracht. Es wurde dadurch eine im Gleichgewicht stehende Mischung erhalten, die aus annähernd 85 Teilen 2-Methyl-penten-2 und 15 Teilen 2-Methyl-penten-1 besteht.Diese Mischung ist zur Verwendung als Ausgangsmaterial bei der Stufe zur Abscaltung des Methans geeignet und ermöglicht Isopren als ale s ein endprodkt,das nur geringfigeMessen'anTeyaareinigungen enthält.
  • Beispiel 8 Das Beispiel 7 wurde wiederholt unter Verwendung einer Berührungsseit von 20 Minuten und anstelle des "Houdryfr, e "flu, r . . n-or-t. ai. uaac ; d-. '-e. . r.. sators,welcher mit natriumoarbonatlösung behandelt,zur Gämse satora,welcherstitSatyiuaoarbonatlaongbahanddteayQMe Essigsäure mit eimem pH von 4,6 behandelt und bei einer Temperatur von annähernd 100°C wie für den "S-16"-Katalysator beschrieben,getrocknet wurde.Ez wurden im wesentlichen ähnliche Ergebnis@e erhalten.Ahnliche,im wesetlichen im Gleichgewicht befindliche Mischungen von 2-Methyl-penten-2 und nd 2-Methyl-penten-1 erhält man,wenn man den Katalysator g des des vorangegangene Verfahrens durch den S-90"-Katalysator ersetzt,der gleichfalls wieoben beschrieben alkalisch vorbehandelt,dann gewaschen und mit abgepufferter Es@igsäurelösungen mit einem pH in dem Bereich von ungefähr 3 bis 5 behandelt wurde. ee Dar Beispiel 7 wurde wiederholt, wobei der"Houdry Siliziumoxyd-aluminiumoxyd S-16-Katalysator" durch eine gleiche verge an"Houdry Siliziumoxyd-Älusiniuoxyd-M-46Katalysator" erses wurde.Es wurden im wesentlichen gleiche Ergebnisse erhalten.
  • Beispiel 10 Da-a Beizpiel 7 wurde wiederholt,wobei eine Berührungszeit von annähernd 2 Stunden vorgesehen war und anstelle des 'td . ic. . rtxI « xiriQc ,. 6, °I. a'a' s, rir gleiche Menge von Dowex-50 Ionenaustauscherharz (sulfoniertee Styrol-divinylbenzolpolymer) in der sauren From verwendet wurde,welches durch Erhitzen 12-18 Stunden lang auf 110-115°C.getrocknet worden ist.Es wurden im wesentlichen ähnliche Ergebnisse erhaltan, Die unmittelbar vorangegangenen Beispiele schildern die katalytische Isomerisierung von 2-Methyl-penten-1 zu 2-Methyl-penten-2 ohne Polymerisation unter Verwendung beispielsweise eines alkalisch modrf@zierten synthetischen Zeolites als Katalysator.Diese Isomerisation wird kontinuierlich durch Überleiten von 2-Methyl-penten-1 über eine katalyastorschicht mit einer stündlichen Raumgeschwindigkeit vox 3 bei einerTemperaturvonungefähr60Cundbeiim wesentlichen atgosphärischem Druck durchgeführt,um eine im Gleichgewicht stehende Mischung von 2-Methyl-penten-2 und 2-Methyl-penten-1 wie oben beschrieben zu erhalten.
  • Die Raumgeschwindigkeit kann in einem Bereich von 1 bis 10 liegenundließtvcrsuawiseineinemBereichvonungefähr 2 bis ungefähr 4. Die Temperatur des die Katalysatorschicht berührenden 2-methyl-penten-1 liegt in dem grossen Bereich von ungef@hr 35°C.bis zum Siedepunkt der organischen Phase bei dem besonderen angewandten Druck im System.Erwünschte Ergebnisse werden innerhalb eines Temperaturbereiches von ! ~'l i : # si$E. 8, . '"' » . . 1 ! ! 1 ;"' truck im Systemherreohenicann Die Stufe,in weloher das Methan abgespalten wird,wird so ausgeführt,dass das wie oben beschrieben erhaltene 2-Methyle^.'t2 vr'. r, re, x itt 'ar3 dt 11itf3t bedingte Mongen von 2-Methyl-penten-1 enthaltend,durch eine Zone geleitetwir<!,dieanfdieTemperaturiademBereit van ungefilhr 700 bis ungefähr 850°C bei einer stündliehen Raumgeschwindigkeit in dem breiten Bereich von ungefähr 1000 bis ungefähr 1000000 erhitzt wurde.
  • Obgleich wie zuvor beschrieben,in dem breiten Temperaturbreich von ungefähr 700 bis 850° gute Ergebnisse ermielt werden,werden zusgezeichnete Ergebnisse bei der Durchführung in einem Temperaturbereich von ungefähr 750 bis 825°C. erhalten und es wird bevorzugt bei einer Temparatur Als in eines fUr Teatraturbereiohvonagefähr750ia Als Verdünnungsmittel für das 2-Methyl-penten-2 als zuge-, , : is, yf k,, p., L, . 'ti : 6.11il Ls. i 1Ilt7lirsif.
  • AlsVerdünnungsmittelfrdaa2-Nethyl-penteo-2alaaaawendet werden,Vorzugsweise wird Dampf als Verdünnungsmittel verwendet.Wenn Verdünnungsmittel angewandt werden kann das Volumenverhältis von 2-methyl-penten-1 zu Verdünnungsmittel in dem breiten Bereich von ungefähr 1 : 0,4 bis ungefähr 1 n 15 lierez 1 : 15 liegen.
  • Sehr gute Ergebnisse werden erhalten,wenn eine aus nickelfreie rostfreicn Stahl erstellte Reaktionszone verwendet wird,auch ist es möglich einen nickelenthaltenden rostfreien Stahl,z.B. den 310er rostfreien Stahl zu verwenden,vorausgesetzt,dass die Grenzoberflächen zuerst beispielsweise durch Sulfindierung,indem bei erhöhter Temperatur mit einer geeigneten Schwefal enthaltenden Verbindung z.B. Schwefel-: e' o Plare. : r, c. ss wird ein Strom der Schwefelenthaltenden Verbindung durch das auf eine erhähts Temperatur z.B. 500°C für annähennd sine halbe Stunde oder länger erhitzte Rohr hindurchgef2hrt.
  • 1 ? i wt'x"talA ', ', gfti. l, r."'1. tx'lta'tw'°tl'r"$1n mit oder ohne Dampf als Verdünnungsmittel in den angegebenen Manien werden mit einer stündlichen Raumgeschwindigkeit von 16000 sowchl durch ein 310er rostfreises Stahlrohr ohne sr1oben mit einem 1/4 " Durchmesser(welcfhes wie oben bachriebeR sulfidiert wurde),als auch durch ein gleiches rohr,das eine Packung von Siliconoarbidteilchen basitzt hindurchgeleitet,wobei die Wandtemperaturen auf 800°C gehalten werden.Es wird Isopren erzaugt und es werden Umwandlungen und Selektivitaten wie in Tabelle I gezeigt erhalten.Uner%UandlanßeollderVerbrauchvonKohlenwasserstoff-Molen pro 100 Molen zuseführter Kohlenwasseretof@e verstanden warden,und % Selektivitet bedeutet erzeugte ari an Isopren pro 100 Molen verbrauchter kohlenwasserstoff.
  • EineiedrholunrderBeis-iGle11-16,obianstelledes 310erStahlrohrinsolchesausAlu-rsiniubronKe (mit'.ner Analysevon5Aluninlun',95'.'Kupferun035%Arsen e i . ~.. : ; : ; xc : t-eaex v, 14"rc : r ; fxrat aer, ° ; J' xh. ishe -, ebni.,--e.
  • TABELLE 1
    Bei- Kohlen- Ver- $Verhältnis K.-W Rohr ohne packung
    spiel wasserstoffe dünnung : Verdünnung % Umwand- % Selekti-
    lung vität
    11 2-Methyl-
    penten-2 - - 63 32
    12 Produkt von
    jBeispiel 8 - - 65 30
    13 2-Methyl-
    penten-2 Dampf 1 : 6 34.5 47.4
    14 Produkt von
    Beispiel 8 Dampf 1 : 6 35 44
    15 2-Methyl-
    penten-3 - - 60 16
    16 2-Methyl-
    penten-1 Dampf 1 : 6 36 23
    Die vorangegangenen Beispiele erläutern zahlreiche Ausführungsformen der einzelnen Verfahrensstufen der vorliegenden Erifindung.Dei folgenden Beispiele 17 und 18 sind nun Ausführungsformen der vorliegenden Erfndng in der Kombinatloa der einzelnen Stufea.
  • Beispiel 17 Es wurden 500 Tele an fr@@chem flüssien Propylen zusammen mit einem im Kreislauf geführten Gasstrom,der 3000 Teile an Propylen und 260 Teile 2-methyl-penten-1 wie oben beschriebon stündlich in kontinuierlicher @eise in ein Reaktionsgefäss eingebracht,das bei einer Temperatur von 240°C und veiner. Tiruot von annühernd 49 at gehalten wurde und welches inderflstgenPhaae300TeileanNiekel-Alamiaiuaalkyl-Katalysator des Beispiels 1 und 2000 Teile an Kohlenwasser-Verbindungen enthält,wobei letztere hauptsächlich aus Propylen und 2-Methyl-penten-1 betehen.Aus dem ReaktionsgerSß entweichende Gase werden auf 230°C abgekühlt und das Kondensat daraus zum Gefass zurückgef2hrt.Das verbleibende unkondensierte Gas enthält 330 Teile pro Stunde an unumgesetzten Propylen und 730 Teile pro Stunde an 2-Methyl-pent en-1,zusamen mit ganz geringen Spuen anderer produkte.
  • Diese Gase werden in einer getre@nten Kühlzone auf 150°C. weiter abtgekühlt,wobei der Druck bei 14 at gehalten wurde.
  • Das dadurch entstehende Kondensat und das Rückstandsgas werden getrennt.Das Rückstandsgas besteht in der hauptsache aus 300 Teilen pro Stunde an Propylen und 260 Teiben pro Stunde an 2-Methyl-penten-1.Diese Gass werden zu der ersten Verfahrensstufe als das im Kreislaufgeführte Gas,wie oben erwähnt zurückgeführt.Das Kondenszt enthält pro Stunde 30 Teile Propylen und 470 Teile 2-Methyl-penten-1.Diezes Kondeaeat wird weiter auf 60°C.abgekühlt und dann durch sinon Schlanken,cylinderförmigen Behälter hindurchgeführt, der 160 Teile von "Houdry Sliziumoxyd-Aluminiumoxyd S-90" Katalysator,hergestellt wie in Beispiel 8,enthält. In minet Behälter werden annähernd 410 Teile 2-Methyl-penten-1 der 2-Methyl-penten-2 stündlich umgewandelt.Der umgewandalte Flüssigkeitsstrom wird einem Erhitzer zugeführt,wo er verdampft and auf 400°C.erhitzt wird.Der Dampf wird dann mit eine nur schwach oberahlb des stmosphärischen Druek liegenden Druck durch eine erhitzte Zone geführt,die auf 825°C gehaltes wird und solche Abmessugnen aufweist,dass nur 0,006 Te do* Kohlenwasserstoffs sich innerhalb der erhitzten Zone befinden.Die aus der erhitzten Zone austretenden gemischten Dämpfe werden sofort auf minus 45°C durch im Berührung bringen mit fküssigem Propylen abgeschreekt, Aus dom flümsigen Propylen wird ein Kondensat gewonnen, indem ein Teil der Lösung einer gut trennenden Destllstions apparatur zugeführt wirdin welcher Propylen und leichtere Kohlenwasserstoffe über Kopf und Buten und schwerere Kohlenwasserstoffe am Bode abgezogen werden.Der Bodenkörper hatte folgende Zusamensetzung: 2-Methyl-penten-2 102 Teile pro Stunde 2-Methyl-penten 1 15 " " " loprn 10 Methylbutene 8 " " " Isobutenm 11 " " " anders Kohlenwasseratoffe 75" " " A diesels Bodenkörper wird das Isopran durch die übliche trio$ Destillationstechnik abgetrennt.
  • Saiiell nSO Teile frisches flüssiges Propylen plus einem im Kreisd @ufgeführten Gasstrom, der 300 Teile an Propylen und 260 @eile an 2-Methyl-penten-1 enthält,wird wie oben beschrieben die gleiche Menge ständlich/ununterbrochen in ein Reaktionsgefäss gebracht, baton bei 240°C und bei einem Druck von annähernd 49 at gehalten wird und welches in der flüssigen Phase 300 TEile des Nickel-Aluminiumalkyl-Katalysators des Beie@iels 1 und 2000 '. 'l i r .'t"s u. t. en aufe J-rt'" d 'tia'te : tlt''v ; 'txdta h. s drt Gefäss entweichende Gase werden auf 230°C abgekühlt und das dabei auftretende Kondeasat wird in den Behälter zurück-730 tet.Die verbleibenden unkendensierten Gass enthalten pro Stunde 330 Teils unumgesetztes Propylen und pro Stunde weiterTeile 2-Methyl-penten-1,zusamen mit Spuren anderer Substanzen .Diese Gase werden in einer getrenntan Kühlzone weiter auf 150°C abgekühlt,wobei der Druck bei 14 at gehalten wird.Das entstehende Kondensat und das Rückstandsgas werden getrennt.Das Rückstandsgas besteht in der Hauptsache aus stündlich 300 Teilen Fropylen und stündlich 260 Teilen renstufealsdasobfgenannte&r&ilaufaszurückgeführt. rensstufe als das oben genannte Kreislaufgas zurückgeführt.
  • Das Kondensat enthalt 30 Teile pro Stunde an Propylen und 470 Teile pro Stunde an @-Methyl-penten-1.Dieses Kondensat wird wieter auf 6@°C.abgekühlt und wird dann durch ein cylinderförmiges,schmales,schlankes Reaktionsgefäss geführt, das 160 Teile "moudery Siliziumoxyd-Aluminiumoxyd 8-90" Katalysator,hergestellt wie in Beispiel 8 beschrieben, enthält.In diesem Reaktionsgefäss werden annähernd 410 Toile an an 2-Methyl-penten-1 ständlich zu 2-Methyl-penten-2 umgewandelt.Der umgewandlete Flüssigkeitsstrom wird einem Erhitzer zugeführt,wo es verdampft und auf 400°C. erhitzt wird.Die Kohlenwasserstoffdämpfe werden anschliessend mit stündlich 300 Teilen Dampf bei einer Teperatur von 1000°C. vermischt.Die gemischten Dämpfe,werden bei einem Druck, der nur wenig über dem atmosphärischen liegt,durch eine auf 800°C.gehaltene,erhitze Zone hindurchgeführt,die solche Abmessungen aufweist,dass nur 0,004 Teile des Kohlenwasserstoffes sich innerhalb der erhitzten Zone befinden.
  • Die aus der erhitzten Zone herauskommenden gemischten Dämpfe werden augenblcklich durch Hindurchperlenlassen durch Eiswasser abgeschreckt.Die aus dem Abschreckeiswazser entweicheaden @ichenden Dämpfe werden weiterhin auf minus 50°C, du.@rch oberflächlichen Wärmeaustausch abgekühlt.Dieser Oberflächenaustausch ist schwierig längere @eit durchzufähren,weil die Anwesenheit von Wasser Eis auf der Wärmeaustauschenden oberfläche absetzt,jedoch wird diese Schwierigksit durch die Verwendung von 2 oder @ehr Kondensatoren überwunden,wobei Mittel zur umstellu@@ der Gasströme von einen zum anderen vorgesenen sein müssen.Sowchl aus dem Atc, rcax ? er 1 . c =r . r we. : ra 'hlppsaetr wird ein Kohlenwasserstoffkondensat erhalten.Diese Kondenaate werden gesammelt und haben folgende Gesamtzusammensetzungt 2-Methyl-penten-2 206 Teile pro Stnde 2-Methyl-penten-1 39 Teile pro Stunde Isopren 58 Teile pro Stunde Methylbuten 5 Teile pro Stunde Isobuten 7 Teile pro Stunde Propylen 45 Teile pro Stunde andere Kohlenwasserst.29 Teile pro Stunde Dieses Kondensat wird gewonnen und das Isopren wird daraus mittels üblicher extraktiver Destillationstechniken abgetrennt.Die restlichen Gases,die aus Wasserstoff,Methan, Athylen,Athan,Propylen,Butylen,kleinen Mengen von Isopren, Wasserdampf und ahderen Substanzen bestehen,werden komprimiert und weiter abgekühlt um Isopren und die anderen wertvollen n Kohlenwasserstoffe zu gewinnen.
  • Es sie festgestellt,dass Isopren in vorteilhafter Weise nach den Verfahren der Beispiels 17 oder 18 und durch Ausführung innerhalb der verschiedenen Bereiche wie sie schon früher bei der Schilderung der einzelnen St@fen erwähnt wurden,hergestellt werden kann.Das heisst,beispielsweise dass das Aluminiumalkyl / @opylen-Molekularverhältnis und die @olymerisationstemperatur wie schon oben beschrieben in@erhalb eines weiten Bereiches schwanken. können; die Temperatur kans in dem Bereich von ungefähr 50°C.bis ungefähr 180°C. und der Druck kann gleichfslls variiert werden.Bei der Isomerisationsstufe können die verschiedenen ,oben beschriebenen Katalysatoren, besonderss durch die, die in Beispiel 7 9 u.10 verwendet werden,ersetzt werden und es werden dann ähnliche Ergebnises erhalten.Es sei besonders darauf hingewiesen, c f. r re c al. taarlr ag btu de die oben beschriebenen Katalysatoren die Isomerisation Ytl, . Q. B, 31 'iOll1 x'l, it' ! ,' i. r. " ! 1 ! ''1'' in der flüsaigen Phase und bei Temperzturen in dem Bereieh von ungefähr 35°C.bis zum Siedepunkt der organischen Phase bei dem besonderen verwndeten Druck möglich machen,und dass erwünschte Ergebnisse in de Temperaturbereich von ungefähr 45 bis Oiwfine erhalten werden.auf diese Weise ist es jetzt möglieh Olefine insbezondere alpha-Olefine in der flüssigen Phmse te bei merklich niedrigeren Temperaturen als es bisher bei Btt. . C. cl #ttlPI'i.', :, $ ! 6'l, "ta', i, , itE. 1lt @@@@ine inso@@@@@ers a@pna-@le@@ne in der @@usslgen @n@@@ und bei merklich niedrigern Temperaturen als es bisher bei sclchen Isomerisationen nötig war,zu isomerisieren.
  • Des weiteren kann die Verfahrensstufe der Methanabspaltung in den Beispielen 17 udn 18 in dem breiten Bereich von ungefähr 700 bis 850°C,erwünschtenfalls 750 bis 825 und vorzugm-BOl bei 800°C,um Isopen zu erzeugen,ausgeführt werden.
  • Der Austausch von Aluminiumbronze (wie obe erwähnt) für don $teren Beispielen 17 und 18 verwendet wird,ergibt im wesentlichen ähnliche Ergebnisse, Das erfindungsg@mäses Verfahren kann ansatzweise,unterbrochen we kontinuierlich durchgeführt werden.
  • Im Hinblick auf die vorangegangene Offenbarungen,sind für don Fachmann zahlreiche Varistionen und abwandlungen denkbarm die jedoch alle unter den Schutzumfang der vorliegenden Er-und kontinuierlich durchgeführt werden.
  • Im Hinblick auf die vorangegangenen Offenbarungen,sind für den Fachmann zahleiche Variationen und Abwandlungen denkbar, die jedoch alle unter den Schutzumfang der vorliegenden Erfindungen fallen sollen,vor allen wenn es sich um technische Aquivalente handelt.

Claims (2)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Herstellung von Isopren bestehend aus der Kombination der Verfahrenestufen der Polymerisation von Propylen um 2-Methyl-penten-1 herzustellen,Isomerimation des 2-Methyl-penten-1 zum 2-Methyl-pentan-2,Abspaltung von Methan aus dem 2-Methyl-penten-2 und Abtrennung des so gebildeten Isoprens.
  2. 2 Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennseichnet,dass die Polymeristion des Propylens zum 2-Methyl-penten-1 mittels eines Katalysators bewirkt wird,der eine Trialkylaluminiumver@indung und ein Metall,ausgewählt aus der Nickel- und Platingruppe,enthält. le .Verfahren nach Ansoruch 2,dadurch gekennzeichnet,dass sle r aaohAasfrudhZdanSurehekeanziohawt*« mr tomert t urch gekennzeichnet,dass zur Isomerieatio das 2-Methyl-penten-1 in der flüssigen Phase mit einem alkalisch medifizierten synthetischen Zeolit-Isomerisationskatalysator in Berührung gebracht wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 - 4,dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerisation in einem Temperaturbereich von annähernd 50 bis 280°C bei superatmospharischem Druck und die Isomerisierung in einem Temperaturbereich von ungefähr 4 bis ungefwhr 70°C durchgeführt wird.
    6 Verfahren nach Anspruch 1 - 5,dadurch gekennzeichnet, d&eenaehderIsmerieationm?AbspaltungdesMetamw d ; 'il srl. . - 'h. . d f, . ra. eine ne erhitzte Zone mit einer Temperatur von ungefwhr 700 bis ungefwhr 850°C.mit einer stündlichen Raumgeschwindigkeit von ungefwhr 1000 bis ungefähr 1000000 hindurchgeleitet wird 7. Verfahren nach Anspruch 1 - 6,dadurch gekennzeichnet,dass die aus der Zone der Methanabspaltung austretenden Gase sofort abgeschreckt werden. alsalkalischmodifizierter&ai&lysatörxurIaomeri<*tioa als alkalisch modifizierter Katalysator zur Isomerisation eine synthtischer Aluminiumoxyd-Siliziumoxyd-Katalysator verwendet wird.
    9. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,dass die Methanabspaltung in einer Zone vorgenommen wird,deren Begrenzungsflächen aus nickelfreiem,rostfreiem Stahl besteheno 10. Verfahreo nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,dass fi. f ? a : ', t',. t'1'''-$.'Ll1' $", t'I $. I. 11"'a3lV 'E7"1.'1C !'-" :'z.''1 111sl, 1 Begrenzungsflächen aus sulfindiertem 310 er rostfreiem Stahl bestehen.
    1 1. Verfahren nach anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,dass die ie methanabsraltung in einer Zone vorgenommen wird,deren Begrengungsflächen aus einer Alumin@mbronzelegierung bestehen.
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