SU1018932A1

SU1018932A1 - Способ очистки диметилформамида

Info

Publication number: SU1018932A1
Application number: SU823382148A
Authority: SU
Inventors: Алексей Павлович Ворожейкин; Сурен Татевосович Гулиянц; Александр Григорьевич Лиакумович; Владимир Анатольевич Курбатов; Лидия Ивановна Липатова; Павел Александрович Вернов; Евгений Львович Осовский
Original assignee: Предприятие П/Я В-8873; Казанский Химико-Технологический Институт Им.С.М.Кирова
Priority date: 1982-01-11
Filing date: 1982-01-11
Publication date: 1983-05-23

Abstract

Спрсрв ОЧИСТКИ JOEHMETHneOPM .АНИДА, используемого в njpcueccax выделени С4 или С5 диеновых углеводородов экстрактивной ректификацией, от т желого остатка путем вакуушюй ректификации В присутствии селективного растворител на основе пол алкилбензолов , о т л н ч а ю ц и и с тем, что, с целью сокращени потерь диметилфЪрмамода упроценп технологии npoueicca, в качестве селективного растворител используют полиалкилбензсльную смолу, выдел емую в виде кубового остатка при отделении лолиалкилвензольиой фракции в производстве этилбёнзола алкилированием бе.нзола этиленом, в количестве 1-4 а Очищае)« й диметилформамид .I

Description

Изобретение относитс к регенерации экстрагентов, в частности димети формамида, примен емого в процессах выделени диеновых углеводородов С или С J экстрактивной ректификацией В процессах - выделени диеновых углеводородов: изопрена или дивинила из ФракцкК углеводородов G или Сс используетс метод двухступенчатой экстрактивной ректификации с использованием в качестве селективного рас ворител диметилформамида (ДМФА) . По мере насыщени ДМФА димергили диеновых углеводородов, а также смолами необходима его регенераци . Известен способ очистки ДМФА от димеров пентадиенов и т желого остат ка в процессах разделени изопентанизоамиленовых и изоамилен-изопреновы смесей экстрактивной ректификацией, согласно которому вывод экстрагента на регенерацию из систег-ш экстрактив ной ректификации осуществл ют в жидкой фазе из колонны десорбции углеводородов С. При этом.на регенерацию вывод т 2-3 вес.% от всего количестна ДМФА, циркулирующего в системе . Сначала димеры пентадиенов с тем пературой кипени leO-lSO C отдел ют от ДМФА азеотропной ректификацией в присутствии воды, а затем кубовый продукт подают на очистку от т желого остатка ректификацией под вакуумом . Т желый остаток, отбираегФлй из колонны ректификации, содержит 20-80 вес,% ДМФА Г11. Недостатками данного способа вл етс наличие отхода производства. - смеси т желого остатка и ДМФА, сжигающегос , а не подлежащего утилизации большие потери ДМФА с кубовым остатком. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ очис ки экстрагентов, используемых в процессе выделени изопрена экстрактивной ректификацией, например диметилформамида , от т желого остатка путем вакуумной ректификации в присутствии селективного растворител в количестве 25-200% от веса диметилформамида , поступающего на очистку 2., Согласно известному способу со стадии десорбции ДМФА отбирают па-: ровой поток экстрагента в количестве 0,05 - 20 мас.% от общего количества десорбированного экстрагента и отдел ют от него димеры пентадиенов ректификацией . Одновременносо стадии десорбции отбирают жидкий поток экстрагента в количестве 0,05 10 мас.% от общего количества десорбированного экстрагента и отдел ют от этого потока т желый остаток путем ректификации или экстрактивной дистилл ции в присутствии селективного растворител , в качестве. 1 оторого используют мазут, сол ровое мае- . ло, дизельное топливо, полиалкилбензолы в количестве 25-200 мас.% от веса жидкого экстрагента. Недостатками известного способа вл ютс использование в качестве селективного растворител товарных нефтепродуктов, больиюй расход растворител , а также усложнение технологии процесса из-за необходимости дополнительного оборудовани и затрат по регенерации селективного растворител , уносимого с т желым Ъстаткс и, Кроме того, кмеупс потери экстрагента с кубовым остатком ректификации . Так., например, при очистке в присутствии 25 мас.% полиалкилбейзолов потери экстрагента с кубовым остатком составл ют 0,024 кг/ч или 2,4 кг на 1 т товарного изопрена. При проведении процесса согласно известному способу происходит также загр знение очищаемого экстрагента селективными растворител ми вследствие летучести примен емых раствори|Телей . : Цель изобретени - сокращение потерь диметилформамида и упрощение . технологии процесса за счет исключени , указанных недостатков. Поставленна цель достигаетс способом очистки диметилформамида, используемого в процессах вьщелени С или Су диеновых углеводородов экстрактивной ректификацией, от т желого остатка путем вакуумной ректификации в присутствии в качестве селективного растворител полиалкилбензольной смолы, выдел емой в виде кубового остатка при отделении полиалкилбензольной фракции в производстве этилбензола алкилированием бензола этиленом, в количестве 1-4 мас.% на очищаемый диметилформамид. ПолиалКилбензольна смола (ПАБС) вл етс отходом производства этилбензола . Кубовый остаток (ПАБС) используетс в качестве котельного топлива . ПАБС имеет следующий химический состав, мас.%: диэтилбензолы 0,5 триэтилбензолы 7,1; диэтилбутилбензолы 10,2; тетраэтилбензолы 5,4; дифенилэтан 18,3; пентаэтилбензол 9,1; этилдифенилэтан 7,3; гексаэтилбензол 5,7; смолы 36,4. ПАБС имеет температуру начала кипени выше , что исключает его проскок в регенерированный ДМФА, и . обладает высокой раствор ющей способностью по отношению к т желому остатку . При полном извлечении ДМФА из т желого остатка ПАБС выполн ет роль разбавител т желого остатка (взамен ДМФй) дл обеспечени его транспортабельности и технологичности про-, цесса. По технологической схеме процесса ПАВС подают на смешение с ДМФА,

направл емым на очистку от т желогсг остатка, в линию питани колонны ректификации . В колонне регенерации под вакуумом с верха отгон ют регенес фО ванный , а с ,сливают смесь т желого остатку и ПАБС. Кубовый остаток можно использовать в качестве котельного топлива ТУ 38 30331-76. см. табл.)«/

П р и м ер 1. К 300 г ЖФА, поступшйцего на очистку от т желого остатка, добавл ют l8 г (6 мае.%) ПАБС. Эту С1месь эгшивают в круглодонную колбу с дефлегматором и отгон ют под вакуумом .при остаточном давлении 19S мм рт.ст. до температуры ( в пересчете на атмосферное давление) . Получают 296,4 г регенерированного и 21,6 г кубового остагка. Содерж .ние БМФА в кубовом остатке 3,2 мае. %. Кубовый остаток соответствует ТУ на котельное топливо (см. табл.). , П РИМ ер 2. К 300 Г.ДМФА, поступающего на очистку от т желого остатка, добавл ют 12 г (4 мас.%) ПЯБС. Эту смесь перегон ют в услови х , аналогичных.примеру 1. Получают 296,4 г регенерированного ДМФА И;15уб г кубового остатка. Haблищaётс отсутствие содержани ДНФА в кубовом остатке. Кубовый остаток. сюответстаует ТУ на котельное топливо (см, табл.).

1018932

Пример 3. К 300 г ДИФА, поступаюцего на очистку от т желого остатка, добавл ют 6 г (2 мас.%) ПАБС. Эту смесь перегон ют в услови х , аналогичных примеру Iv Получают 296,4 г регенерированного ДМФА и 9,6 г кубово1х}ос татка. Наблюдаетс отсутствие содержани ДНФА в кубовом остатке. Кубовый остаток соответствует ТУ, на котельное топливо (см. табл.).

П .р и м е р 4. К 300 г ДМФА, поступакнкего на очистку от т желого остатка, добавл ют.3 г (1 мас.%) ПАБС. Эту с лесь перегон ют- в услови : , -аналогачных npiotepy 1. Получают . 296,4 г регенерированного ДМФА и 6,6 г кубового остатка. Наблюдаетс отсутствие содержание ДМФА в кубовом остатке. Кубовый остаток соот ветствует ТУ на котельное топливо {см. табл.).

П р н м е р 5. К 300 г ДМФА, постуцакнцего на очистку от т желого остатка, добавл ют 2 г (0,67 мас.%) ПАБС. Эту смесь перегон ют в услови х , аналогичных примеру 1.. Получают 295,7 г регенерированного . и j6,3 г кубового остатка. Содержание ДМФА в кубовом остатке 12 мас.%. Кубовый рстатрк не соответствует ТУ на котельное топливо (см. табл).

Пример 6. ДМФА поступает на очистку от т желого остатка в количестве 18,9 кг/ч (3% от циркулирукмцего в системе экстрагента) в колонну , имеющую 1О практических тарелок и работающую пдд вакуумом 350 мм рт.ст. при . С верхней части колонны отбирают ДМФА, ие содержащий .т желого остатка. На вторую тарелку от куба подают 2.0 кг/ч (100% от питани ) сол рового маслаИз куба колонны отбиргиот .т желый остаток в сол ровсмл масле с концентрацией ДМФА 0,1 мас.%. Потери ДМФА 1 кг на 1 т изопрена.

Пример 7. ДМФА поступает на очистку от т желого остатка в количестве 2 т/ч {0,4 % от циркулирующего в системе экстрагента) в колонну , имек цую 10 практических и работанжцую под вакуумом 350 мм рт. ст. и теьтературе верха , С верхней части колонны отбирают ДМФА, «в содержащий т желог;о остатка , в количестве 2 т/ч.

На смешение с ДНФА, поступаюв{им на очистку, подаЮТ 80 кг/ч полиалкилбензольной смойы (4% от питани ). Из куба колонны отбиргиот т желый остаток, содержащий 0,01 мас.%. ЩФА и соответствующий по физикохимическим показател м ТУ на котельное топливо. Потери ДМФА составл ют 0,1 кг на 1 т изопрена.

Техническиь4и преимуществами предлагаемого способа по, сравнению с известцым вл етс применение в качёст ве селективного растворител смол недефицитного продукта - отхода производства этилбенэола: полиапкилбензольной смолы (ЛАБС) .В процессе получени этилбензола алкилированием бензола этиленом образуютс полиал-. килбемзолш, которые выдел ютс рек.т фикацией и возвращаютс в процесс на переалкилирование в этилбензол. Себестоимость их соответствует себестоимости самого этилбензола. Использование их в качестве растворител рекомендовано по известному способу. По предлагаемому способу используют кубовый остаток после выделени фракции полиалкилбензолов (полиалкилбензольную смолу ПА5С), котора вл етс отходом производства и в насто щее врем отправл етс на сжигание, или же в смеси с пиролизной смолой отгружаетс потребител м дл получени технического углерода. Кроме того, по предлагаемому способу дозировки растворител намногониже, чем по известному.

Использование в качестве селектив ного растворител дл кубового остатка целевых товарных продуктов (по известному спегсобу): .сол рового масла, мазута, дизельного топлива, полиалкилбензолов предполагает-их

регенерацию из кубового остатка во избежание их безвозвратных потерь. Следовательно, необходимо дополнительное оборудование (вакуумна iколонна регенерации, кип тильники, насосы, емкость), что усложн ет технологию п Юцесса и удорожает ее. С другой стороны, при извлечении из кубового остатка растворител сам кубо.вый остаток тер ет транспортабельность и забиьает оборудование узла регенерации.

В случае использовани кубового . остатка в качестве топлива, например котельного, рационально использовани в качестве растворител .только мазут так его стоимость соответствует стоимости котельного Топлива. Стоимость же сол рового масла, дизельного топлива, полиалкилбензолов превышает стоимость котельного топлива . Использование же кубового остака в качестве топлива по известному способу не подтверждено соответствие фи ико-химических свойств техническим услови м на котельное или иное топливо.

По предлагаемому способу не требуетс регенерировать растворитель из кубового остатка, так как в качестве раствЬрител используетс отход производства. Кроме того., кубовь1й остаток после ректификации ДНФА в присутствии данного растворител может использоватьс как котельное топливо.

При проведении регенерации по известному способу в кубовом остатке остаетс до 0,2 мас.% даФА (без учета растворител ) . При проведении регенераций по предлагаемюму способу в кубовом остатке ДМФА отсутствует.

Как видно из приведенных примеров добавка р астворител в количестве менее 1 мас.% на регенерируегвлй ДМФА нецелесообразна по причине некачественной регенерацииI содержание ДМФА в кубовом остатке составл ет до 12 мас.%. Добавка растворител в количестве, большем 4 мас.% на реге не{М)руемый ДНФА, экономически невыгодна , так как достаточна степень извлечени ДМФА достигаетс и при меньших количествах растворител и технологически неприемлема. Учитыва то,- что вывод кубового остатка из колонны регенерации производ т периодически , установлено, что по мере заполнени куба при добавке растворител в количест,ве более 4 мас.% на регеиерируекий ДМФА, заполнение куба колонны происходит быстро и весь ДМФА не успевает отпаритьс (см. пример 1) . Поэтому пробо ематично получить кубовый остаток с минимальным содержанием ДМФА при разбавлении кубового остатка растворителем в

9101893210

количестве 25-200 йас.% на поток ре-25-100%), полной отгонкой ДМФА.от

генерируемого ДМФА, как указано в из-смол (отсутствие содержани ДМФА

вестном способе.по кубу).

Ожидаемый экономический.эффект , Защита окружакидей среды при осуот использовани предлагаемого спо-ществлении предлагаемого способа

соба по сравнению с известй ау обуслов.-5очистки выражаетс в том, что кубовый

лен использованием в качестве раст- остаток после регенерации ДМФА от

ворител смол отхода производства, т желых смол не вывозитс на шлакюнизкими дозировками растворител отвал, а утилизируетс в качестве

.смол - 1-4% (по известному способукотельного топлива.

Claims

' СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИМЕТИЛФОРМ.АМИДА, используемого в процессах вы- деления С₄ или С5^е диеновых углеводородов экстрактивной ректификацией, от тяжелого остатка путем вакуумной ректификации 'в присутствии селективного растворителя на основе полиалкилбензолов, от лич а ю щи й с я тем, что, с целью сокращения потерь диметилформамида и упрощения техноло гии процесса, в качестве селективного растворителя используют полиалкилбензольную смолу, выделяемую в лиде кубового остатка при отделении лолиалкилбензольной фракции в производстве этилбензола алкилированием бензола этиленом, в количестве '1-4 мас.% на очищаемый диметилформамид.

296810Г