SU1109370A1 - Способ выделени пиперилена - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ ПИПЕРИЛЕНА из пипериленсодержащей фракции, включающий ректификацию от легкокйп нщх и т желокип щих примесей, химическую очистку от циклопентадиена путем контактировани  с циклогексаноном и бутанолом на твердой щелочи с последующим отделением пиперилена от продуктов химической очистки в колонне ректификации, водную отмывку пипёрилена с последукщим гидрированием ацетиленовых соединений , отличающийс  тем, |Что, с целью повьпиёни  качества пиперилена и упрощени  технологии процесса , исходную пипериленсодержащую фракцию подвергают хи1 ческой очистке от циклопентадиена и ректификацию пипериленсодержащей фракции от легкокип щих примесей провод т одИовременно с отделением пипёрилена от продуктов химической очистки из исчерпывающей части колонны ректификации в паровой фазе с последующей подачей выделенного пипёрилена на рект::-фикацию от т желокип щих примесей , водную отмьшку и гидрирование ацетиленовых соединений.

Description

S

&о

о

2. Способ по п,1, отличающийс  тем, что, пиперилен на

ректификацию от т желокип щгос примесей подают в паровой или жидкой фазе

Изобретение относитс  к нефтехимии , в частности, к вьщелению и тонкой очистке диолефинов,,например пиперилена используемого в качестве мономера дл  производства каучука

Известен способ вьщелени  пиперилена , суть которого заключаетс  в последовательной четкой трехступенчатой ректификации пипериленсодержащей фракции в присутствии кубового продукта химической очистки изопрена от -циклопентадиена (ЦПД) Cl

Данный способ позвол ет выл,елить высококонцентрированный продукт, но качество последнего по- содержанию 1-шкропримесей не удовлетвор ет требовани м , предъ вл емым к мономерам дл  полимеризации.

Наиболее близким к предлагаемому по достигаемому результату  вл етс  способ выделени  пиперилена, в котором пипериленсодержащую фракцию подвергают ректификации от легкокип щнх примесей ацетиленовых углеводородов , карбонильных соединений и изопрена - с одновременной димеризацией циклопентадиена и последующим отделением т желых примесей - дициклопентадиена - ректификацией с повторной азеотропной ректификацией полученной смеси от легкокип щих углеводородов 2 .

В известнсж способе после очистки от легкокип щих и т желокип щих примсей иожет быть применена и дополнительна  х.И(Ическа  очистка от циклопентадиена , осуществл ема  известным методом например путем контактировани  полученного пнперилена с карбонильным соединением, например циклогексаноном и алифатическим спиртом например бутанолом, на твердой щелоч с последующим отделением пиперилена от продуктов химочистки ректификацие При необходимости полученньй пиперилен может быть направлен на водную отмывку дл  очистки от водораствори™

мьк примесей и на гидрирование дл  С.т.стки от ацетиленовых соединений.

Известный способ позвол ет получить пиперилен следующего состава, 5 вес ,7,i

ИзопренНе более 2

2-Метил-2бутенНе более 8

Пиперилен Не менее 90 0 ,1

Карбонильные

соединени  , 1

Ацетиленовые углеводороды .,01 5 Достигаемый уровень качества пиперилена достаточен дл  его использовани  в качестве мономера дл  эмульсионной полимеризации, но  вно недостаточен дл  использовани  в ка0 честве мономера ,цл  полимеризации на металлоорганических катализаторах .

Суть известного способа заключаетс  в том, что основна  примесь 5 циклопентадиен - отдел етс  от пиперилена азеотропной ректификацией. Верхний продукт, содержащий циклопентадиен и изопрен, может быть либо выведен на сжигание, либо рециклован в 0 копонну разделени  изопрен-пипериленовой фракции. Вывод на сжигание нецелесообразен из-за высоких потерь изопрена, а при рецикле в колонну разделени  изопрен-пипериленовых , смесей происходит загр знение основного продукта изопрена.

Цель изобретени  - повьшение качества пиперилена и упрощение технологии процесса.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу выделени  пиперилена исходную пипериленсодержащую фракцию подвергают химической очистке от циклопентадиена путем контактировани  с циклогексаноном и бутанолом на твердой щелочи и ректификацию пииериленсодержащий фракции от легко3П

кип гцих примесей провод т одновременно с отделеЕ{ием пиперилена от продуктов химической очистки из исчерпывающей части колонны ректификации в паровой фазе с последующей подачей выделенного пиперилена на ректификацию от т желокип щих примесей, водную отмывку и гидрирование ацетиленовьк соединений.

При этом пиперилен на ректификацию от т желокип щих примесей подают в паровой или жидкой фазе.

На чертеже изображена технологическа  схема, по которой осуществл ют выделение пиперилена, используемого в качестве мономера дл  стереорегул рной полимеризации на металлоорганических катализаторах, согласно предлагаемому способу.

Пипериленсодержащую фракцию, получаемую как побочный продукт на заводах синтетического каучука, подают дл  очистки от ЦПД по линии 1 в реактор 2 химочистки, в который предусмотрен ввод свежего карбонильного соединени  (циклогексанона) и алифатического спирта (бутанола).

После реактора реакционна  смесь поступает по линии 3 в нижнюю часть ректификационной колонны .

iПары легкокип щих примесей, выход щие с верха колонны, конденсируют водой в дефлегматоре. Часть конденсата возвращают в колонну в виде флегмы, а другую часть (легка  фракци  углеводородов: изопрен, изоамилены , небольшое количество пиперилена) направл ют по линии 5 в колонну выделени  изопрена. Из куба колонны А отбирают смесь карбонильного соединени , алифатического спирта, пиперилена и фульвенов, которую направл ют по линии 6 в виде рецикла в реактор 2, Часть кубового продукта колрнны 4 вьшод т по линии 7 на сжигание.

Пипериленовую фракцию отбирают боковым отбором в паровой фазе с 25 тарелок, счита  от куба, или из куба колонны при наличии достаточной сепарационной зоны (не менее 1 м) и направл ют по линии 8 через конденсатор в случае подачи в жидкой фазе в ректификационную колонну 9, предназначенную дл  отделени  пиперилена от высококип щих углеводородов , С верха колонны 9 отбирают по линии 10 очищенньй пиперилен-ректификат , который далее может быть

704

подвергнут водной oт fывкe и- гидрированию от ацетиленовых соелинений.

В какой фазе подавать сьфье в концевую колонну ректификации от т желокип щих примесей, решаетс  конкретно в каждом случае.

При строительстве новых установок, сырье на ректификацию от т желокип щих примесей целесообразно подавать

в паровой фазе и при реконструкции существующ « установок подача сьфь  в паре приводит к увеличению флегмового числа и, соответственно диаметров колонн. Дл  сохранени  колонного оборудовани  и обеспечени  заданной производительности подачу сьфь  осуществл ют в жидкой фазе с его предварительной конденсацией. Этот прием целесообразен, так как незначительно снижает экономический эффект и позвол ет реконструировать действующие установки с минимальными капитальными затратами.

Пример 1. Исходную пипериленовую фракцию в количестве 70 кг/ч смешивают с 30 кг/ч реагентов (циклогексанона и бутанола) и подают в реактор химической очистки, работающий в следующем режиме: температура 50°С; врем  контакта 1 ч.

Реактор заполнен твердой щелочью. После выдерживани  в реакторе пипериленсодержащий поток подают в колонну ректификации, сверху которой отбирают 10 кг/ч легкокип щих углеводородов , а в качестве бокового отбора из паровой фазы первой от куба таре/ ки отбирают 60 кг/ч пиперилена, конденсируют его и направл ют в колонну ректификации от т желокип щих примесей. Из куба колонны отбирают 30 кг/ч реагентов и направл ют на смешение с новой порцией пипериленовой фракции. . Колонна работает в режиме:

Общее число тарелок 39 Число тарелок в JTKрепл ющей части36

Флегмовое число50

Температура,°С:

верха50

куба80

Давление,кг/см :

верха1,2

куба1,3

Колонна ректификации пиперилена от т желокип щих примесей, сверху которой отбирают 57 кг/ч пиперилена, 5 а из куба 3 кг/ч т желокнп щих гфнмесей , работает в следун цем режиме Обще число тарелок 70 Число тарелок в укрепл ющей части50 Флегмовое число3 Температура,С: верха50 куба 60 Давление,кг/см : верха1 ,2 куба , .1,3 Вьщеленный пиперилен подвергают водной отмывке при весовом соотношении воды и углеводородов 1,7:1 при в колонне, оборудованной 40 ситчатыми тарелками, и затем направл ют на гидрирование на ката лизаторе никель на кизельгуре при объемной скорости 3 л/л катализато ра в час и подаче водорода 40 моль на 1 моль ацетиленовых соединений Составы исходной пипериленсодер жащей фракции продуктов разделени  и товарного пиперилена даны в табл це. Пример 2. Вьщеление и очи ку пиперилена провод т аналогично примеру 1. Отличие в режиме колонн отгонки т желокип щих примесей сос тоит в том, что питание в колонну подают в паровой фазе и флегмовое число колонны поддерживают равнь{м При этом в качестве дистилл та получают пиперилен следующего состав вес.%: Фуран Менее Изопрен 0,9 ;о 2-Метил-2бутен ,83 Циклoneнтадиен 0,0004 транс-Пиперилен 63,50 цис-Пиперилен 32,55 о -Ацетилены 0,01 Карбонильные соединени  0,02 После водной отмывки и гидрировани , которые осуществл ют также, как в примере 1, содержание d -ацетиленов и карбонильных соединений составл ет соответственно 2-10 вес.%. Абсолютна  концентраци  пипериленов 95,8 вес,%. Как видно из приведениггх примеров , достигаемое в предлагаемом способе качество пиперилена намного превосхЪдит известные способы и открыва- ет возможность дл  использовани  его в качестве мономера в производстве каучуков. При этом упрощаетс  технологи  процесса за счет исключени  из технологической схемы специальной колонны ректификации от легкокип Щ1ТК примесей, обеспечиваетс  режим и опренизоаминевой фракции в колонну очистки от циклопентадиена и существенно снижаютс  энергозатраты при отгонке легкокип щих примесей за счет использовани  селективного эффекта смеси циклогексанон- бутанол в исчерпывающей части коЛОННЬ

гЧ

ear,

Claims (2)

1. СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПИПЕРИЛЕНА из пипериленсодержащей фракции, включающий ректификацию от легкокипящих и тяжелокипящих примесей, химическую очистку от циклопентадиена путем контактирования с циклогексаноном и бутанолом на твердой щелочи с последующим отделением пипернлена от продуктов химической очистки в колонне ректификации, водную отмывку пиперилена с последующим гидрированием ацетиленовых соединений, отличающийся тем, что, с целью повышения качества пиперилена и упрощения технологии процесса, исходную пипериленсодержащую фракцию подвергают химической очистке от циклопентадиена и ректификацию пипериленсодержащей фракции от легкокипящих примесей проводят одновременно с отделением пиперилена от продуктов химической очистки из исчерпывающей части колонны ректификации в паровой фазе с последующей подачей выделенного пиперилена на ректификацию от тяжелокипящих примесей, водную отмывку и гидрирование ацетиленовых соединений.

lanoi О о

ЧИВВг

2. Способ по п.1, отличаю- ректификацию от тяжелокипящих примещ и й с я тем, что, пиперилен на сей подают в паровой или жидкой фазе