Способ выделения стирола из углеводородной фракции с
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскмх
Соцмапмстмческмк
Республик описАние и ЗОВРетен ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Опубликовано 23.12.81, Бюллетень М 47
Дата опубликования описания 23.12.81 (51)NL. Кл.
С 07 С 7/08
С 07 С 15/46
ГОвудэрствкнкык квмнтвт
СССР по делам изабретеккЙ и открытий (53) УДК547 538. .141(088.8) Н. И. Волкова, А. А. Гайпе, В. А. Проскуряков (72) Авторы (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТИРОЛА ИЗ УГЛЕВОДОРОДНОЙ
РА1 БИИ С
Изобретение относится к нефтехими» ческой технологии и может быть испопьзовано при выделении стнрона из продуктов пиропиза углеводородного сырья, а также из смесей стиропа с этипбензопом,. образуюшихся при получении стиропа де5 гидрированием этипбензопа.
Разделение бинарной смеси этипбензопстироп в промышленности осушествпяется ректификацией с испопьэованием четырех
10 последовательно соединенных ректификационных колонн (200 тарелок) и при значитепьном фпегмовом числе (10-15,), что обуславливает высокие энергетические затраты в этом процессе.
Фракция Ся смолы пиропиза содержит в качестве основных компонентов (помимо стирола и этипбензопа) иэомеры ксилола. Выделение из этой смеси стиропа простой ректификацией невозможно даже на высокоэффективных колоннах вспедст вне близости температур кипейия сопутствуюших углеводородов.
Дпя выделения стиропа из смесей уг не водородов С предложены специальные методы, в частности экстрактивная ректи» фикация с использованием сепективных растворителей, увеличивающих относитепьную летучесть раэдепяемых компонентов.
Известны способы выделения стиропа из смесей углеводородов С экстрактив ной ректификацией с использованием в качестве сепективных расгворитепей М-ме— типкапропактама, .М -ацетипморфопина и
Н-метипморфопин 3 она (1) - (Э).
Известен способ выдепения стиропа иэ углеводородной фракции Ся экстрактивной ректификацией в присутствии Й, М «диме» типацетамида (4).
Недостатком известного способа явпя ется низкая сепективность растворитепя, что приводит ипи к снижению качества вы деленного стиропа, ипи к снижению отбора его от потенциального содержания в сырье.
Бель изобретения «повышение степе ни выделения стиропа.
Поставленная цель достигается способом выделения стирола из углеводород-. ной фракции С экстрактивной ректификацией в присутствии N -ацетилоксазолидина или М -метилоксазолидона-2, 5
B табл. 1 приведены температуры кипения растворителей.
Я -Ацетилоксазолидин получается с выходом около 90% из доступного и дешевого сырья — моноэтаноламина, формаль- 10 дегида и уксусного ангидрида. Й -Метилоксазолидон-2 может быть синтезирован взаимодействием натриевой соли метилэтаноламина с фосгеном.
Эффективность растворителя в процес- 15 се экстрактивной ректификации может быть оценена величиной относительной летучести разделяемых компонентов в присутствии растворителя. B табл. 2 приведены данные по относительной летучести 20 углеводородов С> при бесконечном разбавлении в И -ацетилоксазолидине и И»метилоксазопидоне-2. Для сравнения приведена летучесть углеводородов относительно стирола в отсутствие растворителя и 25 известных разцеляющих агентов — N метилкапр олактама и И, М вЂ” циметипацетами да, Как следует из табл. 2, относитещ ная летучесть углеводородов С в присут ствии предложенных растворителей выше,чем 30 в присутствии известных,что должно привести к повыше нию эффективности разделения.
Сравнение результатов разделения смесей углеводородов Сд приводилось как на искусственных смесях, так и на промышленной фракции. Результаты представле» ны в табл. 3.
Как следует из табл. 3, при экстрактивной ректификации наиболее труднораделимой смеси о-ксилол-стирол Й-аце- 4, тилоксазолидин и Я -метилоксазолидон2 позволяют более полно извлечь стирол, чем g, И-диметилацетамид. Так, при кон центрации стирола в экстракте 85% отбор стирала от потенциала при использовании Я -ацетилоксазолидина составляет
80,5% и -метилоксазолидона2 - 82,2%„ что выше, чем при использовании N,Nдиметилацетамида на 12,5 и 14,2%, соответственно.
Аналогичные результаты получены при концентрировании стирола из фракции Со смолы пиролиза - при равном отборе от потенциала (80%) концентрация стирола в кубе колонны на 19% выше при исполь 55 зовании Н -ацетилоксазолидина, чем N, N диметилацетамида при прочных равных условиях.
04
Результаты разделения смеси этилбензол - стирол также подтверждают высокую эффективность пре дла гаемых растворителей.
Пример 1, Экстрактивная реак тификапия смеси этилбензол - стирол.
Б куб вакуумной ректификационной колонны, эффективностью 15 теоретических ктарелок, загружают 53 г смеси, содержащей 52,3% стирола и 47,7% этилбензола.
После выхода колонны на режим в верхнюю часть колонны постепенно подают 185 г Й -ацетилоксазолисяна. Одновременно производят отбор дистиллята.
Отбирают 26,8 г дистиллята, содержащего 11,4% стирола. Из кубового остатка поц вакуумом (20 мм рт.ст.(отгоняют
26,2 г продукта, содержащего 94% стирола, Отбор стирола от потенциального содержания в сырье составляет 89%.
Пример 2. Экстрактивная ректификация фракции Сд смолы пиролиза.
Состав фракции, мас.%: стирол 36,8; этилбензол 1 0,5; о-ксилол 1 4,1; п-ксилол и м-ксилол 35,5 и остальное 2,0, В куб вакуумной ректификационной ко донны, эффективностью 15 теоретических тарелок, з гружают 86 г фракции Сд смгълы пиролиза, Ректификацию проводят при остаточном давлении в верхней части колонны 20 мм рт.ст. После выхода колонны на режим в верхнюю часть колонны подают 288 r М -ацетилоксазолидина. Одновременно отбирают 56,2 г дистилпята, содержащего по данным хроматографического анализа 11,2% стирола. Из кубового остатка под вакуумом отгоняют 29,8 г продукта, содержашего 85% стирола. Отбор стирола от потенциала составляет 80%.
Таким образом, использование изобретения позволяет улучшить технико-экономические показатели процесса выделения стирола из смесей с углеводородами Cg путем экстрактивной ректификации за счет увеличения выхода и повышения качества получаемого стирола.
Таблица 1 ,Я ацетипоксазо- (О лидин g г.огН 230-760
1 15/20
4 метппокоааопп- дон 2 м О 82/15 а Сй
891604
Таблица
Стирол о-Ксилол
1,Î4
1,44
2,06
2,48
1,75
1,83
1,89
2,99
1,96
2,92
Этилбенэол
2,48
2,68
31,9
58,9
20,6
69,8
22,1
Октен 1
34,2
38,2
16,1
2,13
2,3Î
2,39
2,50
2,22 м-Ксилол
1,27
2,41
2,33 и-Кси лОл
1,33
2,23
68,0
85,0
2 .1
52,5
Огирол80,5
85,0
2:1
52,5 о-Ксилол
82,2
85,0 г:1
52,5
92,5
5:1
То же
99,0
101
88,5
Стирол5I А дети Локсаэолидин °
96,0 (85,0
3,5:1
52,3
Эти лбе нэол
То же
89,0
94,0
3,5:1
3,5:1
52,3
52,3
N Метилоксазолидон 2
90,1
96,0
80,0
66,0 36,8 g, Ц Диметипщет 2:1 амид
@ ракци" 8 смолы пнро85,0
80,0
36,8 N -Ацетилоксалидин 2: 1
52,5
52,5
52,3
N, g Диметилацетамид и -Ацетилоксазолиди н и Метилоксазолидон-2 -Диметилацет- 3,5:1
1 амид
Табли ца 3
85,0
99,8
85,0
7 891604 8 изобретения 1, Патент QP N. 115897, кп. 12о 19/01, опубпик. 1971. ия стирола из углеводо 2. Авторское свидетельство СССР экстрактивной ректифи % 550370, кл. С 07 С 7/08, опублик. ии растворителя, о.т 9 1972.
Ф ормупа
Способ выделен родной фракции Св кацией в присутств л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения степени выделения стирола, в качестве растворителя используют Ф-аце тилоксазолидин или Ж -метилоксазолидон-2.
Источники информации, Ю принятые во внимание при экспертизе
3. Заявка Франции Ж 2398235, кл. С07С, опублик. 1971.
4. Патент Японии % 48 13101, кл. 16Â 120.2, опублик. 1966 (прототип).
Составитель Т. Раевская
Редактор Т. Киселева Техред Т. Маточка Корректор В. Бутяга
Заказ 11138/30 Тираж 446 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4