Способ димеризации ацетилена

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.59 (21) 701189/23-4 2) Заявле вки Х с присоединением Государственный комитет Совета Министров СССРлам изобретенийи открытий та опубликования описания) Заявитель 54) СПОСОБ ДИМЕРИЗА ТИЛЕН Изобретение относится к способу димеризации ацетилена в моновинилацетилен (МВА), используемый в производстве хлоропренового каучука.Известен способ димеризации ацетилена в одном реакторе путем пропускания ацетилена через слабый солянокислый раствор полу- хлористой меди и хлористого аммония с последующим разделением реакционных газов и выделением целевого продукта,К недостаткам известного способа относятся низкий выход МВА и образование значительного количества побочных продуктов (до 15 - 20%).С целью повышения выхода продуктов предлагается процессы насыщения катализатора ацетиленом, димеризации и разделения осуществлять раздельно, используя обычно в качестве сырья как чистый ацетилен, так и разбавленный, например ацетилен, полученный пиролизом природного газа без разделения продуктов пиролиза,Процесс состоит из стадий образования медноацетиленовых комплексов в растворе, димеризации ацетилена (возможно она протекает в несколько последовательных стадий) и разложения комплексов с выделением продуктов реакции,При раздельном проведении перечисленных стадий можно для каждой из них подобрать оптимальные условия. В предлагаемом способе непрерывно циркулирующий раствор катализатора на первойстадии насыщается ацетиленом, затем в видемедноацетиленового комплекса на второй5 стадии участвует в димеризации ацетилена ина третьей стадии разлагается с выделениемпродуктов реакции. Для полного разложенияна медноацетиленовый комплекс механическивоздействуют при относительно высоких тсм 10 пер атурах (90 - 100 С),Для циркуляции катализатора используютнасосы или газлифт-процесс с применением вкачестве рабочих агентов ацетилена, водяногопара и инертного газа.15 Второй вариант целесообразнее, так какацетилен, пар и азот участвуют в процессе нкачестве исходного сырья, агента для нагревания и охлаждения раствора катализаторасоответственно,20 П р и м е р 1. Чистый или разбавленныйацетилен (см. фиг .1) компрессором плп подсобственным давлением поступает в газлифтабсорбер 1, заполненный раствором катализатора до некоторого уровня, поддерживас 25 мого постоянным за счет непрерывной подачи(возвратно) холодного (30 - 40 С) растворакатализатора.Диаметр и высота газлифт-абсорбера зависят от производительности установки и давЗО ления ацетилена. Выходящий из газлифт-абсорбера раствор катализатора через сепара 483387тор 2 и продувочный скруббер 3 поступает в газлифт-реактор 4, представляющий собой трубу, в которую подают острый пар для нагревания раствора катализатора до 80 - 90 С.Время пребывания насыщенного ацетиленом раствора катализатора в реакторе регулируется не только размерами реактора, но и скоростью циркуляции катализатора.Из реактора раствор катализатора поступает в десорбер 5 с насадкой или без нее, где удаляют продукты реакции, отдувая непрореагировавший ацетилен, выделяющийся при разложении медноацетиленовых комплексов. Для более полного удаления органических веществ раствор катализатора продувают острым паром, доводя его температуру до 100 С и разбавляя на 10%. Продукты реакции разделяют обычным способом, а горячий раствор катализатора охлаждают в оросительном скруббере 6, который продувают азотом или другим инертным газом. При противоточной продувке азотом из раствора катализатора частично испаряется вода и концентрация катализатора в растворе повышается до исходной, Влажный инертный газ сушат в конденсаторе 7, из которого компрессором 8 через оросительный холодильник 9 его подают в рецикл.П р и м е р 2. Проводят опыт, как в примере 1 (см. фиг. 2), но циркуляцию раствора катализатора осуществляют с помощью центробежных насосов 10, а нагрев и охлаждение - с помощью теплообменников 11 и 12. На лабораторной установке, работающей по второму варианту при объеме циркулирующего раствора катализатора 300 мл, подаче427 л/час ацетилена с возвратом 7 л/час непрореагировавшего ацетилена из холодной зоны в рецикл, выход МВА 4,6 г/час, или 16 г/л катализатора/час. Соотношение между 5 МВА и дивинилацетиленом (ДВА) в среднемсоставляет 10 - 13.Результаты, полученные при использованиираствора катализатора, содержащего различные количества полухлористой меди (СцС 1) 10 и 20% хлористого аммония, приведены в таблице. Количество катализатора,г 1ОГ. а о "Д"- до КоличествоСцС в раство ре катализатора, % Конверсия, % 280 250 280 280 280 320 300 21,5 5,0 15,8 16,5 5,3 17,5 16,6 35,05 35,50 35,06 35,50 34,08 33,56 35,4 15,2 13,3 12,3 11,1 10,7 10,0 10,7 28,0 21,3 28,0 26,6 19,4 24,0 18,2 20 25Предмет изобретения1. Способ димеризации ацетилена, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышениявыхода продуктов, процессы насыщения ка 30 тализатора ацетиленом, димеризации и разделения осуществляют раздельно,2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что в качестве сырья используют как чистыйацетилен, так и разбавленный, например35 ацетилен, полученный пиролизом природногогаза без разделения продуктов пиролиза.