SU1402593A1

SU1402593A1 - Способ выделени изобутилового спирта из эфирных головок производства бутиловых спиртов методом оксосинтеза

Info

Publication number: SU1402593A1
Application number: SU864144280A
Authority: SU
Inventors: Лидия Сергеевна Кузьмина; Игорь Иванович Сабылин; Марат Абдулаевич Харисов
Original assignee: Ленинградское Научно-Производственное Объединение По Разработке И Внедрению Нефтехимических Процессов
Priority date: 1986-11-06
Filing date: 1986-11-06
Publication date: 1988-06-15

Abstract

Изобретение относитс к насыщенным соединени м, в-частности к выделению изобутилового спирта (ИБС) из эфиров головок производства бутиловых спиртов методом оксосинтеза, содержащих бутиловые эфиры, в ректификационной колонне. С целью повышени качества и выхода ИБС ректификацию провод т в вакуумной колонне с выделением изобутилового спирта по низу колонны при давлении в верху колонны 60-200 мм. рт. ст. Процесс провод т в присутствии метанола в качестве раздел ющего агента, вз того в массовом соотношении с бутиловым эфиром 1 ,0: (1-7) с последующим отделением метанола и воды. Выход 97 мас.% (против 87,8 мас.%). Повышаетс качество ИБС за счет снижени кислотного числа в 45 раз.15 табл. i (Л

Description

ю

СП

QD 00

Изобретение относитс к алифатическим спиртам, в частности к усс- вериенствованному способу выделени изобутилового спирта из эфирных головок производства бутиловых спиртов методом оксосинтеза.

Эфирные головки вьщел ют дистилл цией из продуктов гидрировани масл ных альдегидов, они содержат 20 - 50 мас.% бутиловых эфиров (диизобу- тиловыйу бутилизобутиловый, дибути- ловый), 40-70% изобутанола, 4 12 мас.% воды, 1-3 мае.% примесей альдегидов, изомерных спиртов С, 0,5-1 мас.% бутилформиатов. Эфирные головки направл ютс на сжигание. Выделенный изобутиловый спирт может быть использован в качестве растворител в р де крупнотоннажных произ- водств органического синтезао

Целью изобретени вл етс повышение качества и выхода изобутилового спирта, что достигаетс ректификацией -Эфирных головок в вакуум- ной колонне с выделением изобутило- вого спирта по низу колонны при давлении вверху колонны 60-200 мм рт.ст в присутствии метанола в качестве раз дел кщего агента, вз того в массовом соотношении к бутшюйым эфирам, равном 1,0:1-7, с последующим отделением метанола и воды.

Основные результаты по каждому из примеров приведены в табл. 1-14 со ответственно, а также в сводной

табл. 15.

В примерах и таблицах обозначено; б.э. : метанол - соотношение весовых количеств бутиловых эфиров к метанолу р. и Рц - давление в верху и кубе колон- ны, R - флегмовое число , N - эффективность колонны, ИБС - изобутиловый

спирт.

пример 1 (б.э. : метанол . равно 4j7:1,0, мм рт. ст.).

В ректификационную колонну эффективностью N 30 т. т . , работающую при давлении в верху колонны Р {, 80 мм рт. ст., ввод т в качестве сырь эфирную головку состава,кг/ч; бутиловые эфиры 24,6; изобутанол 62,3, вода 7,1; примеси . Вместе с эфирной головкой на тарелку питани колонны ввод т 5,2 кг/ч раздел ющего агента метанола. Соотно- шение б.э. : метанол 4,7 : 1,0. Разделение провод т при флегмовом числе R 8,0, температуре в верху

колонны - 46 С, температуре в кубе - 86 С. В качестве -кубового продукта колонны выдел ют целевой изобутанол, в качестве дистилл та - эфирную фракцию , поступающую на отмьшку остаточного метанола водой. Метанол выдел ют ректификацией из водной фазы дистилл та и смывных вод. Кислотное число исходной эфирной головки и целевого изобутанола определ ют специальным химическим методом. В исходной эфирной головке анализ показывае отсутствие кислоты.

Пример 2.(по прототипу). Спиртоэфирную фракцию состава, приведенного в табл. 2, направл ют в питание ректификационной колонны К-1 эффективностью 30 т.т., работающей повышенном давлении в верху - 15 атм. Дистилл т колонны К-1 - спиртова фракци , направл ема в колонну К-2 дл выделени изобутанола,кубовый продукт - целевые бутиловые эфиры. Дистилл том К-2 выдел ют водно-спиртовую фракцию, кубовым продуктом - целевой изобутанол. В целевом изобутаноле завышенное содержание бутиловых эфиров, воды и особенно кислоты (в 30 раз больше требований ГОСТ).

Пример 3 , (Pg выше верхнего предела). Ректификацию провод т аналогично примеру 1 с тем отличием,что давление в верху колонны устанавливают 300 мм рт.ст. Качество выдел емого изобутанола не соответствует требовани м ГОСТ.

Пример 4 (Pg, ниже нижнего предела). Ректификацию провод т аналогично примеру 1 с тем отличием, что давление в верху колонны уста- - навливают 50 мм рт.ст. Так как температура в верху колонны низка , требуетс применение специальных хладагентов дл конденсации паров, что приводит к дополнительным затратам.

Пример 5(Pg равно верхнему пределу). Ректификацию провод т аналогично примеру 1 с тем отличием,что давление в верху колонны устанавливают равным 200 мм рт. ст. Качество выдел емого изобутанола соответствует требовани м ГОСТ.

Пример 6 (Pg, равно нижнему пределу). Ректификацию провод т аналогично примеру 1 с тем отличием,что давление в верху колонны устанавливают равным 60 мм рт.ст. Качество вьщел емого изобутанола соответствует требовани м ГОСТ.

Пример 7 (соотношение б.э.: метанол равно 1:1., т.е. нижней границе ). Ректификацию эфирной головки состАва, приведенного в примере 1, провод т аналогично примеру 1, с тем отличием, что соотношение бутиловых

10

15

эфиров и метанола в питании колонны соответствует нижней границе, а именно 1:1. Качество выделенного изобутанола соответствует требовани м ГОСТ.

Пример 8 (соотношение б.э.: метанол 7,0:1,0, т.е. равно верхней границе). Ректификацию эфирной головки состава, приведенного в примере 1, провод т аналогично, примеру 1 с тем отличием, что соотношение бутиловых 20 эфиров и метанола в питании колонны соответствует верхней границе, а именно 7:1. Качество выделенного изобутанола соответствует требовани м ГОСТ.25

Пример .9 (соотношение б.э.: метанол ниже нижней границы). Ректификацию эфирной головки состава, приведенного в примере 1, провод т аналогично примеру 1 с тем отличием, что .JQ соотношение бутиловых эфиров и метанола в питании колонны ниже нижней границы, а именно 0,8:1,0. Качество выделенного изобутанола не соответствует требовани м ГОСТ.

Пример 10 (соотношение б.э. : метанол вьш1е верхней границы). Ректификацию эфирной головки состава, приведенного в примере 1, провод т аналогично примеру 1 с тем отличием, что соотношение бутиловых эфиров и метанола в питании колонны равно 8:1. Качество выделенного изобутанола не соответствует требовани м ГОСТ.

Пример 11 (по известному способу). Рект1 фикацию эфирной головки состава, приведенного в примере 1, провод т аналогично примеру 1 с тем отличием, что вместо метанола в питании колонны ввод т 4,1 кг/ч бутил- формиата. Соотношение в питании колонны изобутанола и бутилформиатов равно 8,8:1,0, а бутиловых эфиров и вода 6:1.

Пример 12 (без раздел ющего

Пример 13 (раздел ющий агент - этиловый спирт). Ректификацию эфирной головки состава по примеру 1 провод т аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве раздел ющего агента используют этиловый спирт. Качество выдел емого изобутанола не соответствует требовани м ГОСТ.

35

40

45

50

Пример 14 (по известному способу с ДМФА). Эфирную головку сос тава, приведенного в табл, 14, направл ют в колонну К-1 эффективность N 40 т.т. и работающую при атмосфер ном давлении. В верхнюю часть колонн подают раздел ющий агент диметилфор- мамид (ДМФА) в соотношении к сырью 5,0:1,0. Кубовый продукт колонны К-1 направл ют в колонну К-2, где в качестве дистилл та вьщел ют изобута- нол, а в качестве кубового продукта ДМФА. Качество изобутанола . существенно ниже требований ГОСТ (чистота ИБС 97,6%, кислотное число 0,09).

Преимуществом предложенного способа по сравнению с известным вл етс повьш1ение качества целевого изо бутанола прежде всего за счет снижени кислотного числа в 45 раз (примеры 1 и 2) повьш1ение выхода целевое го продукта до 97 мас.% против 87,8 мас.%, уменьшение числа ректификационных колонн Дл выделени товарного изобутанола.

Claims

Формула изобретени

Способ выделени изобутилового спирта из .эфирных головок производства бутиловых спиртов методом оксо- синтеза, содержащих бутиловые зфиры, в ректификационной колонне, отличающийс тем, что, с целью повышени качества н выхода нзобути- лового спирта, ректификацию провод т в вакуумной колонне с выделением изо бутилового спирта по низу колонны пр давлении в верху колонны 60-200 мм рт.ст. в присутствии метанола в каагента ). Ректификацию эфирной голов- честве раздел ющего агента, вз того ки состава, приведенного в примере 1, в массовом соотношении к бутиловым провод т аналогично примеру 1 с темэфирам, равном 1,0:(1-7), с после10

02593

агент не ввод т. Качество выдел емого товарного изобутанола не соответствует требовани м ГОСТ.

Пример 13 (раздел ющий агент - этиловый спирт). Ректификацию эфирной головки состава по примеру 1 провод т аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве раздел ющего агента используют этиловый спирт. Качество выдел емого изобутанола не соответствует требовани м ГОСТ.

Пример 14 (по известному способу с ДМФА). Эфирную головку состава , приведенного в табл, 14, направл ют в колонну К-1 эффективностью N 40 т.т. и работающую при атмосферном давлении. В верхнюю часть колонны подают раздел ющий агент диметилфор- мамид (ДМФА) в соотношении к сырью 5,0:1,0. Кубовый продукт колонны К-1 направл ют в колонну К-2, где в качестве дистилл та вьщел ют изобута- нол, а в качестве кубового продукта ДМФА. Качество изобутанола . существенно ниже требований ГОСТ (чистота ИБС 97,6%, кислотное число 0,09).

Преимуществом предложенного способа по сравнению с известным вл етс повьш1ение качества целевого изобутанола прежде всего за счет снижени кислотного числа в 45 раз (примеры 1 и 2) повьш1ение выхода целевое го продукта до 97 мас.% против 87,8 мас.%, уменьшение числа ректификационных колонн Дл выделени товарного изобутанола.

Формула изобретени

Способ выделени изобутилового спирта из .эфирных головок производства бутиловых спиртов методом оксо- синтеза, содержащих бутиловые зфиры, в ректификационной колонне, отличающийс тем, что, с целью повышени качества н выхода нзобути- лового спирта, ректификацию провод т в вакуумной колонне с выделением изобутилового спирта по низу колонны при давлении в верху колонны 60-200 мм рт.ст. в присутствии метанола в ка

отличием, что в колонну раздел кщии

дующим отделением метанола и водак

Примечание. N 30 т.т.,.Е 8,0; tj, t ,

Pg, 80 мм рт. ст.; Р 320 мм рт.ст.

СЬрье колонны К-1

кг т Z

Дистилл т колонны К-1

кг I Z

Вут ловые И ры 35,2 40,4 0,27 0,52 34,93 99,7 0,04 0,44 0,23 0,53 Иаовутв ол48,7 55,8 48,6 93,16 0,10 0,35,864,36 42,8 99,20

Вода2,8 3,2 2,8 5,36

Вутклфорк вты 0,5 0,60,50 0,96

Итого

87,2 10052,17 10035,03 100

ПоказательК-1К-2

Fg, ата15,01,0

РН. ,31,2

t,, C19196

t. C209117

Н, т.т.3040

Примечание, N 30 т.т.; R 8,0; мм рт. ст.;

мм pT.CT.i tB 64 C; ,2 с.

Таблица 1

Таблица 2

Дистилл т колонны К-2

кг I X

Кубовый продукт К-2

кг j Z

2,69 29,7 0,11 0,25 0,75,5-9 ,310043,14 too

Таблица 3

Р| 300 мм рт.

Таблица А

Таблица 7

Таблица 10

П р и м е ч а н и е. N 30 т.т.; R 8,0; Р 80 мм рт. ст.,

РП 320 мм рт. ст.; tg 56, t 86,.

Вуткловые «фпры 24,6 26,17 Яквутпол62,3 М,28

.) 7,55

23,9 65,79 0,70,13 0.6(.0 0,10,02

6,2J 17,1 56,07 10,05 55,97 97,39 0,10,02

6,20 17,07 0,90,14 0,9,59

ЖМ Кто IV

500 100500 89,68500 99,96

94,0 100,0 500 400 36,33 100,0 557,67 100,0 57,4 100,0 500,2 tOO,0

Принечай е. Дли К-1 И - W т.т. Pj 76О MI рт. ст.| Г t080 км рт. ст.; tj - 97,б С;

t - IH°Ci « 5,0. Дл IC-2 11-20 T.T.J Р.- tOO m рт. ст.; Р., - 260 m рт.ст.; t , Ы),, t R - 1,О.

Таблица 14

Таблица 15