Способ получения 4, 4-диметил-1, 3-диоксана

Номер патента: 1199755

Авторы: Ганкин, Ластовкин, Шапиро

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИНРЕСПУБЛИК 151) 4 .С 07 0 319/ НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иленПО с и- ЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Технологический регламент производства изопрена из изобут а и формальдегида, утвержденный В "Союзкаучук"Тольяттинское ПО "Синтезкаучук", 16.08,83. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4,4-ДИМЕТИЛ,3-ДИОКСАНА взаимодействием формальдегида с изобутиленом при 80 о100 С и давлении 1,5-2,5 мПа в присутствии кислотного катализатора с последующим разделением реакционной смеси на масляный и водный слои,о упаркой водного слоя при 45-90 С и давлении 0,003-0,052 мПа, рециркуляцией упаренного водного слоя настадию синтеза в смеси с растворомсвежего формальдегида, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповьппения производительности процесса, сокращения потерь формальдегидаи уменьшения коррозии аппаратуры,упарку водного слоя проводят в двеступени, причем на первой ступениводный слой упаривают на 35-70 Х, кубовый продукт колонны первой ступени упарки водного слоя смешивают сосвежим формальдегидным раствором,взятым в концентрации 38-453, додостижения концентрации формальдегда в смеси, равной 23-32,07, и полученную смесь подают на вторую ступень упарки.1199755 Продолжение табл.2 Пр ме.р: 6,4 4,3 5 5,7 6 5,7 7 5,7 8 5,7 9 5,7 25,4 79 352 416 24,4 3,3 4,2 34,0 38,0 9,0 33,0 38,0 6,0 6,5 23,0 4,4 8,3 32,0 6,7 35,9 45,0 6,4 4,3 22,0 7,8 35,2 40,0 е ч а н и. е. Потоки технологической схемы:смесь водного слоя с промывной водой;колонна упарки водного слоя первой ступени;дистиллят колонны упарки водного слоя первой ступени;упаренный водный слой;смесь раствора свежего формальдегида с упаренным водным слоем;колонна упарки водного слоя второй ступени;дистиллят колонны упарки водного слоя второй ступени;кубовая жидкость колонны упарки водного слоя второй ступени;раствор формальдегида, поступающий на установку;формальдегидная шихта на выходе в реакторный блок (по известномуспособу). Составитель И.Дьяченко Редактор Н.Егорова Техред М.Гергель КорректорМ.МаксимишинецЗаказ 7790/28 Тираж 383 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/511997Изобретение относится к усовершен.ствованному способу получения 4,4 дйметил,3-диоксана (ДМД), которыйявляется промежуточным продуктомПри получении изопрена, из формальдегида и изобутилена.Целью изобретения является интенсификация процесса, сокращение потерь формальдегида и уменьшение кор-роз и аппаратуры. 1 О, р и м е р 1 (по известному способу).59,2 т/ч раствора формальдегидав смесй с рециркулируемыми в процессорганическими соединениями (формальдегидной шихтой) состава, мас,7.:Формальдегид 32,4Метанол 0,9Триметилкарбинол(ТМК) 0,2Диметилдиоксан (3 ЩЦ) 0,8ВПП 16,4Щавелевая кислота 2,47Муравьиная кислота 0,2Вода Остальное 25подают в реакторный блок синтеза ДМД.4 О,З т/ч прямой изобутан-изобути.леновой Фракции с концетрацией изобутилена 49,5 мас,% подают в экстрактор для извлечения органических компонентов из дистиллята колонны упарки водного слоя реакционной смесисинтеза ДщЦ. Количество дистиллятана входе в экстрактор составляет44,9 т/ч, состав дистиллята указанниже. Из экстрактора выводят 30,3 т/чпроэкстрагированного дистиллята,который направляют в колонну рекуперации формальдегида, н 54,9 т/ч изобутан-изобутиленовой фракции состава,мас, 7.:Н-Бутан 0,3Изобутан36,7Изобутилен 36,3Альфа-, бета-бутилены 0,3формальдегид О,7РЖ 19,2Непредельные спиртыи метилальТриметилкарбинол(ТМК)ВПП 20 Водный слой в смеси с промывнойводой в суммарном количестве 67,6 т/чс концентрацией формальдегида 45 5,7 мас.% подают в колонну упаркиводного слоя, работающую под остаточ"ным давлением 0,5 ат (0,05 мПа)опри температуре в кубовой части 80 С.Смесь упаривают на 66,57, Из кубовой части колонны выводят 22,7 т/чупаренного водного слоя состава,мас,%1формальдегидМетанол55 ТМКДМДВППЩавелевая кислота 3,3 3,1 8,3 0,3 0,4 2,3 41,3 6,4 Изобутан-изобутиленовую фракцию с проэкстрагированными органическими компонентами подают в реакторный блок синтеза ДИЦ. Синтез ДМД в реакторном блоке о проводят при 97,4 С и давлении 25 ат(2,5 мПа), времени контакта сырьевой смеси 3 ч. Из реакторного блока выво дят реаационную смесь, которую разделяют на масляный и водный слои, Получают 60,4 т/ч водного слоя состава, мас.7.;Формальдегид 5,4 Метанол 1,0 ТМК 4,5 ДМД 10,3 ВПП 13,6 Щавелевая .кислота 2,4 Муравьиная кислота0,3 Вода Остальное и 53,8 т/ч масляного слоя состава, мас.%:Н-Бутан 0,3 Изобутан 33,0 Изобутилен 5,0 Альфа-, бета-бутилены 0,3 формальдегид 1,3 ДМД 39,3 Непредельные спиртыи метилаль 0,3 ТМК 10,7 ВПП .5,2 Щавелевая кислота 0,4 Вода 4,2 Масляный слой промывают умягченной водой от формальдегида и щавелевой кислоты, Получают 7,2 т/ч промывной воды состава, мас.7.:Формальдегид 8,7 Метанол, 0,9 ТМК 2,8 ДМД 8,4 ВПП 16,2 Щавелевая кислота 0,8 Вода Остальное Промывную воду смешивают с водным слоем.1199755 Муравьиная кислота 0,5Вода ОстальноеУпаренный водный слой направляютв реакторный блок синтеза ДМЦ насмешивание с кубовой жидкостью колонны концентрирования свежего формальдегидного раствора,. Из верхней части колонны упаркиводного слоя отбирают 45,0 т/ч дистиллята состава, мас,%:Формальдегид 4,4Метанол 1,4ТМК 6,3ДМД 15,0ВПП 0,3Щавелевая кислота 0,03Муравьиная кислота 0,04Вода ОстальноеДистиллят колонны упарки водногослоя направляют в экстрактор для извлечения из него органических ком".понентов прямой изобутан-изобутиленовой фракцией. Получают 54,9 т/чизобутан-изобутиленовой фракции, которую направляют в реакторный блоксинтеза ДМД, и 30,3 т/ч проэкстрагированного дистиллята колонны упаркисостава, мас,%:.Формальдегид 6,5Метанол 2,1ТМК 1,2ВПП . 0,2Щавелевая кислота 0,03Муравьиная кислота 0,04Вода ОстальноеПроэкстрагированный дистиллятсмешивают с 87,2 т/ч 6,6%-ного возвратного формальдегидного растворапоступающего из цеха разложения ДМЦв изопрен, а также с 11,9 т/ч дистил.лята колонны концентрирования свежего формальдегидного раствора (состав приводится ниже), и направляютв колонну рекуперации формальдегидапод давлением.48,5 т/ч свежего формальдегидного раствора с концентрацией формаль"дегида 41,6% и метанола 2,1% подаютиз колонны обезметаноливания формалина в колонну концентрирования свежего формельдегидного раствора,работающую под остаточным давлением0,05-0, 15 ат (5-15 мкПа), при температуре вкубовой части 55-55 С. Из колонны концентрированияотбирают 86,5т/ч кубовойжидкости состава мас.%:Формальдегид 50,7Метанол 1,5Вода Остальное Кубовую жидкость колонны концентрирования свежего формальдегидного раствора смешивают с 22,7 т/ч упаренного водного слоя и получают 59,2 т/ч формальдегидной шихты (состав указан" в начале примера), которую направляют в реакторный блок синтеза ДМЦ.Из верхней части колонны концентрирования отбирают 11,9 т/ч дистилля та состава,.мас,%:Формальдегид 13,7 Метанол 4,3 Вода Остальное Дистиллят .колонны концентрирования свежего формальдегидного растворе в смеси с проэкстрагированным дистиллятом колонны упарки водного слоя и возвратным формальдегидным раствором из цеха разложения ДРЩ подают 20 в колонну рекуперации формальдегидапод давлением. Состав питания колонны, мас.%:формальдегид 7,2 Метанол 0,9 ТМК 0,2 ДМД 0,1 ВПП 0,1 Щавелевая кислота 0,01 Муравьиная килота 0,05 Вода Остальное Количество смеси составляет129,5 т/ч. Суммарное количество 100%-ного формальдегида в дистиллятах колонны упарки водного слоя и 35концентрирования формальдегидного раствора составляет 3,6 т/ч, количество возвратного формальдегида из цеха разложения ДМД равно 5,76 т/ч.Колонна рекуперации формальдегидаработает под давлением 5-6 ат (0,5- 0,6 мПа), температура в кубовой части 150-160 С. Получают 26,9 т/ч дис" тиллята состава, мас.%:Формальдегид 34,5 Метанол 4,0 45 ТМК 0,9ЛМД 0,4 ВПП 0,4 Муравьиная кислота 0,14 Вода Остальное 50 Дистиллят направляют в колоннуобезметаноливания формалина для получения свежего формальдегида.Кубовую жидкость колонны рекуперации в количестве 10,2 т/ч направ ляют на очистные сооружения. Состав кубовой жидкости, мас.Х:Формальдегид 0,09 Муравьиная кислота 0,05ВПП 0,05Вода ОстальноеПотери формальдегида в колоннерекуперации формальдегида составляют 374 кг/ч или 17,0 кг в пересчете на 1 т продукционного ДМД, Межремонтный пробег оборудования колонны рекуперации составляет 3000 ч.Промытый масляный слой ректифицируют с получением 16,5 т/ч возврат Оной С 4-фракции, 7,0 т/ч рециркулируемой фракции ТМК и 27,5 т/ч целевой фракции. Из целевой фракции масляного слоя выделяют 22,8 т/ч ДЯЦи 4,72 т/ч ВПП. Выработка ДМЦ сос" 15тавляет 54,8 т в сутки, Выход ВППсоставляет 207 кг/т ДИЦ,П р и м е р 2. 59,2 г/ч формальдегидной шихты состава, мас.%:Формальдегид 35,9 20Метанол 0,9ТМК 0,1ДМД 0,7ВПП 15,8Щавелевая кислота 2,425Муравьиная кислота 0,2Вода Остальноеподают в реакторный блок синтеза ДМД.41,6 т/ч прямой изобутан-изобутиленовой фракции с концентрацией З 0изобутилена 49,5 мас.% подают в экстрактор для извлечения органическихкомпонентов из дистиллята колонныупарки водного слоя реакционной сме"си синтеза ДМД. Количество дистил- з 5лита на входе в экстрактор составляет 45,5 т/ч, состав дистиллятаприводится ниже. Из экстрактора выводят 30,9 т/ч проэкстрагированногодистиллята, который направляют в колонну рекуперации формальдегида,и 55, 1 т/ч изобутан-изобутиленовойфракции. состава, мас,%;Ъ-Бутан 0,3Изобутан 37,0 45Изобутилен 36,1Альфа-, бета-бутилены 0,2Формальдегнд 1,1ДМД 18,8Непредельные спирты 50и метилаль О,ТМК 3,1ВПП 3,2Изобутан-изобутиленовую фракциюс проэкстрагированными органическими 55компонентами подают в реакционныйблок синтеза ДМД. Синтез ДМД проводятопри 97 С, давлении 25 ат (2,5 МПа)и времени контакта сырьевой смеси 3 ч.Из реакторного блока выводят реакционную смесь, которую делят на масляный и водный слои. Получают 60,0 т/ч водного слоя состава, мас.%:Формальдегид5,3 Метанол 1,2 ТМК 4,8 ДМД 9,9 ВПП 14,1 Щавелевая кислота 2,2 Муравьиная кислота 0,2 Вода Остальное и 54,4 т/ч масляного слоя состава, мас,%:н"Бутан 0,3 Изобутан 32,8 Изобутнлен 5,2 Альфа-, бета-бутилены 0,3 Формальдегид 1,1 ДМД 39,8 Непредельные спиртыи метилальТМК.ВППЩавелевая кислотаВода 0,310,4 5,7 0,4 3,7 Масляный слой промывают умягченной водой от формальдегида и щавелевой кислоты. Получают 7,5 т/ч промывной воды состава, мас.%:Формальдегид 8,9 Метанол 0,8 ТМК 3,1 ДМД 7,9 ВПП 15,7 Щавелевая кислота 0,7 Вода Остальное Водный слой в смеси с промывной водой в суммарном количестве 67,4 т/чс концентрацией формальдегида6,0 мас,% подают в колонну упарки водного слоя в условиях. примера 1.Упарку проводят на 66,5%. Получают 44,7 т/ч дистиллята и 22,7 т/ч кубо.вой жидкости (упаренного водного слоя) с составами по примеру 1,22,7 т/ч упаренного на первой ступени водного слоя смешивают48,5 т/ч свежего формальдегидного раствора с составом по примеру 1 и получают смесь состава, мас.%:Формальдегид 31,0 Метанол 1,5 ТМК 0,1 ДМД 0,7 ВПП 13,2Потери формальдегида в колонне рекуперации формальдегида составляет 347 кг/ч или в пересчете на 1 т продукционного ДИД - 15,2 кг. Межремонтный пробег оборудования колонны рекуперации составил 6000 ч.Из масляного слоя выделяют 23,58 т/ч ДИД и 4,88 т/ч ВПП.Выработка ДМД составляет 566 т в сутки, выход ВПП 207 кг/т РЩ. Выработка ДМД увеличиваетсяна З,ЗХ по сравнению с выработкойего по известному способу, описанно.му в примере 1. Щавелевая кислота 2,0Муравьиная кислота 0,1Вода Остальное .71,2 т/ч смеси подают на вторуюступень упарки в колонну, работающуюпри остаточном давлении 0,2 ат(20 мПа) и температуре в кубовойчасти 65 С. Из кубовой части колонныотбирают 59,2 т/ч кубовой жидкости,которую используют непосредственнов качестве формальдегидной шихты,и 11,9 т/ч дистиллята состава,мас. Х;Формальдегид 6,5Метанол 4,3ТМК 0,1ЛМЦ 0,5ВПП 0,2Муравьиная кислота 0,04Вода Остальное11,9 т/ч дистиллята колонны смешивают с 44,7 т/ч дистиллята колонны упарки водного слоя и подаютв колонну рекуперации формальдегида.Суммарное количество 100 Х-ного формальдегида в смеси дистиллятов составляет 2,75 т/ч, Сюда же подают87,2 т/ч б,б-ного возвратного формальдегидного раствора, поступающего из цеха .разложения ДМД в изопрен, Количество 100 Х-ного формальдегида в возвратном формалине составляет 5,76 т/ч,Колонна рекуперации формальдегида работает в условиях примера 1.Из верхней части колонны выводят26,9 т/ч дистиллята с составомпо примеру 1 и 116,9 т/ч кубовой жидкости составвом, мас.Х:ФормальдегидМуравьиная кислотаВППВода П р и м е р 3. 59,2 т/ч формальдегидной шнхты состава мас.Х:Формальдегид 40,4Метанол 0,65 ТМК 0,1РИ 0,8ВПП 15,7Фосфорная кислота 2,4Муравьиная кислота 0,21 О Вода Остальное,подают в реакторный блок синтеза ДМД.Количество прямой изобутан-изобутиленовой фракции составляет 46,8 т/ч,концентрация изобутилена 49,5 Х.15 Синтез Р 1 Д проводят при 98 Си 25 ат (2,5 мПа), упарку водногослоя проводят на 66,5 Х в условияхпримера 1,22,7 т/ч упаренного на первой20 ступени водного слоя колонны с составом по примеру 1 смешиваютс 57,3 т/ч свежего формальдегидас составом по примеру 1 и получаютсмесь состава, мас.Х:25 Формальдегид 31,4Метанол 1 ьбТМК 0,1РЯ 0,6ВПП 11,7Фосфорная кислота 1,8Муравьиная кислота 0,180,0 т/ч смеси указанного составаподают в колонну второй ступени упарки, работающую в условиях примера 1.Получают 52,2 т/ч кубовой жидкости,которая используется непосредственнов качестве формальдегидной шихты (сос.тав приведен в начале примера),и 20,4 т/ч дистиллята состава,40 мас Формальдегид 8,0Метанол 4,3ТМКРЯ 0,4450,2Муравьиная кислота 0,04Вода ОстальноеДистиллят колонны подают в колоннурекуперации формадьдегида.Суммарное количество 100 Х-ногоформальдегида в дистиллятах колоннобеих ступеней упарки водного слоясоставляет 3,60 т/ч. Потери формальдегида в колонне 55 рекуперации формальдегида составляют 387 кг/ч или 14,5 кг на 1 т ДИД. Выработка ДИД составляет 640 г в сутки, выход ВПП 209 кг/т ДИД.9 1 Межремонтный пробег оборудования колонны рекуперации составляет 5500 ч ф Выработка ДМД увеличивается на 16,8% по сравнению с выработкой его по известному способу, описанному в примере 1.П р и м е р 4. 59,2 т/ч формальдегидной шихты состава, мас.%:Формальдегид 39,0 Метанол 1,5 ТМК 0,2 ШЯ 0,8 ВПП 15,6 Оксиэтилидендифосфорная кислота 2,4 Муравьиная кислота 0,1 Вода Остальное подают в реакторный блок синтеза ДМД. Количество изобутан-изобутиленовой фракции составляет 45,6 т/ч, концент рация изобутилена 49,5%. Синтез ДМП проводят в условиях примера 2. Упарку водного слоя проводят на 50%, температура в кубовой части колонны первой ступени упарки 75 С, остаточоное давление 0,4 ат (0,04 мПа).Из верхней части колонны отбирают 33,9 т/ч дистиллята состава, мас.%:Формальдегид 4,4 Метанол 1,5 ТМК 6,7 ЛМД 15,4 ВПП 0,3Оксиэтилидендифосфорная кислота Отсутствие Муравьиная кислота 0,04 Вода Остальное Дистиллят колонны направляют в экстрактор для извлечения из него органических компонентов, а затем направляют (в количестве 25,9 т/ч) в колонну рекуперации формальдегида. 28,5 1,5 0,7 2,2 10,2 7,9 1,5 1,6 4,8 0,4 Из кубовой части колонны выводят 33,9 т/ч упаренного водного слоя состава, мас.%:Формальдегид 7,0 Метанол 0,6 ТМК 1,9 ДМЛ 6,0 ВПП 27,8Оксиэтилидендифосфорная кислота 4,2 Муравьиная кислота 0,3 Вода Остальное Упаренный водный слой смешивают а 55,6 т/ч свежего формальдегидного раствора с составом по примеру 1 199755 10и получают 89,5 т/ч смеси состава,мас.%ФормальдегидМетанолЛКЧВППОксиэтилидендифосфорная кислота 1,510 Муравьиная кислота 0,1Вода ОстальноеСмесь подают в колонну второйступени упарки, работающую под остаточным давлением 0,3 ат (0,03 мПа)15 при температуре в кубовой части 70 С,Отбирают 59,2 т/ч кубовой жидкости,которую используют непосредственнов качестве формальдегидной шихты(состав шихты приведен в начале при 20 мера), и 30,2 т/ч дистиллята состава,мас.%:ФормальдегидМетанолТМК25 Д 1%ВППОксиэтилидендифосфоновая кислота ОтсутствиеМуравьиная кислота 0,04Вода Остальноекоторый подают на экстрагированиепрямой С-фракцией и затем в колоннурекуперации формальдегида под давлением.Суммарное количество 100%-ного35формальдегида в дистиллятах обеихколонн упарки водного слоя 3,60 т/ч,Потери формальдегида в колонне рекуперации составляют 386 кг/ч или15,0 кг/т ДМД,40Выработка ДМД составляет 620 тв сутки, выход ВПП 208 кг/т ДМД.Выработка ДМЦ увеличивается на 13,1%по сравнению с выработкой его по45известному способу, приведенномув примере 1, Межремонтный пробег оборудования колонны рекуперации формальдегида 5700 ч.П р и,м е р 5. 59,2 т/ч формальдегидной шихты состава, мас.%:50 Формальдегид 36,2Метанол 1,4ТМК 0,2ДМД 0,8ВПП 15,555 Щавелевая кислота 2,4Муравьиная кислота О,1Вода Остальноеподают в реакторный блок синтеза ДРЩ,формальдегид 25,4 Метанол 1,5 ТМК 0,8 ЛМД 2,1ВПП 10,4Щавелевая кислота 1,6 Муравьиная кислота 0,1 Вода Остальное Смесь подают в колонну второй ступени упарки, работающую под остаточным давлением 0,3 ат (0,03 мПа) при температуре кубовой части 70 С.Отбирают 59,2 т/ч кубовой жидкости, которую используют непосредственно в качестве формальдегидной шихты (состав шихты приведен в начале примера) и 33,1 т/ч дистиллята состава, 55 мас. :ФормальдегидМетанол 40 45 7,91,5 Количество изобутан-изобутиленовой фракции составляет 47,3 т/ч, концентрация изобутилена 49,77,. Синтез ДМД проводят в условиях примера 1. Упарку водного слоя проводят на 357., тем пература в кубовой части колонны первой ступени упарки 73 С, остаточное давление 0,533 ат (0,052 мПа).Из первой части колонны отбирают 22,9 т/ч дистиллята состава, мас. :, 10формальдегид 4,3 Метанол 1,4 ТМК 7,1 ДМЧ 15,5 ВПП 0,3 15 Щавелевая кислота ОтсутствиеМуравьиная кислота 0,03 Вода Остальное Дистиллят колонны направляютв экстрактор для извлечения из него 20 органических компонентов, затем направляют (в количестве 17,5 т/ч)в колонну рекуперации формальдегида.Из кубовой части колонны выводят 42,5 т/ч упаренного водного слоя 25 состава, мас. :Формальдегид 6,4.Метанол 0,6 ТМК 1,8 ДМД 5,9 30 ВПП 28,3 Щавелевая кислота 4,3 Муравьиная кислота 0,3 Вода Остальное Упаренный водный слой смешивают с 49,3 т/ч свежего формальдегидного35 раствора ссоставом по примеру 1 и получают 92,3 т/ч смесисостава, мас.7: ТМК 1,7 ДМД 4,8 ВПП 0,3 Щавелевая кислота Отсутствие ф Муравьиная кислота 0,04 Вода Остальное Дистиллят колонны направляют в экстрактор для извлечения из него прямой С 4-фракции органических компонентов, затем подают его (в количестве 28,4 т/ч) в колонну рекуперации формальдегида под давлением.Суммарное количество 100 Е-ного формальдегида в дистиллятах обеих. колонн упарки водного слоя равно 3,6 т/ч. Потери формальдегида в колонне рекуперации составляет 385 кг/ч или 16,6 кг/т продукционного ДМП, т.е. они на 2,37. меньше по сравнению с известным способом, приведенным в примере 1.Выработка ДМП составляет 555 т/сут. ки, выход ВПП 210 кг/т ДМЦ. Выработка ДМД на 1,3 больше по сравнению с его выработкой, приведенной в примере 1. Межремонтный пробег оборудования колонны рекуперации формальдегида 3500 ч.П р и м е р 6. 59,2 т/ч формальдегидной шихты состава, мас.Х:Формальдегид 35,2 Метанол 1,4 ТМК 0,2 ЛМД 0,8 ВПП 15,5 Щавелевая кислота 2,4 Муравьиная кислота 0,1 Вода Остальное подают в реакторный блок синтеза Д 1 Я.Количество иэобутан-иэобутиленовой фракции составляет 47,3 т/ч, концентрация изобутилена 49,77. Синтез ДМД проводят в условиях примера 1. Упарку водного слоя проводят на 707., тем" пература в кубовой части колонны первой ступени упарки 45 С, остаточное давление 0,03 ат (0,033 мПа).Из верхней части колонны отбирают 50,0 т/ч дистиллята состава, мас.Ж:Формальдегйд . 3,3 Метанол 1,4 ТМК 71 РЯ 15,5 ВПП 0,3 Щавелевая кислота Отсутствует Муравьиная кислота 0,03 Вода Остальное Дистиллят колонны направляют в экстрактор для извлечения из него,13 1199755 25 органических компонентов, а затем (в количестве 44,0 т/ч) в колонну рекуперации формальдегида,Иэ кубовой части колонны выводят 20,0 т/ч упаренного водного слоя5 состава, мас.7.:формальдегид 7,8 Метанол О,б .ТМК 1,8 ДМД 5,9 О ВПП 28,3 Щавелевая кислота 4,3 Муравьиная кислота 0,3 Вода Остальное Упаренный водный слой смешивают 15 с 63 т/ч свежего 38%-його формальдегидного раствора с составом остальных компонентов по примеру 1 и получают 83 т/ч смеси состава, мас.7:Формальдегид 24 20 Метанол 1,4 ТМК 0,7 ДМД 2,0 ВПП 9,1 Щавелевая кислота 1,5 Муравьиная кислота 0,03Вода Остальное Смесь подают в колонну втоРой ступени упарки, работающую под давлением 0,03 ат (0,003 мПа) при темпера- З 6 туре куба 45 С. Отбирают ЬО т/ч кубовой жидкости, которую используют непосредственно в качестве формальдегидной шихты (состав шихты приведен в начале примера) и 23,0 т/ч дистиллята состава, мас.7:Формальдегид 4,2 Метанол 1,4 ТМК 1,6 Д% 4,8 40 ВПП 0,3 Щавелевая кислота Отсутствует Муравьиная кислота 0,03 Вода Остальное Дистиллят колонны направляют45гв экстрактор для извлечения из него прямой С -фракции органических ком 4понентов, затем подают его (в количестве 20 т/ч) в колонну рекуперации формальдегида под давлением. Суммарное количество 1007-ного формальдегида в дистиллятах обеих колонн 1упарки водного слоя 3,4 т/ч. Потери формальдегида в колонне рекуперации составляют 20 кг/ч или 16,0 кг/т продукционного ДМД, т.е. они на 2,6% меньше по сравнению с известным способом, приведенным в примере 1. 14Выработка ДМД составила 570 т/сутки. Межремонтный пробег оборудованияколонны рекуперации формальдегида5000 ч.П р и м е р 7. Способ осуществляют в условиях примера 6, за исключением того, что температура в кубеколонны второй ступени упарки равна90 С, давление 0,0533 ат (0,052 мПа).: П р и м е р 8. Способ осуществляют в условиях примера 2, за исключением того, что температура синтезаДМД в реакторном блоке 80 С и даваление 1,5 мПа, время контакта сырьевой смеси 4,5 ч, Выработка ДМД составляет 565 т/сутки,П р и м е р 9, Способ осуществляют в условиях примера 2, за исключением того, что температура синте-за ДМД в реакторном блоке 100 С, дав.ление 2,5 мПа и на первой ступениводный слой упаривают на 30%. Выработка ДМД составляет 548 т/сутки.Данные примеров сведены в табл.1и 2.Водный слой упаривают на первойступени на 35-70%,Поскольку после разделения реакционной жидкости синтеза ДМД на масляный и водный слои содержание водыв водном слое находится на уровне707, упарка более чем на 0% неимеет, смысла, Также экономическинецелесообразно проведение упарки .водного слоя и менее, чем на 357.,так как в этом случае предлагаемыйспособ по своей сущности будет приближаться к варианту с упаркой водного слоя в одну стадию.Концентрация формальдегида в свежем формальдегидном растворе 38-45%,преимущественно 41,6%. Технико-экономические показатели процессса синтеза ДМД существенно улучшаются по иере концентрирования формальдегида за счет уменьшения энергетических затрат при уменьшении количества упариваемой воды. Однако проведение процесса с концентрацией формальдегида выше 45% осложняется иэ-за возможности перехода формальдегида в пароформ и забивки аппаратуры, При осуществлении процесса в условиях, когда концентрация фор-. мальдегида ниже 38%, резко увеличиваются энергетические затраты. на упаковку воды, внесенной в процесс с формальдегидом,16 1199755 Объем дистиллята колонны не достигает при этом величины сокращенного дистиллята колонны. Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить производительность установки синтеза ДМД на 15-17%, уменьшить потери формальдегида на 15- 10% и сократить коррозию тарелок 1 О и колпачков колонны рекуперации формальдегида, увеличив межремонтный пробег оборудования с 3000 до б 000 ч. Таблица онна упарки водногорой отупев лонна упаркн водногооя первой ступени е к нчео форпенЫ Отбор рки бовой но" кости слоя лопни воицент раци фориалв дегид бор боЕонцентрвцня форналедегидав кубо" вой кдцкости,нд днс- илпя ИЛост улар Водпар одн лоя коны инс.2 туле пари 7,05,2 10,24 5485,9 566 Эт 3 11,9 142 3,6,7 4 5 4 7,Концентрация формальдегида, по,ступающего на П ступеню упарки водного слоя, 23-32%.Эта концентрация определяет концентрацию формальдегнда в шихте,поступающей на процесс синтеза ДИД,Так, при концентрации формальдегида23% в потоке, поступающем на П ступень упарки водного слоя, концентрация формальдегида в шихте составит 38%, а при исходной концентрации 32% - конечная концентрацияв шихте составит 45%,типлафако"донныупаркнводногослоя,40,4 640 16,8 39,0 620 13,1 35,2 555 1,3 33,0 57,0 3,0 30 2 55 0 1 0 35,9 , 5,65 3,3 34,0 548 0,0

Смотреть

Заявка

3597637, 20.05.1983

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6913

ШАПИРО АРОН ЛЕЙБОВИЧ, ГАНКИН ВИКТОР ЮДКОВИЧ, ЛАСТОВКИН ГЕОРГИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: C07D 319/06

Метки: 3-диоксана, 4-диметил-1

Опубликовано: 23.12.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/10-1199755-sposob-polucheniya-4-4-dimetil-1-3-dioksana.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения 4, 4-диметил-1, 3-диоксана</a>

Похожие патенты