Способ получения дициклопентадиена из c5-фракций пиролиза

Изобретение относится к нефтехимии, конкретно к способу получения дициклопентадиена, применяемого для получения этиленпропилен-диеновых каучуков, смол, полимеров, этилиденнорборнена, пестицидов, модифицированных растительных масел и высокооктановых топлив. Сущность: проводят димеризацию С5-фракций пиролиза при нагревании с последующим фракционированием и выделением концентрата дициклопентадиена. Концентрат мономеризуют и полученный циклопентадиен подвергают повторной димеризации. Димеризацию С5-фракций ведут при 30-80°С, мономеризацию дициклопентадиена проводят в присутствии алкилзамещенных фенолов при 165-180°С, а димеризацию циклопентадиена при 40-60°С. Технический результат: упрощение процесса, снижение его энергоемкости и повышение технологичности. 1 табл.

 

Изобретение относится к нефтехимии, конкретно к способу получения дициклопентадиена, применяемого для получения этилен-пропилен-диеновых каучуков, смол, полимеров, этилиденнорборнена, пестицидов, модифицированных растительных масел и высокооктановых топлив.

Известен способ получения концентрированного дициклопентадиена из С56 пиролизных фракций путем димеризации циклопентадиена и последующей дистилляционной отгонки низкокипящих углеводородов в присутствии толуола и/или C8-ароматических углеводородов при нормальном давлении. Полученный данным способом дициклопентадиен-концентрат используют без дополнительной очистки посредством последующей мономеризации и димеризации [Патент ГДР №207096, кл. С 07 С 13/61, 15.02.84].

Однако хотя данный способ и прост в аппаратурном оформлении, концентрация полученного дициклопентадиена не превышает 73%, что не позволяет его использовать для получения этилен-пропилен-диеновых каучуков и этилиденнорборнена для которых необходима чистота 98,5%.

Такая чистота может быть достигнута при использовании очищенного циклопентадиена, получаемого мономеризацией дициклопентадиена с последующей ректификационной очисткой, так как при этом повторной димеризации подвергается циклопентадиен, соединенный изопреном или пипериленом.

Известен способ получения чистого дициклопентадиена термической димеризацией С5-фракций. Сырье сначала поступает в реактор димеризации, где циклопентадиен превращается в дициклопентадиен при нагревании до температуры 135°С, далее ректификацией отделяется концентрированный дициклопентадиен. Концентрированный дициклопентадиен затем подвергается разложению, затем повторной димеризации в отличных от первой условиях с последующей ректификацией для очистки дициклопентадиена от образовавшихся в процессе димеризации содимеров циклопентадиена с другими диенами, тримеров, полимеров и других примесей [Вострикова В.Н., Волкова Т.С. Способы получения циклопентадиена и дициклопентадиена. Нефтепереработка и нефтехимия, 1983, №7 с.27].

К недостаткам способа можно отнести высокую температуру термической димеризации (135°С), что приводит к образованию побочных продуктов и смол и, следовательно, необходимости дополнительной очистки целевого димера.

Известен способ получения дициклопентадиена полимеризационной чистоты, включающий стадии парофазной мономеризации дициклопентадиен-концентрата, ректификационной очистки полученного при этом циклопентадиена, димеризации очищенного циклопентадиена и выделения целевого продукта ректификацией в двух ректификационных колоннах, причем мономеризацию дициклопентадиена проводят при 300-370°С и давлении 0,16 МПа, образующийся мономеризат обрабатывают при 140-300°С смесью трех потоков, а именно кубового остатка выделения целевого продукта, кубового остатка ректификационной очистки циклопентадиена и тяжелых продуктов, образующихся на стадии дополнительной обработки мономеризата [Патент РФ №2059595, С 07 С 13/61, 10.05.96].

Недостатками способа являются многостадийность технологического процесса и высокая энергоемкость.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения дициклопентадиена из С5-фракции пиролиза углеводородов, включающий димеризацию С5-фракции при 50-110°С до степени конверсии 95%, последующее фракционирование и выделение легких углеводородов и концентрата дициклопентадиена, мономеризацию полученного дициклопентадиена в присутствии высококипящего растворителя, например дитолилметана и ингибитора полимеризации, например бензохинона при 180-210°С, димеризацию циклопентадиена при 50-60°С до степени конверсии 90-99% и ректификационную очистку полученного продукта. Полученный продукт имеет степень чистоты 99,5-100% [Патент РФ 2186051, С 07 С 13/61, 27.07.2002].

Недостатками способа являются многостадийность, большая энергоемкость, значительная стоимость реагентов, как-то растворителя и ингибитора, имеющих высокую токсичность, например дитолилметан ядовит.

Задачей предлагаемого изобретения является упрощение способа, снижение его энергоемкости и повышение технологичности.

Техническая задача решается с помощью способа получения дициклопентадиена из C5-фракций пиролиза углеводородов, включающего димеризацию С5-фракции при нагревании с последующим фракционированием и выделением концентрата дициклопентадиена, который мономеризуют и полученный циклопентадиен подвергают повторной димеризации, причем димеризацию С5-фракции ведут при 30-80°С, мономеризацию дициклопентадиена проводят в присутствии алкилзамещенных фенолов при 165-180°С, а димеризацию циклопентадиена при 40-60°С.

Введение алкилфенолов в мономеризат позволяет гомогенизировать реакционную массу, что облегчает процессы загрузки и выгрузки реактора и делает процесс более технологичным, при этом заметно замедляется образование побочных смолообразных продуктов. Использование для этих целей высококипящих растворителей, например парафиновых углеводородов C8-C18, дизельного топлива, не дает указанного эффекта.

Решение технической задачи с помощью вышеприведенного способа позволяет упростить процесс и снизить его энергоемкость за счет уменьшения числа стадий и проведения процесса при температурах ниже, чем в прототипе, а также повысить его технологичность с помощью добавления алкилзамещенных фенолов. При этом массовая доля дициклопентадиена и его мономера в целевом продукте составляет 99,5-99,8%, при массовой доле циклопентадиена 0,9-2%.

Способ осуществляют с использованием С5-фракций пиролиза, например, следующего состава, мас.%:

Углеводороды С40,2-9
Н-пентан 6-13
Изопентан 6,6-12,6
Амилены 15-30
Изопрен 10-30
Пиперилен 10-18
Циклопентадиен 6-15
Бензол 0,01-2,0
Толуол 0,01-0,5
Углеводороды С60,01-7,0

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

С5-фракцию пиролиза димеризуют при 30°С, затем реакционную массу фракционируют на 2 колоннах. С верха первой колонны выводят легкие углеводороды С5-фракции, с верха второй колонны производится дополнительная отгонка С5-фракции, а концентрат дициклопентадиена выводят из куба и направляют на мономеризацию при 165°С в присутствии смеси алкилзамещенных фенолов, например, следующего состава, мас.%:

2,6-дитретбутилфенол 10
2,4-дитретбутилфенол 15
2,4,6-дитретбутилфенол 75

Образовавшийся циклопентадиен димеризуют при 40°С. Получают дициклопентадиен, массовая доля которого в сумме с его мономером составляет 99,8% при массовой доле мономера 2%. Выход продукта 80 вес.%.

Кубовые остатки получения дициклопентадиена можно использовать в производстве битумов и в качестве печного топлива.

Пример 2.

С5-фракцию пиролиза димеризуют при 80°С, затем реакционную массу фракционируют на двух колоннах. С верха первой колонны выводятся легкие углеводороды С5, на второй колонне дополнительно отгоняют углеводороды C5 (в виде дистиллята), а концентрат дициклопентадиена выводят из куба и направляют на мономеризацию при 180°С в присутствии алкилзамещенных фенолов, например, формулы:

где R1 - Н или C8H17-C12H25,

R2 - C8H17-C12H25.

Образовавшийся циклопентадиен димеризуют при 60°С. Получают дициклопентадиен, массовая доля которого в сумме с его мономером составляет 99,5% при массовой доле мономера 0,95%. Выход продукта составляет 81 вес.%.

Данные по примерам 1 и 2 приведены соответственно в таблицах 1 и 2.

Таким образом, заявляемый способ позволяет получить дициклопентадиен высокой степени чистоты при сокращении числа стадий процесса, уменьшении его энергоемкости и улучшении технологичности.

Таблица 1
Наименование стадииТемпература, °СКонверсия, %Селективность, %Выход дициклопентадиена, %Состав реакционной массы, %
циклопентадиендициклопентадиенуглеводороды С5Содимеры циклопентадиена с изопреном и пипериленомолигомеры
Димеризация C5-фракции30959893,10,5513,0785,960,42-
Фракционирование115--961,1489,900,105,143,72
Мономеризация16595969199,600,300,10--
Димеризация циклопентадиена4098100981,9897,840,18--
Суммарный выход продукта 80%
Таблица 2
Наименование стадииТемпература °СКонверсия, %Селективность, %Выход дициклопентадиена, %Состав реакционной массы, %
циклопентадиендициклопентадиенуглеводороды С5Содимеры циклопентадиена с изопреном и пипериленомолигомеры
Димеризация C5-фракции809895930,2612,9486,320,48-
Фракционирование115--960,7289,290,505,753,74
Мономеризация18098949299,310,260,43--
Димеризация циклопентадиена6099100980,9598,620,43--
Суммарный выход продукта 81%

Способ получения дициклопентадиена из С5-фракции пиролиза углеводородов, включающий термическую димеризацию С5-фракции с последующим фракционированием и выделением концентрата дициклопентадиена, дальнейшую мономеризацию полученного дициклопентадиена и димеризацию циклопентадиена, отличающийся тем, что димеризацию С5-фракции ведут при 30-80°С, мономеризацию циклопентадиена проводят в присутствии алкилзамещенных фенолов при 165-180°С, а димеризацию циклопентадиена при 40-60°С.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к нефтехимии, конкретно к способу получения дициклопентадиена, применяемого для получения этиленпропилендиеновых каучуков, смол, полимеров, этилиденнорборнена, пестицидов, модифицированных растительных масел и высокооктановых топлив.

Изобретение относится к способу получения макроциклов с чередующимися алка-1Z,5Z-диеновыми фрагментами общей формулы (1): где R=(СН2)4, (СН2) 5, (СН2)6, n=3-5, который заключается в том, что ,-диаллены общей формулы ==-R-==, где R=(СН2)4, (СН2)5 , (СН2)6, взаимодействуют с этилмагнийбромидом (EtMgBr) и магнием (порошок) в мольном соотношении ==-R-==:EtMgBr:Mg, равном 10:(10-14):(5-7) в присутствии катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2), взятого в количестве 0,3-07 ммолей по отношению к ,-диаллену, в тетрагидрофуране (ТГФ) в атмосфере аргона при комнатной температуре (˜20°С) в течение 8-12 часов.

Изобретение относится к области нефтехимического синтеза, а именно к способу получения 1,1,3-триметил-3-фенилиндана (ТМФИ), который применяется в качестве пластификатора, высокотемпературного теплоносителя, сырья для получения высококалорийного топлива, смазочных масел, присадок к смазочным маслам.
Изобретение относится к нефтехимии, конкретно к способу получения дициклопентадиена, применяемого для получения этиленпропилендиеновых каучуков, смол, полимеров, этилиденнорборнена, пестицидов, модифицированных растительных масел и высокооктановых топлив.

Изобретение относится к органической химии, к способу получения алкиладамантанов путем алкилирования адамантана или смесей алкиладамантанов н-алканами. .

Изобретение относится к способу получения экзо-тетрагидроциклопентадиена, который может быть использован в качестве углеводородного горючего, исходных мономеров для получения биологически активных веществ.

Изобретение относится к органической химии, а именно к способу получения экзо-тетрагидродициклопентадиена, который может быть применен в качестве углеводородного горючего, и исходных мономеров для получения биологически активных веществ.

Изобретение относится к нефтехимии, конкретно к способу получения дициклопентадиена, применяемого в приготовлении модифицированных каучуков и этилиденнорборнена.

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения монохлорзамещенных производных адамантана и диамантана, которые применяют в производстве термо- и хемостойких полимеров, служат исходным сырьем для синтеза лекарственных препаратов и используются в синтезе других производных адамантаноидов (амины, спирты, кислоты).

Изобретение относится к способу получения 1,3-дихлорадамантана, который используют в производстве термо- и хемостойких полимеров, инсектицидов и лекарственных препаратов.

Изобретение относится к способу получения 1- и 2-хлорадамантанов, используемых для получения термостойких полимеров, инсектицидов, фунгицидов и лекарственных препаратов.

Изобретение относится к нефтехимической промышленности, к получению дициклопентадиена (ДЦПД) из циклопентадиенсодержащих фракций нефтяного или коксохимического происхождения.

Изобретение относится к новым бициклическим ароматическим соединениям, которые отвечают общей формуле I, где значения R1, R2, R3, Х и Ar указаны в п.1 формулы. .

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к способу получения 1-арил-4-оксоадамантанов общей формулы: где R=СН3, ОН, N(СН 3)2, ОСН3

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к способу получения 1-диалкиламино-4-оксоадамантанов общей формулы: , где

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 1-(4-R-арил)адамантанов или их производных общей формулы: где R1=R2 =H:R=N(CH3)2, ОСН 3, С(СН3)3; R1=H, R2=CH 3:R=N(CH3)2 , С(СН3)3; R 1=R2=СН2:R=N(СН 3)2, являющихся полупродуктами для синтеза биологически активных веществ, путем взаимодействия 1,3-дегидроадамантана или его гомологов с производными бензола из ряда: N,N-диметиланилин, анизол, трет-бутилбензол при мольных соотношениях реагентов, равном соответственно 1:5-6, в среде производного бензола при температуре 120-130°С в течение 5-6 часов

Изобретение относится к химии производных адамантана, а именно к новому способу получения (адамант-1-илметилен)содержащих ароматических соединений общей формулы, приведенной ниже, где R 1=R2=R3=R 4=H (1); R1=CH3 , R2=R3=R 4=H (2); R1=R3 =R4=H, R2=CH 3 (3); R1=R2 =R4=H, R3=CH 3 (4); R1=R3 =H, R2=R4=CH 3 (5); R1=R3 =R4=CH3, R 2=H (6); Ad - 1-адамантил, которые являются полупродуктами для синтеза биологически активных веществ

Изобретение относится к способу получения адамантилсодержащих ароматических соединений общей формулы где R1=R2 =R3=R4=H, R 5=Ad (1); R1=СН3 , R2=R3=R 5=H, R4=Ad (2); R 1=C2H5, R 2=R3=R5=H, R4=Ad (3); R1=i-C 3H7, R2=R 3=R5=H, R4=Ad (4); R1=R2=CH 3, R3=R5=H, R4=Ad (5); R1=R 3=СН3, R2=R 5=H, R4=Ad (6); R 1=R4=СН3, R 2=R3=H, R5=Ad (7), которые являются полупродуктами для синтеза биологически активных веществ

Изобретение относится к способу получения адамантилсодержащих производных фенола общей формулы где R1=R2 =R4=H, R3=Ad (I); R1=СН3, R 2=R4=H, R3=Ad (II); R1=Ad, R2=R 3=H, R4=CH3 (III); R1=Ad, R2 =R4=H, R3=CH 3 (IV); R1=OH, R2 =R4=H, R3=Ad (V); R1=Ad, R2=R 3=H, R4=OH (VI); R 1=Ad, R2=R4 =H, R3=OH (VII), которые являются полупродуктами для синтеза биологически активных веществ

Изобретение относится к производным пиразола формулы (I): ,где R1 обозначает водород; R 2 обозначает адамантан, незамещенный или замещенный гидроксигруппой или галогеном; R3 обозначает трифторметильную, пиразоловую, триазоловую, пиперидиновую, пирролидиновую, гидроксиметилпиперидиновую, бензилпиперазиновую, гидроксипирролидиновую, трет-бутилпирролидиновую гидроксиэтилпиперазиновую, гидроксипиперидиновую или тиоморфолиновую группу; R4 обозначает циклопропил, трет-бутил, -CH(СН 3)2CH2OH, метил, -CF3 или группу - (CH2)nCF3, где n равно 1 или 2; R5 обозначает водород или низш

Изобретение относится к способу получения 1,3,5,7-тетраалкиладамантана общей формулы где R1=R2=R3 =R4=Et;R1=R2 =R3=R4=н-Pr; R1=R2 =Me, R3=R4=Et; R1=R2 =Me, R3=R4= н-Pr;R 1=R2=R3= н-Pr, а также смесей полалкиладамантанов в присутствии электрофильных катализаторов, характеризующемуся тем, что адамантан, 1,3-диметиладамантан или смесь полиалкиладамантанов с общим числом атомов углерода 11-20 алкилируют олефинами СnН 2n, где n=2 или 3, в присутствии каталитической системы брутто формулы АlХ3·СкНаlr , где Х=Cl, Hal=Вr, k=0, r=2, или Х=Br, Hal=Cl, k=1, r=4, и процесс проводят в растворе СН2Х2 (X=Cl, Br) при 15-25°С в течение 2-3 ч при мольном отношении [адамантан]:[катализатор]=(15-10):1
Наверх