Способ выделения стирола их технических смесей

Способ выделения стирола их технических смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

) М, Кл.

С О7 С 15/10

С 07 С 7/08

Гос

Со по

) ДК 547.538.141

{088.8) Иностранцы

Клаус Венер, Мартин Штайнбрехер, .Вернер Кизан, Геральд Кунц, Герд Храдетцки, Юр1ен Велькер, Карл-Эрнст Рюруп, Вилли Энглер, Гудрун Нетте и Фритц Прайффер (ГДР) (72) Авторы изобретения

Иностранное предприятие

ФЕБ Лойна-Верке "Вальтер Ульбрихт" (ГДР) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТИРОЛА ИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ

СМЕСЕЙ частично кристаллизуется и полимеризуется в ходе процесса.

11ель изобретения — повышение чистоты стирола — достигается тем, что в качестве селективного растворителя использук1т

Н -алкил- 6 -капролактам, алкил которого содержит 1-4 атома углерода, или смеси последнего с этиленгликолем или диэтилене гликолем. Чаще всего в качестве селективного растворителя применяют Й -метилб - -капролактам.

Предлагаемым способом можно выделять стирол из стиролсодержаших технических смесей, например из соответствующих фракций конденсатов пиролиза, получ емых при термическом pQc .lnåïëåíèè бензинов и дизельных масел, или из смесей, полученИзобретение относится к способу получения стирола в чистом виде из технических смесей путем экстрактивной перегонки с применением селективных растворителей, При получении этилена пиролизом жидких смесей углеводородов образуются в значительном количестве побочные продукты, Особенно важными побочными продуктами являются кроме бутадиена содержащиеся в конденсате пиролиза в большом 10 количестве ароматические углеводороды, Последние выделяют из конденсата пиролиза в виде фракции С с предварительной отглнкой низкокипяших компонентов с числом углеводородных атомов до 7 и выде- 15 лением высококипяших компонентов с числом у леводородных атомов 9 и больше.

Известен способ выделения стирола из выше н званной фракции путем экстрактивной дектификации с применением диалкил- 20 ф ор ма ми до в„в час тнос ти ди метилфор мам и да, в качес:."» селективного растворителя.

При;-- пользовании диметилформамида вследстви... незначительной разницы между гемпера, yn;l÷è кипения последнего и вы- 25 деляемых углеводородов и из-за образова- ния азеотропов практически невозможно

Bbl д .лить стирол или ксилолы в чистОМ ви» де из растворителя путем перегонки.

Известно применение в качестве селективного растворителя при выделении стирола C -капролактама. о

Однако ь; -капролактам (т.пл. 68 С) 564300

$ стирол|Х (3 j

-Метил- © -капролактам

1,47

0,93

1,57

N — Этил- Я -капролактам

1,56

1,03

1,50

2,34

2,09

Тетраглетилмочевине

1,32

0,83

1,58 ных при производстве стирола путем дегидрирования этилбензола.

Кроме того, способ может быть использован и для выделения производных стирола, например оС -метилстирола или п-дивинилбензола, Исходная стиролсодержашая фракция . должна содержать в качестве основных компонентов ароматические углеводороды с 8 атомами углерода (т.е. целесообразно использовать узкую фракцию С>, Поэтому лучше путем дробной перегонки выделять из конденсата пиролиза углеводороды, кипящие ниже чем С --алкилбензолы и сти8 рол, а также углеводороды с 9 и более атомами углерода, кипящие выше С -алкилбензолов и стирола.

Экстрактивную ректификацию проводят при пониженном давлении и во избежание полимеризации стирола в присутствии ингибитора полимеризации.

С верха колонны выводят ксилольную фракцию, а из куба — экстракт, состоящий из стирола и растворителя, из которого путем перегонки выделяют стирол в чистом виде и растворитель рециркулируют, Ксилольную фракцию целесообразно гидроочищать для перевода непредельных углеводородов в предельные, Затем известным об1 разом можно отделить ароматические углеводороды от неароматических компонентов смеси. Целесообразно осуществлять селективное вы деление С>-алкилбензолов вместе с дензолом и толуолом путем жидкостной экстракции и/или экстрактивной ректификации. Для этого обьединяют полученную при экстрак г ивной ректификации ксилольную фракцию с фракцией С 6 - С, полученной при фракционной перегонке конденсата пиролиза, гидрируют и направляют на экстракцию ароматических углеводородов, Применяемые )ч -алкил-Я -капролактао мы, в частности N -метил-, т.кип. 235 С, и N -атил- Я -капролактам, т. кп, 245 С, обладают высокой растворяющей способностью и селективностью по отношению к стиролу. Селективность этих растворителей можно повысить добавлением гликолей, на-,, пример этилен- или диэтиленгликоля.

Применяемые раствор ители обладают высокой термической и химической стойкостью. Например, Ц -метил- Р -капролактам при длительном нагревании до температуры ð кипения.при нормальном давлении не обнаруживает признаков части .ного разложения.

Растворители инертны по отношению к стиролу и устойчивы в нейтральных водусоt5 держащих средах. Они выз. гвают лишь незначительную коррозию аппаратуры, Указанные растворители (т.rrrr. ниже + о

+7 С) сильно склонны к переохлаждению и мало токсичны,;л Mож, : синте. нроваIь

2р из легкодоступных реагентов, Пример 1. Полученные известным способом коэффициенты предельной активо ности () при 50 С (по данным газовой хроматографии) позволяют судить о селективности и растворяющей способности предлагаемых растворителей по отношению к выделяемым углеводородам (стирол и о-кс илол ) .

За меру селективности (/3 ) растворителя принимают частное о." деления коэффициентов предельной активности при бесконечном разбавлении. Растворяющая способность для стирола и о-ксилола представляет собой обратную величину коэффициента предельной активности соответствующего углеводорода при бесконечном разбавлении. Лля сравнения приведены данные, полученные при прочих рав:лых условиях для других известных растворителей.

4Р Чля сравнительной оценки экстрагентс.; сравнивают произведение растворяющей способности (1/ragоо стирол и селективности (/3 ) .

Полученные данные приведены в табли-

45 це

56430О

П ролс<л<же(11(с* гс« 1(.

1<90

0,58

1,09 11(ме 1 (11(с<цетами д

-Мс 1((лиирропи;(с<1(- (- ) 1,80

0,61

1,0<1,Г (<.т(11(оный зфцр са1(1(Ц((ПЗВЗй КИСЛОТЫ

0,95

0,38

1,17

1,3(I

1,1 1

0,66

1,70

1,0!

- l у т((р о па кто н

; (о((о(,(с... ипо» лй эфир

ДИ <Т(fЛ< 1П 1(ИКОП((0,45

0,65

1 4 1

1,53

0,29

0,44

0,35

Карбонат пропипена

О,(11

0,20

1,75

Дик(етилсульфоксид

1,30

0,32

0,42

Лнипиц м-Крезол

О, 13

1,14

0,33

0,38

0,37

1,18

0,31

0,27

<(вен оп

Е -Капролактам (из(е е ие п и 75 С) 0,83 0,51 1,62 ) Как видно из таблицы, растворяюп.ая способность предлагаемых растворителей по отношению к стиролу значительно выше, чем у других известных растворителей.

Кроме того, )1 -метил- С -капролактам наибопее селективен по отношению к стироЛу.

Пример 2. А11алогично примеру 1 4О при 50оС определяют селективность

М -метил- Ь -капролактама, к которому добавлены определенные количества (до

l.00 nec.," ) эт:(лен- или диэтиленгликопл. Селективность Й -метил- E -капролак(.а(;(а, содержащего 25, 50 и 75 вес. % этиленгпиколя . или 50 вес. % диэтилекглпкопя, составпяет 1,62, 1,63, и 1,64ипи 1,62 соответственно.

ii p и м е р 3. Путем фракционной перегспки в вакууме из технического конденсат, пиролпза, полученного в качестве побо <пл-о продукта при производстве этиле(<(, «ып :.: яют фракцию С>, т, кип„132, .4 - (, с-.держашую 36,2 % стиропа, 60,9% 5S

;-: г(1:(" f <ол и ксилопов, 0,8% ароматических уг;.евопородов и 2,1 % неароматическц::. ут.::: .,:.родов Г„- С

<<: ;,,:(.(.о вводят в среднюк часть ц:«:о,.о яой;„:;пз шt (высота 3,5м), снаб- 60 женной провопочными спиралями. В верхнюю часть колонны подают подогретый

N -метил- E -капр опактам, с о дер жа шц и

0,5% гидрохинона. Обьемное отношение растворитель: исходная смесь угпеиодородов равно 2,3:1. Колонна работает пу вакуумом (30 мм рт.ст.) при 45-50 С.

При соотношении обратного потока

15 1 в кубе колонны образуется смесь

Й -метил- P — капропактама и стиропа, которую разделяют во второй колонне, работающей под вакуумом. Чистота выдепенного стирола 99,72 %. С верха первой колонны отводят дистиппат, содержащий 1 стирола и фактически все остальные углеводороды, содержавшиеся в исходной фрак. ции С .

Пример 4. В непрерывно действующую лабораторную колонку вводят

65 мл/час фракции С (см.пример 3). В верхнюю часть колонны подают смесь

75 вес. % М -метин- 6 -капролактама и

25 вес. " диэтиленгликопя при обьемном отношении растворитель: (сходная смс.cf углеводородов, равном 3,5: 1. Колонна работает под вакуумом (50 м((рт. с.т.) при 74,5 С. При соотношении обратного потока 8: 1 в кубе колонны образу<:тс;(564 30!. !!

lак < !, Составитель Т. Раевская

Редактор Т. Шарганова Техред М. Левицкая Корректор П. Макаревич

Заказ 1 97 2/1 94 Тираж 553 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совете Министров СССР по делам изобретений и открытий

113ОЗ5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 атент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 иал

Ф смесь растворителя и стирана, ЪЬторую разделяют ьо второй колонне, работающей также иод вакуумом (50 мл! рт.ст.). Получают стирол с чистотой 99,8 «<. Дистиппат, отьодимый с верха перьой колонны, содержит 0,8 <, стирола, горл!упа изобретения

1. Способ выделения стирола из технических смесей путем экстрактивной ректифиlcdQHH с !!риме1!ением селекти!!ного 1!!10

5 3УКУ1 N <1Л < ИП g IC

Ill!!1! 1:

2. . I I0I:0I! !ц! и. 1, 0 т и и ч <ч ю !!! и й10 !. и тел!<