Способ совместного получения изопренаи изоамилена
Иллюстрации
Показать всеРеферат
t . Ô !Ь13м „., те Jg з
Сеюз Севетскнх
Сецналнстнческмк
Реслублнк
ОПИС
366699
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ПЗЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 0505.71 (2f) 1648917/23-04 с присоединением заявкм М (51)PA. Кл.з
С 07 С 11/10
С 07 С 11/18
Госуяарствеииый комитет
СССР яо яеаам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 230381. Бюллетень ЙВ 11
Дате опубликования описания 2303В1 (53) УДК 547. 313 .547.315.2(088.8) (72) Авторы изобретения
Х. Е. Хчеян, О. N. Ревенко и М. П. Тихонова (71) Заявнтель (54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ИЭОПРЕНА
И ИЗОАИИЛЕНА-1
Изоамилен-1 легко дегидрируется в изопрен, поэтому он ь.ожет быть возвращен в процесс или подвергнут деИзобретение относится к области совместного получения изопрена н изоамилена-1, причем, последний может затем перерабатываться в иэопрен, Известен способ совместного подучения иэопрена и изоамилена-1 путем взаимодействия иэобутилена с низшим парафиновым углеводородом, например пропанолом, при температуре 10
1000-1100 С, что называют процессом метилирования.
К недостаткам этого способа относится низкая степень конверсии иэобутнлена (4-15%) и невысокий выход продуктов (29-47%). Кроме того, процесс усложняется ввиду использования высоких температур.
С целью повышения выхода целевых продуктов и снижения температуры, процесс проводят в присутствии кисло- 20 рода или кислородсодержащего газа.
Оптимальными условиями осуществления предлагаемого способа являются: температура процесса 600-800 С, молярное соотношение изобутилена к низшему парафиновому углеводороду, например метану, 1:1-1:15, содержание кислорода в исходной смеси до 20 об. % и объемная скорость подачи исходной смеси 6000-25000 ч 30
Степень конверсии изобутилена возрастает до 20-60%, а выход целевых продуктов — до 54-90%.
В качестве низших парафиновых углеводородов могут быть использованы метан, этан, пропан или их смеси, но лучше — метан. Реакционная смесь может быть разбавлена инертными газами, например азотом, углекислым газом, водяными парами. В результате реакции иэобутилена с парафиновыми углеводородами образуются иэоамилен-1 и иэопрен с суммарными выходом 55-90% от теоретического (в расчете на прореагировавший изобутилен) и пропилеи в качестве побочного продукта.
Соотношение иэоамилена-1 и иэопрена в продуктах реакции изменяется от
1:1 до б:1 в зависимости от параметров процесса. Конверсия иэобутилена изменяется в широких пределах в зависимости от условий. Однако оптимальный состав продуктов реакции получается при конверсии иэобутилена
28-50%.
366699 гидрированию в отдельном аппарате по пропускают через реактор с объемо уже известному способу. ной скоростью 6212 ч при 681 С.
Преимущество предлагаемого способа Конверсия изобутилена 16,45Ъ, Эаключается в том,что он позволяет суммарный выход изоамилена-1 и изоперевести производство такого ценно- прена на прореагировавший изобутилен
ro мономера, каким является изопрен, 5 56,8Ъ от теоретического, выход прона доступное и дешевое сырье (иэо- пилена 43,0Ъ, отношение изоамиленбутилен и метан). Кроме того, пред- -1:изопрен-6,2. лагаемый способ позволяет значитель Пример б. Смесь изобутилено упростить производство изопрена. рна, пропана и кислорода в молярном !
Побочный продукт синтеза †. пропилеи f0 соотношении 1:6,5:0,65 (содержание находит широкое применение в различ- кислорода в смеси составляет 8,0 об.Ъ) ных отраслях химическОЙ промышлен- пропускают через реактор с объемной ности, скоростью 6300 ч- при 700 С. о
Пример 1. Смесь изобутиле- Конверсия изобутилена 33,3Ъ, сумна метана и кислорода в молярном со> марный выход изоамилена-.1 и изопрена
У
15 отношении 1:5,4:0,78. (содержание кис- на прореагировавший изобутилен 51,4Ъ лорода в смеси составляет 10,92 об.Ъ) от теоретического, выход пропилена пропускают через кварцевый реактор с 48,8Ъ, отношение изоамилен-1:изовнутренним диаметром 22 мм и длиной прен = 1,4.
100 мл с объемной скоростью 7928 ч Пример 7. Смесь изобутилена, при 700 С. метана и кислорода в молярном соотКонверсия изобутилена 45,3Ъ, сум- ношении 1:6,4:0,75 (содержание кисмарный выход иэоамилена-1 и изопрена лорода в смеси составляет 10,5 об.Ъ) на прореагировавший изобутилен 57,7Ъ пропускают через реактор с объемной
-1 о от теоретического„ выход пропилена скоростью 10700 ч — при 704 С.
42Ъ, отношение изоамилен-1:изопрен= 25 Конверсия изобутилена 19,0Ъ, сум=1,87. марный выход иэоамилена-1 и изопрена
Пример 2. Смесь изобутилена, на прореагировавший изобутилен 51,4Ъ метана и кислорода в молярном соот- от теоретического, выход пропилена ношении 1:6,5:0,65 (содержание кис- 47,0Ъ, отношение иэоамилена-1:изолорода в смеси составляет 8,0 об.Ъ) 3О прен = 2,2. пропускают через реактор с объемной Пример 8. Смесь изобутилескоростью 6334 ч при 700 С. на, метана и кислорода в молярном
Конверсия изобутилена 26,9Ъ, сум- соотношении 1:5,4:0,065 (содержание марный выход изоамилена-1 и изопрена кислорода в смеси составляет 1 об.Ъ) на прореагировавший изобутилзн 73,5Ъ пропускают через реактор с объемной о от теоретического, выход пропилена скоростью 7500 ч- при 700 С.
26,0Ъ, отношение изоамилен-1:иэо- Конверсия иэобутилена З,ОЪ, сумпрен = 6,1. марный выход иэоамилена-1 и иэопреПример 3. Смесь изобутилена, на на прореагировавший изобутилен метана и кислорода в молярном соот- 77, 7Ъ от теоретического, выход проношении 1:8:0,47 (содержание кисло- 4О пилена 22,0Ъ, отношение изоамиленрода в смеси составляет 5,0 об.Ъ) -1:изопрен = 7,7. пропускают через реактор с объемной Пример 9. Смесь иэобутилескоростью 7127 ч " при 675" С. на, метана и кислорода в молярном
Конверсия изобутилена 5,6Ъ, сум- соотношении 1:5,4:1,6 (содержание марный выход изоамилена-1 и изопрена 45 кислорода составляет 20 об.Ъ) прона прореагировавший изобутилен 99,0Ъ пускают через реактор с объемной от теоретического, выход пропилена скоростью 10850 ч — при 700 С.
1 о
О,ЗЪ, отношение изоамилен-1:изо- Конверсия изобутилена 6ОЪ, сумпрен = 2,9. марный выход изоамилена-1 и изопреПример 4. Смесь изобутиле- 50 на на прореагировавший изобутилен на, метана и кислорода в молярном со- 40,0Ъ от теоретического, выход проотношении 1:8:1,58 (содержание кисло- пилена 53Ъ, отношение изоамилен-1:изорода в смеси составляет 14,98 об.Ъ) прен = 3,2. пропускают через реактор с объемной скоростью 7514 ч-1при 725 С. Пример 10. Смесь изобутилена, метана и кислорода в молярном
Конверсия изобутилена 46,7Ъ, сум- соотношении 1:1:0,1 (содержание кисмарный выход изоамилена-1 и иэопрена лорода 5 об.Ъ) пропускают через рена прореагировавший изобутилен 54,2Ъ актор с объемной скоростью 9300 ч от теоретического, выход пропилена при 680 С.
46,0Ъ, отношение иэоамилен-1:иэо- 0 Конверсия изобутилена 40,32Ъ, прен = 2,4. суммарный выход изобутилена и иэоПример 5. Смесь изобутиле- прена на прореагировавший изобутина, метана и кислорода в молярном лен 40,0Ъ от теоретического, выход соотношении 1:2,8:0,33 (содержание пропилена 40, О, отношение изоами° кислорода в смеси составляет 8,0 об.Ъ)65 лен-1:изопрен = 2,2.
366699 формула изобретения
Составитель В. Нохрина
Редактор T. Колодцева Техред T.Nàòo÷êà Корректор Л. Иван
Заказ 1622/43 Тираж 443 Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пример 11. CMecb изобутилена, метана и кислорода в молярном соотношении 1:15:1,18(содержание кислорода в смеси составляет 5 об.%) пропускают через реактор с объемной скоростью 21500 ч "при 780 С.
Конверсия изобутилена 46,5%, суммарный выход изоамилена-1 и изопрена на прореагировавший иэобутилен
40,5% от теоретического, выхбд про пилена 45,0%, отношение изоамилен-1:изопрен = 0,84.
Пример 12. Смесь изобутилена, метана и воздуха в молярном соотношении 1:2:3,6 (содержание кислорода в смеси составляет 11,5 об.%) пропускают через реактор с объемной скоростью 7900 ч при 700 С.
Конверсия изобутилена 27,15%, суммарный выход изоамилена-1 и изопрена на прореагировавший изобутилен
44,0% от теоретического, выход пропилена 47,0%, отношение иэоамилен-1:изопрен = 2,7.
Пример 13. Смесь изобутилена, метана, кислорода и воды в молярном соотношении 1:2:0,45:1 (содержание кислорода в .смеси составляет 5 об.%) пропускают через реактор с объемной скоростью 6800 ч-" при 712 C.
Конверсия иэобутилена 42,0%, суммарный выход иэоамилена-1 и иэопрена на прореагировавший изобутилен
38% от теоретического, выход пропилена 50%, отношение изоамилен-1:иэопрен = 3,1.
1. Способ совместного получения изопрена и изоамилена-1 путем взаимодействия изобутилена с низшим парафиновым углеводородом при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевых продуктов и снижения температуры процесса, последний осуществляют в присутствии кислорода или кислородсодержащего газа.
2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю—
29 шийся тем, что процесс осуществляют при 600-800 С при молярном соотношении изобутилена к низшему парафиновому углеводороду, например. мета. ну, от 1!1 до 1:15. р 3. Способ по пп.1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что процесс проводят в присутствии до 20 об.%. кислорода в исходной смеси и объемной скорости подачи ее 6000-25000 ч- .