RU2265005C2 - Thermopolymerization inhibitor in processing of pyrolysis intermediate products and method for its preparing - Google Patents

Thermopolymerization inhibitor in processing of pyrolysis intermediate products and method for its preparing Download PDF

Info

Publication number
RU2265005C2
RU2265005C2 RU2003127932/04A RU2003127932A RU2265005C2 RU 2265005 C2 RU2265005 C2 RU 2265005C2 RU 2003127932/04 A RU2003127932/04 A RU 2003127932/04A RU 2003127932 A RU2003127932 A RU 2003127932A RU 2265005 C2 RU2265005 C2 RU 2265005C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phenols
inhibitor
formaldehyde
coal
product
Prior art date
Application number
RU2003127932/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003127932A (en
Inventor
А.Ф. Гоготов (RU)
А.Ф. Гоготов
А.В. Иванова (RU)
А.В. Иванова
С.В. Гусаров (RU)
С.В. Гусаров
В.К. Станкевич (RU)
В.К. Станкевич
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Ангарская нефтехимическая компания" (ОАО АНХК)
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 Открытое акционерное общество "Ангарская нефтехимическая компания" (ОАО АНХК) filed Critical Открытое акционерное общество "Ангарская нефтехимическая компания" (ОАО АНХК)
Priority to RU2003127932/04A priority Critical patent/RU2265005C2/en
Publication of RU2003127932A publication Critical patent/RU2003127932A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2265005C2 publication Critical patent/RU2265005C2/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: coal and petroleum chemistry industry, chemical technology.
SUBSTANCE: invention relates to chemical technology in coal processing and to technology of polymers and monomers. The thermopolymerization inhibitor represents product of polycondensation reaction of extractive total coal-tar phenols comprising monoatomic phenols, diatomic phenols and coal-tar resin with formaldehyde by novolacs type in acid medium with viscosity value 60-75 s and comprising 0.1 percent of weight of free phenols, not, above, and this product is soluble in butyl alcohols. Method for preparing inhibitor involves the polycondensation reaction of extractive total coal-tar phenols with formaldehyde by novolacs type in acid medium in the following ratio of reagents, in weight parts: extractive total coal-tar phenols : formaldehyde : acid = (170-180):(36.3-38.1:(2.9-3,2), respectively, wherein the polycondensation reaction temperature is maintained about 80°C and distillation off of water and unreacted phenol from the reaction mixture is carried out at 100°C, and product is used in butyl alcohols before using.
EFFECT: improved preparing method of inhibitor.
3 cl, 1 dwg, 1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к угле- и нефтехимической промышленности - к химической технологии переработки угля, а также технологии полимеров и мономеров, а именно к получению олефиновых углеводородов, и может быть использовано на установках типа ЭП, производящих товарные этилен и пропилен, а также ароматические углеводороды.The invention relates to the coal and petrochemical industries, to the chemical technology of coal processing, as well as the technology of polymers and monomers, in particular to the production of olefinic hydrocarbons, and can be used in plants such as EP, producing commercial ethylene and propylene, as well as aromatic hydrocarbons.

Известно, что в процессе пиролиза углеводородов образуется смесь олефиновых углеводородов, которые при дальнейшей переработке в условиях повышенных температур (130°С и выше) полимеризуются и оседают на рабочих поверхностях оборудования, приводя к его засорению полимерными отложениями [Мухина Т.Н., Барабанов Н.Л., Бабаш С.Е. и др. Пиролиз углеводородного сырья. М.: Химия, 1987, 240 с.]. Наиболее распространенными ингибиторами нежелательной полимеризации непредельных компонентов жидких продуктов пиролиза (ЖПП) являются соединения фенольного ряда [Курбатов В.А., Лиакумович А.Г., Кирпичников П.А. // Нефтехимия. - 1983. - т.23, №1. - С.118-120], чаще всего побочные продукты термической переработки угля, так называемые коксохимические фенолы.It is known that in the process of hydrocarbon pyrolysis a mixture of olefin hydrocarbons is formed, which, when further processed at elevated temperatures (130 ° C and above), polymerize and settle on the working surfaces of the equipment, leading to its clogging with polymer deposits [Mukhina TN, Barabanov N .L., Babash S.E. et al. Pyrolysis of hydrocarbons. M .: Chemistry, 1987, 240 pp.]. The most common inhibitors of unwanted polymerization of unsaturated components of liquid pyrolysis products (GIP) are phenolic compounds [Kurbatov VA, Liakumovich AG, Kirpichnikov PA // Petrochemicals. - 1983. - t.23, No. 1. - S.118-120], most often by-products of thermal processing of coal, the so-called coke chemical phenols.

Известно применение смеси суммарных коксохимических фенолов, выделенных из сточных вод полукоксования углей, в качестве ингибиторов процесса полимерообразования при переработке ЖПП при их расходе 1,0-2,0 мас.%. [Беренц А.Д., Воль-Эпштейн А.В., Мухина Т.Н. и др. Переработка жидких продуктов пиролиза. М.: Химия, 1985, с.59-60].It is known to use a mixture of total coke chemical phenols isolated from wastewater semi-coking of coal as inhibitors of the polymer formation process in the processing of ZHPP at a flow rate of 1.0-2.0 wt.%. [Berents A.D., Vol-Epstein A.V., Mukhina T.N. et al. Processing of liquid pyrolysis products. M .: Chemistry, 1985, p. 59-60].

Общими признаками аналога и предлагаемого изобретения является применение ингибитора термополимеризации при переработке полупродуктов пиролиза, основой которого являются фенолы.Common features of the analogue and the present invention is the use of a thermopolymerization inhibitor in the processing of pyrolysis intermediates, which are based on phenols.

Недостатком известного способа является относительно низкая ингибирующая активность суммарных фенолов, что требует для достижения необходимого эффекта ингибирования повышенного расхода фенолов. Их использование на установках типа ЭП сопряжено с загрязнением сточных вод производства фенолами.The disadvantage of this method is the relatively low inhibitory activity of total phenols, which requires to achieve the desired effect of inhibition of increased consumption of phenols. Their use in EP-type plants is associated with pollution of wastewater produced by phenols.

Повышение ингибирующей активности коксохимических фенолов достигают путем фракционирования экстрактивных фенолов, в результате чего удаляется часть одноатомных фенолов. Получаемый при такой обработке препарат известен под маркой "ФЧ-16", который является достаточно эффективным ингибитором термополимеризации диеновых углеводородов, а также пироконденсатов, при его расходе 0,01-2,00 мас.% [авт.св. СССР №600133, С 07 С 7/18; 11/12; 7/04; С 08 F 2/42,. Б.И., 1978, №12, с.97].An increase in the inhibitory activity of coke chemical phenols is achieved by fractionation of extractive phenols, as a result of which part of the monohydric phenols is removed. The preparation obtained during this treatment is known under the brand name "ФЧ-16", which is a rather effective inhibitor of the thermopolymerization of diene hydrocarbons and pyrocondensates, at a flow rate of 0.01-2.00 wt.% [Ed. USSR No. 600133, C 07 C 7/18; 11/12; 7/04; C 08 F 2/42 ,. B. I., 1978, No. 12, p. 97].

Общим признаком аналога и предлагаемого изобретения является то, что в том и другом случае используют ингибитор термополимеризации при переработке полупродуктов пиролиза на основе фенолов.A common feature of the analogue and the present invention is that in both cases a thermopolymerization inhibitor is used in the processing of phenol-based pyrolysis intermediates.

Недостатками данного технического решения являются высокий расход ингибитора, относительно низкая ингибирующая активность смеси коксохимических фенолов, а также высокая водорастворимость и неприятный специфический запах препарата ингибитора, т.е. плохие органолептические свойства.The disadvantages of this technical solution are the high consumption of the inhibitor, the relatively low inhibitory activity of the mixture of coke chemical phenols, as well as the high water solubility and the unpleasant specific smell of the inhibitor preparation, i.e. poor organoleptic properties.

Наиболее близким (прототип) по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является описанное в пат. РФ 2127750 (С 07 С 7/20; С 08 F 2/42, Б.И., 1999, №8, с.391) техническое решение по снижению полимерообразования при переработке полупродуктов пиролиза, которое основано на введении ингибитора, представляющего собой фракцию двухатомных фенолов (ПКФ). Последнюю получают из сырых экстрактивных фенолов полукоксования углей путем термического и вакуумного их фракционирования с отделением фракции одноатомных фенолов и коксохимической смолы. Ингибитор перед использованием растворяют в бутаноле и вводят в количестве 0,01-0,02% к массе полупродуктов пиролиза.The closest (prototype) in technical essence and the achieved effect to the proposed invention is described in US Pat. RF 2127750 (C 07 C 7/20; C 08 F 2/42, B.I., 1999, No. 8, p. 391) a technical solution to reduce polymer formation in the processing of pyrolysis intermediates, which is based on the introduction of an inhibitor, which is a fraction diatomic phenols (PCF). The latter is obtained from crude extractive phenols of semi-coking of coal by thermal and vacuum fractionation with separation of the fraction of monatomic phenols and coke resin. Before use, the inhibitor is dissolved in butanol and introduced in an amount of 0.01-0.02% by weight of the pyrolysis intermediates.

Анализ исходных суммарных экстрактивных коксохимических фенолов (СЭКФ) показал, что в их составе содержится 58-60 мас.% одноатомных фенолов (из них ≈40% чистого фенола), 28-32 мас.% двухатомных фенолов (пирокатехинов, резорцинов и гидрохинонов) и ≈10 мас.% коксохимической смолы (КС). Фракция одноатомных фенолов практически не обладает какой-либо заметной ингибирующей активностью, также как и коксохимическая смола. При фракционировании СЭКФ после отгонки одноатомных фенолов остается так называемая фракция остаточных фенолов (ФОФ), представляющая собой смесь двухатомных фенолов (ПКФ) и КС. Отделение ПКФ от КС осуществляют под вакуумом. Это самая энергоемкая стадия фракционирования фенолов.The analysis of the initial total extractive coke chemical phenols (SECF) showed that they contain 58-60 wt.% Monatomic phenols (of which ≈40% pure phenol), 28-32 wt.% Diatomic phenols (pyrocatechol, resorcinol and hydroquinones) and ≈10 wt.% Coke chemical resin (COP). The fraction of monatomic phenols practically does not have any noticeable inhibitory activity, as well as the coke resin. When fractionating SECF after distillation of monohydric phenols, the so-called fraction of residual phenols (FOF) remains, which is a mixture of diatomic phenols (PCF) and CS. The separation of the PCF from the COP is carried out under vacuum. This is the most energy-intensive stage of phenol fractionation.

Недостатками прототипа являются высокие энергозатраты на выделение указанной фракции (ПКФ), а также хорошая растворимость в воде содержащихся в ней фенолов, что не исключает возможности попадания последних в сточные воды производства ЭП. Присутствие неприятного специфического запаха данной фракции фенолов также следует отнести к недостаткам, т.к. значительно затрудняет работу с ней.The disadvantages of the prototype are the high energy consumption for the allocation of the specified fractions (PCF), as well as the good solubility in water of the phenols contained in it, which does not exclude the possibility of the latter entering sewage from the production of electric power. The presence of an unpleasant specific smell of this phenol fraction should also be attributed to disadvantages, as significantly complicates the work with her.

Технической задачей предлагаемого изобретения является:The technical task of the invention is:

- Получение эффективного хорошо растворимого в обрабатываемом продукте ингибитора термополимеризации при переработке полупродуктов пиролиза;- Obtaining an effective thermopolymerization inhibitor well soluble in the processed product during the processing of pyrolysis intermediates;

- Устранение недостатков, характерных для традиционно применяемых фенольных ингибиторов, а именно снижение их водорастворимости и удаление неприятного специфического запаха;- Elimination of the disadvantages characteristic of traditionally used phenolic inhibitors, namely the reduction of their water solubility and the removal of an unpleasant specific smell;

- Расширение ассортимента ингибиторов путем их получения по малозатратной (не энергоемкой) технологии, позволяющей квалифицированно и рационально использовать экстрактивные (суммарные) коксохимические фенолы без предварительного удаления из них одноатомных фенолов и смолы.- Expanding the range of inhibitors by obtaining them using a low-cost (non-energy-intensive) technology that allows the efficient and rational use of extractive (total) coke chemical phenols without first removing monohydric phenols and resins from them.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков известных ингибиторов на основе экстрактивных (суммарных) коксохомических фенолов, достигают тем, что в качестве ингибитора термополимеризации при переработке полупродуктов пиролиза используют продукт поликонденсации указанных фенолов с формальдегидом по новолачному типу в присутствии кислого катализатора (например, щавелевой кислоты, соляной кислоты, n-толуолсульфоновой кислоты, фосфорной кислоты), имеющий вязкость 60-75 сек и содержащий не более 0,1 мас.% свободных фенолов. Продукт растворяют в бутиловых спиртах и в виде бутанольного раствора [товарная форма] используют в количестве 0,035-0,040% в расчете на массу полупродуктов пиролиза. Ингибитор не имеет специфичного неприятного запаха, хорошо растворим в бутиловых спиртах и в полупродуктах пиролиза и не растворим в воде.The technical result, which consists in eliminating these drawbacks of known inhibitors based on extractive (total) cokehomic phenols, is achieved by using a polycondensation product of these phenols with novolac type formaldehyde polycondensation in the processing of pyrolysis intermediates in the presence of an acid catalyst (for example, oxalic acid , hydrochloric acid, n-toluenesulfonic acid, phosphoric acid) having a viscosity of 60-75 sec and containing not more than 0.1 wt.% free x phenols. The product is dissolved in butyl alcohols and in the form of a butanol solution [commodity form] is used in an amount of 0.035-0.040% based on the weight of the pyrolysis intermediates. The inhibitor does not have a specific unpleasant odor, it is soluble in butyl alcohols and in pyrolysis intermediates and insoluble in water.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в способе получения ингибиторов на основе фенолов, достигают тем, что проводят реакцию фенолформальдегидной поликонденсации по новолачному типу в кислой среде при следующем соотношении реагентов в весовых долях: экстрактивные (суммарные) коксохимические фенолы:формальдегид:кислота (например, щавелевая кислота, соляная кислота, n-толуолсульфоновая кислота, фосфорная кислота) 170-180:36,3-38,1:2,9-3,2. Синтез ингибитора проводят в мягких условиях, т.к. температуру поликонденсации поддерживают около 80°С, а отгонку воды и не прореагировавшего фенола из реакционной смеси осуществляют под вакуумом при остаточном давлении 0,12 ат при температуре 100°С.The technical result, which consists in eliminating these shortcomings in the method for producing phenol-based inhibitors, is achieved by carrying out a phenol-formaldehyde polycondensation reaction of the novolac type in an acidic medium with the following ratio of reactants in weight fractions: extractive (total) coke phenols: formaldehyde: acid (for example , oxalic acid, hydrochloric acid, n-toluenesulfonic acid, phosphoric acid) 170-180: 36.3-38.1: 2.9-3.2. The synthesis of the inhibitor is carried out under mild conditions, because the polycondensation temperature is maintained at about 80 ° C, and the distillation of water and unreacted phenol from the reaction mixture is carried out under vacuum at a residual pressure of 0.12 at at 100 ° C.

Сопоставительный анализ прототипа и предлагаемого изобретения позволяет сделать вывод, что заявленный ингибитор термополимеризации полупродуктов пиролиза представляет собой иное фенольное соединение, а именно продукт фенолформальдегидной конденсации при кислом катализе, т.е. фенольный олигомер, полученный по новолачному типу. Продукт хорошо совместим с углеводородными потоками, не растворяется в воде, имеет вязкость 60-75 сек и содержит не более 0,1 мас.% свободных фенолов. Синтез ингибитора осуществляют в мягких условиях при следующем соотношении реагентов в весовых долях: экстрактивные (суммарные) коксохимические фенолы:формальдегид:кислота 170-180:36,3-38,1:2,9-3,2.A comparative analysis of the prototype and the present invention allows us to conclude that the claimed thermopolymerization inhibitor of the pyrolysis intermediates is another phenolic compound, namely the product of phenol-formaldehyde condensation during acid catalysis, i.e. phenolic oligomer obtained by novolac type. The product is well compatible with hydrocarbon streams, does not dissolve in water, has a viscosity of 60-75 sec and contains no more than 0.1 wt.% Free phenols. The synthesis of the inhibitor is carried out under mild conditions with the following ratio of reactants in weight fractions: extractive (total) coke chemical phenols: formaldehyde: acid 170-180: 36.3-38.1: 2.9-3.2.

Реализация предложенного изобретения показана на следующих примерах.The implementation of the proposed invention is shown in the following examples.

Фракция исходных экстрактивных суммарных коксохимических фенолов, используемых для приготовления заявляемого ингибитора, содержит те же самые компоненты, что и фракция прототипа. Компонентный состав фракции представлен в следующей таблице.The fraction of the original extractive total coke chemical phenols used for the preparation of the inventive inhibitor contains the same components as the prototype fraction. The component composition of the fraction is presented in the following table.

Таблица
Компонентный состав экстрактивных суммарных коксохимических фенолов
Table
The composition of the extractive total coke chemical phenols
Одноатомные фенолы,, масс.% Monoatomic phenols, wt.% 60,5060.50 в том числеincluding фенолphenol 13,3013.30 2-этил-4-метилфенол2-ethyl-4-methylphenol 0,160.16 2-метилфенол2-methylphenol 10,1410.14 4-этил-З-метилфенол4-ethyl-3-methylphenol 0,690.69 4-метилфенол4-methylphenol 13,3213.32 3-этил-5-метилфенол3-ethyl-5-methylphenol 0,200.20 2,6-диметилфенол2,6-dimethylphenol 4,344.34 2,3,5-триметилфенол2,3,5-trimethylphenol 0,270.27 2-этилфенол2-ethylphenol 1.031.03 4-пропилфенол4-propylphenol 0,150.15 2,4-диметилфенол2,4-dimethylphenol 10,4010.40 2-метил-5-(1-метилэтил)фенол2-methyl-5- (1-methylethyl) phenol 0,320.32 4-этилфенол4-ethylphenol 3,743.74 2,3,6-триметилфенол2,3,6-trimethylphenol 0,100.10 3,5-диметилфенол3,5-dimethylphenol 0,750.75 4-(1-метилпропил)фенол4- (1-methylpropyl) phenol 0,100.10 2,4,6-триметилфенол2,4,6-trimethylphenol 0,420.42 2-бутилфенол2-butylphenol 0,130.13 2-пропилфенол2-propylphenol 0,150.15 4-этил-2-метоксифенол4-ethyl-2-methoxyphenol 0,090.09 2-этил-6-метилфенол2-ethyl-6-methylphenol 0,660.66 2-нафтол2-naphthol 0,040.04 Двухатомные фенолы,, масс.% Diatomic phenols, wt.% 30,0930.09 в том числеincluding ПирокатехинCatechol 7,357.35 5-метилрезорцин5-methylresorcinol 0,070,07 3-метилпирокатехин3-methylpyrocatechol 9,679.67 4-этилрезорцин4-ethylresorcinol 2,212.21 4-метилпирокатехин4-methylpyrocatechol 4.964.96 4,5-диметил резорцин4,5-dimethyl resorcinol 0,290.29 РезорцинResorcinol 1,691,69 метилгидрохинонmethylhydroquinone 0,170.17 2-метилрезорцин2-methylresorcinol 1,511.51 2,3-диметилгидрохинон2,3-dimethylhydroquinone 2,172.17 Коксохимическая смолаCoke resin 9,419.41

Пример 1. Получение ингибитора термополимеризации полупродуктов пиролиза с использованием в качестве катализатора щавелевой кислотыExample 1. Obtaining an inhibitor of thermopolymerization of pyrolysis intermediates using oxalic acid as a catalyst

Синтез феноформальдегидного олигомера новолачного типа осуществляют по следующей методике:The synthesis of phenol-formaldehyde oligomer novolac type is carried out according to the following procedure:

В 3-горлую колбу вместимостью 1000 см3 помещают 170-180 г экстрактивных коксохимических фенолов и 150 см3 воды, к полученному раствору добавляют 95-105 см3 раствора щавелевой кислоты (4,3 г (COOH)2×2H2О в 100 см3 воды). Реакционную смесь перемешивают в течение 20 мин, после чего колбу нагревают на водяной бане до 80°С в течение 0,5 часа. По достижении температуры реакционной смеси 80°С в течение двух часов равномерно вносят 98-103 см раствора формалина (37%-ного раствора формальдегида). После окончания добавления формальдегида смесь некоторое время выдерживают для достижения вязкости 60-75 сек по ВЗ-4, после чего отгоняют воду. Подключают прибор к вакуумной системе (pocm=0,12 am), при температуре кипящей водяной бани отгоняют оставшуюся воду и не прореагировавший фенол. Получают смолообразное вещество темно-коричневого цвета с выходом 91-95 мас.%.170-180 g of extractive coke oven phenols and 150 cm 3 of water are placed in a 3-necked flask with a capacity of 1000 cm 3 , 95-105 cm 3 of oxalic acid solution (4.3 g (COOH) 2 × 2H 2 O in 100 are added to the resulting solution cm 3 of water). The reaction mixture was stirred for 20 minutes, after which the flask was heated in a water bath to 80 ° C for 0.5 hours. Upon reaching a temperature of the reaction mixture of 80 ° C, 98-103 cm of a formalin solution (37% formaldehyde solution) are uniformly applied over two hours. After the addition of formaldehyde is completed, the mixture is kept for some time to achieve a viscosity of 60-75 seconds according to VZ-4, after which water is distilled off. The device is connected to a vacuum system (p ocm = 0.12 am), at the temperature of a boiling water bath, the remaining water and unreacted phenol are distilled off. A dark brown gummy substance is obtained with a yield of 91-95% by weight.

Контролируемыми параметрами синтеза фенолформальдегидной новолачной смолы на основе коксохимических фенолов является растворимость полученного продукта в бутиловых спиртах (она должна составлять 100%) и содержание свободного фенола (оно не должно превышать 0,1 мас.%). Поэтому необходимо строго выдерживать параметры процесса: температуру конденсации, соотношения реагентов и вязкость получаемого ингибитора (фенолформальдегидного олигомера).The controlled parameters for the synthesis of phenol-formaldehyde novolac resin based on coke chemical phenols are the solubility of the obtained product in butyl alcohols (it should be 100%) and the content of free phenol (it should not exceed 0.1 wt.%). Therefore, it is necessary to strictly adhere to the process parameters: condensation temperature, reagent ratios and viscosity of the resulting inhibitor (phenol formaldehyde oligomer).

Пример 2. Получение ингибитора термополимеризации полупродуктов пиролиза с использованием в качестве катализатора соляной кислотыExample 2. Obtaining an inhibitor of thermopolymerization of pyrolysis intermediates using hydrochloric acid as a catalyst

Синтез феноформальдегидного олигомера новолачного типа осуществляют по примеру 1, с тем отличием, что в качестве кислого катализатора используют 5% раствор соляной кислоты.The synthesis of the novolac type phenoformaldehyde oligomer is carried out as in Example 1, with the difference that a 5% hydrochloric acid solution is used as the acid catalyst.

Получают смолообразное вещество темно-коричневого цвета с выходом 91-95 мас.%.A dark brown gummy substance is obtained with a yield of 91-95% by weight.

Контролируемыми параметрами синтеза фенолформальдегидной новолачной смолы на основе коксохимических фенолов также является растворимость полученного продукта в бутиловых спиртах (она должна составлять 100%) и содержание свободного фенола (оно не должно превышать 0,1 мас.%). Поэтому необходимо строго выдерживать параметры процесса: температуру, соотношения реагентов и вязкость получаемого ингибитора (феноформальдегидного олигомера).The controlled parameters of the synthesis of phenol-formaldehyde novolac resin based on coke chemical phenols are also the solubility of the obtained product in butyl alcohols (it should be 100%) and the content of free phenol (it should not exceed 0.1 wt.%). Therefore, it is necessary to strictly adhere to the process parameters: temperature, ratio of reagents and viscosity of the obtained inhibitor (phenoformaldehyde oligomer).

Пример 3. Ингибирование термополимеризации пироконденсатаExample 3. Inhibition of thermopolymerization of pyrocondensate

Полученный выше описанным способом продукт охлаждают, растворяют в необходимой концентрации (примерно 50 мас.%) в бутиловых спиртах и используют в качестве ингибитора термополимеризации полупродуктов пиролиза в количестве 0,035-0,040% к массе перерабатываемых пироконденсатов, отобранных из куба колонны К-27 производства ЭП-300. В состав пироконденсатов помимо растворителей - бензола, толуола (65-70 мас.%) входят циклические олефиновые и диеновые соединения, а также стирол, его гомологи и производные. Общее содержание непредельных продуктов в пироконденсатах сильно варьирует и составляет 17-25 мас.%.The product obtained by the above-described method is cooled, dissolved in the required concentration (about 50 wt.%) In butyl alcohols and used as an inhibitor of thermopolymerization of pyrolysis intermediates in the amount of 0.035-0.040% by weight of the processed pyrocondensates taken from the cube of K-27 column manufactured by EP- 300. The composition of pyrocondensates in addition to solvents - benzene, toluene (65-70 wt.%) Includes cyclic olefin and diene compounds, as well as styrene, its homologues and derivatives. The total content of unsaturated products in pyrocondensates varies greatly and amounts to 17-25 wt.%.

Эффективность предлагаемого ингибитора проверена в лабораторных условиях и иллюстрируется ниже приведенными опытами. Для сравнения и в качестве контроля пироконденсат обрабатывали суммарными коксохимическими фенолами (СФ), фракцией остаточных фенолов (ФОФ). Обработку пироконденсатов проводили при температуре 130±1°С в течение 1 часа, после чего по стандартной методике ГОСТ 25336-82 на приборе "ПОС-77" отгонкой с водяным паром при 160°С определяли в нем содержание общих смол. Результаты аналитического контроля ингибирования термополимеризации пироконденсатов представлены на чертеже.The effectiveness of the proposed inhibitor tested in laboratory conditions and is illustrated by the following experiments. For comparison and as a control, pyrocondensate was treated with total coke chemical phenols (SF), residual phenols fraction (FOF). The pyrocondensates were treated at a temperature of 130 ± 1 ° С for 1 hour, after which, according to the standard method GOST 25336-82 on a POS-77 device, the content of total resins was determined in it by stripping with water vapor at 160 ° С. The results of the analytical control of the inhibition of thermopolymerization of pyrocondensates are presented in the drawing.

Как видно из чертежа, при термической переработке пироконденсатов предлагаемый ингибитор (МФ) проявляет высокие ингибирующие свойства, причем его ингибирующая способность наиболее эффективна при расходах ингибитора 0,035-0,040% к массе перерабатываемого пироконденсата. Ингибирующая активность суммарных коксохимических фенолов (СФ) прямопропорциональна их количеству, добавленному в пироконденсат. Кривые зависимости эффективности ингибирования термополимеризации пироконденсата при его обработке МФ и ФОФ аналогичны и имеют параболический вид.As can be seen from the drawing, during thermal processing of pyrocondensates, the proposed inhibitor (MF) exhibits high inhibitory properties, and its inhibitory ability is most effective at an inhibitor cost of 0.035-0.040% by weight of the processed pyrocondensate. The inhibitory activity of total coke chemical phenols (SF) is directly proportional to their amount added to the pyrocondensate. The curves of the efficiency of inhibition of the thermopolymerization of pyrocondensate during its treatment with MF and FOP are similar and have a parabolic shape.

В сравнении с СФ названные ингибиторы при меньшем их расходе оказывают более сильное ингибирующее действие. Следует обратить внимание на тот факт, что при аналогичных ингибирующих свойствах МФ и ФОФ предлагаемый ингибитор (МФ) выгодно отличается от известного тем, что у него нет резкого неприятного специфического запаха, характерного для коксохимических фенолов, и тем, что этот препарат не растворяется в воде. Последнее подтверждено экспериментами по реэкстракции фенольного ингибитора из пироконденсата в водную фазу. Показано, что вымывание водой фенолов из органической фазы не происходит. Это свойство предлагаемого ингибитора обусловливает возможность его использования в больших количествах ингибитора для достижения наибольшего эффекта ингибирования без опасения попадания фенолов в водную фазу и сточные воды производства.In comparison with SF, these inhibitors at a lower consumption have a stronger inhibitory effect. It should be noted that with the similar inhibitory properties of MF and FOF, the proposed inhibitor (MF) compares favorably with the known one in that it does not have a sharp unpleasant specific odor characteristic of coke chemical phenols and that this drug does not dissolve in water . The latter is confirmed by experiments on the re-extraction of the phenolic inhibitor from pyrocondensate into the aqueous phase. It was shown that water washing out phenols from the organic phase does not occur. This property of the proposed inhibitor makes it possible to use it in large quantities of the inhibitor to achieve the greatest inhibition effect without fear of phenols entering the aqueous phase and production wastewater.

Таким образом, показано, что предлагаемый ингибитор проявляет высокую ингибирующую способность при термической переработке полупродуктов пиролиза, хорошо совместим с перерабатываемыми углеводородами, не растворяется в воде, эффективность которого вполне сопоставима с показателями эффективности ингибирования известными фенольными ингибиторами (ФЧ-16, ПКФ) при одинаковых их расходах. В отличие от прототипа данный фенольный препарат синтезируют в мягких условиях путем реализации несложного процесса фенолформальдегидной поликонденсации, за счет чего решается задача снижения энергозатрат при его получении. Кроме того, модификация суммарных (экстрактивных) коксохимических фенолов путем фенолформальдегидной конденсации новолачного типа позволяет рационально их утилизировать.Thus, it is shown that the proposed inhibitor exhibits a high inhibitory ability in the thermal processing of pyrolysis intermediates, is well compatible with processed hydrocarbons, does not dissolve in water, the effectiveness of which is quite comparable with the inhibition performance of known phenolic inhibitors (PCh-16, PCF) with the same expenses. Unlike the prototype, this phenolic preparation is synthesized under mild conditions by implementing a simple process of phenol-formaldehyde polycondensation, due to which the task of reducing energy consumption when it is received is solved. In addition, the modification of the total (extractive) coke-chemical phenols by phenol-formaldehyde condensation of the novolac type makes it possible to rationally utilize them.

Применение МФ при переработке пироконденсатов эффективно ингибирует нежелательный процесс образования термополимеров, что позволяет увеличить межремонтный пробег ректификационных колонн, кипятильников и теплообменников производств типа ЭП. Последнее для производства, например, ЭП-300 может принести значительный экономический эффект, ибо его простой в течение только одних суток несет убыток не менее 9 млн. руб. в ныне сложившихся ценах. Кроме того, также исключается возможность загрязнения производственных сточных вод фенолами.The use of MF in the processing of pyrocondensates effectively inhibits the undesirable process of the formation of thermopolymers, which allows to increase the overhaul mileage of distillation columns, boilers and heat exchangers of EP type production. The latter for production, for example, EP-300 can bring significant economic effect, because its simple for only one day carries a loss of not less than 9 million rubles. at current prices. In addition, the possibility of contamination of industrial wastewater with phenols is also excluded.

Предлагаемый ингибитор термополимеризации отличается от известных хорошими органолептическими свойствами, хорошей совместимостью с полупродуктами пиролиза, нерастворимостью в воде, а способ его получения - простотой, технологичностью и несомненной экономичностью.The proposed thermopolymerization inhibitor differs from the known ones by good organoleptic properties, good compatibility with pyrolysis intermediates, insolubility in water, and the method for its preparation is simplicity, manufacturability and undoubted economy.

Claims (3)

1. Ингибитор термополимеризации при переработке полупродуктов пиролиза на основе экстрактивных суммарных коксохимических фенолов, отличающийся тем, что он представляет собой продукт поликонденсации экстрактивных суммарных коксохимических фенолов, включающих одноатомные фенолы, двухатомные фенолы и коксохимическую смолу с формальдегидом по новолачному типу в кислой среде, имеющий вязкость 60-75 с, содержащий не более 0,1 мас.% свободных фенолов и растворимый в бутиловых спиртах.1. Thermopolymerization inhibitor in the processing of pyrolysis intermediates based on extractive total coke chemical phenols, characterized in that it is a polycondensation product of extractive total coke chemical phenols, including monohydric phenols, diatomic phenols and novolac type formaldehyde coke resin with an acid viscosity of 60, -75 s, containing not more than 0.1 wt.% Free phenols and soluble in butyl alcohols. 2. Способ получения ингибитора по п.1, отличающийся тем, что способ включает реакцию поликонденсации экстрактивных суммарных коксохимических фенолов, содержащих одноатомные фенолы, двухатомные фенолы и коксохимическую смолу с формальдегидом по новолачному типу в кислой среде, при следующем соотношении реагентов, в весовых долях: экстрактивные суммарные коксохимические фенолы:формальдегид:кислота =170-180:36,3-38,1:2,9-3,2, температуру поликонденсации поддерживают около 80°С, а отгонку воды и непрореагировавшего фенола из реакционной смеси осуществляют при температуре 100°С, продукт перед использованием растворяют в бутиловых спиртах.2. The method of producing an inhibitor according to claim 1, characterized in that the method includes a polycondensation reaction of extractive total coke chemical phenols containing monohydric phenols, diatomic phenols and a coke chemical resin with novolac type formaldehyde in an acidic medium, in the following ratio of reactants, in weight fractions: extractive total coke chemical phenols: formaldehyde: acid = 170-180: 36.3-38.1: 2.9-3.2, the polycondensation temperature is maintained at about 80 ° C, and distillation of water and unreacted phenol from the reaction mixture is carried out they melt at a temperature of 100 ° C, the product is dissolved in butyl alcohols before use. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что отгонку воды и непрореагировавшего фенола из реакционной смеси осуществляют под вакуумом при остаточном давлении 0,12 атм.3. The method according to claim 2, characterized in that the distillation of water and unreacted phenol from the reaction mixture is carried out under vacuum at a residual pressure of 0.12 atm.
RU2003127932/04A 2003-09-16 2003-09-16 Thermopolymerization inhibitor in processing of pyrolysis intermediate products and method for its preparing RU2265005C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003127932/04A RU2265005C2 (en) 2003-09-16 2003-09-16 Thermopolymerization inhibitor in processing of pyrolysis intermediate products and method for its preparing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003127932/04A RU2265005C2 (en) 2003-09-16 2003-09-16 Thermopolymerization inhibitor in processing of pyrolysis intermediate products and method for its preparing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003127932A RU2003127932A (en) 2005-03-20
RU2265005C2 true RU2265005C2 (en) 2005-11-27

Family

ID=35453957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003127932/04A RU2265005C2 (en) 2003-09-16 2003-09-16 Thermopolymerization inhibitor in processing of pyrolysis intermediate products and method for its preparing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2265005C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623217C2 (en) * 2011-10-19 2017-06-23 Налко Компани Circulation agent for primary fractional cooling loops

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623217C2 (en) * 2011-10-19 2017-06-23 Налко Компани Circulation agent for primary fractional cooling loops

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003127932A (en) 2005-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3075728B1 (en) Purification method for compound or resin
WO2005102974A1 (en) Method for removal of acetol from phenol
CN101054340A (en) Method of separating and purifying o/p-dihydroxy benzene prepared by phenol hydroxylation
Mante et al. A selective extraction method for recovery of monofunctional methoxyphenols from biomass pyrolysis liquids
EP0242555A2 (en) Process for recovery of acetone
SK6612003A3 (en) Process and apparatus for the work-up by distillation of cleavage product mixtures produced in the cleavage of alkylaryl hydroperoxides
RU2265005C2 (en) Thermopolymerization inhibitor in processing of pyrolysis intermediate products and method for its preparing
US5039450A (en) Process for the separation of crude oil emulsions of the water-in-oil type
WO2000044699A1 (en) Process for the production of phenolic-rich pyrolysis oils for use in making phenol-formaldehyde resol resins
RU2375342C2 (en) Method of inhibiting thermopolymerisation when processing liquid pyrolysis products
GB2118937A (en) Alkoxylated alkyl phenol derivatives used as emulsion breakers for crude oil
CN104724784B (en) The application of methyl n-butyl ketone and the processing method of phenol wastewater
JP5239196B2 (en) Process for producing low-viscosity phenol-modified aromatic hydrocarbon formaldehyde resin
EP0545814B1 (en) Natural cresylic acid processing
US2917487A (en) Method of separating 2,4-xylenol and 2,5-xylenol by selective resinification
CN1220661C (en) Process for the purification of aromatic hydrocarbons and process for the prepn. of high-purity aromatic hydrocarbons
US3422156A (en) Nuclear methylation of phenols
RU2290394C1 (en) Composition for inhibiting of styrene thermopolymerization and method for production thereof
Mante Building Blocks from Biocrude: High-Value Methoxyphenols (Final Scientific/Technical Report)
Gogotov et al. Coal tar phenols as a promising intermediate for producing high-performance polymerization inhibitors in petrochemical industry
KR950008890B1 (en) A method for seperating cyclohezanol
CN1377940A (en) Process for removing phenol and tar for dihydrobenzene mixture
US2931787A (en) Method for recovering purified phenolic isomers from low boiling cresylic acids
US3432557A (en) Aldoling process
EP2814793B1 (en) Method for isolation of cymene

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060917