Способ получения бутена -2

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (щ 577199 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеис 23.07.75 (21) 2159937/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25. 10.77.бюллетень №39 (45) Дата опубликования описании14.11.77 (51) М. Кл.

С 07 С 11/08

С 07 С 5/24

Государстввнный иомитет

Соавта тйиниотров СССР ао делам изоорвтоний и открытий (53) УДК 547.313 (088.8) Б. Н. Бобылев, M. И. Фарберов, Д. И. Эпштейн, В. И. Пономаренко, Б, Л. Ирхин и С. Ю. Павлов (72) Авторы изобретения

Ярославский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТЕНА-2

Изобретение относится к способу попучения бутена-2 изомеризацией бугена-1 на щелочных катализаторах.

На основе бугена-2 может быть получен целый ряд органических продуктов: изопрен, дивинип, метипэтипкегон и т. д.

Бутен-2 содержится в составе Соцфракции газов термического и каталитического крекингов, богаты им газы пиропиза прямогонных бензинов. Ресурсы бутена-2 в этих 10 фракциях могут быть увепичены путем изомеризации бутена-1 в,бу ген-2.

Известен способ структурной изомеризации бутена-1 в бутен-2 на щепочном метаппе, нанесенном на окись алюминия при 15 о температуре от -15 до -40 С. Щелочной мегапп, предпочтительно калий, наносят на окись апюминия в количестве 0,02-5 вес.."70

or взятого йутена-1. Сырье предваритепьно гидрируюг, дпя удаления диеновых и ацеги- gO пеновых соединений на никелевом кагапизагоре с целью искпючения отравления калиевого катализатора (1).

К недостаткам гетерогенного щепо ного катализатора следует отнести необходимость 25 предварительного гидрирования сырья от ацетипенистых и диеновых соединений, спож ность получения катализатора наличие вероятности его самовозгорания и отсутствия воэможности регенерации кагапиэагора.

Известен также способ изомеризации моноопефинов в присутствии катапигической системы, состоящей из амида щелочного метаппа и основного растворителя, выбранного из класса амидов, например гексаметипформамида. Процесс осуществляют при 2О-400оС в зависимости от выбранного растворителя при атмосферном давлении. При изомериэации бугена растворитепь берется в десягикрат ном избытке f2JВ указанных растворителях реакционная смесь однородна, но подобные катапитические системы груд;ю регенерируюгся.

Пепью изобретения является упрощение процесса.

Дпя этого буген-1 подвергают изомеризации и присутствии амида щелочного металла и инертного углеводородного растворителя, взятого в количестве 20-20096 or веса о исходного продукта при 0-40 С.

577199

По этому способу используют инертный угпеводородный растворитепь в количестве

20-200% or в са исходного продукта и проо цесс проводят при 0-40 С. Желательно процесс осуществлять при давпепии 1-20 атм.

Введение в реакционную смесь инертного углеводородного раствори тепя обеспечивает гетерофазность системы, т. е. поппое расспаиваште ее на две фазы: уГпеводородпую, состояmy из бутенов и растворителя, и фазу, сод . ашую катапизаторпый раствор. После сепарации катапизаторпый (аммиачный) раствор возвращают в рецпкл, а из угпеводородного слоя ректификацией выдепяюг бутен-2, )5

В качестве растворителей используют индивпцуапыые углеводороды (пентан, гексан, топуоп бензоп, ксипопы, циклогексан и т. p.) и отдельные фракции: рафи ат с установок ппатформинга, бензин-раствори- gp тель (ГОСТ 443-56) и др, Использование отдельных фракций представляется более перспективным вследствие их относительно низкой стоимости. Присутствие растворитепя

l .на скорость изомеризации заметно не впия- 25 ет. Растворитепь цепесообразно вводить в копичестве 20-200 вес.% (пучше 60-1 20 вес.%)

"на угпеводородное сырье. Растворитепь извпекает углеводороды из аммиачного раствора ча 90-95%. Углеводородный слой может gp быть затем легко раздепен на н-бутены и растворитель, возвращаемый снова в процесс.

Аммиачный слой, содержащий катализатор, также возвращается в процесс, т. е. осуществпяется регенерация катапизатора.

Пример 1. В автоклав загружают

0,4 г калия, 10 г аммиака и 20 г С -фракции пиролиза, после выделения основного количества дивинипа экстрактивной дистиппяцией спедуюшего состава, вес.%. изобутан 0,8; изобутипен 33,6; бутен-1 37,8; бутен-2 25,2; н-бутан 1,5; дивинип 0,8; ацетипенистые 0,3. Реакцию проводят

30 мин при температуре 0 С и давлении

20 атм. Состав продуктов, вес,%: бутен-1

3,6; бутен-2 59,4; остальные без изменения. Продукты разгоняют на ректификационной колонке с попучением дисгилпята, содержащего в основном изобутилен с небольшим количеством изобутана и бутена 1, и куба, содержащего бутен-2 95%-ной степени чистоты, . остальное н-бутан.

Пример 2. В автокпав загружают

0,6 r натрия, 10 г аммиака, 10 r бензина-растворителя и 10 г бутена-1. Конверсия бутена-1 в бутен-2 за 15 мин при 20 С о достигает 93%.

Пример 3. Проводят изомеризацию в присутствии различных растворителей при

40 С на 8% ном растворе калия в аммиаке в течение 20 мин, Катализаторный раствор, бутен-1 и растворитепь берут в соотношении 1:1:1, Результаты приведены .в табл. 1

Таблица

199

577

Таблица 2

Полученные результаты приведены в табл. 3. Таблица 3

4,1 921

8,3 85

6 7 92,8 0 50,7 46,8 2,5 3,8

25 487 44 73 67

94,6

89,2

Гексан

3,1

S,B

913 0 489 492 19 23

25 49 45,6 S,4 5,2

8,2

69,4

60,2

Толуол 5,9 93,7 0 46,8 40,8 1р,4 10 20,В

40 41 42,4 16,6 18 21,8

0 496 483 21 06

25 50 ) 482 18 26

98,8

95,4

1(иклогек- 4, 3 9 5, 4 сан

0,6

Пример 4, В автоклав загружают различное когмчество бутена-1 (957 бучена-1, остальное бутен 2), катализаторного раствора, полученного в примере 1 и бенПример 8. Изомеризацию бутена-1 проводят при 0-40 С в течение о

20 мин в присутствии раствора калия в аммиаке (8 вес.% калия) в среде различных растворителей. Катализаторный раствор, бутен-1 и растворитель берут в весовом со отношении 1:1:1. Выход бутена-2 на про6 зин-растворитепь (ГОСТ-443-56). Реакцию

0 проводят в течение 30 мин при 50С и затем про0 дукты реакции расспаивают при 20 С, спои анапязируют. Резупьтаты представпены в табл 2 реагировавший бутен-1 количественный (100%). По окончании опыта реационную смесь расслаивают при разных температурах и слои анализируют, 577199

7 го га

В

Смесь углеводородов С - С нормального и изостроения.

Составитель Н. Глебова

Техред 3. Финта Корректор П

Редактор Н. Джарагетти

Заказ 3538/19 Тираж 553 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров, СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Формула изобретения

1. Способ получения бутена-2 путем изомери. ации бутена-1 в присутствии амида щелочного металла в среде растворителя, отличающийся тем, что, с целью упротения процесса, в качестве раст ворителя используют инертный углеводородный растворитель в кгчичестве 20-200% от веса исходного продукта и процесс осуо щесгвляют при 0-40 С, 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю m и йс я тем, что процесс осуществляют при давлении 1-20 атм, Источники .информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент США ¹ 36 21073, кл. 260-683

2, 1971.

2. ПатенгСША № 3270084, кл. 260-683,2, 1966,