Способ получения стирола

(54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИН СТИРОЛА путем деполимериэации раствора полимерных отходов производства стирола при повышенной температуре в присутствии водяного пара, о т л и ч а ющ и й с я тем что, с целью повышения производительности процесса, деполимеризацию проводят в присутствии отработанного окисного железо- хромо-калиевого катализатора процесса дегидрирования этилбенэола в стирол при времени контакта парогазовой смеси со слоем катализатора, равном 2,5-3 с, с рециркуляцией иа деполимеризацию образующихся олигомеров.2. С ичающий имериэаЛычкин, Р. ко, Ю. С. К и М. Г. Гер жский техно шевченковск й ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(56) 1, Алиев Д, А., Алиева С. Г.Лоткова Л. М., Дубровно В. Б.,Исследование процесса термическойдеполимеризации стирольной смолы -(прототип); пособ по п, 1, с я тем, что депол водят при 500-55 0 С.Изобретение относится к способ 9получения стирола и может быть ис"пользовано в нефтехимической промышленности:Известен способ получения стирола путем термической деструкции при400-500 С в трубчатой печи раствораполимерных отходов производства стирола. В качестве растворителя используют смесь низкомолекулярных смол 11,. Наиболее близким к изобретению 10является способ получения стиролапутем деполимеризации раствора полимерных отходов производства стиролапри 400-500 С в присутствии водяногоопара 12 1. 15Недостатком этого способа является низкая конверсия процесса, недостаточно высокий выход целевого продукта, наличие побочных продуктов(бензол, иэопропилбензол, этилбенЮзол), а также большой расход растворителя 1:б,Целью изобретения является повышение производительности процесса.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу получениястирола путем деполимеризации раствора полимерных отходов производства стирола при повиаенной температуре в присутствии водяного пара, деполимеризацию проводят в присутствии отработанного окисного железохромо-калиевого катализатора процесса дегидрирования зтилбензола в стирол при времени контакта паро-газовой смеси со слоем .катализатора,равном 2,5-3 с, с рециркуляцией надеполимеризацию образующихся олигомеров. Таким образом, установлено, что в процессе термокаталитической деполимеризации побочных продуктов не образуется,50 82,1 Предпочтительно деполимеризацию проводить при 500-550 С.Процесс проводят в проточном реакторе, заполненном катализатором,опри 500-550 С и соотношении полимерный продукт, растворитель 1:1.В результате деполимеризации образуется стирол и жидкий, ниэкомолекулярный, хорошо растворимый в этаноле (в отличие от исходного полимера, не растворяющегося в этаноле) олигомер с молекулярным весом 890-1150, который образуется за счет повторной реакции полимеризации продуктов деполимериэации по уравнению 55-ВСН - СН 21 пи СН 2 - СКК После отделения стирола олигомер возвращается вновь на деполимериэацию и большая часть его дополнительно превращается в стирол. Потери за 60 счет газообразных продуктов незна.чительны, содержание СО 2 составляет 0,8-1,2.В качестве теплоносителя используется водяной пар при массовом соотношении исходное сырье . водяной пар, равном 1:3.П р и м е р 1, В проточный реактор, заполненный железным катализатором, отработанным в процессе дегидрирования этилбензола в стирол, вводят раствор полимерного отхода процесса получения стирола каталитическим дегидрированием этилбензола в талуоле, взятые в соотношении 1:1, и перегретый водяной пар.Состав исходного раствора, мас.Ъ: толуол 50; полимерный продукт 50.Деструкцию осуществляют при 550 С и времени прохождения парогаозовой смеси через слой катализатора 2,7 с.Из углеводородного конденсата отгонкой отделяются олигомеры и возвращаются вновь на деполимеризацию.Состав углеводородного конденсата при двухступенчатой деполимеризации в пересчете на 100%-ный полимерный продукт, мас,Ъ:Стирол 91,7Непревращенныеолигомеры 8,3 Степень превращения полимерного продукта в мономерный стирол составляет 91,7 мас.Ъ, считая на пропущенный продукт. Анализ состава углеводородного конденсата прозодят на хроматографе ЛХМА, По данным анализа образующийся углеводородный конденсат содержит стирол и толуол, используемый в качестве растворителя. П р и м е р 2. Во второй серии опытов время прохождения парогазовой смеси через слой катализатора 2,5 с, Остальные условия, как в примере 1,Состав углеводородного конденсата в пересчете на 100-ный полимерный продукт, мас.Ъ:Стирол Непревращенный олигомер 17,9 Степень превращения полимерного отхода в мономерный стирол составляет 82,1 Ъ, считая на пропущенный 100-ный полимерный продукт.Таким образом, деполимеризацня при данных условиях протекает менее полно, о чем свидетельствует более низкое содержание стирола в углеводородном конденсате,П р и м е р 3. В третьей серии опытов время прохождения паро-газовой смеси через слой катализатора. Заказ 5750/20 Тираж 418 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Ф3,0 с, Остальные условия, как в пример 1.Состав углеводородного конденсата в пересчете на 100 Ъ-ный полимерный продукт, мас.Ъ:Стирол 83,42 Степень превращения полимерного отхода в мономерный стирол составляет 83,42 мас.Ъ, считая на пропущенный продукт. Из приведенных данных видно, что оптимальным временем прохождения паро-газовой смеси через слой катализатора считаем 2,7 с поскольку ее дальнейшее увеличенйе приводит к снижению выхода целевого продукта за счет повторной реакции полимеризации продуктов деполимеризации,П р и м е р 4. В четвертой серии опытов соотношение исходное сырье: растворитель составляет 1:2, остальное как в примере 1. Соостав углеводородного конденса- та в пересчете на 100 Ъ-ный полимерный продукт, мас.Ъ:Стирол 5 Непревращенныйолигомер 6,0Степень превращения полимерногоотхода в мономерный стирол составляет 94,0 мас.Ъ, считая на пропущенный продукт.увеличение соотношения сырье:растворитель на выход стиролапрактически не влияет. Введением растворителя достигается лишь снижениевяээкости полимерного продукта и темсамым облегчается подача сырья вреактор.Таким образом, как видно из приведенных данных, выход предлагаемо го стирола по сравнению с известнымповышается на 16,13-31,50 мас.Ъ,устраняется образование побочныхпродуктов, расход растворителя снижается в 6-10 раз, что позволяет 75. значительно повысить производительность установки.