PL96560B1 - Sposob oddzielania dwuolefin z mieszanin,zawierajacych weglowodory nasycone,olefinowe i dwuolefinowe - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oddzielania dwuolefin z mieszanki zawierajacych nasycone we¬ glowodory, olefinowe i dwuolefinowe przez stoso¬ walnie rozpuszczalnika, który w szczególnosci ma za¬ stosowanie do oddzielania izoprenu z mieszanin za¬ wierajacych poza nim inne nasycone nienasycone weglowodory o 5 atomach wegla, a zwlaszcza cy- klopentadien, a takze do oddzielania butadienu z mieszanin weglowodorów o 4 atomach wegla.Rozpuszczalnik taki moze byc stosowany zarówno do oddzielania dwuolefin z mieszaniny z nasyco¬ nymi weglowodorami etylowymi, jak i do oddziela¬ nia pojedynczych dwuolefin od siebie.Do oddzielania dwuolefin stosowano dotychczas wiele rozpuszczalników, które jednak wykazuja nizej opisane wady.Do oddzielania dwuolefiny z mieszaniny zawie¬ rajacej weglowodory nasycone i etylenowe i inne dwuolefiny nadaje sie wiele rozpuszczalników, któ¬ re jednak nie sa odpowiednie do rozdzielania dwu¬ olefin od siebie Rozpuszczalnikiem takim jest na przyklad N-metylopkolidyna.Inne rozpuszczalniki, na przyklad anilina, nada¬ ja sie natomiast tylko do wzajemnego rozdzielania dwuolefin od siebie (francuski opis patentowy nr 2 017 017). Ponadto, niektóre rozpuszczalniki wy¬ kazuja bardzo duza zdolnosc rozpuszczajaca, lecz niski stopien selektywnosci, inne, przeciwnie, cha¬ rakteryzuja sie wysokim stopniem selektywnosci przy niskiej inocy {na pitsykladi sultfoiatti).Z Obecnie stwierdzono, ze bardzo dobrymi rozpusz¬ czalnikami, które stosowane pojedynczo lufo w mie¬ szaninie pozwalaja na przezwyciezenie powyzszych wad, sa zwiazki heterocykliczne, takie jak N-mety- loimidazol, N,N,^dwumetyloimidazolidynon-2 i 1,2- -dwumetyloimidazol.W sposobie wedlug wynalazku mieszanine, zawie¬ rajaca weglowodory nasycone, olefinowe i dwuole¬ finowe wprowadza sie do pierwszej kolumny do io destylacji ekstrakcyjnej dla wydzielenia rafinatu, stanowiacego zasadniczo weglowodory nasycone i olefinowe oraz jako ekstraktu dwuolefiny i roz¬ puszczalnika, nastepnie ekstrakt wprowadza sie do drugiej kolumny do destylacji ekstrakcyjnej dla cal- kowiitego oczyszczenia dwuolefin. Z drugiej kolum¬ ny do destylacji ekstrakcyjnej, jak produkt szczy¬ towy, odprowadza sie dwuolefiny o wysokim stop¬ niu czystosci, przy czym z dolnej czesci kolumny odprowadza sie rozpuszczalnik i pozostale weglo- wodory. Czesci produktów, takich jak rozpuszczal¬ nik, weglowodory nasycone i olefinowe wprowadza sie do kolumny odpedowej w celu oddzielenia roz¬ puszczalnika od innych weglowodorów. Odzyskany rozpuszczalnik wykorzystuje sie powtórnie w sposo- bie wedlug wynalazku. Kolumna odpedowa jest umieszczona po drugiej kolumnie lub stanowi dolna czesc drugiej kolumny.Stosowane w procesie prowadzonym sposobem wedlug wynalazku rozpuszczalniki moga byc sto- sowane pojedynczo lub w mieszaninie, korzystnie 96 5C096 560 3 4 w stanie bezwodinyni oraz w postaci mieszaniny z woda. Rozpuszczalniki te nie wywoluja zjawiska korozji.Powyzsze rozpuszczalniki stosuje sie pojedynczo lub w postaci mieszanin do oddzielania wymienio- 5 nych wyzej zwiazków lub grup* tych zwiazków w procesie destylacji ekstrakcyjnej.Ponizsze przyklady objasniaja wynalazek, nie ograniczajac jego zakresu. Przyklady te odnosza sie do schematu przedstawionego na fig. 1. 10 Przyklad I. Do destylacyjnej kolumny 9 wprowadza sie przewodem 1 mieszanine zawiera¬ jaca nastepujace ilosci skladników podczas 1-go- dzinnego przeplywu: 15 Izopren 282,000 moli/godzine l,4npentadien 1,346 moli/godzine 2-butyn 0,010 moli/godzine Izopentan 13,241 moli/godzine 1-pentan 39,664 moli/godzine 20 2-metylo-l-buten 67,257 moli/godzine Izopropenyioacetylen 0,055 moli/godzine Pentan normalny 120,090 moli/godzine 2-penten trans 29,354 moli/godzine 2-penten cis 18,055 moli/godzine 25 2-metylo-2-touten 11,258 moli/godzine 1,3-cyklopentadien 1,682 moli/godzine 1,3-pentadien trans 1,471 moli/godzine Proces prowadzi sie w nastepujacych warunkach: Cisnienie szczytowe 1,2atm 30 L/t) 1 Pólek• 70 Do tej samej kolumny wprowadza sie przewo¬ dem 2 673 kg/godzine rozpuszczalnika w postaci mieszaniny N-metyioimidazolu z woda w stosunku 35 wagowym 94 :6: Jako produkt szczytowy, odprowadza sie prze¬ wodem 3 nastepujaca mieszanine: Izopropen 2,700 moli/godzine 1,4-pentadien 1,346 moli/godzine 40 Izopentan 13,241 moli/godzine 1-penten 39,664 moli/godzine 2-metylo-l-buten 67,257 moli/godzine Pentan normalny 120,090 moli/godzine 2-penten trans 29,354 moli/godzine 45 2-penten cis 18,055 moli/godzine 2-metyl-2-buten 10,979 moli/godzine Strumien, opuszczajacy dolna czesc kolumny 9 przewodem 4 wprowadza sie do drugiej kolumny do destylacji ekstrakcyjnej wraz z doprowadza- 50 nym przewodem 5 strumieniem okolo 69 kg/godzine rozpuszczalnika w postaci mieszaniny N-metyloimi¬ dazolu z woda w stosunku wagowym 94 :6.Rodzielania w kolumnie lfl prowadzi sie w na¬ stepujacych warunkach: 55 Cisnienie szczytowe 1,2 atm L/D 1 Pólek 80 Jako produkt szczytowy, odprowadza sie przewo¬ dem 6 strumien izoprenu o wysokim stopniu czy- eo stosci, zawierajacy: Izopren 274,000 moli/godzine 2-metylo-2-buten 0,279 moli/godzine l,3^pentadien trans 0,940 moli/godzine Odplywowa rura 7 odprowadza sie pary weglo- 65 wodorów acetylenowych i weglowodorów dieno- wych o wysokim stopniu polarnosci (butyn-2, izo¬ propenyioacetylen, 1,3-cyklopentadien), podczas gdy uwolniony od weglowodorów rozpuszczalnik odpro¬ wadza sie przewodem 8 i stosuje do destylacji eks¬ trakcyjnej w kolumnach 9 i 10.Przyklad II. Do kolumny 9 do destylacji ekstrakcyjnej wprowadza sie przewodem 1 1 kg/go¬ dzine nastepujacej mieszaniny: Weglowodory nasycone C4 20% wagowo Weglowodory etylenoweC4 45% wagowo 1,3-butadien 35% wagowo Zwiazki acetylenowe 1000 czesci/miMon Proces prowadzi sie w nastepujacych warunkach: Cisnienie szczytowe 4 atm L/D 1 Pólek 70 Do tej samej kolumny wprowadza sie przewodiem 2 okolo 11 kg/godzine rozpuszczalnika w postaci mieszantilny N,N'-dwunietyloimidazolidynonu-2 z wo¬ da w stosunku wagowym 93 :7.Przewodem 3 odprowadza sie z wierzcholka ko¬ lumny 0,65 kg/godzine weglowodorów nasyconych i etylenowych. Strumien z dolnej czesci kolumny 9, odprowadzany przewodem 4, wprowadza sie do dru¬ giej kolumny 10 do destylacji ekstrakcyjnej wraz ze strumieniiem okolo 2,5 kg/godzine rozpuszczalnika w postaci mieszaniny N,N'-dwumetyloimidazolidy- nonu-2 z woda w stosunku wagowym 93 :7, do¬ prowadzanym przewodem 5.Rozdzielanie w kolumnie 10 prowadzi sie w na¬ stepujacych warunkach: Cisnienie szczytowe 4 atm L/D 1 Pólek 80 Z wierzcholka kolumny odprowadza sie przewo¬ dem 6 okolo 0,345 kg/godzine wysoce czystego 1,3- butadienu, w którym zawartosc zwiazków acetyle¬ nowych nie przekracza 20 czesci/milion.Odplywowa rura 7 odprowadza sie pary weglo¬ wodorów acetylenowych wraz z minimalna iloscia butadienu (0,005 kg/godzine), podczas gdy z dolnej czesci kolumny odprowadza sie przewodem 8 wol¬ ny od weglowodorów rozpuszczalnik, nadajacy sie do ponownego zastosowania w kolumnach 9 i 19.Przyklad III. Zgodnie ze schematem poda¬ nym na fig. 2 wprowadza sie przewodem 1 do ko^ lunmy 9 do destylacji ekstrakcyjnej mieszanine analogiczna do stosowanej w przykladzie I, przy czym proces prowadzi sie w nastepujacych warun¬ kach : Cisnienie szczytowe 1,1 atm L/D 1,3 Pólek 70 Do tej samej kolumny wprowadza sie przewodem 2 okolo 730 kg/godzine bezwodnego l,2^iwumetylo- imidazolu. Z wierzcholka kolumny odprowadza sie przewodem 3 strumien analogiczny do opisanego w przykladzie I. Strumien opuszczajacy dno kolumny 9 przewodem 4 wprowadza sde do drugiej kolumny do destylacji ekstrakcyjnej wraz z doprowadza¬ nym przewodem 5 strumieniem okolo 80 kg/godzine bezwodnego l,2HJiwoHnertyloimlidaizoilu.96 560 6 Cisnienie szczytowe L/D Pólek Rozdzielanie prowadzi sie w kolumnie 10 w na¬ stepujacych warunkach: 1,1 atm 1,1 70 Z wierzcholka kolumny odprowadza sie przewo¬ dem 6 strumien izoprenu o wysokim stopniu czy¬ stosci, zawierajacy: izopren 268,000 moli/godz. 2-metylo-2-buten 0,279 moli/godz. 1,3-pentadien trans 0,840 moli/godz.Z dna kolumny odprowadza sie przewodem 7 stru¬ mien, zawierajacy poza rozpuiszcazalnlikiem wszyst¬ kie weglowodory acetylenowe i dienowe (butyn-2, izopropenyloacetylen, 1,3-cyklopentadien). Strumien ten wprowadza sie do odpedowej kolumny 11, sto¬ sujac nastepujace warunki: Cisnienie saczytowe 0,8 atm L/D 0 Pólek 20 Z wierzcholka kolumny odprowadza sie przewo¬ dem 8 wymienione wyzej weglowodory polarne, a z czesci doinej — rozpuszczalnik, nadajacy sie do ponownego zastosowania w kolumnach 9 i 10. PL PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób oddzielania dwuolefin z mieszanin, za¬ wierajacych weglowodory nasycone, olefinowe i dwuolefinowe metoda destylacji ekstrakcyjnej, znamienny tym, ze jako rozpuszczalnik stosuje sie co najmniej jeden zwiazek heterocykliczny, taki jak Nnmetyloimidazol, N,N-dwumetyloimidazolidynon-2 i 1,2-dwumetyloimidazol.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie mieszanine rozpuszczalnika z woda, przy czym ilosc wody w tej mieszaninie wynosi 20 20% wagowo. ¦4—1 ho Ti J FIG.196 560 r\ 6 -i * Y_± 10 Y_L 8 14 y FIG 2 PZG Bydg., zam. 745/78, nakl. 105+20 Cena 45 zl PL PL PL