Способ получения -бутилена

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 Ц 60 Отт 32 Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 30. осударственный комитет Совета Министров СССРоо делам изобретений 53) УДЕ; 547.313.Бюллетень М 12 крытии 45) Дата опубликования описания 13.04.78 72) Авторы изобретения В. И. Жуков, Н, П. Шестак, В, Г, Шумовский, Л, А. Шилов,А. П. Литвин и И. Д. Шевляков(71) Заявители Грозненский филиал Охтинского научно-производственного объединения Пластполимер и Грозненский химический комбинатБУТИЛЕНА 54) СПОСОБ ПОЛУЧ Изобретение относится к способам получения а-бутилена.Известен способ получения а-бутилена путем димеризации этилена в присутствии триалкилалюминия при 50 в 3 С и давлении до 100 атм. Отделение продуктов реакции от катализатора осуществляют ректификацией.Недостатком способа являются жесткие условия проведения реакции,Известен также способ получения а-бутплена, заключающийся в том, что этилен подвергают димеризации в присутствии каталптической системы, состоящей из триэтилалюминия и тстраалкоксититана прп 40 - 75 С и давлении 10 - 20 атм в среде растворитсля, например гептана. Жидкую реакционную смесь, содержащую 80 - 95% а-бутилена, до 15% гексепов и 0,2 - 5% полимера, выводят пз зоны дпмсризации вместе с катализатором в сепаратор, где происходит частичное отделение этилена, Для получения целевого продукта димеризат, частично освобожденный от этилс 1 а, вместе с раствором катализатора из сепаратора направляют на ректификацию и вы;1 сляют целевой продукт, а побочные продукты вместе с катализатором подают на дальнейшее разделение. Однако технология процесса по известному способу сложна.Цель изобретения - упрощение техно:о пппроцесса.Достигается это описываемых способомполучения а-бутплена, по которому этилен подвергают дпмеризацпп при контактпровании с каталитической системой, состоящей из триэт 11 лаломинпя, тетраалкокснтптана и 10 растворителя, с последующим выводом реакционной парогазовой смеси со стадии димеризацип и подачей сс на контактирование с растворителем, используемым на стадии дцмерпзацпп с получением раствора а-бутиле па и парогазовой смеси этилена, а-бутпленаи растворителя, которую рецпркулируют на стад по дпмерпзацпи.Получают а-бутплен в установке, изображенной на чертеже.20 Процесс проводят при давлении до 20 атмв аппарате колонного типа, где за счет тепла реакции поддерживают температуру 50 80 С.Парогазовая смесь растворителя, этилена 25 и а-бутилена из рсактора 1 димерпзации(содержание а-бутплена 10 - 80 об. о/о, этилена 60 - 10 об. %, растворителя 30 - 10 об. %). Подастся в абсорбер 2, где поддерживается тсмпсратура 10 - 40 С, а в ка 1 ест вс абсорбсвта применяется растворитсль, пс 60013245 50 55 пользуемый для приготовления катализатора димсризацип этилена. В абсорбере 2 абсорбируется до 95 вес. % всего поступающего в него а-бутилепа и конденсируются практически полностью пары растворителя. Парогазовая смесь из абсорбера 2 газодувкой 3 направляется в абсорбер 4, где дополнительно извлекается а-бутилен подачей растворителя на абсорбцию. Газовая смесь, содержащая до 5% а-бутилена и 5 - 7% паров растворителя и этилена после абсорбера 4 поступает в реактор димеризации 1, куда же непрерывно подается катализатор и этилен. а-Бутплен в виде раствора в углеводородном растворителе с концентрацией а-С 4 Н, 10 - 50 вес. % н 1 - 3 вес. % СдН 4 может быть направлен непосредственно на сополимеризацию с этиленом или после удаления этилена на гомополимеризацию. Раствор а-бутнлена, уходящий снизу абсорберов 2, 4 может содержать гексанов от 0,1 до 2 вес. % в зависимости от давления. Прп увеличении давления до 10 - 12 атм практически они отсутствуют. Содержание полимера и катализатора нс зависят от давления процесса и в растворе а-бутилена из абсорберов 2, 4 полностью отсутствуют. Съем тепла димеризации осуществляют за счет охлаждения парогазовой смеси в абсорберах 2, 4, Находящийся в реакторе полимер, гексены, небольшое количество бутилена и растворитель непрерывно выводят из реактора 1 на дальнейшее отделение гексенов, являющихся ценным сырьем для промышленности пластмасс, от катализатора и полимера, которые направляются на утилизацию.Состав этого потока следующий; вес. %Растворитель 70 - 78 Бутилен 4 - 5 Гексены До 10 - 17 Полимер До 8 П р и м е р 1, В реакторе объемом 20 м проводят димеризацию этилена на катализ ической системе Т (ОС 4 Нд) 4 - СНдОН - А 1(С,Н) при молярном соотношении А и Т равном 2,4:1; Т и С 4 НдОН равном 1;0,6, давлении процесса 2,5 атм, температуре в реакторе 60 С, в абсорберах 2, 4 33 С, Циркуляция парогазовой смеси - 1500 м/ч. Концентрацию катализатора в зоне реакции подимают до 4 г/л за 4 ч. Растворитель - гексановая фракция, НК 64 С; - КК 85 С.Подача этилена на димеризацию составвляет 500 кг/ч.Подача Т (ОС 4 Нд) - 5 кг/ч.Растворптель совместно с катализатором - 0,5 м/и. 5 10 15 20 25 30 35 40 Содержание а-бутилена в паровой фазе реактора поступающей в абсорбер 2 - 43 об. %.Этилена 38 об. % и растворителя 19 об, % Количество растворителя на абсорбцию в абсорберы 2, 4 - 1,2 мз/ч.Состав жидкой фазы на абсорберы 2, 4, %: а-бутилен - 30 (425 кг/ч); р-бутилен - не более 0,1; катализатор - отсутствует; полимер - отсутствует, гексены - 0,9, Влага - меньше 10 ррм; спирты - меньше 69,10%.Состав газов, уходящих после абсорбера 4: этилен 90 об. 5/,; бутилен 4,5%; растворитсчь 55%Состав жидкой фазы из реактора 1 (0,5 м/ч), вес. %:а-С 4 Н 8 - 5 (15 кг/ч); гексены - 12,5, полимер - 8,5, растворитель - 74.П р и м е р 2. Процесс проводят по примеру 1, только молярное соотношение А и Т 1 равном 1,8: 1, поглощение этилена составляет 420 кг/ч, Подача Т (ОС 4 Нд) - 4,6 кг/ч. Подача растворителя с катализатором - 2,0 м/ч,Содержание а-бутилена в паровой фазе реактора, поступающей в абсорбере составляет 48 об. /д, этилена 32 об, /д, растворителя - 20 об. %, Подача растворителя на абсорбцию в 2,4 - 1,0 м/ч.Состав жидкой фазы из абсорберов 2, 4, %: а-бутилен - 18,2 (360 кг/ч); р-бутилен - не более 0,1; катализатор - отсутствует: полимер - отсутствует; гексены - 0,72% веса; влага - меньше 10 ррм; спирты - меньше 5 ррм; растворитель - 81,0%.Состав газов уходящих после абсор 6 еров 4,%: этилен - 94; а-бутилен - 2,3; раствори- тель - 3,7.Количество жидкой фазы снизу реактора 0 4 м /ч, состава; а-С 4 Н 8 - 4 5 вес. % или 12 кг/ч; гексены - 9,0 вес. %, полимер - 2%; растворитель - 83,5%. Формула изобретенияСпособ получения а-бутилена, включающий димеризацию этилена при контактировании с каталитической системой, состоящей из триэтилалюминия, тетраалкоксититана и растворителя, с последующим выделением ,а-бутилена из реакционной смеси, о т л и ч ию щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса, со стадии димеризации выводят реакционную парогазовую смесь и подают ее на контактирование с растворителем, используемым на стадии димеризации, с получением раствора а-бутилена и парогазовой смеси этилена, а-бутилена и растворителя, которую рециркулируют на стадию димсризации,600132 Рс 60 РИ 1 ЯБ ставитсль Н. Глебова едактор А, Соловьева Текред Л. Расторгуева Корректор И, Позняковска тииснос ипография, пр. Сапунов Заказ 416/11 Изд. Ьв 11 ПО Государственно по дела 113035. Москв73 Тираж 568о Коьптста Совета Министроизобретений и открытий