Способ разделения близкокипящих непредельных углеводородов с4-с5
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И C А-И"Й- Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ и АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Респ,блик (i1) 5О 764 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеио21.05.74 (21) 2025442/23-4 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.03.76.Бюллетень №1 1 (45) Дата опубликоьания описания 04.05.76 (51) М. Кл.
С 07 С 7/16
С 07 С 11/02
Гооудвротвенный комитет
Соватв Министров иССР оо делом иеобре1ений н открытий
665.66.662. .37 (088.8) P2) Авторы изобретения
С. Г. Кузнецов, З. А. Степанова, C. Ю. Павлов, А. H. Буек к
Л. К. Ера ов (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ БЛИЗКОКИПЯ!ЦИХ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ
tt УГЛЕВОДОРОДОВ С С Изобретение относится к области раз"деления близкокипяших углеводородов, отличающихся числом и характером кратных связей и числом заместителей, методом экстрактивной ректификации„ экстракции.
Известен способ разделения близкокипяших непредельных углеводородов путем экстрактивной: ректификации с использованием в качестве экстрагента раствора соли одновалентной меди в полярных апротонных растворителях, имеющих диэлектрическую проницаемость от 20 до 5 О, или в полярных апротонных растворителях, содержащих нитрильную группу.
Однако для получения высокоселективных разделяюших агентов необходима вы сокая концентрация ионов Си в растворе, которая может быть достигнута только в среде хорошо диссоциируюшего и ионизирующего растворителя. Диссоциируюшая способность растворителя зависит, в обшем случае, от его диэлектрической проницаемости, ионизируюшая — от способностирастворителя действовать в качестве донора или акцептора электронов. Для ионизации
+ связи Cu - Х, где Х -анион, образующий соль меди, необходимы электронодонорные растворители.
В растворителях с высокими электроноЗ донорными свойствами (амиды низши:х алифатических кислот, алкилзамешенные амиды фосфорсодержащих кислот, алкилзамешенные эфиры фосфорсодержаших кислот, лактамы) многие соли меди,(I) диссоциированы практически полностью и растворы обладают высокой селективностью. С другой стороны, в этих растворителях протекает реакция диспропорционирования (I), к Си — Си + Сц (1)
15 т что приводит к нарушению стабильности оастворов: выпадению металлической меди даже при комнатной температуре.
B растворителях со средними электро—
20 нодонорными свойствами: нитрилы, алкоксинитрилы низших алифатических кислот соли меди (Х ) диссоциированы частично. Этот класс растворителей образует более или менее стабильные ко: плексы с солями ме.ди (Х ), затрудняя тем са: ым взаимолей,5075 нию экстрактивной ректификацией с вемо кстоагентом, содержашим 37,0 вес % СОСУ НСОО, 37,8 вес.% М -МП и
25,2 вес.% р -МОПН.
Условия разделения:
49
Температура верха колонны эчстрчк:тивной ректификации 40оC
Флегмовое число 2,1
Соотношения .зкстрагейт. . питание 6,3;,, l.
Б результате разделения получат бутадиен концентрации 99,1 вес %, Степень извлечения бутадиона 97%.
Пример 5, Определяют селек=: тивность хемоэкстрагентов, состояц!их иэ
25 вес.% раствора Си С1:
e} в гексаметилтриамиде фосфорно . ".юс лоты (ХМФА). б) в смеси 1МФА с пропйонитрижм., (ПН}, взятых в соотношении 1,2; 1, !т,:
П тем взаимодействия их со,смесью углево-! дородов, содержащих 50 вес., бутейа-,=.
С> -цис и 50 вес.% бутадиена -1,;-. (! Коэффициенты относительной летучести ,указанных углеводородов го отношению к бутадиену -1;3 экстраполированные к бес
20 ,конечному разбавлению, приведень. в таол.2,. . Эти же растворы хемоэкстрагеитов иссле:—, дуют на стабильность термостатировлн ие!4
> их при температуре 25оС в течение д и ,тельного времени.
И
Результаты исп>ытаний приведены в ,табл. 2.
:Таблица 2 т= я Стабиль-. е- ность
1. ГМФА чистый
0,785 3,93 25
Р>ыпадает металли= ческе". медь
2, ГМФА 1,2
ПН Т
2,42 25
120
Осадка нет — — . бО
Пример 6. Определяют селектив-,, ность хембэкстрагентов";,состояших из ,30 вес.% Си (СР СОО) .в М -метилпир3 ролидоне ((ч — М П } и p - метоксипропионит«
;риле (Q -МОПН), а также в смесях указан- щ ных растворителей путем взаимодействия
> их со смесью углеводородов, содержашей
Колонна эффективности 57 теор. тарелок. ,Флегмовое число 5,1 ! Температура средней контроль ной тарелки 5 6 о С.
Подача экстрагента по отношению к питанию 11,8:1.
В результате получают цис-1,3-пен тадиен и транс-1,3-пентадиен 99,0 ве „%:.
Степень извлечения транс-пиперилена
199, 3%.
Пример .4. Фракцию С дегид4 ,рирования бутиленов, содержащую, вес,%: н-бутен 15, изобутен 5, 1-бутен 20, 2-бутен 28, 1,3-бутадивн 32, подвергают разделению экстрактивной рбктифи>кацией с хемоэкстрагентом, содержашим !
25 вес,% САЧМО, 41,3 вес.%Й-Р П ° и
33,7 вес.% Я-- GIlH.
Условия разделения:
Значение диэлектрической проницаемости,гексаметилтриамида фосфорной кислоты
29,64 при 25 С.
5 вес.% 2-метил-бутена-2 из 50 вес.%
; 2-метил-бутадиена- 1, 3.
Коэффициенты относительной летучес.ти, указанных углеводородов по отношению к 2-метил-бутадиену-1,3, экстраполированные к бесконечному разбавлению приведены в табл. 3. Там же приведены результаты испытаний исследуемых хемо.экстрагентов на стабильность.
Значение, диэлектрической проницаемос* о ти метилпирролидона 32 при 25 С.
507549
Табл ица3 одержа е соли ес.%
15 12
25 Выпадает осадок меди. Раствор не стабилен
2. Й- МП-,2, 5 р -МОПН-1
ЗО 0 867 10 25 12
25 Выпадает незначительный осадок металлической меди, 3. й- МП-2, 3
У -МОПН-1.9,75 50
Раствор стабилен.
Осадок не выпадает.
4. N -МП-1,5
J -МОПН-1 ф
8,05 100
5, И -МП-1,2
Р -МОПН-1
5,8
100
50
6. У -МОПН чистый
2,0
0,785 металлической меди
Металли5,76 160
t ДЛМФЕ и ДЭАН ческая медь не выпадает
1. К -ПМ чистый 30 О, П р и м e p 7. Определяют селективность хемоэкстрагентов, состоящих из 35% раствора Cu (CF НСОО): ©
a) в тетраметйпдиамиде метилфосфинои (ТДАМФК); б) в смеси ТДАМФК с диэтиламинонитрилом (ДЭАН), взятых в соотношении
1,5:1, путем взаимодействия их со смесью углеводородов, содержащих 50 вес.% бутена-2-цис и 50 вес.% бутадиена-1,3.
1. ТДАМФК чистый 35
Коэффициенты относительной летучеочи указанных " углеводородов по отношению к бутадиену-1,3, экстраполированные к бесконечному разбавлению, приведены в
49 табл. 4. Эти же растворы хемоэкстрагентов исследовались на стабильность термо статированием их при температуре 25оС в течение длительного времени.
Результаты испытаний приведены в табл. 4.
Таблица4
8,58 50 25 Выпадает осадок
9 507S49
) 0
Хемоэкстрагент после десорбции погло- циированной в полярных апротонных органищенных углеводородов направляют снова на ческих растворителях, имеющих диэлектристадию разделения. ческую проницаемость от 20 ро 50, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью
Формула изобретения устранения выпадения металлической меди и повышения селективности процесса, по-, Способ разделения близкокипаших непредельных углеводородов С -С „пу;ем экстраклярный апротонный органический аство и«
4 5 тель используют в смеси с органическим тивной ректификации с использованием в ка» растворителем, содержащим нитрильную групчестве экстрагента раствора соли одновалев- пу, при их весовом соотношении от 0,5:1 тной меди, частично или полностью диссо- до 5:1.
Составитель Л. Боброва.
Редактор О. Стеиина Техред Н. Андрейчуи Корректор Т. Кравченко
Заказ 1780 Тираж Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Гагарина, 101