Способ получения дифенила

Способ получения дифенила

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено08,07.77 (21) 2504797/23-04

Союз Советских

Социалистических

Республмк

2 (51) М. Кл, С 07 С 15/14 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетГосударственный комитет

СССР оо делам нзооретений и открытий

Опубликовано 15.08.79.Бюллетень № 30

Дата опубликования опнсания17.08.79 (53) УДК 647.622 (088.8) Ю. Г. Камбаров, И. A. Рубинер, А. К. Каневский

a П. К. Тактаров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИФЕНИЛА

Изобретение относится к способу получения дифенила термической дегидроконденсацней бензола в трубчатых реакторах.

Основным способом получения дифенила в промышленном масштабе является пиролиз бензола в присутствии водяного пара при атмосферном давлении flf.

Технология получения дифенила заключается в пропусканни паров бензола в смеси с водяным паром через трубчатый змв»евик, где начинается реакция образования дифенила при температуре 750-820 С, а затем через реакционную камеру, где процесс завершается. Суммарное время пребывания продуктов в реакционной зоне составляет 20 с. В этих условиях конверсия бензола за проход составляет не более 20%, а селективность по дифенилу

60%.

Соответственно выход дифенила за проход 12 мас.%.

Процессу присуши такие недостатки, как низкая селективность по дифенилу, образование большого количества тяжелых кубовых остатков с температурой кипения выше 270 С, наличие химически загрязненных сточных вод.

Наиболее близким по технической сущ» ности является способ получения дифенила. термической дегндроконденсацией бвнзола (2j. Процесс проводят при температуре

500-900 С в трубчатом реакторе при ма лом времени контакта 0,1-3 с без пода чи водяного пара при турбулентном движении потока по змеевнковому реактору с числами Рейнольдса 120000 500000.

При этом выход дифеннла составляет 4

8% при обшей конверсии бвнзола за проход не более 10%. Процесс проходит прв селективности 87-96%.

Целью настояшего изобретения являет» ся повышение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается опясы ваемым способом получения днфенила твр» мической дегндрокондвнсацией бвнзола, проводимой при повышенном давлении 3

10 hara.

679565

Предпочтительно процесс проводить при температуре 750-840 С и времени кон такта 1-5 с.

Пример 1. Исследование проводится на стендовой пиролизной установке с реакционным змеевиком длиной 2100 мм, внутренним диаметром 6 мм, выполненным из стали Х23Н10Т.

Бензол коксохнмический марки ч.д.а. из. сырьевой емкости дозированным насосом подается в испаритель, откуда с температурой 450-500 С поступает в реакционный змеевик. Продукты реакции после охлаждения водой направляются в сепаратор для предварительного разделения жидкой фазы от газа. Газообразные продукты поступают на окончательное охлаждение к сепарации. На выходе из второго сепара, тора установлен дросселирующий вентиль точной регулировки давления. Газообразные продукты при атмосферном давлении направляются на газожидкостной счетчик и сбрасываются в атмосферу, а жидкие продукты отбираются иэ первого и второ25 го сепараторов и подвергаются хромато графическому анализу.

Подача бензола в систему производилась после заполнения аппаратов азотом до рабочего давления. зо

Сырье подают в количестве 230 г/ч. о

При температуре на выходе 750 С. давлении на выходе иэ пирозмеевика 3 ата и времени контакта 4,4 с получено, r/÷: газ 0,43; бенэол 203,55; дифенил 25,76; терфенил (о-; м-, и- иэомеры) 0,26. При этом конверсия бенэола за проход соста вила 11,5 мас.%, при селективности по дифенилу 97,39%, т.е. выход дифенила равен 11,2 мас.% на сырье.

Пример 2. Опыт проводился способом, аналогичным описанному в примере 1.

Сырье примера 1 подают с количестве

760 г/ч. При температуре 750 С, давлео нии 10 ara и времени контакта 4,4 полу45 чено, г/ч: raa 1,80; бензол 635,84; дифенил 117,10 терфенилы 5,26, т.е. кон» версия за проход составила 16,34% при селективности по дифенилу 94,13%, Выход дифенила равен 15,41% на сырье.

Пример 3. Опыт проводился способом, аналогичным описанному в примере 1.

Сурье примера 1 подают в количестве

268 г/ч. При температуре на выходе из реактора 820 С, давлении 3 ara и време- ни контакта 3,5 с получено, г/ч: газ

0,79; бенэол 213,61i дифенил 48,56; терфенилы 5,04. Конверсия бензола за проход равна 20,29% при селективности по дифенилу 89,28%. Выход дифенила равен 18,11% на сырье.

Пример 4. Опыт проводился способом, аналогичным описанному в примере 1.

Сырье примера 1 в количестве 413г/ч о пиролизуют при температуре 820 С, давлении 3 ата и времени контакта 2,27 с.

При этом получено, r/÷: газ 1,10; бензол 339,62; дифенил 68,95; терфенилы

3,33, т.е. конверсия бензола эа проход равна 17,77 мас.% на сырье.

Пример 5. Сырье примера 1 в количестве 375 г/ч пиролизуют способом, аналогичным описанному в примере 1.

При температуре 820 С, давлении

6 ата и времени контакта 5 с получено, г/ч: газ 1,66> бензол 251,841 дифенил

107,89 и терфенилы 13,61. При этом конверсия бензола за проход составила

32,84% при селективности по дифенилу

87,60%. Выход дифенила достигает

28,77 Mac,% на сырье.

Пример 6. Опыт проводился способом, аналогичным описанному в примере 1. Сырье примера 1 подают в количес ве. 625, г/ч. При температуре 820 С,давлении на выходе из пирозмеевика 10 ara и времени контакта 5 с получено, г/ч: гаэ 2,84; бензол 405,28> дифенил 192,37> терфенилы 24,51. При этом конверсия бенэола составила 35, 1 6, а селективность по дифенилу 87,55%, т.е. выход дифенила равен 30,78 мас.% на сырье, . Пример 7. Опыт проводился способом, аналогичным описанному в примере 1.

Сырье примера 1 в количестве 528r/ч о пиролизуют при температуре 840 С, давлении 6 ата и времени контакта 3,5 с.

При этом получено; r/÷: гаэ 2,11; бен« зол 376,99; дифенил 137,13; терфенилы

11,77, т.е. конверсия бенэола эа проход составила 28,60%, селективность по дифенилу 90,81%. Выход дифенила равен

25,97% на сырье.

Пример . 8. Опыт проводился способом, аналогичным описанному в примере 1.

Сырье примера 1 в количестве 1915г/ч циролизуют при температуре 820оС, дав» ленин 6 ara и времени контакта 1,0 с.

При этом получено, r/÷: гаэ 3,47; бенэол 1673,13; дифенил 235,50; терфени лы 2,90, r,å. конверсия бензола эа проход составила 12,63% при селективности

679565

Составитель Т. Раевская

Редактор В. Минасбекова Техрвд Э. Чужик Корректор О Билак

Заказ 4737/22 Тираж 513 Подписное

I1HHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушсхая наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 по дифенилу 97,37%. Выход дифенила

12,30 мас.% на сырье.

Пример 9. Опыт проводился способом, аналогичным описанному в примере 1.

Сырье примера 1 подают в количвс ве 948 г/ч. При температуре 820 С,давв ленни 3 ата и времени контакта 1,0 с получено, г/ч: газ 1,63; бензол 844,47> дифенил 101,16; терфенилы 0,74. При 10 этом конверсия бвнзола за проход составила 10,92% при селективности 97,71%, т.e. выход дифенила равен 10,67 мас.% на сырье.

Технико-экономический анализ показывает, что для производства 25 тыс.т/год. дифвнила известным способом требуется

40;0 тыс.т/год бензола.

При проведении процесса в условиях примера 5 требуется для производства

25 тыс.т/год дифенила только 28,54 тыс.т/год бенвола.

Годовая экономия по бенэолу в денежном выражении составит по действуюшим ценам на бенэол (40-28,54) 138 = 1581,5 тыс.руб.

Формула изобретения

l. Способ получения дифенила термической дегидроконденсацией бензола, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, процесс проводят при повышенном давлении

3-10 ата.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю . ш и и с я тем, что термическую дегидроконденсацию проводят при температуре

750 840 С и времени контакта 1 5 с.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Кларк Э, Полициклические углеводороды, Т. 2, 1971, с. 43.

2. Патент США % 3112349, кл. 260-670, 1963.