Способ выделения 2, 6-диметил нафталина из углеводородных смесей

О П И С А Н И Е тц 540563ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(31) 410649 (33) СШАОпубликовано 25.12.76. Бюллетень47 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийн открытий 53) УДК 547.652.2(088.8) а опубликования описания 11,02.77 2) Автор изобретени Иностранец оувард П. Ангштед(США) Иностранная фирма Сан Венчерс Инк2,6-Диметилнафталин используется при получении синтетических полиэфирных волокон, в связи с чем к его чистоте предъявляются особые требования.Известны способы выделения 2,6-диметилнафталина из смеси изомеров, например путем кристаллизации при пониженной температуре 11, или путем контактирования смеси с кристаллическим алюмосиликатным цеолитомос диаметром пор 6,5 - 15 А 121.Известен также способ выделения 2,6-диметилнафталина из углеводородных смесей путем образования комплекса с м-нитробензойной кислотой при нагревании до 60 в 1 С с последующими охлаждением смеси, отделением комплекса фильтрацией и разложением его щелочами 131. Однако при этом не удается получить продукта высокой степени чистоты.С целью повышения эффективности процесса, предлагается в качестве комплексообразователя использовать 2-циано-метилнафталин,Предлагаемым способом можно выделять 2,6-диметилнафталин из различных углеводородных смесей, таких как нефтяные дистилляты, углеводородные фракции с т. кип. 238 - 343 С, а также из смесей, полученных при синтезе 2,6-диметилнафталина (ДМН) из о-ксилола и бутадиена. Все указанные смеси содержат смесь изомерных диметилнафтали нов, в том числе 2,7-диметилнафталин, разде ление которых перегонкой невозможно из-за близости температур кипения,Таким образом, выделение 2,6-диметилнафталина комплексообразованием наиболееэффективно.10 Использование в качестве комплексообразователя 2-циано-метилнафталина (2,6-ЦМН) позволяет получать продукт 99 в 10-ной степени чистоты.Комплекс образуется в результате контак.15 тирования 2,6-ЦМН с жидкой диметилнафталиновой изомерной смесью. Нефтяные дистилляты, содержащие 2,6-ДМН, находятся в жидком состоянии при окружающих условиях.При применении твердой смеси, например 20 2,6- и 2,7-ДМН, которую получают синтетически, ее растворяют, например, в петролейном эфире. 2,6-ЦМН также можно растворять в петролейном эфире, но комплекс является менее растворимым и при этом осаждается. Ве совые соотношения эфира и комплекса примерно 10: 1.Комплекс содержит равные молярные количества 2,6-ЦМН и 2,6-ДМН. Количество используемого 2,6-ЦМН предпочтительно сос тавляет меньше 1 моль или равно 1 моль на540563 Количество, вес. % Компоненты передудалением после удаления 3,5 1,2 4,8 0,1 15,6 14,2 3, 26, 4, 2,1 1,8 2,5 0,8 4,0 1,3 4,8 0,2 2,6 14,3 3,2 27,2 4,0 2,1 1,8 2,6 0,7 Низшие фракцииНафталин2-ЭтилнафталинБифенил2,6-ДМН2,7-ДМН1,7-ДМН1,б-и 1,3-ДМН2,3-ДМН1,4-ДМН1,5-ДМН1,2-ДМНТяжелые фракции Составитель Н. Глебова Техред Н. Лук Техред Е. Петрова Редактор О. Кузнецова Изд. Мо 350 Тираж 575 Заказ 3024/20 Подписное Сапунова, 2 Типография,пр. 1 моль 2,6-ДМН в диметилнафталиновой изомерной смеси.При комнатной температуре 2,6-ЦМН ограниченно растворяется в смеси нефтяного дистиллята, содержащего диметилнафталиновые изомеры, в связи с чем указанную смесь с 2,6-ЦМН нагревают до температуры выше 30 С, например до 60 - 65 С, с целью ускорения растворения 2,6-ЦМН, при этом в растворе образуется комплекс 2,6-ДМН с 2,6-ЦМН. После образования комплекса массу охлаждают для осаждения комплекса. Охлаждение ведут до комнатной температуры или немного выше этой температуры, поскольку охлаждение до температуры ниже комнатной является нецелесообразным, так как при этом образуются кроме комплекса 2,6-ДМН с 2,6- ЦМН еще и другие соединения. При использовании петролейного эфира реакция проходит без нагревания или охлаждения, так как диметилнафталины и 2,6-ЦМН растворимы в эфире при комнатной температуре, в то время как комплекс является менее растворимым и, следовательно, выпадает в осадок. После отделения комплекса, например, путем фильтрации его нагревают до температуры 2,6-диметилнафталина (262 С/1 атм), в результате чего комплекс разлагается с выделением 2,6-ДМН, а остается жидкий 2,6-ЦМН (т. пл.128 - 129 С) .Чистота регенерированного 2,6-ДМН составляет не меньше 95 вес. %. Чистота продукта изменяется в зависимости от эффективности фильтрации или других используемых способов отделения, причем 2,6-ДМН может быть перекристаллизован, например, из спирта с целью достижения конечной очистки. При этом следует отметить, что если проводить охлаждение при слишком низкой температуре, образуется загрязненный комплекс.Предлагаемый способ осуществляют периодически или непрерывно. Например, растворяют комплексообразующий реагент в растворителе, в сульфолане, который является несмешивающимся с углеводородной фракцией. Раствор комплексообразующего реагента контактируют с углеводородной фракцией в колонне непрерывного противоточного экстрагирования. Выделяют 2,6-ДМН в виде комплекса в сольвентную фазу, а затем регенерируют из нее, например, при помощи дистилляции.П р и м е р. Смешивают 1 г каталитического газообразного масла с т, кип. 238 в 3 С с 2,6-ЦМН в соотношении 1 моль 2,6-ЦМН на 1 моль 2,6-ДМН в газообразном масле. Смесь нагревают до 60 - 75 С и растворяют 2,6-ЦМН. Затем охлаждают раствор до комнатной температуры и отделяют полученный комплекс путем фильтрации,5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 4Анализом комплекса при помощи хроматографии в паровой фазе устанавливают, что он содержит эквимолярные количества 2,6-ДМН и 2,6-ЦМН, что указывает на высокую избирательность 2,6-ЦМН как комплексообразователя.Данные анализа первичного газообразного масла и газообразного масла после удаления комплекса приведены в таблице. Из таблицы следует, что предлагаемым способом можно выделить 20% 2,6-ДМН.При нагревании комплекса до температуры 262 С при атмосферном давлении отгоняют 2,6-ДМН и конденсируют его, Степень чистоты продукта составляет 99 - 100%. Формула изобретения Способ выделения 2,6-диметилнафталина из углеводородных смесей путем комплексообразования при нагревании с последующими охлаждением смеси, отделением комплекса фильтрацией и разложением последнего с выделением продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса, в качестве комплексообразователя используют 2-циано-б-метилнафталин.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Патент США Мо 3590091, класс 260 - 674, 1971 г.2. Патент США Мя 3668267, класс 260 - 674, 1972 г.3. Патент Японии Мз 38440, класс 16 В 411, 1972 г. (прототип).