SU346863A1 - Способ выделения пропиленоксида - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способу выделени  пропиленоксида (окиси пропилена) из смесей иутем фракционированной перегонки.

В насто щее врем  установлено, что пропиленоксид получаетс  путем эпоксидировани  пропилена.

Известен способ очистки пропилепоксида, полученного эпоксидированием пропилена, перегонкой в нрисутствии инертного растворител  с температурой кипени  70-250°С.

При получении пропилеиоксида и последующем отделении его известным способом наблюдаютс  значительные потери пропиленоксида из-за образовани  больщого количества побочиых продуктов.

Предлагаетс  способ непрерывного отделени  пропиленоксида путем перегонки из смеси с пропилеиом, уксусной кислотой и в соответствующих случа х с другими составными част ми , содержащимис  в смеси после проведени  процесса получени  пропилеиоксида, который отличаетс  тем, что при повышенном давлении и в присутствии раствор ющего средства с температурой кипени  ниже температуры кипени  уксусной кислоты, т. е. ниже 100°С, в первую очередь отдел ютс  пропиленоксид вместе с пропиленом при давлении 3-30 атм, а после этого производитс  разделение пропиленоксида и пропилена при давлении 15-25 атм.

Предлагаемый способ может успешно примен тьс  дл  выделени  пропиленоксида из реакционной смеси, образующейс  при получении прониленоксида путем эпоксидировани  пропилена перекисью уксусной кислоты. Указанные реакционные смеси, образующиес  при получении пропиленоксида, могут содержать самые разные количества составных частей. Помимо пропиленоксида данные реактионные смеси содержат как правило еще пропилен и уксусную кислоту, а также в соответствующих случа х инертный органический растворитель и побочные продукты, образующиес  при протеканни побочных реакций в процессе получени  пропиленоксида иутем эноксидировани .

Дл  успешного осуществлени  предлагаемого способа в смеси, подлежащей разделению , должно находитьс  минимальное количество раствор ющего средства, температура кипени  которого ниже температуры кипени  уксусной кислоты, в особенности раствор ющего средства, температура кипени  которого находитс  между температурами 50 и 100°С. Наиболее пригодны такие инертные раствор ющие средства, как например метиловый эфир уксусиой кислоты или этиловый эфир уксусной кислоты. Желательно примен ть на 1 моль получающегос  пропиленоксида минимум 1 моль инертного раствор ющего средства. Подобные инертные раствор ющие средства в соответствующих случа х уже содержатс  в составе реакционной смеси, образующейс  при получении пропиленоксида путем эпоксидировани  пропилена перекисью уксусной кислоты. Однако в необходимых случа х требующеес  количество инертного раствор ющего средства может быть добавлено перед разгонкой. Согласно предлагаемому способу на пер- 10 вой стадии разделени  исходной смеси производитс  отгонка смеси двух компонентов исходной смеси, состо щей из пропилена и пропиленоксида. Отделение двух компонентов исходной смеси производитс  непрерыв-15 но при использовании колонны, в среднюю часть которой подаетс  смесь, подлежаща  разделению, при давлении в общем случае от 3 до 30 атм. Требующа с  величина давлени  и темпе-20 ратура кипени  промежуточной смеси, состо щей из пропилеиа и пропиленоксида рассчитываетс  в зависимости от состава исходной смеси. Величина давлени  регулируетс  таким образом, что дл  конденсатора может25 использоватьс  нормальна  охлаждающа  вода, температура которой составл ет от 10 до 20°С. Полученный в конденсаторе дистилл т дл  разделени  пропиленоксида и пропилена под-30 водитс  ко второй стадии фракционированиой перегонки. К олонна дл  проведени  фракционированной перегонки на второй- стадии процесса разделени  работает в общем случае при давлении от 15 до 25 атм. В данном35 случае величина давлени  регулируетс  также таким образом, что конденсатор может охлаждатьс  нормальной охлаждающей водой . В случае необходимости путем фракциони-40 рованной перегонки на последующей колонне может быть получен инертный растворитель, который остаетс  в кубовом остатке после проведени  перегонки на первой стадии в составе остаточной смеси, состо щей из указан-45 ного растворител  и уксусной кислоты. Наконец , в качестве остатка после проведепи  нерегонки остаютс  побочные продукты с более высокой температурой кипени , которые частично образуютс  на стадии эпоксидирова-50 ни  пропилена перекисью уксусной кислоты, а также в процессе перегонки в процессе побочных реакций. При использовании предлагаемого способа удаетс  осуществить без заметных потерь55 полное выделение пропиленоксида из смесей различных компонентов, образующихс  в результате побочных реакций. Пример 1. В среднюю часть дистилл ционной колонны, предназначенной дл  фрак-60 держание в указанной смеси, подлежащей разделению, веществ, обладающих более высокой температурой кипени , составл ет I г на 1 кг пропиленокснда. Колонна дл  фракционированной перегонки эксплуатируетс  при давлении 4,5 атм. В верхней части указанной колонны при температуре кипени  35°С производитс  отделепие пропилена в смеси с пропиленоксидом. Дл  того, чтобы произвести отделение пропиленокснда от пропилена , полученный в первой колонне дистилл т целесообразно подводить ко второй колонне, котора  эксплуатируетс  при давлении 16 атм. В результате прохождени  смеси через заказанную колонну пропилен отдел ет с  при температуре кипени , составл ющей 31°С. Конденсаторы дл  охлаждени  выход щей газовой смеси как дл  первой, так и дл  второй колонны охлаждаютс  водой, температура которой составл ет 15°С. В последующей колонне производитс  выделение из смеси, оставшейс  в качестве кубового остатка при фракционированной перегонке в первой колонне, уксусной кислоты и этилового эфира уксусной кислоты. В течение 102 час получаетс  всего 5,177 кг прониленоксида. На 1 кг полученного пропиленоксида имеетс  45 г веществ, обладающих более высокой температурой кипени , которые остаютс  в качестве остатка при перегонке, Пример 2. Дл  сравнени  процесс фракционированной перегонки производитс  таким образом, что на первой стадии осуществл етс  отделение только пропилеиа, а на последующей стадии из оставшейс  после отгона пропилена смеси производитс  выделение пропиленоксида из смеси с обычными веществами , присутствующими в подобных случа х . Дл  разделени  примен етс  исходна  смесь, состав которой аналогичен составу смеси примера 1 (весовые соотнощени  компоиентов смеси, также аналогичны). Втора  колонна дл  фракционированной перегонки эксплуатируетс  при нормальном давлении, а перва  при давлении 3,5 атм,. В первой колоине производитс  отделение пропилена, те.мпература кипени  которого составл ет -12°С. Конденсатор дл  конденсировани  выход щих из указанной колонны газов, в частности пропилена, охлаждаетс  при использовании охлаждающего средства при температуре -45°С. В последующей колонне производитс  выделение пропиленоксида, температура кипени  которого в данном случае при нормальном давлении составл ет 34°С. В последующей колонне из остаточной смеси , остающейс  при проведении процесса разделени  во второй колонне, производитс  разделение этилового эфира уксуспой кислоты и уксусной кислоты. В течение 163 час

Пример 3. Процесс разделени  исходной смеси компонентов производитс  в соответствии с описанным в примере 1. В колонну дл  фракционированной перегонки ежечасно непрерывно подаетс  685 г исходной смеси, имеющий состав, г: уксусна  кислота 138, этиловый эфир уксусной кислоты 400, пропилен 20 и пропиленоксид 126. Указанна  смесь содержит на 1 кг проииленоксида 10 г веществ , температура кипени  которых составл ет большую величину. Перва  колонна дл  фракционированной перегонки эксплуатируетс  при давлении 4,8 атм.. Смесь пропилена с пропиленоксидом отгон етс  в верхней части колонны при температуре 78°С. Последующее разделение пропиленоксида и пропилена производитс  во второй колонне, котора  эксплуатируетс  при давлении 16 атм. Пропилен отгон етс  в данных услови х при температуре 31°С. Конденсаторы как дл  первой , так и дл  второй фракционной колонны охлаждаютс  водой, температура которой составл ет 14°С. После отделени  этилового эфира уксусной кислоты и уксусной кислоты из смеси веществ, остающихс  в качестве кубового остатка после проведени  первой стадии фракционированной перегонки, получаетс  еще 841 г веществ, обладающих более высокой температурой кипени , в качестве остатка при продолжительности фракционированной перегонки 103 час. В результате осуществлени  всех перечисленных операций одновременно ползчаетс  11,688 кг пропиленоксида . Вместе с тем остаетс  72 г остатка на 1 кг полученного пропиленоксида, однако 10 г из указанного количества остатка подвод тс  уже в составе исходной смеси компонентов.

Предмет изобретени 

1. Способ выделени  пропиленоксида, полученного эпоксидированием пропилена, перегонкой реакционной смеси, содержащей уксусную кислоту, в присутствии инертного растворител  при повыщенной температуре, отличающийс  те.м, что, с целью уменьщени  образовани  побочных продуктов, в качестве

инертного растворител  примен ют растворители с температурой кипени  ниже 100°С и ведут процесс в две стадии под давлением 3-30 атм на первой стадии и 15-25 атм. на второй стадии.

2. Способ но п. I, отличающийс  тем, что в качестве инертного растворител  используют кетоны, сложные эфиры.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что берут на 1 моль пропиленоксида минимум 1 моль растворител .