Способ выделения аллена и метилацетилена из с - углеводородной фракции

 

!

4 «, е.тт

4i«. т,та, .иота ет 1, «:,ц

O П И С А Н И Е 011 600131

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеав Советских

Социалистических

Республик (61) Допои нительнос и авт. свил-ву (22) Заявлено 25.03.75 (21) 2117482/04 с присоединением заявки К (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 28.03,78 (51) М. Кл. - С 07С 7/16

С 07С 11/14

С 07С 11/28

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.315.1 (088.8) (72) Авторы изобретения 3. Д, Гусейнова, Ю. Г. Камбаров, М. А. Далин и А. P. Касимова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЪ|ДЕЛЕНИЯ АЛЛЕНА И МЕТИЛАЦЕТИЛЕНА

ИЗ Св-УГЛЕВОДОРОДНОЙ ФРАКЦИИ

Изобретение относится к процессу выделения диолефиновых и ацетиленовых углеводородов из углеводородных потоков, содержащих их, в частности, к выделсншо аллена и метила цетилси а из Сз-углеводородной фр акции.

Известен способ выделения аллена и метилацетилена из смеси Сз-непрсдельных углеводородов путем обработки ее твердым сорбентом с развитой поверхностью (пористость

10P/p) с последующим выделением целевых продуктов десор бцией (1).

Недостатком способа является невозможность выделения продукта в чистом виде.

Известен также способ выделения аллена и метилацетилена из их бинарных смесей с пропаном путем обработки смеси сороентом, в качестве которого используют смесь однохлористой меди и хлористого алюминия в ароматическом углеводороде, например толуоле (2).

Раствором CuAIC14 2С6Н5СНЗ при комнатной температуре и нормальном давлении абсорбируются аллен и метилацетилен из бинарных смесей. Сорбционная способность комплекса составляет примерно 0,85 моль на

1 моль комплекса. Этот же комплекс может хемосорбировать низкомолекулярные олефпны — этилен и пропилен. Так как комплекс биметаллической соли СиА1С1; в толуоле быстрее взаимодействует с пропиленом, в случас низких концентраций аллена и мстилацстилена в смеси с пропиленом и пропаном, селсктивное извлечение или концентрирование их из таки.; смесей практически нс представляется возможным, что является недостатком способа.

Цель изобретсния — повышение степени выделения.

Достигается это описываемым способом вы10 деления аллена и мстилацетилена из Св-углеводородной фракции, по которому указанную фракцию обрабатывают сорбентом, содержащим однохлористую медь, ароматический углеводород и фракцию моноолефиновых угле15 водородов С8 — С о при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Фракция моноолефинов Се — Cgp 1,7 — 3,8

Ароматический углеводород 35 — 39

Однохлористая медь Остальное

20 Отличием способа является использование сорбснта, дополнительно содержащего фракцию моноолефинов Се — С20 при следующем соотношении компонентов, вес. /p:

Фракция моноолефинов Се — Сев 1,7 — 3,8

25 Аром атическии углеводород 35 — 39

Однохлористая медь Остальное

Фракция моноолефинов Се — С о может быть получена различными методами. В способе используют широкую фракцию моноолефинов

30 Се — Cqp (t„„„120 — 340 С), полу чснну ю при

600131

3 олигомеризации этилена в присутствии трпэтилалюминия. Состав смеси Сц — С о, мол.%:

Св 29,1

Clo 1 1,5

С 17,9

С14 14,6

Cio 11,4

c,„ 8,7

С2о 6,8

Смесь высших моноолефинов С8 — Coo, используемая в качестве активатора сорбента, способна частично растворять хлорид меди с образованием комплексов. При введении указан Iblx углеводородов в разбавитель — ароматический углеводород в они легче проникают в поры сорбен а, и при этом повышается скорость образования комплексов, увеличивается соответственно количество комплексов, образующихся .на единицу веса смеси, благодаря чему активность сорбента значительно повышаетсяя.

Пример 1. Опыт проводят при атмосферном давлении в трехгорлом термостатированном реакторе, снабженном мешалкой, обратным холодильником и газоподводящей трубкой. В реактор вводят, вес%. .CuCI 56,5; ароматический углеводород (бензол) 39,7; фракцию моноолефинов С8 — С о 3,8. Затем содержимое энергично перемешивают при комнатной температуре 1 ч. Образовавшийся комплекс охлаждают до 0" С и со скоростью 100 мл в мин пропускают 3,05 л исходного сырья следующего состава, об. ; аллен 26 4; метилацетилсн 15,8; пропан 42,4; пропилеи 15,4. После введения заданного количества газа перемешиванис продолжают 5 мин.

Неабсорбированный газ в количестве 1,83 л через обратный холодильник поступает в газометр. Он имеет следующий состав, об. о/О. пропан 70,5; аллен 2,0; метилацетилен 2,1; п р оп ил ен 25,4.

Десорбируют 1,2 л газа следующего состава, об."/о. аллен 62,5; метилацетилен 35,9; пропилен 1,6.

Конверсия аллена — 68,2 /о. Селективность сорбента — 62,5 .

С целью получения концентрированного аллена, десорбированный газ повторно подают в тот же реактор в аналогичных условиях.

II ступень. Состав отходящего газа (0,4 л), об. /о. аллен 5,0; метилацетилен 90,8; пропилеи 4,2.

Десорбируют 0,72 л газа состава, об.о/о.. аллен 99,3; метилацетилен 0,7.

Конверсия аллена — 61,0 /о. Селективность сорбента — 99,3 /о.

Гаким образом, после двукратного контактирования исходной газовой смеси сконцентрирован аллен до 99,3 об.о/О.

11р и м е р 2. Опыт проводят аналогично примеру 1. Сорбент берут в следующем соотношении, вес. о/о. СиС1 63,3; ароматический углеводород (изо-пропилбензол) 35,0; фракция моноолефинов С вЂ” Cop 1,7. Через сорбент пропускают исходное сырье в количестве 3,2 л

;)5

4 следующего состава, об. /о.. аллен 26,4; метилацетилен 15,8; пропан 42,4; пропилен 15,4.

Состав отходящего газа (1,92 л), оо. /о .. пропан 70,7; аллен 2,1; метилацетилен 2,3; пр оп ил ен 24,9.

Дссорбируют 1,24 л газа состава, об.%: аллен 62,8; метилацетплен 36,2; пропилеи 1,0.

Конверсия аллена 67,3О/о. Селективность сор бента 62,8 .

1l ступень контактпрованпя. Состав отходящего газа (0,48 л), об. : аллен 4,9; метилацетилен 92,6; пропилен 2,5.

Десор бируют 0,74 л газа состава, об. /О . аллен 99,4; метилацетилен 0,6. Конверсия аллена 61,0%. Селективность сорбента — 99,4О/о.

Таким образом, после двухкратного контактирования сконцентрирован аллен до 99,4 об. о/о.

Пример 3. Опыт проводят аналогично примерам 1 и 2. Сорбент берут в следующем соотношении, вес. о/о.. CuCI 60,2; ароматический углеводород (толуол) 37,6; фракция моноолефинов С8 — Czo 2,2.

Количество исходного сырья — 4,8 л состава, об.о/о. аллен 5,4; метилацетилен 3,3; пропан 67,3; пропилеи 24,0.

Состав отходящего газа (4,25 л), об. /р. пропан 76,0; аллен 0,5; метплацетплен 0,4; пропилеи 23,1.

Десорбируют 0,545 л газа, содержащего об. /о. аллен 42,8; мстилацстплсн 25,7; пропилеи 31,5, Кон версия аллена 34,7.

Селективность сорбента — 42,7 /о.

11 ступень контактпрования. Состав отходящего газа (0,166 л), об.о/о. .аллен 0,5; метилацетилен 0,6; пропилен 98,9.

Состав десорбированного газа (0,377 л), об.о/о.. аллен 61,5; метилацетилен 37,1; пропилеи 1,4.

Конверсия аллена 69,2%.

Сслективность сорбента 61,5 /О.

Для получения концентрированного аллена десорбированный газ подают в тот же реактор в аналогичны.: условиях.

1lI ступень контактирования. Состав отходящего газа (0,146 л), об. /о. аллен 0,5; метилацетилен 96,4; пропилен 3,1.

Состав десорбированного газа (0,229 л), об. /о. аллен 99,5; метилацетилен 0,5.

Конверсия аллена 61,6 /о.

Селективность сорбента. 99,5О/о.

Таким образом, после трехкратного контактирования исходной газовой смеси сконцентрирован аллен до 99,5 об.о/о.

Формула изобретения

Способ выделения аллена и метилацетилена из Сз-углеводородной фракции путем обработки ее сорбентом, содержащим однохлористую медь и ароматический углеводород, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения степени разделения, используют сорбент, до600131

Составитель И. Глебова

Техред Л. Гладкова

Корректоры; О. Тюрина и Л. Брахнина

Редактор А. Соловьева Заказ 264/8 Изд. ¹ 314 Тираж 568

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

П3035, Москва, Ж-35, Раугнская наб., д. 4/5

Подписное

Типографии, пр. Сапунова, полнительно содержащий фракцию моноолефиновых углеводородов C> — С2о при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Фракция моноолефинов Сз — С2о 1,7 — 3,8

Ароматический углеводород 35 — 39

Однохлористая медь Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3268614, кл. 260 †6.5, опублик. 1966.

2. Патент ФРГ ¹ 11994444440055, кл. 12i 9/00, опублик. 1970.