Способ выделения стирола из углеводородной фракции с

 

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