Способ предотвращения термополимеризации 2-метил - 5винилпиридина в процессе его выделения и очистки ректификацией

Патент 574429

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

О П И С А Н И Е 1111 574429

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2304336/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.77. Б1оллстспь ¹ 36

Дата опубликования описания 05.10.77 (51) М. Кл. С 07С 7/IS

С 07D 213/24

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретении и открытий

53) УДК 547.821.41 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. В. Попов, А. П. Хардин, Д. И. Вальдман и Л. И. Малышева (71) Заявитель

Волгоградский политехнический институт.т (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ТЕРМОПОЛИМЕРИЗАЦИИ -- -=.

2-МЕТИЛ-5-ВИНИЛПИРИДИНА В ПРОЦЕССЕ ЕГО ВЫДЕЛЕНИЯ

И ОЧИСТКИ РЕКТИФИКАЦИЕЙ

Изобретение относится к улучшенному способу предотвращения термополимеризации

2-метил-5-винилпи ридина в процессе его выделения и очистки рсктификацисй. Способ может найти применение в химической промышленности.

В целях исключения заб ивки ректификациопных колонн полимером известен способ предотвращения термополимеризации 2-метил-5-винилпиридина в процессе его выделения и очистки ректификацисй в присутствии серы (11.

Однако использование такого ингибитора не предотвращает забивки технологического оборудования полиме|ром. Например, пробег рсктификационной колонны в присутствии серы составляет 720 ч. Сера ограниченно растворима в 2-метил-5-винилпириднне, что вызывает неравномерность распрсдсления ьнгибитора в реакционной массе, осложняет технологию и точность дозировки. В присутствии известного ингибитора,реакция тсрмополимеризации 2-метил-5-винилпиридина полностью не ингибируется. Забивка ректификационных колонн полимером вызывает необходимость их чистки, что является исключительно трудоемкой операцией.

С целью предотвращения забивки технологического оборудования, в особенности ректификационных колонн, термополимером предлагается способ предотвращения термополимеризации 2-метил-5-винилпиридина в процессе его выделения и очистки ректификацией, заключающийся в том, что в качестве ингибитора используют п-хинондиоксим, кото5 рый вводят в виде раствора, лучше в виде

0,25 вЂ” 5 вес., в мономере с флегмой в верх ректификациошIОЙ колонны. Дозироька необходимого количества ингибитора производитcs: из расчета подаваемого мономера-сырца с

10 питанием колонны.

Контроль за точностью и непрерывностью дозировки и-хинондиоксима осуществляют периодически путем анализа куба колонны через 2 вЂ” 4 ч на содержание ингибитора.

15 Исключение забивки технологического ооорудования при выделении 2-метил-5-вини IIIHридина методом рсктификации в присутствии п-хинондиоксима обуславливается его спсцифичсским действием па процесс радикальной

20 .Иолимеризации мономсра.

Целевой способ характеризуется тем, что при очистке и выделении 2-метил-5-винилпирндина методом рсl тификации В присутствии п-хинондиоксима образуются низкомолеку2д лярныс, растворимые в 2-метил-5-винилпиридине и сопутствующих ему примесях полимеры, которые в процессе рсктификации выводятся Вместе с куоовым Остатком> исклlочая, таким образом, забивку оборудования.

30 Наряду с проявлением высокой ингибируюшей эффективности и-хинондиоксим является

574429

Способ

Предложенный

Известный

Содержание ингибитора, Средний молекулярныйй вес, 10 3

Средний молекулярный вес, 10-3

Время термостатировапия, ч

Время термостатирования, t(Количество образованного полимера, y„

Количество образованного поли" мера, О4

Пробег колонны, ч

Пробег колонны, ч вес. у, 59,293

69,024

0,85

0,6

Нет

5,02

Нет

294,24

285,0

0,25

0,5

1,0

32,0

5,5

0,2

2000

720

91,189

3,0

5,0

Нет

0,1

45 регулятором молекулярного веса II в сго прпсутств ии термическая полимеризация 2-метил-5-винилпиридина протекает с образованием олигоме|рных низкомолекулярных продуктов реакции, чего,не происходит в случае применения в качестве ингибитора серы. B ее присутствии образующийся термополимер

2-метил-5-винилпиридина характеризуется высоким молекулярным весом и ограниченной ,растворимостью в мономере.

Сравнительный анализ молекулярных весов полимеров 2-метил-5-винилпир идина, полученных при термостатированпи мо|номера в присутствии серы и п-хинондиоксима, показывает большие преимущества,последнего.

Пример 1. В стеклянную ампулу емкостью 30 мл загружают 19,02 г (20 мл) 2мет ил-5-винилпиридина и 0,19 г и-хинондиоксима (1% от веса мономера). Ампулу продувают азотом, запаивают и помещают в термостат, где выдерживают при 100 С 24 ч. Образовавшийся при термостатировании полимер высаживают смесью изооктана с хлороформом (5:1) в соотношении 1;10 к мономеру и сушат в вакуумном шкафу при

30 мм рт. ст., полимер отсутствует.

П р IH м е р 2. Термическая полимеризация

2-метил-5-винилпиридина аналогична примеру 1. В стеклянную ампулу вносят 19,02 г (20 мл) 2-метил-5-винилпиридина и 0,19 г ихинондиоксима. Время термостатирования

72 ч. Полимера образуется 5,02%. Средний молекулярный вес полимера 94189.

i1р и м е р 3. Термическая полимеризация

2-метил-5-винилпиридина аналогична примеру 1. B стсклянную ампулу вносят 19 02 r (20 мл) 2-метил-5-винилпиридина и 0,57 г (3%) и-хинондиоксима. Время термостати рования 24 ч, полимер отсутствует.

Пример 4, Термическая полимеризация

2-метил-5-винилпи ридина аналогична примеру 1. В стеклянную ампулу вносят 19,02 г (20 мл) 2-метил-5-винилпиридина и 0,047 г

Формула изобретения

1. Способ предотвращения термополимеризации 2-метил-5-винилпиридина в процессе его выделения и очистки ректификацией в

1О

40 (0,25%) и-хннондноксима. Время термостатирования 10 ч. Полимера образуется 0,85% от веса мономера. Средний молекулярный вес

59293.

Пример 5. Термическая полимеризация

2-метил-5-винилпиридина аналогична примеру

1. В стеклянную ампулу вносят 19,02 г (20 мл) 2-метил-5-винилпиридина и 0,095 г (0,5%) и-хинондиоксима. BipeMH термостатирования 24 ч. Полимера образуется 0,6%.

Средний молекулярный вес полимера 69024.

Пример 6. Термическая полимеризация

2-метил-5-винилпиридина аналогична примеру 1, с той лишь разницей, что в стеклянную ампулу вносят 20 мл 2-метил-5-винилпиридина и 0,95 r (5 вес. % по отношению .к мономеру) и-хинондиоксима. Время термостатирования 24 ч, полимер отсутствует.

Пример 7. В ректификационную колонку непрерывного действия подают 2-метил-5-винилпиридин (сырец), содержащий 12,7% 2метил-5-этилпиридина. Производительность колонки 1,0 л/ч. Остаточное давление верха колонки не более 15 мм рт. ст. Температура куба колонки 90 вЂ” 95 С. Флегмовое число 10.

Для:предотвращения заби вки ректификационной колонки полимером,ректификацию 2метил-5-винилпи ридина проводят в присутствие п-хинондиоксима, который вводят в виде 10%-ного, раствора в мономере с флегмой из расчета 1,0% на общую массу 2-метил-5винилпиридина, подаваемого на ректификацию. Контроль за содержанием и-хинондиоксима осуществляют по его концентрации в кубе колонны. Вскрытие колонки после

2160 ч непрерывного действия показывает, что забивки аппаратуры продуктами полимеризации 2-метил-5-винилпиридина не происходит.

В таблице приведены сравнительные данные по эффективности разработанного способа очистки и выделения 2-метил-5-вин илпиридина. присутствии ингибито ра, отличающийся тем, что, с целью предотвращения забивки технологического оборудования термополимером, в,качестве ингибитора используют и-хинондноксим, которгяй вводят в виде раствора

574429

Составитель В. Ковтун

Редактор В. Мирзаджанова Тсхрсд Л. Гладкова Корректор Е. Хмелева

Заказ 2216/3 Изд. М 801 Тираж 553

1!ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, ир. Сапунова, 2 в мономере с флегмой в верх ректификапнонной колонны.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют 0,25 вЂ” 5,00 вес.% и-хинондиоксима по отношению к мономеру.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2577130, кл. 260-666.5, 5 опублик. 1956.