Способ разделения продуктов гидрирования адипонитрила
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3)6329
Союз Советских
Социалистических
Реслуелик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
МПК С 07с 126/26
Заявлено 19Х111.1968 (№ 1267416(23-4) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 07.Х.1971. Бюллетень № 30
Дата опубликования описания 17.ХП.1971
Комитет по делам иаобретений и открытиЯ лри Совете Министров, СССР
УДК 547.415.1.66.066 (088.8) Авторы изобретения Д. М. Попов, Р. Л. Мартыненко, Е. Ш. Шехтман, В. Е. Маевский, В. А. Долотова и Н. П. Леонова
Заявитель
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОДУКТОВ ГИДРИРОВАНИЯ
АДИПОН ИТРИЛА
Изобретение относится к области технологии разделения продуктов органического синтеза и может быть использовано для разделения продуктов гидрирования адипонитрила (гидрогенизата), с целью выделения чистого гексамстилендиамипа (ГМД), используемого, например, для получения найлона бб,бТ, гексаметилендиизоцианата, а также для выделения товарного продукта — гексаметиленимин (ГМИ) — вода, применяемого в производстве гербицидов.
Известно несколько способов разделения гидрогенизата. Один из них, предназначенный для разделения гидрогенизата, не содержащего взвешенный катализатор, состоит из 4-х ректификационных операций: 1) отгонка аммиака и азеотропа ГМИ-вода, 2) получение
ГМД-сырца, 3) отгонка 1,2-диаминоциклогексана (ДАЦГ), 4) получение ГМД-ректификата. Недостатком известного способа является получение только одного товарного продукта (ГМД-ректификата), а также длительное время пребывания термически нестойких полупродуктов в кубах четырех ректификационных колонн, что ведет к осмолению и большим потерям ГМД и других полупродуктов.
Цель изобретения — разработка способа разделения гидрогенизата, содержащего твердый взвешенный катализатор, который способствует осмолению продуктов при разделении известным способом и который позволит получить два товарных продукта (ГМД-ректификат и ГМИ-вода) с малыми потерями и без осмоления. Цель достигается тем, что ь гидрогенизат предварительно подвергают последовательной двухступенчатой дистилляции, предпочтительно в роторны.; испарителях, на легкую, тяжелую и кубовую фракцию второй ступени дистилляции, содержащую
10 твердый катализатор, а также тем, что, с целью получения товарного гексаметиленимина, легкую фракцшо подвергают ректификации, а кубовый остаток этой колонны присоединяют к тяжелой фракции. Кроме того, с
15 целью увеличения выхода ГМД, кубовые остатки после второй дистилляцпи и ректификацпп ГМД объединяют и подвергают дистилляции и выделеншяй адипонитрил и аминокапронитрил возвращают на стадшо гидриро20 вания.
Схема предлагаемого способа представлена на чертеже.
Схема состоит пз следующих операций:
1. Дистилляция для получения легкой фрак25 ции.
2. Дистилляция для получения тяжелой фракции.
3. Ректификация фракции ГМИ-вода.
4. Ректификация фракции диаминоцикло30 гексана (ДАЦГ) .
316329
5. Рент!!фг!нация ГМД.
6. Дпстилляция кубо(зык ос (атков.
Разделение проводяг слсдун>щич оорязом.
Гидрогенизат, содержащий следы ",ммиякя, воду ГМИ, ДЛ! ),Г, ГМД, 33111110«3ltpol»(T (AKH), ЛДII и взвешенный катализатop .Ioдается llo линии 1 13 днсп(лляциоипый (lllllBрат 2 для отгонки Icãêîé (ррякцип, >. Прн остаточном давлении 100 — 300 л.:(рт. ст. и (О температуре паров 70---110 C оггопян)гся ам миак, вода ГМII и частично Г(1 (, и ДЛ((Г.
Кубовый Остаток - 1, co7cp>I31
ГМД И 1 я3«с.10К!1(1 ЯIЦИС 1(pH(31C(. 11, 110.1!)СТС)l 11((2-(о дистилл яцшо I3 ротор ны и пс нар итсл ь ) 15 для отгонки тяжелой фра«цпи 6. Получсчшяя при остаточном давлении 10 -40 .::." рт с:. и температуре 13 (арак 70- 130 С тяжелая фря«ция представляет собой ГМД-сырец, содср «ащий пезначительныс «ол!Игсствя М(1,,. (Л11Г 20 и ЛКН.
Легкая фр я«ни (1 8 с 1 -ОЙ дис Гll,(1.1(!1!Ип и (! правлястся на ренлаг!фа» (нонну!О «ол оп»у к для отгонки -0133pttolt фра II»» ГМ(1-водя ), сод(. рж я щей (71(,ghl ((к(к! 11 c»< (1. 1>>,0. IotI113 с> p l 25 ботает при 0cTBToчпом дявлс.»!I! 200400 лл рт. ст., темпе(>ятуре ().ркя t>0 -70= С температуре куба ис выше 160" С. Кубо(31»"!
ocT3 Гок 10 и тя)1<< л(1>1 (1)р акция (> (>б1 (h>,пня!отсН и It Blip BI)3 Sl IoTcя,для отгoll «il (() р 3 «!I ti tI 30
ДЛ(1Г на рсктификационную колонну !1, работающую при остаточном;>яв ict»tit 100—
150 лл рт, ст., температуре верка 100 ——
130 С и температуре куба нс !)ып!с> 160 С.
Полу чсппыЙ дистилля Г 12, содср;кап)111 зllя- з5 чите IhIIOP I<0.>1!Ii(>CTI30 Г 3(, („7,1>(поппинс i»I>I общего выкода ГМД может быть Ilcllip(11)лсп на дополнительную рсктификацшо.
Кубовый остаток 13 направляется д псе lr;i колонну И, работающую при осгаточпом дав- 40 ленин 20 — 40 лл рт. ст., температуре лерка
90 — 110 С, температуре куба пс (3(1(ii(160=С.
В качестве дистиллата 15 ня колонне И отгопяется ГМД-ректификат, отвечающий тскническим условиям tio содержашпо ДЛ((,Г и 45
ГМИ и температуре кристаллизации.
Кубовый остаток !6 обьсд(шястся с кубо7, соД(. P)«3(H,и к(! всP;I,hl Й «31 3лизатор и Ilаправлястся на днст((лгi((öèoíïûé
«ппарат 17, работаннций при остятошом дав- 50
-енин 10 — 40 л(л рт. ст. для @II(,.71(,3;It(lilt ЛКН и ЛДН. Дпстиллат с этой стадии 1(> возвращаегся на стадп(о получения гидрогснизята, (l кубовый остаток 19 — на pc««ilcp31(iilo катяли- атора. 55
Прсдлагас»;;i способ разделения продуктов !
Идрпрован(я адиподинигрила, провсренный в ляборагорнык условиях, приводит к сокращ(ппн> ко»I>ice r 133 рек п(фпкяционпык колонн и (п(чспс ин> рс)кима колонн по сравнсншо с
: звсс»!Ымп мсто (ямп. За cчст этого снижается время пребывания продуктов в зоне нагрсH3,;l, С, ii> (0133 Г(.,1 ьно> У 31Е!1ЬШЯЕТСЯ ОСК(ОЛСIII(C и деструкция продукта за счет перегрсва.
П(>(длягасмый способ отличается от известНЫ, (с)К(, 110 IIO:313().I(iCÒ PBOOT(1Th С ПРОД> КТОМ гидр прова иия ядипопп7риг(3, содержащим взвешенный ката iilзатор. Зlo достигается от;(С .(с ПИ< М «31 яки;3Я ГО(13 OI ПРОДУКTOВ ГИДРИров(»(ия 1 ° pll д13 > «рятпОЙ дпстг(l,(яции вместе с «3 ()01)û)l Остя! :<03(, с Одсрж Ящи. (высококппящпс прп,(coil (смолы). Прсдла! асмый споcoC) 110;3i3oляс г ра:(дел>п(, гпдрогснизат различного искодного состава, что достигается вариацией параметров процесса в у«азаннык пред(ля:;, il также обеспсчип возврат большей части нспрорсагпровавшего адипонигри,13 П (IPoi»(C)«3 10>il1 0l O ПPO gX К 1 3 Ги..(PIIPOI)3 it it H (ЯМПП()!с(П(рОпнтрПЛЯ) ПЯ C1адп!О ГпдрнрОВа;(ня, что уп(ли нп)яст выкод гексамеlилендиc(3rlt!) 3 lI3 с галии и(:ц>ировяиия.
Пр i: мс р. В ляборяторнык условияк были провсрсlth. все сгядии предлагаемого способа. ,, () Ипь(е (3(B г(. p I 1 31 hil0 i ба 1 (»(с я ! абл пцу.
У с, I o 13113 и р 013 0>(с п п я и с и 1>! т а п и я 11 0 0 0 p ) д o ваппс слсду(ощсс:
1. ДИС7И,.7ляция для получения легкой фракции. Poiopiih»t ItciIBpliic71 с шарнироза«рсплсппымп лопастями. Р,„", 250 >ял рт. ст., т. пара 95 †-100 С.
2. Д!!Стилг!я(и(я для получения тяжелой фракции. 1 оторный испяритсль с шарнирозаIi)111 .lOII3C1 я ми. Р„„20 )(.)(pT. CT., т. нара 100 -115 "С.
3. Рсктпфикaция фракции ГМИ-вода. Насадо II!3(1 ко 1011113. Р„,", 230 лл рт. ст., т. куба
160 С, тсзн!Ср;!(уря верка колонны 64 С.
4. Рс«п(фш<ация (рракцни диап поциклогскс 311;l. Колонна насадочного типа. Р,,, 100 лл! рт. ст., !. куба 150=С, температура вер«3 «0,10ilti û 100- С.
5. Рс>!с(ифп«яция ГМД. Колонна насадочIlîãî типа. Р„,, 30 л(л рт. ст., т. куба 150 С, температура вс)ка коло(п(ы 90 С.
6. Iiic; плляция кубовык остатков. Дистилляциоп и ы и «уб. Р„„8 лл рт, ст., т. верк 3
70 С! !
»««
О о
««
«
= C4
° cD
cd } (» (d х! !
«-«
«О
СЧ"
«О Г! !
«/)
Ch
О«
cc}
О х
cd
f»
О! !
»С«.о
О«
Ch
О \
CD
«о
О х
0) ь
С4
Ю х
«О
CD м
Ch
«О
«}«
С>! !.о й>
К л о
1О «
Г х а
С}.
v о
° х х х х
c«l
О .В О
СЧ
} м}
cd а
О
И о х
К
2 х
О
Ch
О«
CD
cl) CD
«lj Ч м
Ch
« »
CD
«О
С> и
О«
Ch
С )
V) м
С
«-«
««
«« л
«О
И х х
О
О
«
Ю
m х
««
\«
° «
««
«Г)
CD
«-Ч о ь о х
Р. ( о
К о х
l !
Х Оь, х со}"
О cd х д х
ccl о
«:С о о
«Г>
Ch
«« м
Ch и
««
«О
Ch
«О
А х
О) с
<О ь а
О
И о х
Г» о
К
Xl
С« со
u u о м
Ch
v> и
О«
«-«
«Ч
К !
С>
С>
М
М
cd а
« х
F
«С с» х
f.
И:(}»
«» х й,(fсс3
«
}о
° х
Д
«С о
К о
cd
f»
cd
m х х с4« о
О
«:( х
cd
m х с
Ю о а
«
«»! v>! И! l !
О ° \
С 4 00
СЧ
«О Ch ! л О «fI
СЧ «« ! м
CO «« } ! co g М cD
lf) <:> л
«О «-« «:> м ! Г О О С>
Ch
«О
f»
2 « х
М
Ю
Ю о о
»о
ГО1 (1
С>
С>
CD
««О
С»}
«О С
Ch
«О «
cd х
И х
«:С х
Cf
« х ь
О
М
cd
v х
cfJ о
И
Ш о а х а о
С4 с х
3 х а
} х х о
С4 с х о х х
«Г)
C«f м}
:Я
f» и х
«О
М х аа
С} f х( ох
V О х
«-С О о ь
Ю cf) «
Q v а (Ю с х
CCI х х а
Я}
316329
Предмет изооретения
Корректоры: М. Коробова н А. Абрамова
Техред 3, Н. Тараненко
Заказ 3411/6 Изд. ¹ 1427 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений Ii открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раун!ска!! наб., д. 475
Типографа!!,:!р. Сапунова, 2
1. Способ разделения продуктов ги1дрироваиия адипоиитрпла, включающий процессы дистил 1 яппи !! poктиф11кеlци и o.:!Ол, lcиис.,! гексамстилсиимииа, гсксамсг!1лoи:I àмипаpPКтИф ИК ата И фр 3КИИЕ! дИ 3 М !!11011!! КЛ ОГО КС3!13, от. 21(ипю!ц!1Й с, 2 тем, ilTo, с целью возможиос! и р вздев! ег! и я !1родуктов г1!др и рова !!1! я 3 i EI IIoиитрила, содержащего взвсшс;!ш!й кагализатор, гидрогеиизат подвергают посл!дователь иой двукступеичатой дистилляции Hа:1сгкую, фракии!о H Kубову!О, твердый катализатор, с дальисйшс ll раздсльпой рсктификацпсй головш !к фракций обспк стадий дистилляции.
2. Способ Ilo и, 1, отли тюи,ийсч тем, чт!! кубовую сзракци!о колоины получения гскса5 мс".илсидпа я1п!а-ректификата присоединяют к кубовому ос г3тку, содержашсму T!Ic ð,Tûl! катаЛИ:1а ГОр, ВTOpO! дИСГИГ!ЛятОра, И Обгпедппсппый !И!ток иаправляют па дистилляцию.
Bc ð HIoIo фракцию которой !агсм иаиравлян>".
1О в цикл гидрирогаиия адипоиитрила, 3:!ижнюю — иа реге1!ерацию катализатора.
3. Спосоо по ии. 1 и 2, от.1Lfч.1юг!!и1!сл тем, HòÎ дЛя дпс ИЛЛяци! ИСПОЛЬЗуЮт рОтОрНЫЕ И"иаритсли.