Способ получения -бутилена

Способ получения -бутилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А И И Е < 48И01

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 25.11.70 (21) 1491123/23-4 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 25 09 75Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 19.12.75 (51) М. Кл.

С 07с 1 1/08

С 07с 3/10

Государстве нна и комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (5З) УДК 547.313.4:

; 66.095.2 6 4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. П. Белов, Т. С. Джабиев, Ф. С. Дьячковский, В. И. Смирнов и Н. М. Чирков (7 1) Заявитель ОРдена Ленина ИнститУт химической физики АН СССР (филиал) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ А -ЬУТИЛЕНА

15

Изобретение касается получения „ -6y= тилепа с применением процесса димеризации этилена, Известен способ получения ) -бутилена димеризацией этилена в присутствии растворителя и каталитической системы, содержащей соединение титана общей формулы Г1. (01 ), г де Я вЂ” алкильный ра4 дикал, и триалкилалюминий. В качестве растворителя используют углеводородные растворители, такие как гексан, гептан, бензол, толуол.

При осуществлении данного способа эффективность процесса недостаточно высока и чистота продукта составляет 77-84%.

Кроме того, процесс усложняется из-за отсутствия надежных методов регенерации растворителей.

Цель изобретения — повышение эффективности гноцесса и чистоты (. -бутилена, а также упрощение процесса.

Это достигается тем, что в качестве растворителя согласно изобретению исполь- 25 зуюr хлорсодержащие алифатические углеводороды, предпочтительно хлористый этил.

Предлагаемый способ позволяет получить,(. -бутилен 97-99%-ной степени чистоты.

В качестве алкильных радикалов в соединении титана и триалкилалюминия Могут использоваться радикалы, содержащие от одного до десяти атомов углерода.

При использовании, например, хлористого этила, выпускаемого химической промышленностью с температурой кипения

+ 12,5 С, он может быть легко переведен в газовое состояние и без особых затруднений (в отличие от высококипящих ароматических и алифатических углеводородов) очищен в газовом состоянии от вредных примесей: Н О, О,, СО и т. и,, кото2 рые приводят к отравлению катализатора и снижению его эффективности. Кроме того, в этом случае вследствие низкой температуры кипения и высокой упругости пара в значительной мере может быть более рациональнО построена схема отвода тепла

20

30 (через выносимые холодильники) при демиризации этилена.

При осучцествлении предлагаемого способа процесс димеризации проводится в более мягких условиях (например темперао тура 0-50 С, давление этилена 1-10 атм).

Это приводит к значительному упрощению аппаратуры и снижению энергозатрат при димеризации этилена.

Пример 1. В стальной герметичный, реактор обьемом 250 мл, снабжеп1ный пропеллерной мешалкой (число оборотов до 1400 в мин), загружа|от 84 мл хлористого этила, 5 мл раствора

Tj (О С t-I ) (5.10 4 молл) и 11 мл

4 9 4

AP. (С t t ) (10 1 О моля) . Давление

2 5 3 этилена в реакторе равно 5,7 атм, температура 20 С. За 97 мин получают 23 г бутена-1 и 0,1 г твердого полиэтилена, Содержание бутапола 1%. Содержание бутанола-1 в газовой слтеси 99%.

Пример 2. Условия димеризации этилена такие «» как в примере 1, толь— ко давление этилена 6,9 атм, а растворитель — толуол. За 96 л1ин получиот

17,5 г бутена-1 (содержание бутена-1 в газовой смеси 97%, 3% составляют бутан и высшие олефины), а также 0,3 г твердого полиэтилена.

Пример 3. В реактор загружают

86,5 мл хлористого этила и 5 гл

TL (О-) -С Ц ) (5. 10 4 моля).

3 7 4 о оеактор термостатируется при 20 С, в нем создается и поддерживается во время опыта давление этилена 2,7 атм. Затем при включенной мешалке в реактор впры скивают 8,5 мл А . (С, It ) (2,5 10

2 5 3 моля). Сразу же начинается реакция и за 60 мин образуется 3 г бутена-1 (содер жание бутена-1 в газовой смеси 98,5%, 1,5% составляет бутан и незначительные количества высших олефинов ) .

Пример 4. Условия синтеза такие же, как в примере 3, только в качестве растворителя берут толуол. Давление этилена 2,9 атм. За 60 мин образуется 1,5 г бутена-1 (содержание бутена-1 в газовой смеси 97%, 3% составляет бутан, высшие олефины) и 0,01 г твердого полимера.

It р и м е р 5 . В реактор загружают

89,5 мл хлористого этила и 5 мл раствора Ti. (О- л -С Н ) (5 10 моля).

3 7 4

Давление этилена в реакторе во время опыо та 2,7 атм, температура 20 С. В реактор впрыскивают 5,5 мл раствора Af (С,,H,)

-4 (5,5 10 моля), За 70 мин получают

4,55 i бутена-1 (содержание бутена-1 в газовой смеси 98,5%, 1,5% составляют бутан и высшие олигомеры этилена).

Пример 6 . .Условия синтеза такие же как в примере 5. Тол} ко давление

1 этилена 2,9 атм, а растворитель — толуол.

За 70 мин получают 2,95 r бутена-1 (содержание бутена-1 в газовой смеси 97%, 3% составляк>т бутан, высшие олигомеры этилена).

П р и л1 е р 7. И реактор загружают 87,5 мл хлористого этила и 5 мл раствора Тс (Π— С Н ) (5 ° 10 4 моля). Дав4 9 4 ление этилена в реакторе 6,9 атм. О»о постоянно в течение всего опыта. За 97 мин получают 23 г бутена-1 (содержание бутена-1 в газовой смеси 98,5%, 1,5% составляют бутан и высшие олигол еры этилена).

П р и м с р 8. Условия димеризации такие„ как в примере 7, только растворитель — толуол. За 98 ляш получают 17 г бутенов (содержание бутена-1 в га "овой смеси 97%, 3 !о составляют бутан и высшие олигомеры этилена).

Из примеров видно, что при проведении реакции димеризации этилена в среде хк:ористого этила выход Р -бутилена (бутена-1 ) по крайней м| ре приблизительно в

1 5-2 раза выше, а его чистота на

1,5-2% выше, чем при проведении реакции в среде толуола (при соблюдении прочих одинаковых условий реаКции: давления этилена, температуры и концентрации катализатора), f1 р е д м е т и зобретения

1. Способ получения L. -бу-тилена путем димеризации этилейа в присутствии растворителя и каталитической системы, содержащей соединение титана общей фрпмулы Ti (О К ), где Я - алкильный радикал, и триалкилалюминий, о т л и r а— ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса и чистоты продукта, B качестве растворителя используют хлорсодержащие алифатические углеводороды.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ ийс я тем, что в качестве растворителя используют хлористый этил. зп у 14 изд. и 1945 "Р а 52@

Hp лноиятие «Пвтент», Москва, Г-59, Бережковская нвС., ?4