RU2341508C1 - Method of obtaining isoprene - Google Patents

Method of obtaining isoprene Download PDF

Info

Publication number
RU2341508C1
RU2341508C1 RU2007117640/04A RU2007117640A RU2341508C1 RU 2341508 C1 RU2341508 C1 RU 2341508C1 RU 2007117640/04 A RU2007117640/04 A RU 2007117640/04A RU 2007117640 A RU2007117640 A RU 2007117640A RU 2341508 C1 RU2341508 C1 RU 2341508C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
isoprene
isobutylene
reaction zone
formaldehyde
Prior art date
Application number
RU2007117640/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Суровцев (RU)
Анатолий Александрович Суровцев
Владимир Евсеевич Добровинский (RU)
Владимир Евсеевич Добровинский
Станислав Михайлович Комаров (RU)
Станислав Михайлович Комаров
Владимир Павлович Беспалов (RU)
Владимир Павлович Беспалов
Эмили Анатольевна Суровцева (RU)
Эмилия Анатольевна Суровцева
Владимир Николаевич Чуркин (RU)
Владимир Николаевич Чуркин
Original Assignee
Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез")
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 Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез") filed Critical Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез")
Priority to RU2007117640/04A priority Critical patent/RU2341508C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2341508C1 publication Critical patent/RU2341508C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: isoprene is obtained by liquid-phase interaction of formaldehyde and, possibly, substances, which are source of formaldehyde, with tret-butanol, possibly, isobutylene or substances, which are source of isobutylene, and, possibly, semi-products - isoprene precursors in presence of strong acid catalyst and water using mole excess of tret-butanol (isobutylene) at higher temperature and pressure, ensuring transition of isoprene in vapour phase with its further isolation, realised with supply of heat into reaction zone, including circulation and heating of formed in process acid water layer, which is characterised by the following: heat supply is carried out only due to circulation of heated acid water layer, layer being heated to temperature lower than its boiling temperature, and amount of circulating acid water layer must ensure drop of temperature on reaction zone height not more than 5°C.
EFFECT: increase of efficiency of process realisation and simplification of its technology.
6 cl, 4 ex, 1 tbl, 5 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области основного органического и нефтехимического синтеза, точнее - к способам производства изопрена.The present invention relates to the field of basic organic and petrochemical synthesis, more specifically, to methods for the production of isoprene.

Известен способ получения изопрена взаимодействием триметилкарбинола (ТМК) с 4,4-диметилдиоксаном-1,3 (ДМД) и/или формальдегидом в присутствии водного раствора кислотного катализатора при повышенной температуре и давлении и молярном избытке триметилкарбинола по отношению к суммарному количеству формальдегида (Патент РФ №2266888, опубл. 27.12.2005 г.). Процесс осуществляют в реакторе, внутри которого установлен кожухотрубный теплообменник, разделяющий аппарат на верхнюю и нижнюю части, соединенные наружными циркуляционными трубами. Подвод тепла в зону реакции осуществляют за счет циркуляции реакционной массы по трубам теплообменника, в межтрубное пространство которого подается теплоноситель.A known method of producing isoprene by the interaction of trimethylcarbinol (TMK) with 4,4-dimethyldioxane-1,3 (DMD) and / or formaldehyde in the presence of an aqueous solution of an acid catalyst at elevated temperature and pressure and a molar excess of trimethylcarbinol relative to the total amount of formaldehyde (RF Patent No. 2266888, published on December 27, 2005). The process is carried out in a reactor inside which a shell-and-tube heat exchanger is installed, dividing the apparatus into the upper and lower parts connected by external circulation pipes. Heat is supplied to the reaction zone due to the circulation of the reaction mass through the pipes of the heat exchanger, into the annular space of which the coolant is supplied.

Недостатки этого способа связаны с наличием реакционной массы в трубках теплообменника. На горячих трубках происходят нежелательные процессы как с точки зрения селективности превращений сырья, так и коррозии, усугубляющейся в связи с оголением поверхностей труб в результате интенсивного выделения газообразных продуктов разложения и концентрирования кислотного катализатора.The disadvantages of this method are associated with the presence of the reaction mass in the tubes of the heat exchanger. Undesirable processes occur on hot pipes both from the point of view of selectivity of raw material transformations and corrosion, aggravated by exposure of pipe surfaces as a result of intense evolution of gaseous decomposition products and concentration of acid catalyst.

Как следует из опыта эксплуатации подобных установок, на границе раздела фаз жидкой и газообразной протекает сильная коррозия металла оборудования и его осмоление, особенно на горячих поверхностях трубок теплообменника. При этом может произойти накопление солей коррозии, которые отрицательно влияют на селективность процесса. С этим связана необходимость вывода катализаторного раствора на очистку от солей металлов (продуктов коррозии) с помощью сульфокатионитов, что усложняет технологию.As follows from the operating experience of such installations, severe corrosion of the equipment metal and its resinification, especially on the hot surfaces of the heat exchanger tubes, proceeds at the liquid-gas phase boundary. In this case, corrosion salts can accumulate, which adversely affect the selectivity of the process. This necessitates the withdrawal of the catalyst solution for purification from metal salts (corrosion products) using sulfocationionites, which complicates the technology.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения изопрена в соответствии с патентом РФ №2203878, опубл. 05.10.2003 г. Согласно этому патенту осуществляют жидкофазное взаимодействие формальдегида и, возможно, веществ, являющихся источником формальдегида, с трет-бутанолом и, возможно, изобутеном в присутствии сильного кислого катализатора и воды при повышенной температуре и мольном избытке подаваемого трет-бутанола. Процесс проводят в вертикальной реакционной зоне, соединенной снизу с кипятильником. Давление в реакторе поддерживают таким, при котором конденсация изопрена отсутствует. Он отбирается в составе парового потока, из которого затем выделяется. При этом большая часть воды, формальдегида и значительная часть трет-бутанола находятся в жидкой фазе, образуя водный слой, содержащий также сильный кислый катализатор. Подвод тепла в известном способе осуществляют через кипятильник путем испарения реакционной массы, поступающей снизу аппарата, и, возможно, циркуляции через кипятильник части образующегося в процессе кислого водного слоя, который при движении пара и жидкости в реакционной зоне снизу вверх отбирается сверху аппарата.Closest to the proposed invention is a method for producing isoprene in accordance with the patent of the Russian Federation No. 2203878, publ. October 5, 2003. According to this patent, a liquid-phase interaction of formaldehyde and, possibly, a source of formaldehyde is carried out with tert-butanol and possibly isobutene in the presence of a strong acid catalyst and water at elevated temperature and a molar excess of the supplied tert-butanol. The process is carried out in a vertical reaction zone connected from below to a boiler. The pressure in the reactor is maintained such that there is no condensation of isoprene. It is selected as part of the steam stream, from which it is then released. Moreover, most of the water, formaldehyde and a significant part of tert-butanol are in the liquid phase, forming an aqueous layer containing also a strong acidic catalyst. The heat supply in the known method is carried out through a boiler by evaporating the reaction mass coming from the bottom of the apparatus, and possibly circulating through the boiler part of the acidic water layer formed in the process, which is removed from the top of the apparatus when steam and liquid move in the reaction zone from the bottom up.

Недостатки прототипа обусловлены теми же явлениями, которые были описаны в аналоге и которые связаны с наличием реакционной массы в трубках кипятильника.The disadvantages of the prototype are due to the same phenomena that were described in the analogue and which are associated with the presence of the reaction mass in the tubes of the boiler.

Задачей, решаемой настоящим изобретением, является повышение эффективности процесса получения изопрена и упрощение его технологии.The problem solved by the present invention is to increase the efficiency of the isoprene production process and simplify its technology.

Предлагается способ получения изопрена путем жидкофазного взаимодействия формальдегида и, возможно, веществ, являющихся источником формальдегида, с трет-бутанолом, возможно, изобутиленом или веществами, являющимися источником изобутилена, и, возможно, полупродуктами - предшественниками изопрена в присутствии сильного кислотного катализатора и воды при мольном избытке трет-бутанола (изобутилена). В процессе поддерживают температуру и давление, обеспечивающие переход образующегося изопрена в паровую фазу с последующим его выделением. При этом большая часть воды, формальдегида, трет-бутанола остается в жидкой фазе, образуя водный слой, содержащий значительное количество кислотного катализатора. Подвод тепла в зону реакции обеспечивают только за счет циркуляции и подогрева образующегося кислого водного слоя. При этом температура подогрева должна быть ниже температуры кипения кислого водного слоя, а количество его должно обеспечивать перепад температуры по высоте реакционной зоны не более 5°С. Реакционная масса, содержащая исходное сырье, в подогреватель не подается.A method for producing isoprene by liquid-phase interaction of formaldehyde and, possibly, substances that are the source of formaldehyde, with tert-butanol, possibly isobutylene or substances that are the source of isobutylene, and, possibly, intermediates - isoprene precursors in the presence of a strong acid catalyst and water during molar excess tert-butanol (isobutylene). In the process, temperature and pressure are maintained, which ensure the formation of isoprene in the vapor phase with its subsequent release. In this case, most of the water, formaldehyde, tert-butanol remains in the liquid phase, forming an aqueous layer containing a significant amount of acid catalyst. The supply of heat to the reaction zone is provided only by circulation and heating of the resulting acidic aqueous layer. In this case, the heating temperature should be lower than the boiling temperature of the acidic water layer, and its amount should ensure that the temperature difference along the height of the reaction zone is not more than 5 ° C. The reaction mass containing the feedstock is not supplied to the heater.

Циркуляция кислого водного слоя в контуре реактор - теплообменник - реактор реализуется за счет разницы плотностей этого слоя и реакционной массы. При этом осуществляется прямоточное движение циркулирующего слоя и сырья.The circulation of the acidic water layer in the reactor - heat exchanger - reactor circuit is realized due to the difference in the densities of this layer and the reaction mass. In this case, a direct-flow movement of the circulating layer and raw materials is carried out.

Как вариант предлагается способ, согласно которому циркуляцию кислого водного слоя осуществляют принудительно с помощью насоса. В этом случае возможно направлять циркулирующий поток противотоком к подаваемому сырью.Alternatively, a method is proposed according to which the circulation of the acidic aqueous layer is carried out by force using a pump. In this case, it is possible to direct the circulating flow countercurrent to the feed.

Возможно подогреватель для циркулирующего кислого водного слоя устанавливать ниже реакционной зоны соосно с ней в одном аппарате.It is possible to install the heater for the circulating acidic aqueous layer below the reaction zone coaxially with it in the same apparatus.

На линии циркуляции кислого водного слоя возможна установка сепаратора. Предпочтительно в качестве такого сепаратора использовать сепаратор циклонного типа.On the circulation line of the acidic aqueous layer, a separator can be installed. It is preferable to use a cyclone type separator as such a separator.

Возможно реакционную зону реактора заполнять массообменной насадкой.It is possible to fill the reaction zone of the reactor with a mass transfer nozzle.

В предлагаемом способе синтеза изопрена могут использоваться:In the proposed method for the synthesis of isoprene can be used:

- в качестве изобутиленсодержащего сырья - концентрированный изобутилен, триметилкарбинол, углеводородные C4-фракции различного происхождения (дегидрирования изобутана, пиролизные, крекинговые). При использовании изобутилена или вышеуказанных C4-фракций необходима стадия извлечения изобутилена через образование ТМК и/или предшественников изопрена;- as isobutylene-containing raw materials - concentrated isobutylene, trimethylcarbinol, C 4 hydrocarbon fractions of various origin (isobutane dehydrogenation, pyrolysis, cracking). When using isobutylene or the above C 4 fractions, the step of recovering isobutylene through the formation of TMC and / or isoprene precursors is necessary;

- в качестве формальдегидного сырья могут использоваться - формальдегид в виде водного раствора и/или продукты, которые в условиях синтеза могут образовывать формальдегид и/или изопрен (так называемые предшественники изопрена). К ним относятся ДМД, метилбутандиол (МБД), непредельные спирты C5 и другие продукты, которые образуются при взаимодействии изобутилена с формальдегидом в условиях синтеза предшественников изопрена.- formaldehyde feedstocks can be used - formaldehyde in the form of an aqueous solution and / or products which under the conditions of synthesis can form formaldehyde and / or isoprene (the so-called isoprene precursors). These include DMD, methylbutanediol (MBD), unsaturated C 5 alcohols and other products that are formed by the interaction of isobutylene with formaldehyde under the conditions of synthesis of isoprene precursors.

В качестве катализатора могут использоваться, например, органические (щавелевая и др.), и/или минеральные (серная, фосфорная, борная и др.), и/или фосфоновые (оксиэтилидендифосфоновая (ОЭДФК), нитрилтриметиленфосфоновая и др.) кислоты с различными добавками (амины, соединения пиперидинового ряда и их производные).As a catalyst, for example, organic (oxalic, etc.) and / or mineral (sulfuric, phosphoric, boric, etc.) and / or phosphonic (hydroxyethylidene diphosphonic (HEDPA), nitrile trimethylene phosphonic, and other) acids with various additives can be used. (amines, piperidine compounds and their derivatives).

Отличительными признаками заявляемого способа по отношению к прототипу являются:Distinctive features of the proposed method in relation to the prototype are:

- отсутствие циркуляции реакционной массы, содержащей исходное сырье, через подогреватель;- lack of circulation of the reaction mass containing the feedstock through a heater;

- подогрев кислого водного слоя до температуры, меньшей температуры его кипения;- heating the acidic aqueous layer to a temperature lower than its boiling point;

- количество циркулирующего кислого водного слоя, обеспечивающее перепад температуры по высоте реакционной зоны не более 5°С.- the amount of circulating acidic aqueous layer, providing a temperature difference along the height of the reaction zone of not more than 5 ° C.

В заявляемом способе получения изопрена зона реакции отделена от зоны подвода тепла. В этом случае в трубках подогревателя реакции синтеза изопрена не протекают. Не происходит образования паровой фазы и местного концентрирования кислоты на поверхности трубок. Таким образом, исключаются условия для протекания процессов коррозии на границе раздела фаз пар - жидкость на горячей стенке теплообменника. Не происходит накопления солей коррозии в циркулирующем кислом водном слое, и за счет этого не происходит снижение показателей в процессе эксплуатации установки.In the inventive method for producing isoprene, the reaction zone is separated from the heat supply zone. In this case, isoprene synthesis reactions do not proceed in the heater tubes. There is no formation of a vapor phase and local concentration of acid on the surface of the tubes. Thus, the conditions for the occurrence of corrosion processes at the interface between the vapor - liquid phases on the hot wall of the heat exchanger are excluded. There is no accumulation of corrosion salts in the circulating acidic aqueous layer, and due to this, there is no decrease in performance during operation of the installation.

Заявляемое ограничение перепада температур по высоте реакционной зоны позволяет смягчить условия ведения процесса, а высокая интенсивность циркуляции кислого водного слоя с температурой ниже температуры кипения обеспечивает более низкую температуру стенки трубок теплообменника, что снижает долю образования побочных продуктов.The claimed limitation of the temperature difference along the height of the reaction zone allows to soften the process conditions, and the high intensity of the circulation of the acidic water layer with a temperature below the boiling point provides a lower wall temperature of the heat exchanger tubes, which reduces the formation of by-products.

Таким образом, предлагаемый способ получения изопрена обеспечивает повышение эффективности процесса и упрощение его технологии.Thus, the proposed method for producing isoprene provides an increase in the efficiency of the process and simplification of its technology.

Настоящее изобретение иллюстрируется фиг.1-5.The present invention is illustrated in figures 1-5.

Приведенные чертежи не исчерпывают всех возможностей осуществления данного изобретения. Возможны и другие технические решения при соблюдении его сути, изложенной в формуле изобретения.The drawings do not exhaust all the possibilities of implementing this invention. Other technical solutions are possible, subject to its essence, as set forth in the claims.

Согласно фиг.1 исходное сырье и раствор кислого катализатора поступают в реактор Р-1 по линии 1. В реакторе в зоне смешения (ЗС) на линии 1 установлено распределительное устройство.According to figure 1, the feedstock and the acid catalyst solution enter the reactor R-1 through line 1. In the reactor in the mixing zone (ZS) on line 1, a switchgear is installed.

В зоне реакции (ЗР) происходит взаимодействие компонентов исходного сырья с образованием в основном изопрена. Изопрен в условиях реакции переходит в парообразное состояние, отделяется от образующегося кислого водного слоя в зоне сепарации (СЗ) и выводится из реактора вместе с частью воды по линии 3 в систему разделения.In the reaction zone (ZR), the components of the feedstock react with the formation of mainly isoprene. Isoprene under the reaction conditions passes into a vapor state, is separated from the resulting acidic aqueous layer in the separation zone (C3) and is discharged from the reactor along with part of the water through line 3 into the separation system.

Кислый водный слой после освобождения от продуктов реакции в зоне сепарации (СЗ) и дополнительно в сепараторе С-3 поступает по линии 2 в подогреватель Т-2, в котором нагревается до температуры ниже температуры его кипения через стенку с помощью водяного пара.The acidic water layer, after being released from the reaction products in the separation zone (C3) and additionally in the C-3 separator, passes through line 2 to the T-2 heater, in which it is heated to a temperature below its boiling point through the wall using water vapor.

В этом варианте реализуется прямоточная схема движения реакционной массы и циркулирующего кислого водного слоя. Кислый водный слой поступает из подогревателя в зону смешения (ЗС) с исходным сырьем, где за счет распределительного устройства обеспечивается их хороший массобмен, и далее в зону реакции (ЗР).In this embodiment, a direct-flow scheme of the movement of the reaction mass and the circulating acidic aqueous layer is implemented. The acidic aqueous layer enters from the heater into the mixing zone (ZS) with the feedstock, where due to the distribution device their good mass transfer is ensured, and then to the reaction zone (ZR).

Часть циркулирующего кислого водного слоя выводится из реактора через сепаратор С-3 по линии 4 на переработку с целью вывода балансового избытка воды и высококипящих побочных продуктов (ВПП), после чего возвращается в реактор по линии 5.Part of the circulating acidic aqueous layer is removed from the reactor through the C-3 separator via line 4 for processing in order to withdraw the balance excess of water and high boiling point by-products (WFP), and then returns to the reactor via line 5.

На фиг.2 в отличие от фиг.1 циркуляция кислого водного слоя осуществляется с помощью циркуляционного насоса Н-3.In figure 2, in contrast to figure 1, the circulation of the acidic water layer is carried out using a circulation pump H-3.

На фиг.3 в отличие от фиг.1 подогреватель Т-2 расположен непосредственно под зоной реакции соосно с ней в едином аппарате.In Fig. 3, in contrast to Fig. 1, the T-2 heater is located directly below the reaction zone coaxially with it in a single apparatus.

На фиг.4 в отличие от фиг.2 реализуется противоточная схема движения реакционной массы и циркулирующего кислого водного слоя. Циркулирующий кислый водный слой с помощью насоса Н-3 подается в верхнюю часть реакционной зоны навстречу поднимающимся продуктам реакции. Такой прием позволяет улучшить показатели процесса.In Fig. 4, in contrast to Fig. 2, a countercurrent flow pattern of the reaction mass and the circulating acidic aqueous layer is realized. A circulating acidic water layer is pumped to the upper part of the reaction zone towards the rising reaction products by means of a pump N-3. This technique can improve process performance.

На фиг.5 представлена принципиальная схема процесса синтеза изопрена из формальдегида и изобутилена в варианте использования С4-фракций различного происхождения. В указанной схеме в реакторах Р-1 и Р-2 получают предшественники изопрена, которые направляют в реактор разложения Р-3. В качестве реактора Р-3 могут использоваться реакторы, представленные на фиг.1-4.Figure 5 presents a schematic diagram of a process for the synthesis of isoprene from formaldehyde and isobutylene in an embodiment using C 4 fractions of various origins. In this scheme, isoprene precursors are obtained in reactors R-1 and R-2, which are sent to the decomposition reactor P-3. As the reactor P-3, the reactors shown in FIGS. 1-4 can be used.

Согласно фиг.5 в первую ступень синтеза предшественников изопрена реактор Р-1 по линии 1 подают раствор формальдегида, а по линии 2 изобутиленсодержащую С4-фракцию углеводородов. Свежий катализатор подают по линии 3 в реактор Р-1 и, возможно, в реактор Р-3.According to Fig. 5, a formaldehyde solution is fed to line P 1 in the first step in the synthesis of isoprene precursors, and formaldehyde solution is fed through line 1, and C 4 isobutylene-containing hydrocarbon fraction through line 2. Fresh catalyst is fed via line 3 to reactor P-1 and, possibly, to reactor P-3.

Реактор Р-1 в зависимости от производительности установки может состоять из одного или нескольких аппаратов, работающих последовательно или параллельно, в режиме прямотока или противотока. При работе в прямотоке из реактора Р-1 выводят поток реакционной массы (линия 4), который расслаивают в сепараторе-отстойнике O-1. Углеводородный слой из отстойника O-1 напрямую (линия 5) и/или после промежуточной отмывки водой в колонне К-0 подают в ректификационную колонну К-1 (линия 6), из которой в качестве дистиллята выводят непрореагировавшие углеводороды C4 (линия 7). Кубовый продукт колонны К-1 направляют в колонну К-2 (линия 8) для отделения от продуктов с температурой кипения выше 135°С (линия 9). Дистиллят колонны К-2 направляют в реактор разложения Р-3 (линия 10).The R-1 reactor, depending on the performance of the installation, may consist of one or more devices operating in series or in parallel, in the forward or counterflow mode. When working in the direct flow from the reactor R-1, the reaction mass stream is withdrawn (line 4), which is layered in the O-1 separator settler. The hydrocarbon layer from the sump O-1 directly (line 5) and / or after intermediate washing with water in a K-0 column is fed to a K-1 distillation column (line 6), from which unreacted C 4 hydrocarbons are removed as a distillate (line 7) . The bottoms product of the K-1 column is sent to the K-2 column (line 8) to separate from products with a boiling point above 135 ° C (line 9). The distillate of the K-2 column is sent to the decomposition reactor P-3 (line 10).

Водный слой из сепаратора-отстойника O-1 и/или из реактора Р-1 (при работе в противотоке) вместе с промывной водой из колонны К-0 (линия 11) подают во вторую ступень синтеза - реактор Р-2. Туда же подают рецикловый изобутилен из узла выделения изопрена и из колонны К-3 (линия 12) или концентрированный изобутилен со стороны. При работе в прямотоке сверху реактора Р-2 выводят поток 13, который расслаивают в отстойнике O-2. Углеводородный слой направляют в колонну К-3 (линия 14) для отгонки всего или части изобутилена, направляемого в рецикл в реактор Р-2 и, возможно, в небольшом количестве периодически в реактор Р-1. Снизу отстойника O-2 и, возможно, из реактора Р-2 (при работе в противотоке) выводят водный поток 16, который направляют в реактор разложения Р-3.The aqueous layer from the separator-settler O-1 and / or from the reactor R-1 (when working in countercurrent) together with the wash water from the column K-0 (line 11) is fed into the second stage of synthesis - reactor R-2. Recycled isobutylene is also fed from the isoprene recovery unit and from the K-3 column (line 12) or concentrated isobutylene from the side. When working in the direct flow from the top of the reactor R-2 output stream 13, which is stratified in the sump O-2. The hydrocarbon layer is sent to the K-3 column (line 14) to distill off all or part of the isobutylene sent for recycling to the P-2 reactor and, possibly, in a small amount periodically to the P-1 reactor. Bottom of the sump O-2 and, possibly, from the reactor P-2 (when working in countercurrent), water stream 16 is discharged, which is sent to the decomposition reactor P-3.

Кубовый продукт колонны К-3 (поток 17) направляют также в реактор разложения Р-3.The bottoms product of the K-3 column (stream 17) is also sent to the decomposition reactor P-3.

Реактор Р-2 по конструктивному оформлению аналогичен реактору Р-1, но работает на принципиально другом сырье (водном слое реактора Р-1 и чистом рецикловом изобутилене).The R-2 reactor is similar in design to the R-1 reactor, but operates on a fundamentally different raw material (the aqueous layer of the R-1 reactor and pure recycled isobutylene).

В реактор разложения Р-3 подают по линии 18 смесь продуктов в нижнюю часть реакционной зоны.To the decomposition reactor P-3, a mixture of products is fed via line 18 to the lower part of the reaction zone.

Сверху реактора Р-3 выводят по линии 20 поток, который конденсируют в конденсаторе Т-3 и конденсат направляют в фазоразделитель O-4, где он расслаивается на водный и углеводородный слои. Водный слой из фазоразделителя O-4 (поток 21), возможно после экстракции чистым изобутиленом, выводят на очистку.At the top of the P-3 reactor, a stream is output via line 20, which is condensed in a T-3 capacitor and the condensate is sent to an O-4 phase separator, where it is separated into aqueous and hydrocarbon layers. The aqueous layer from the O-4 phase separator (stream 21), possibly after extraction with pure isobutylene, is removed for purification.

Образующийся в верхней части реактора Р-3 кислый водный слой, освобожденный от продуктов реакции в сепарационной зоне и дополнительно в циклонном сепараторе С-4, циркулируют через систему реактор Р-3 - подогреватель Т-2 с помощью насоса Н-3 в таком количестве, чтобы перепад температур по высоте реакционной зоны не превышал 5°С. При этом в подогревателе кислый водный слой нагревают до температуры ниже температуры его кипения. Часть циркулирующего кислого водного слоя (поток 19) выводят из циклонного сепаратора С-4, охлаждают в теплообменнике (на схеме не указан) и смешивают с органическим слоем из фазоразделителя O-4 (поток 22). Смесь направляют в емкость Е-1, в которой происходит расслаивание слоев.The acidic water layer formed in the upper part of the R-3 reactor, freed from the reaction products in the separation zone and, optionally, in the C-4 cyclone separator, is circulated through the R-3 reactor-T-2 heater system using the N-3 pump in such an amount so that the temperature difference along the height of the reaction zone does not exceed 5 ° C. In this case, the acidic aqueous layer in the heater is heated to a temperature below its boiling point. A part of the circulating acidic aqueous layer (stream 19) is removed from the C-4 cyclone separator, cooled in a heat exchanger (not shown in the diagram) and mixed with the organic layer from the O-4 phase separator (stream 22). The mixture is sent to a container E-1, in which the layers are delaminated.

Органический поток 24 из емкости Е-1 выводят в систему разделения, где выделяют рецикловый изобутилен (поток 25), товарный изопрен (поток 26), а также фракции метилдигидропирана (МДГП) (поток 27), ТМК с ДМД (поток 30) и ВПП (поток 28).Organic stream 24 from tank E-1 is led to a separation system where recycle isobutylene (stream 25), commercial isoprene (stream 26), as well as fractions of methyldihydropyran (MDHP) (stream 27), TMC with DMD (stream 30) and runway are isolated (stream 28).

Поток 25 рециклового изобутилена направляют в реактор Р-2 и, возможно, на экстракцию водных потоков, выводимых снизу реакторов Р-1, Р-2 и отстойника O-4.Recycled isobutylene stream 25 is sent to the P-2 reactor and, possibly, to the extraction of water streams discharged from the bottom of the P-1, P-2 reactors and O-4 sump.

Водный слой из емкости Е-1 выводят частично на переработку (поток 31), а частично подают в реактор Р-1 (поток 32) и/или в реактор Р-3 (поток 29) в линию перед подогревателем Т-2.The aqueous layer from the tank E-1 is partially removed for processing (stream 31), and partially fed into the reactor P-1 (stream 32) and / or into the reactor P-3 (stream 29) in a line in front of the T-2 heater.

Поток 30 фракции ТМК и ДМД возвращают в реактор Р-3 в составе потока 18.Stream 30 fractions TMK and DMD are returned to the reactor R-3 as part of stream 18.

Пример 1.Example 1

Синтез изопрена осуществляют согласно описанию к чертежу фиг.2. Реактор представляет собой цилиндрический полый аппарат с внутренним диаметром 0,25 м, высотой 5,5 м, оборудованный распределительным устройством для подачи сырья. Распределительное устройство расположено на 0,1 м выше нижней крышки реактора Р-1, образуя зону смешения ЗС. Остальная часть аппарата делится на зону реакции (высота 4,4 м) и зону сепарации (высота 1 м). Зона подогрева Т-2 представляет собой кожухотрубчатый теплообменник (внутренний диаметр трубок 20 мм, высота труб 2 м, количество труб 28 штук). Зона подогрева связана с зоной реакции трубой диаметром 50 мм. Циркуляционный насос Н-3 обеспечивает подачу кислого водного слоя в количестве до 4,2 м2/ч. При этом перепад температур по высоте реакционной зоны не превышает 3°С.The synthesis of isoprene is carried out as described in the drawing of figure 2. The reactor is a cylindrical hollow apparatus with an inner diameter of 0.25 m, a height of 5.5 m, equipped with a distribution device for supplying raw materials. The switchgear is located 0.1 m above the bottom cover of the R-1 reactor, forming a mixing zone of the ZS. The rest of the apparatus is divided into a reaction zone (4.4 m high) and a separation zone (1 m high). The T-2 heating zone is a shell-and-tube heat exchanger (inner diameter of tubes 20 mm, height of pipes 2 m, number of pipes 28 pieces). The heating zone is connected with the reaction zone by a pipe with a diameter of 50 mm. The circulation pump N-3 provides the supply of an acidic water layer in an amount of up to 4.2 m 2 / h. In this case, the temperature difference along the height of the reaction zone does not exceed 3 ° C.

Исходное сырье, содержащее ТМК, формальдегид (Ф), ДМД и катализатор подают в реактор по линии 1.The feedstock containing TMK, formaldehyde (F), DMD and the catalyst are fed to the reactor through line 1.

Катализатор представляет собой 5%-ный водный раствор фосфорной кислоты с добавкой ОЭДФК и гексаметилентетрамина в массовом соотношении 1:0,1:0,1.The catalyst is a 5% aqueous solution of phosphoric acid with the addition of HEDPA and hexamethylenetetramine in a mass ratio of 1: 0.1: 0.1.

В зоне реакции (ЗР) протекает взаимодействие компонентов исходного сырья с образованием в основном изопрена и изобутилена с небольшим количеством побочных продуктов: МДГП, ВПП и др. Изобутилен и изопрен в условиях реакции переходят в парообразное состояние и выводятся из реактора вместе с частью воды и непрореагировавшими продуктами (ТМК, ДМД и др.) по линии 3 в систему разделения. Циркулирующий кислый водный слой после освобождения от паров в сепарационной зоне (СЗ) и дополнительно в циклонном сепараторе С-4 по линии 2 поступает в зону подогрева (Т-2), в которой нагревается через стенку с помощью водяного пара, подаваемого в межтрубное пространство подогревателя.In the reaction zone (ZR), the components of the feedstock interact with the formation of mainly isoprene and isobutylene with a small amount of by-products: MDHP, WFP, etc. Isobutylene and isoprene under the reaction conditions pass into a vapor state and are removed from the reactor together with some water and unreacted products (TMK, DMD, etc.) through line 3 to the separation system. The circulating acidic water layer after being released from vapor in the separation zone (C3) and additionally in the cyclone separator C-4 through line 2 enters the heating zone (T-2), in which it is heated through the wall using water vapor supplied to the annulus of the heater .

Подогретый циркулирующий кислый водный слой поступает в зону смешения (ЗС) с исходным сырьем и далее в зону реакции (ЗР). Часть циркулирующего кислого водного слоя выводится из реактора по линии 4 на переработку с целью вывода балансового избытка воды и ВПП, после чего возвращается в реактор по линии 5.The heated circulating acidic aqueous layer enters the mixing zone (ZS) with the feedstock and then into the reaction zone (ZR). Part of the circulating acidic aqueous layer is removed from the reactor via line 4 for processing in order to withdraw the balance excess of water and runway, and then returns to the reactor through line 5.

Параметры работы реактора и получаемые результаты приведены в табл.1.The parameters of the reactor and the results are shown in table 1.

Пример 2Example 2

Синтез изопрена осуществляют согласно описанию к чертежу фиг.1. Отличие от примера 1 состоит в том, что в реакционном узле циркуляция кислого водного слоя обеспечивается за счет разности плотностей без использования циркуляционного насоса.The synthesis of isoprene is carried out as described in the drawing of figure 1. The difference from example 1 is that in the reaction unit, the circulation of the acidic water layer is provided due to the difference in densities without using a circulation pump.

В качестве сырья используются ТМК и ДМД.TMK and DMD are used as raw materials.

Перепад температуры по высоте реакционной зоны не превышает 5°С.The temperature difference along the height of the reaction zone does not exceed 5 ° C.

Параметры работы реактора и получаемые результаты приведены в табл.1.The parameters of the reactor and the results are shown in table 1.

Пример 3Example 3

Синтез изопрена осуществляют согласно описанию к чертежу фиг.4. Отличие от примера 1 состоит в том, что в качестве сырья используются ТМК и формальдегид. Также меняется направление циркуляции кислого водного слоя на противоположное (вариант противотока). При этом точка ввода исходного сырья переносится выше на расстояние 1 м от нижней крышки реактора Р-1. За счет этого высота реакционной зоны уменьшается на 0,9 м, а часть реактора Р-1 ниже распределительного устройства (ЗС) соответственно увеличивается и меняет свое назначение, превращаясь в зону исчерпывания. Циркулирующий кислый водный слой с низа реактора Р-1 с помощью насоса Н-3 прокачивается через подогреватель Т-2 в количестве 6,2 м3/час и по линии 2 подается в верхнюю часть реакционной зоны реактора Р-1 навстречу поднимающимся продуктам реакции. Перепад температуры по высоте реакционной зоны не превышает 2°С.The synthesis of isoprene is carried out as described in the drawing of figure 4. The difference from example 1 is that TMK and formaldehyde are used as raw materials. The direction of circulation of the acidic water layer also reverses (counterflow option). In this case, the input point of the feedstock is transferred higher by a distance of 1 m from the bottom cover of the reactor R-1. Due to this, the height of the reaction zone decreases by 0.9 m, and the part of the reactor R-1 below the switchgear (ZS) increases accordingly and changes its purpose, turning into an exhaustion zone. The circulating acidic water layer from the bottom of the R-1 reactor is pumped through the T-2 heater in an amount of 6.2 m 3 / h using the N-3 pump and is fed through line 2 to the upper part of the R-1 reaction zone towards the rising reaction products. The temperature difference along the height of the reaction zone does not exceed 2 ° C.

Параметры работы реактора и получаемые результаты приведены в табл.1.The parameters of the reactor and the results are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 1. Подано сырья в реактор, кг/час1. The feed was fed to the reactor, kg / h - СН2O- CH 2 O 2,02.0 -- 4,04.0 - ДМД- DMD 4,04.0 10,610.6 -- - ТМК- TMK 30,230,2 21,421,4 29,629.6 - воды- water 13,013.0 7,37.3 16,616.6 - концентрация фосфорной кислоты в водном слое, мас.%the concentration of phosphoric acid in the aqueous layer, wt.% 4,54,5 4,74.7 4,24.2 - температура на входе в реакционную зону, °С- temperature at the entrance to the reaction zone, ° C 153153 155155 145145 - давление в реакторе, кг/см2 - pressure in the reactor, kg / cm 2 99 1010 88 2. Выведено продуктов из реактора, кг/час2. Withdraw products from the reactor, kg / h - изобутилена- isobutylene 15,615.6 10,910.9 14,114.1 - изопрена- isoprene 8,58.5 10,310.3 8,58.5 - ТМК- TMK 2,32,3 1,71.7 1,81.8 - ДМД- DMD 0,040.04 0,20.2 0,040.04 - МДГП- MDGP 0,20.2 0,320.32 0,230.23 - ВПП- runway 0,670.67 1,71.7 0,50.5 3. Конверсия СН2О, %3. The conversion of CH 2 About,% 99,799.7 -- 99,799.7 4. Конверсия ДМД, %4. The conversion of DMD,% 98,798.7 98,398.3 -- 5. Конверсия ТМК, %5. Conversion of TMK,% 92,592.5 92,092.0 94,094.0 6. Селективность превращения СН2О и ДМД в продукты:6. The selectivity of the conversion of CH 2 O and DMD into products: - изопрен- isoprene 85,685.6 81,681.6 86,986.9 - МДГП- MDGP 5,85.8 6,26.2 3,83.8 - ВПП- runway 8,68.6 12,212,2 9,39.3

Пример 4.Example 4

Синтез изопрена осуществляют согласно фиг.5. В реактор первой ступени синтеза по линии 1 подают 14,5 кг/час раствора формальдегида в воде, содержащего 40 мас.% формальдегида и 0,5 мас.% метанола.The synthesis of isoprene is carried out according to figure 5. 14.5 kg / h of a solution of formaldehyde in water containing 40 wt.% Formaldehyde and 0.5 wt.% Methanol are fed to the first stage synthesis reactor through line 1.

В качестве изобутиленсодержащего сырья подают по линии 2 в количестве 27,1 кг/час изобутан-изобутиленовую фракцию (ИИФ), содержащую 40 мас.% изобутилена.As isobutylene-containing raw materials fed through line 2 in the amount of 27.1 kg / hour isobutane-isobutylene fraction (IIF) containing 40 wt.% Isobutylene.

В реакционный узел Р-1 подают также 2,5 кг/час водного раствора катализатора, содержащего фосфорную кислоту, ОЭДФК и гексаметилентетрамин в массовом соотношении 1:0,1:0,1, и рецикловый водный слой по линии 32 в количестве 9,8 кг/час.2.5 kg / hr of an aqueous catalyst solution containing phosphoric acid, HEDPA and hexamethylenetetramine in a mass ratio of 1: 0.1: 0.1, and a recycle aqueous layer along line 32 in an amount of 9.8 are also fed to the reaction unit R-1; kg / hour.

В реакционном узле Р-1 поддерживают температуру 85-90°С, давление 16 атм. Конверсия изобутилена составляет 94,9%, конверсия формальдегида 52%. В реакторе Р-1 образуются ДМД, метилбутандиол (МБД), непредельные спирты С5, а также ТМК. Из реакционного узла Р-1 выводят по линии 5 в количестве 29,2 кг/час органический поток, содержащий углеводороды C4, ДМД (15,2%), трет-бутанол (23,6%), непредельные спирты С5, незначительное количество метил-трет-бутилового эфира, ВПП (0,6%) и др. примеси. По линии 11 выводят в количестве 23,0 кг/час водный поток, содержащий воду (62,2%), катализатор с добавками, ТМК и формальдегид (11,3%) с незначительным количеством ВПП.In the reaction unit P-1 maintain a temperature of 85-90 ° C, a pressure of 16 atm. The conversion of isobutylene is 94.9%, the conversion of formaldehyde is 52%. In reactor R-1, DMD, methylbutanediol (MBD), C 5 unsaturated alcohols, and TMK are formed. An organic stream containing hydrocarbons C 4 , DMD (15.2%), tert-butanol (23.6%), unsaturated C 5 alcohols is negligible from the reaction unit P-1 through line 5 in an amount of 29.2 kg / h the amount of methyl tert-butyl ether, runway (0.6%) and other impurities. Line 11 displays an amount of 23.0 kg / h of an aqueous stream containing water (62.2%), a catalyst with additives, TMC and formaldehyde (11.3%) with a small amount of runway.

Органический поток 5 после отмывки водой (поток 6) подают в ректификационную колонну К-1. Из колонны К-1 выводят в количестве 16,8 кг/час дистиллят (поток 7), содержащий углеводороды C4 (в т.ч. 3,4% изобутилена). Снизу из К-1 выводят по линии 8 в количестве 11,2 кг/час поток, содержащий 38,9% ДМД, 55,9% ТМК, непредельные спирты С5, небольшое количество ВПП (1,5%) и др., в колонну К-2.Organic stream 5 after washing with water (stream 6) is fed to a distillation column K-1. Distillate (stream 7) containing C 4 hydrocarbons (including 3.4% isobutylene) is removed from K-1 column in an amount of 16.8 kg / h. From the bottom, from K-1, a stream containing 38.9% DMD, 55.9% TMK, unsaturated C 5 alcohols, a small amount of runway (1.5%), and others; to the K-2 column.

В колонне К-2 углеводороды отделяют полностью или частично от высококипящих углеводородов с температурой кипения выше ДМД. Высококипящие продукты выводятся в виде кубового продукта в количестве 0,45 кг/час и используются в качестве сырья для флотореагентов и пластификаторов.In the K-2 column, hydrocarbons are separated completely or partially from high-boiling hydrocarbons with a boiling point above DMD. High boiling products are removed in the form of a cubic product in an amount of 0.45 kg / h and are used as raw materials for flotation reagents and plasticizers.

Потоки 11 и 12 подают в реакционный узел Р-2, в котором происходит дальнейшее превращение формальдегида при взаимодействии его с концентрированным изобутиленом. В реакторе Р-2 поддерживают температуру 80-85°С, давление 16 атм.Streams 11 and 12 are fed to the reaction unit P-2, in which the further conversion of formaldehyde occurs when it interacts with concentrated isobutylene. In the reactor R-2 maintain a temperature of 80-85 ° C, a pressure of 16 atm.

Конверсия формальдегида 80%, изобутилена - 75,4%. В реакторе Р-2 также образуются ДМД, МБД, непредельные C5 спирты и ТМК.The conversion of formaldehyde is 80%, of isobutylene - 75.4%. In reactor R-2, DMD, MBD, unsaturated C 5 alcohols and TMK are also formed.

Из реактора Р-2 выводят продукты по линии 13 в фазоразделитель О-2, где происходит расслаивание на органический и водный слои. Органический поток 14, содержащий изобутилен, ДМД (23,2%), ТМК (34,8%), непредельные спирты, незначительное количество ВПП (1,0%) и др., направляется в колонну К-3 для отгонки рециклового изобутилена. Рецикловый изобутилен из колонны К-3 по линии 15 в подают в реактор Р-2 и незначительное количество - в реактор Р-1 (поток 15а).From reactor R-2, products are withdrawn through line 13 to a phase separator O-2, where separation occurs into organic and aqueous layers. Organic stream 14, containing isobutylene, DMD (23.2%), TMK (34.8%), unsaturated alcohols, a small amount of runway (1.0%), etc., is sent to the K-3 column to distill off the recycled isobutylene. Recycled isobutylene from the K-3 column through line 15 to feed into reactor P-2 and a small amount to reactor P-1 (stream 15a).

Водный слой из реактора Р-2 и фазоразделителя О-2, содержащий воду (71,4%), катализатор с добавками, ТМК и формальдегид (2,5%) с незначительным количеством ВПП, выводят по линии 16 в реактор Р-3 в количестве 20,7 кг/час. В реактор Р-3 также направляют кубовый продукт колонны К-3 по линии 17 в количестве 10,4 кг/час. Все продукты, подаваемые в реактор Р-3 из реакторов Р-1 и Р-2, колонн К-2 и К-3, перед вводом в реактор смешиваются и подаются одним потоком 18 в нижнюю часть реакционной зоны.The water layer from the R-2 reactor and the O-2 phase separator, containing water (71.4%), a catalyst with additives, TMK and formaldehyde (2.5%) with a small amount of runway, is withdrawn through line 16 to the R-3 reactor at the amount of 20.7 kg / hour. The bottoms product of the K-3 column is also sent to reactor R-3 along line 17 in an amount of 10.4 kg / h. All products fed into reactor R-3 from reactors R-1 and P-2, columns K-2 and K-3 are mixed before being introduced into the reactor and fed in a single stream 18 to the lower part of the reaction zone.

Молярное отношение суммы ТМК и изобутилена к сумме формальдегида и ДМД в потоке, поступающем на стадию разложения в реактор Р-3, составляет 2,2:1.The molar ratio of the sum of TMC and isobutylene to the sum of formaldehyde and DMD in the stream entering the decomposition stage in the P-3 reactor is 2.2: 1.

Конструкция реактора Р-3 аналогична конструкции, приведенной на фиг.2.The design of the reactor R-3 is similar to the design shown in figure 2.

В Р-3 поддерживают температуру в нижней части реакционной зоны ~153°С, - в верхней ~150°С за счет циркуляции кислого водного слоя, освобожденного от продуктов реакции, через подогреватель Т-2. Давление в реакторе Р-3 поддерживают 9 атм. Сверху реактора Р-3 выводят по линии 20 паровой поток в количестве 29,5 кг/час, содержащий 36,1% изопрена, 20,6% изобутилена, 34,4% воды, а также примеси. Паровой поток конденсируют в конденсаторе Т-3, конденсат расслаивают в фазоразделителе О-4 и выводят по линии 22 органический слой и по линии 21 водный слой. Органический слой состоит из изобутилена, изопрена, воды, ТМК. Водный слой состоит в основном из воды (91,9%).In P-3, the temperature in the lower part of the reaction zone is maintained at ~ 153 ° C, in the upper ~ 150 ° C due to the circulation of the acidic aqueous layer freed from the reaction products through the T-2 heater. The pressure in the reactor R-3 support 9 ATM. A steam stream in the amount of 29.5 kg / h, containing 36.1% of isoprene, 20.6% of isobutylene, 34.4% of water, and also impurities is discharged from line 20 above the P-3 reactor. The vapor stream is condensed in a T-3 condenser, the condensate is stratified in an O-4 phase separator, and the organic layer is discharged through line 22 and the water layer along line 21. The organic layer consists of isobutylene, isoprene, water, TMK. The water layer consists mainly of water (91.9%).

Кислый водный слой, освобожденный от продуктов реакции в сепарационной зоне реактора Р-3 и, дополнительно, в циклонном сепараторе С-4, циркулируют через систему реактор Р-3 - подогреватель Т-2 с помощью насоса Н-3 в количестве 3,5 м3/ч. Это обеспечивает перепад температур по высоте реакционной зоны не более 3°С. Часть кислого водного слоя в количестве 1,3 кг/час (поток 19) выводят из циклонного сепаратора С-4 реактора Р-3, охлаждают в теплообменнике (на схеме не указан) и смешивают с органическим слоем из фазоразделителя O-4 (поток 22). Смесь направляют в емкость Е-1, в которой происходит расслаивание слоев.The acidic aqueous layer freed from the reaction products in the separation zone of the R-3 reactor and, in addition, in the S-4 cyclone separator, is circulated through the R-3 reactor system - the T-2 heater using an N-3 pump in an amount of 3.5 m 3 / h This ensures that the temperature difference along the height of the reaction zone is not more than 3 ° C. A part of the acidic water layer in an amount of 1.3 kg / h (stream 19) is removed from the cyclone separator C-4 of the R-3 reactor, cooled in a heat exchanger (not shown in the diagram) and mixed with the organic layer from the O-4 phase separator (stream 22) ) The mixture is sent to a container E-1, in which the layers are delaminated.

Верхний органический слой (поток 24) в количестве 19,3 кг/час из емкости Е-1 направляют на разделение. Нижний водный слой в количестве 9,8 кг/час (поток 32) подают в реактор Р-1 и в количестве 1,7 кг/час (поток 29) в реактор Р-3 в линию циркуляции перед подогревателем Т-2. Небольшую часть (поток 31) выводят на переработку.The upper organic layer (stream 24) in the amount of 19.3 kg / h from the tank E-1 is sent to the separation. The lower aqueous layer in the amount of 9.8 kg / h (stream 32) is fed into the reactor R-1 and in the amount of 1.7 kg / hour (stream 29) into the reactor R-3 in the circulation line in front of the T-2 heater. A small portion (stream 31) is recycled.

Изопрен полимеризационной чистоты (поток 26) выделяют простой ректификацией в количестве 10,6 кг/час.Polymerization isoprene (stream 26) is isolated by simple distillation in an amount of 10.6 kg / h.

По предлагаемому способу кроме изопрена дополнительно получают ценные товарные продукты - сырье для флотореагентов и пластификаторов (поток 9) в количестве 0,45 кг/час.According to the proposed method, in addition to isoprene, valuable commodity products are additionally obtained - raw materials for flotation reagents and plasticizers (stream 9) in an amount of 0.45 kg / hour.

Выход изопрена на 1 т исходного формальдегида, подаваемого в реактор Р-1, составляет 1,83 т.The yield of isoprene per 1 ton of the starting formaldehyde fed to the P-1 reactor is 1.83 tons.

Claims (6)

1. Способ получения изопрена путем жидкофазного взаимодействия формальдегида и, возможно, веществ, являющихся источником формальдегида, с трет-бутанолом, возможно, изобутиленом или веществами, являющимися источником изобутилена, и, возможно, полупродуктами - предшественниками изопрена в присутствии сильного кислотного катализатора и воды с использованием мольного избытка трет-бутанола (изобутилена) при повышенных температуре и давлении, обеспечивающих переход изопрена в паровую фазу с последующим его выделением, осуществляемый с подводом тепла в реакционную зону, включающим циркуляцию и подогрев образующегося в процессе кислого водного слоя, отличающийся тем, что подвод тепла осуществляют только за счет циркуляции подогреваемого кислого водного слоя, при этом слой подогревают до температуры ниже температуры его кипения, а количество циркулирующего кислого водного слоя должно обеспечивать перепад температуры по высоте реакционной зоны не более 5°С.1. A method of producing isoprene by liquid-phase interaction of formaldehyde and, possibly, substances that are the source of formaldehyde, with tert-butanol, possibly isobutylene or substances that are the source of isobutylene, and, possibly, intermediates - isoprene precursors in the presence of a strong acid catalyst and water with using a molar excess of tert-butanol (isobutylene) at elevated temperature and pressure, ensuring the transition of isoprene to the vapor phase with its subsequent isolation, carried out with heat to the reaction zone, including circulation and heating of the acidic water layer formed in the process, characterized in that heat is supplied only by circulating the heated acidic water layer, while the layer is heated to a temperature below its boiling point, and the amount of circulating acidic water layer should provide a temperature difference along the height of the reaction zone of not more than 5 ° C. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что циркуляцию кислого водного слоя осуществляют с помощью насоса.2. The method according to claim 1, characterized in that the circulation of the acidic aqueous layer is carried out using a pump. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что подогреватель для кислого водного слоя устанавливают ниже реакционной зоны соосно с ней в едином аппарате.3. The method according to claim 1, characterized in that the heater for the acidic aqueous layer is installed below the reaction zone coaxially with it in a single apparatus. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что на линии подачи кислого водного слоя в подогреватель установлен сепаратор.4. The method according to claim 1, characterized in that a separator is installed on the supply line of the acidic aqueous layer to the heater. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в качестве сепаратора на линии подачи кислого водного слоя в подогреватель используют аппарат циклонного типа.5. The method according to claim 4, characterized in that a cyclone type apparatus is used as a separator on the supply line of the acidic aqueous layer to the heater. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакционную зону заполняют массообменной насадкой.6. The method according to claim 1, characterized in that the reaction zone is filled with a mass transfer nozzle.
RU2007117640/04A 2007-05-14 2007-05-14 Method of obtaining isoprene RU2341508C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007117640/04A RU2341508C1 (en) 2007-05-14 2007-05-14 Method of obtaining isoprene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007117640/04A RU2341508C1 (en) 2007-05-14 2007-05-14 Method of obtaining isoprene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2341508C1 true RU2341508C1 (en) 2008-12-20

Family

ID=40375191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007117640/04A RU2341508C1 (en) 2007-05-14 2007-05-14 Method of obtaining isoprene

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2341508C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478603C1 (en) * 2011-11-03 2013-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" (ООО "НПО ЕВРОХИМ") Reactor for liquid-phase synthesis of isoprene

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478603C1 (en) * 2011-11-03 2013-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" (ООО "НПО ЕВРОХИМ") Reactor for liquid-phase synthesis of isoprene

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5890850B2 (en) Method for producing glycol mono-tert-butyl ether compound
JPH0639408B2 (en) Alkyl tert. -Methods for cleaving alkyl ethers
RU2341508C1 (en) Method of obtaining isoprene
RU2373176C1 (en) Method of producing isoprene from formaldehyde and isobutene-containing c4-fraction
RU2116286C1 (en) Method for producing isoprene
RU2280022C1 (en) Process of producing isoprene from isobutene and formaldehyde
WO2009082260A1 (en) Plant for the liquid phase synthesis of isoprene from isobutylene and formaldehyde
RU2319686C2 (en) Method of processing isobutene-containing hydrocarbon mixture
RU2332394C1 (en) Method of isoprene production
RU2458900C1 (en) Method of producing isoprene
CN102442892A (en) Preparation method of unsaturated aldehyde by aldehyde condensation
RU2203878C2 (en) Isoprene production process
RU2164909C2 (en) Method for production of isoprene from formaldehyde and isobutene
RU2330007C1 (en) Method of obtaining isoprene
RU2388740C1 (en) Method for synthesis of isobutene, isoprene and possibly tertbutanol
RU2765441C2 (en) Method for producing isoprene
RU2425020C1 (en) Method of producing isoprene
RU2330010C2 (en) Method of obtaining isoprene
RU2330009C1 (en) Method of obtaining isoprene
RU2099318C1 (en) Method for production of isoprene
RU2147019C1 (en) Method of isolation of tert-c4-c5. alkenes
RU2622044C1 (en) Method for production of isoprene using isobutene c4-fraction(s) and formaldehyde
RU2202530C2 (en) Method of production of isoprene
RU2261855C1 (en) Isoprene production process
RU2248961C1 (en) Isoprene production process

Legal Events

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

Effective date: 20090515

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110210

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190515