RU2712964C1 - Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана - Google Patents
Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2712964C1 RU2712964C1 RU2019124199A RU2019124199A RU2712964C1 RU 2712964 C1 RU2712964 C1 RU 2712964C1 RU 2019124199 A RU2019124199 A RU 2019124199A RU 2019124199 A RU2019124199 A RU 2019124199A RU 2712964 C1 RU2712964 C1 RU 2712964C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- products
- temperature
- synthesis
- dioxane
- dimethyl
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C11/00—Aliphatic unsaturated hydrocarbons
- C07C11/12—Alkadienes
- C07C11/173—Alkadienes with five carbon atoms
- C07C11/18—Isoprene
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к способу переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана, образующихся из изобутилена и формальдегида и/или веществ, являющихся их источниками, при разложении на алюмосиликатсодержащем катализаторе в присутствии водяного пара при температуре 400-480°С. Способ характеризуется тем, что перед разложением побочные продукты стадии синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана смешивают с деминерализованной водой и водным слоем конденсата реакционной массы жидкофазного синтеза изопрена в соотношении ВПП: деминерализованная вода : водный слой конденсата реакционной массы жидкофазного синтеза изопрена, равном 1:(0,1-0,28):(0,01-0,06) соответственно, полученную смесь подвергают гидролизу при температуре 100-155°С и давлении от атмосферного до 1,0 МПа с последующим испарением полученного гидролизата в токе водяного пара при температуре 190-250°С и давлении 0,2-1,0 МПа, образовавшийся газ подают на каталитическое разложение. Технический результат: повышение суммарного выхода полезных продуктов, снижение коксоотложения, увеличение конверсии тяжелого остатка. 2 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к области нефтехимической технологии, точнее к способу получения изопрена, изобутилена и формальдегида из побочных продуктов производства изопрена. Оно может найти применение в промышленности синтетического каучука и органическом синтезе.
Широко распространен двухстадийный процесс производства изопрена из изобутилена и формальдегида. На первой стадии при взаимодействии изобутилена с формальдегидом в присутствии кислотного катализатора образуется 4,4-диметил-1,3-диоксан (ДМД) и побочные продукты, представляющие собой, в основном, диоксановые спирты и их производные. Указанные побочные продукты кипят при более высоких температурах, чем ДМД, и поэтому получили название высококипящих побочных продуктов синтеза изопрена (ВПП). На второй стадии процесса ДМД разлагают в изопрен на кальцийборфосфатсодержащих катализаторах в присутствии водяного пара при 250-450°С. При этом в качестве побочных продуктов образуется формальдегид, изобутилен, изопропениловый спирт (ИПЭС), метилдигидропиран (МДГП), метилентетрагидропиран, зеленое масло и др. Выход ВПП составляет 400-450 кг на 1 тонну изопрена. Часть ВПП находит квалифицированное применение (например, в качестве флотореагента), а основная масса (зеленое масло) сжигается.
Недостаток способа - значительное отложение кокса, усложнение технологии за счет длительной окислительной регенерации катализатора и низкий выход целевых продуктов.
Известен способ переработки ВПП путем совместного разложения ВПП и 5-70% фракции МДГП, из которой предварительно выделяют фракцию, кипящую до температуры 40-85°С, последовательно над двумя катализаторами - твердым контактом с удельной поверхностью 0,2-1,0 м2/г и оксидным алюмосиликатсодержащим катализатором. Процесс проводят при температуре 200-480°С в присутствии водяного пара [RU 1695631, опубл. 20.12.1996]. В качестве сырья используют легкую фракцию ВПП.
Известен способ переработки ВПП, осуществляемый при температуре 350-550°С в присутствии водяного пара и 0,2-5,0% аммиака на каталитической композиции, состоящей из твердого контакта с удельной поверхностью 0,2-1,0 м2/г и алюмосиликатсодержащего катализатора. В качестве исходных побочных продуктов используют ВПП, либо широкую техническую фракцию МДГП, либо их смесь [RU 2134679, опубл. 20.08.1999].
Известен способ переработки побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида или формальдегидсодержащих продуктов, в частности 4,4-диметил-1,3-диоксана, на промышленном алюмосиликатсодержащем катализаторе К-84 или К-97 при температуре от 400-480°С, с возможным предварительным нагревом сырья до температуры 400-480°С, с разбавлением сырья водяным паром [RU 2458034, опубл. 10.08.2012]. Разбавление сырья водяным паром увеличивают постепенно по ходу контактирования, в начале на 3-15% ниже средней величины разбавления и в конце контактирования на 3-15% выше средней величины разбавления.
Известен способ переработки побочных продуктов жидкофазного синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида или формальдегидсодержащих продуктов, в частности 4,4-диметил-1,3-диоксана, в интервале температур 400-480°С в присутствии водяного пара на алюмосиликатсодержащем катализаторе с предварительным нагревом побочных продуктов до температуры 400-550°С в присутствии водяного пара [RU 2365574, опубл. 27.08.2009]. Процесс проводят при начальной температуре на 5-40°С ниже и конечной температуре на 5-40°С выше средней температуры контактирования при постепенном повышении температуры от начальной до конечной и при постоянном снижении объемной скорости подачи сырья вначале цикла контактирования на 3-15% выше, а в конце цикла на 3-15% ниже среднецикловой объемной скорости подачи сырья.
Известен наиболее близкий по технической сущности к предлагаемому каталитический способ переработки метилдигидропирана и/или высококипящих продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида путем контактирования исходных продуктов при температуре 400-480°С в присутствии водяного пара с алюмосиликатсодержащим катализатором. Пред подачей в зону контактирования исходные продукты нагревают в присутствии водяного пара до температуры 400-550°С [RU 2278105, опубл. 20.06.2006 - прототип].
Недостатком вышеперечисленных способов является невысокая конверсия тяжелого остатка на уровне 75-85%, что приводит к повышенному коксоотложению в нижних слоях катализатора и забивкам системы конденсации.
С целью снижения коксоотложения и увеличения конверсии тяжелого остатка предложен способ переработки побочных продуктов синтеза ДМД, образующихся из изобутилена и формальдегида и/или веществ, являющихся их источниками, при разложении на алюмосиликатсодержащем катализаторе в присутствии водяного пара при температуре 400-480°С, при этом перед разложением побочные продукты стадии синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана смешивают с деминерализованной водой и водным слоем конденсата реакционной массы жидкофазного синтеза изопрена в соотношении ВПП : деминерализованная вода : водный слой конденсата реакционной массы жидкофазного синтеза изопрена равном 1:(0,1-0,28):(0,01-0,06) соответственно, полученную смесь подвергают гидролизу при температуре 100-155°С и давлении от атмосферного до 1,0 МПа с последующим испарением полученного гидролизата в токе водяного пара при температуре 190-250°С и давлении 0,2-1,0 МПа, образовавшийся газ подают на предварительный нагрев, после чего направляют на каталитическое разложение.
В качестве катализатора расщепления может быть использован катализатор, содержащий, % мас.: оксид алюминия 5,0-30,0, оксид железа 0,1-5,0, оксид магния 0,1-5,0, оксид кальция 0,1-5,0, оксид калия 0,1-3,0, оксид натрия 0,1-3,0, оксид титана 0,1-3,0, оксид кремния - остальное, либо катализатор, содержащий, % мас.: оксид алюминия 5,0-30,0, оксид железа 0,4-1,0, оксид магния 0,4-1,0, оксид кальция 5,2-7,0, оксид калия 1,0-3,0, оксид натрия 1,0-3,0, оксид титана 0,4-1,0, диоксид кремния - остальное.
Промышленная применимость предлагаемого способа подтверждается следующими примерами.
Пример 1.
В качестве исходного продукта используют тяжелые ВПП, полученные на первой стадии синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида рециркуляцией водного слоя с фосфорной кислотой с температурой начала кипения 135°С при остаточном давлении 20 мм рт. ст.
ВПП имеют следующий состав, % мас.: сумма легких продуктов - 0,2, эфир метилбутандиола и метанола - 2,1, пирановый спирт - 2,7, метилбутандиол - 1,0, эфиры диоксановых спиртов - 7,3, формали диоксановых спиртов - 1,8, пиранилепиродиоксан - 4,4, диоксановые спирты - 29,6, неидентифицированные продукты - 7,8, тяжелые, кипящие выше диоксановых спиртов, и формали диоксановых спиртов - 42,1.
ВПП смешивают с деминерализованной водой и водным слоем конденсата реакционной массы жидкофазного синтеза до соотношения 1:0,1:0,01 соответственно и подают на гидролитическое разложение при температуре 100°С и давлении 1,0 МПа. Испарение гидролизата осуществляют при 190°С и давлении 1,0 МПа в токе водяного пара.
Указанные продукты разбавляют водяным паром и нагревают до температуры 450°С, после чего направляют в реактор с загруженным в него катализатором, содержащим в % мас.: оксид алюминия 22,0, оксид железа 0,4, оксид магния 1,0, оксид кальция 5,7, оксид калия 1,0, оксид натрия 3,0, оксид титана 1,0, диоксид кремния - остальное. Процесс расщепления проводят при температуре 400°С при пропускании предварительно нагретых ВПП в смеси с водяным паром в течение 3 ч. Объемная скорость подачи сырья 1,0 ч-1, соотношение ВПП : вода = 1,0 : 3,0. После цикла контактирования катализатор регенерируют паровоздушной смесью при 500°С.
Конверсия ВПП при этом составляет - 95,4%, СВПП составляет 85,7% мас., коксоотложение - 0,15% мас., конверсия тяжелого остатка - 81,9%.
Пример 2.
Процесс получения изопрена осуществляют так же, как и в примере 1, за исключением того, что ВПП смешивают с деминерализованной водой и водным слоем конденсата реакционной массы жидкофазного синтеза до соотношения 1:0,28:0,06 соответственно и подают на гидролитическое разложение при температуре 155°С и давлении 0,3 МПа. Испарение гидролизата осуществляют при 250°С и давлении 0,2 МПа в токе водяного пара.
Конверсия ВПП при этом составляет 96,3%, СВПП - 87,3% мас., коксоотложение - 0,2% мас., конверсия тяжелого остатка - 85,2%.
Claims (1)
- Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана, образующихся из изобутилена и формальдегида и/или веществ, являющихся их источниками, при разложении на алюмосиликатсодержащем катализаторе в присутствии водяного пара при температуре 400-480°С, отличающийся тем, что перед разложением побочные продукты стадии синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана смешивают с деминерализованной водой и водным слоем конденсата реакционной массы жидкофазного синтеза изопрена в соотношении ВПП : деминерализованная вода : водный слой конденсата реакционной массы жидкофазного синтеза изопрена, равном 1:(0,1-0,28):(0,01-0,06) соответственно, полученную смесь подвергают гидролизу при температуре 100-155°С и давлении от атмосферного до 1,0 МПа с последующим испарением полученного гидролизата в токе водяного пара при температуре 190-250°С и давлении 0,2-1,0 МПа, образовавшийся газ подают на каталитическое разложение.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019124199A RU2712964C1 (ru) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019124199A RU2712964C1 (ru) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2712964C1 true RU2712964C1 (ru) | 2020-02-03 |
Family
ID=69625728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019124199A RU2712964C1 (ru) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2712964C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2744610C1 (ru) * | 2020-08-19 | 2021-03-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" | Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2004100735A (ru) * | 2004-01-08 | 2005-07-10 | Михаил Борисович Барышников (RU) | Способ переработки отходов производства изопрена |
RU2278105C1 (ru) * | 2005-01-24 | 2006-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Еврохим-СПб-Трейдинг" | Способ переработки метилдигидропирана и/или высококипящих продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида |
RU2330008C1 (ru) * | 2007-04-17 | 2008-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Еврохим-СПб-Трейдинг" | Способ переработки метилдигидропирана и/или побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида |
RU2343140C1 (ru) * | 2007-10-01 | 2009-01-10 | Георгий Трофимович Щербань | Способ переработки отходов производства изопрена |
RU2365574C1 (ru) * | 2008-03-17 | 2009-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Еврохим-СПб-Трейдинг" | Способ переработки побочных продуктов жидкофазного синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида |
CN204981694U (zh) * | 2014-12-26 | 2016-01-20 | 欧化集团有限公司 | 由异丁烯和甲醛制造异戊二烯的装置 |
RU2604881C1 (ru) * | 2015-07-01 | 2016-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" ООО "НПО ЕВРОХИМ" | Способ переработки фракции высококипящих продуктов и пирановой фракции |
-
2019
- 2019-07-24 RU RU2019124199A patent/RU2712964C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2004100735A (ru) * | 2004-01-08 | 2005-07-10 | Михаил Борисович Барышников (RU) | Способ переработки отходов производства изопрена |
RU2278105C1 (ru) * | 2005-01-24 | 2006-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Еврохим-СПб-Трейдинг" | Способ переработки метилдигидропирана и/или высококипящих продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида |
RU2330008C1 (ru) * | 2007-04-17 | 2008-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Еврохим-СПб-Трейдинг" | Способ переработки метилдигидропирана и/или побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида |
RU2343140C1 (ru) * | 2007-10-01 | 2009-01-10 | Георгий Трофимович Щербань | Способ переработки отходов производства изопрена |
RU2365574C1 (ru) * | 2008-03-17 | 2009-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Еврохим-СПб-Трейдинг" | Способ переработки побочных продуктов жидкофазного синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида |
CN204981694U (zh) * | 2014-12-26 | 2016-01-20 | 欧化集团有限公司 | 由异丁烯和甲醛制造异戊二烯的装置 |
RU2604881C1 (ru) * | 2015-07-01 | 2016-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" ООО "НПО ЕВРОХИМ" | Способ переработки фракции высококипящих продуктов и пирановой фракции |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2744610C1 (ru) * | 2020-08-19 | 2021-03-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" | Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101227221B1 (ko) | 에탄올로부터의 올레핀의 제조 방법 | |
RU2365574C1 (ru) | Способ переработки побочных продуктов жидкофазного синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида | |
KR101217984B1 (ko) | 비활성 성분의 존재 하에서의 알코올의 탈수 | |
KR20100102706A (ko) | 에탄올로부터의 올레핀의 제조 방법 | |
RU2278105C1 (ru) | Способ переработки метилдигидропирана и/или высококипящих продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида | |
RU2712964C1 (ru) | Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана | |
CN1082040C (zh) | 苯酚的制备方法 | |
RU2721772C1 (ru) | Способ получения стирола | |
WO2012084950A1 (en) | Production of fuel additives via simultaneous dehydration and skeletal isomerisation of isobutanol on acid catalysts followed by etherification | |
US3947504A (en) | Separation and recovery of 3-methyl-3-butene-1-ol | |
RU2604881C1 (ru) | Способ переработки фракции высококипящих продуктов и пирановой фракции | |
RU2663294C1 (ru) | Применение пористого полифениленфталида для увеличения селективности при получении 4,4-диметил-1,3-диоксана | |
RU2744610C1 (ru) | Способ переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана | |
RU2330008C1 (ru) | Способ переработки метилдигидропирана и/или побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида | |
US3935285A (en) | Recovery of alcohols from esters formed during an oxo-synthesis | |
EP3365314B1 (en) | Process for producing styrene | |
US4384148A (en) | Hydration of olefins | |
RU2458034C1 (ru) | Способ переработки побочных продуктов синтеза изопрена | |
RU2565765C1 (ru) | Способ совместной переработки высококипящих продуктов и метилдигидропирана | |
US2821559A (en) | Production of aldehydes | |
RU2768818C1 (ru) | Применение пористого полиариленфталида для увеличения селективности при получении 4,4-диметил-1,3-диоксана | |
RU2553823C1 (ru) | Способ получения изопрена | |
RU2811258C1 (ru) | Способ получения 4,4-диметил-1,3-диоксана | |
RU2764518C1 (ru) | Способ получения 4,4-диметил-1,3-диоксана с использованием полиариленфталида | |
RU2447049C1 (ru) | Способ переработки полупродуктов синтеза изопрена |