Способ очистки бутадиена от ацетиленовых углеводородов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет 1) М, Кл. С 07 С 7/08 вордарстввнный немет Совета Министров ССС оо делам нзоорвтвннйн открытий 3) Опубликовано 15.04,7(45) Дат ликования описания 0404,78 А, Горшков, С,Ю. Павлония 73) Заявител ИЛЕНОВЫ 54) СПОСОБ ОЧИСТКИ БУТАДИЕНА О ГЛЕВОДОРО При осуществлении этого способазначительное количество диолефиновберется с фракцией ацетиленовых углеводородов (до 10 и более отн.Н); кромтого, применение водного экстрагента,содержащего 5-15 вес.В воды, приводитк потерям ацетонитрила за счет егогидролиза и коррозии технологическогооборудования.Для уменьшения потерь бутадиена иацетонитрила по предлагаемому способу очистки бутадиена от ацетиленовых углеводоров бутадиен подвергают экстра тивной ректификации с использованием в качестве экстрагента водного ацетонитрила в присутствии одно- или двузамешенного алканоламина при концентра ции его в экстрагенте 5-50 вес.Ф.Отличием способа являетсяпроведение процесса в присутствии одно-.или двузамещенного алканоламина при концентрации его в экстрагенте 5-50 вес.вВ качестве алканоламинов могут быть использованы моно- и диэтаноламины, а также 2-аминобутанол и др. Очистку осушествляют при 30-150 ОС и давлении 1-10 кг/см . Реагент берут в избытке по отношению к ацетиленовым углеводородам. Концентрация реагента в ацетонитриле составляет 5-50 вес.%,области леновых угспользовано ля синтетичес 0 Изобретение относится кочистки бутадиена от ацети.леводородов и может быть ив производстве мономеров дкого каучука.Известен способ .очистки углеводородов от примесей ацетиленовых углеводородов путем обработки химическим реагентом. В качестве химического реагента используют водно-аммиачные растворы солей одновалентной меди (11,Однако при осуществлении этого способа применение растворов солей одновалентной меди приводит к образованию ацетиленидов меди, являющихсявзрывоопасными веществами; соли одновалентной меди способствуют превращениюацетиленовых соединений в высокомолекулярные соединения, которые значительноухудшают рабочие свойства поглотительных растворов (вызывают вспениваниераствора, увеличивают время расслаивания углеводородов и хемосорбента).Известен способ очистки диолефиновот ацетиленовых и алленовых углеводородов путем противоточного контактирования углеводородной смеси и полярного растворителя, в частности водногоацетонитрила.21,Кириллова, Г.А. Степанов,А. Андреев, В.И, Бытина,ратов и Т.Г, Заикинауказанная концентрация реагента обеспечивает эффективную очистку бутадиена и позволяет сохранить рабочие свойства экстрагента.Ацетиленовые углеводороды взаимодействуют с реагентом по реакцииНСН =сН-СйснфН-И-С Н ОН -Ь 5НСК,=С =ОН-ЕН,-И-С,НОК - 10Нсн -Сиб-Н -м-С К 0 К.2 й 8В качестве продуктов взаимодействия образуются 2,3-алканолбутадиенамины, 2-алканолбутиниламины и др, Продукты взаимодействия легко отделяютсяот алканоламинов и экстрагента путемпереиспарения или ректификации.Очищаемый углеводород отделяют оталканоламина, экстрагента и продуктоввзаимодействия обычным путем в колоннах десорбции или рекуперации экстрагента, а продукты взаимодействия примесей и алканоламина отделяют на стадии регенерации экстрагента,Применение алканоламинов позволяетуменьшить содержание воды в ацетонитриле и, таким образом, снизить потериэкстрагента за счет гидролнэа и исключить коррозию технологического оборудования,П Р и м е Р 1(Для сравнения).Бутадиен состава, вес.Ъ; метилаллен0,07, 1-бУтил 1,1, 2-бУтин 0,6,.бУте- З 5вил 1,7. и углеводороды СБ 0,9 подвергают очистке зкстрактивной ректификацией с применением в качестве экстрагента ацетонитрила, содержащего 10вес.Ъ воды, Количество бутадиена составляет 0,5 кг/ч. Циркуляция экстрагента 1,7 кг/ч. Колонна экстрактивной рек"тификации имеет 120 теоретических тарелок. Температура подаваемого экстрагента 55 С. Температура в верхней час 45ти колонны 40 фС, температура куба 135 фС.В верхней части, колонны отбирают1;35 кг/ч парообразного потока, содержащего, вес.Ъ: бутадиена 99,39, метилаллена ,0,01, ацетиленовых углеводородов менее 0,0001, ацетонитрила 0,1,воды 0,5 и конденсируют. 0,90 кг/чконденсата возвращают в колонну экстрактивной ректифйкации. Бутадиен вколичестве 0,45 кг/час отбирают вкачестве продукта разделения.Кубовый продукт колонны экстрактивиой ректификации направляют в десорб.ционную колонну, имеющую 65 теоретических тарелок. Температура куба десорбера составляет 140 С. Десорбирован ные углеводороды отбирают сверху десорбера и направляют в колонну экстрактивной ректификации в качестве рецикла, 0,26 кг/ч фракции ацетиленовых углеводородов, содержащей, вес.Ъ: бута метилаллена 1,3 1-бутина2 1 2-бутина 1,1, бутенина 3,2, углеводородов С 5 1,7, отбирают в качестве бокового погона десорбера ч направляют на очистку от ацетонитрила.Экстрагент из куба десорбционной колонны направляют в колонну экстрактивной ректификации. Потери бутадиенас ацетиленовой фракцией составляют6,0 отн.Ъ. Потери ацетонитрила за счетгидролиза составляют 0,50 кг на 1 тбутадиена,П р и м е р 2. Смесь углеводородов,аналогичную взятой в примере 1, в количестве 0,5 кг/ч разделяют экстрактивной ректификацией с ацетонитрилом,.содержащим 50 Ъ моноэтаноламина и 0,5 Ъводы,Колонна экстрактивной ректификацииимеет 120 теоретических тарелок. Температура экстрагента 55 С, Температура в верхней части колонны экстрактивной ректификации 40 фС, куба 90 ОС.Для получения 1,3- бутадиена тойже чистоты, что и в примере,1, циркуляция экстрагента составляет0,67 кг/ч,Кубовый продукт колонны экстрактивной ректификации направляют в десорбционную колонну, имеющую 65 теоретических тарелок,Температура куба десорбера 1600 С,0,056 кг/ч фракции ацетиленовых углеводородов, содержащей, весЪ: бутадиена6,6,метилаллена 6,3, 1-бутина 2,9,2-бутина 1,6, бутенина 4,5, углеводородов С 5 8,0 и экстрагента 70,1 отбирают в качестве бокового отборадесорбера и направляют на извлечениеиз нее экстрагента. Десорбированныйрастворитель возвращают в колоннузкстрактивной ректификации. Потерибутадиена с ацетиленовой фракциейсоставляют 0,8 отн.Ъ. 15 мл десорбированного растворителя выводят на регенерацию от продуктов взаимодействияацетиленовых углеводородов и моноэтаноламина в перегонный куб, Давление вКубе поддерживают равным 0,7 -та,температура 100 С. После регенерации148 мл экстрагента возвращают в колонну зкстрактивной ректификации, Кубовый продукт выводят на сжиганиеПотери ацетонитрила за счет гидролизасоставили 0,15 кг на 1 т бутадиена.П р и м е р 3. Смесь углеводородов состава, описанного в примере 1,в количестве 0,5 кг/ч подвергают очистке от ацетиленовых соединений экстрактивной ректификацией с ацетонитрилом,содержащим 5 вес,Ъ диэтаноламина и0,5 Ъ воды.Колонна зкстрактивной ректификацииимеет 120 теоретических тарелок. Температура подаваемого экстрагента 55 фС.Температура верха колонны составляет40 ОС, температура куба 90 С.4602486 Формула изобретения Составитель Н, ГлебоваТехред З.фанта КОРРектоР Н,Яцемирская Редактор Е. Кучугева Заказ 1761/20 Тираж 559 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий 113035, Москва,Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 В качестве дистиллата отбирают0,47 кг/ч бутадиена, содержащего, вес.В;метилаллена 0,01, ацетиленовых углеводородов менее 0,0001 и ацетонитрила0,1. Циркуляция экстрагента составляет1,05 кг/ч.Кубовый продукт колонны экстрактивной ректификации направляют в десорбционную колонну, имеющую 65 теоретических тарелок. Температура куба десорбера составляет 150 фС. 0,08 кг/чфракции ацетиленовых углеводородов,содержащей, вес,Ъ: бутадиена 10,4,метилаллена 4,6, 1-бутина 2,9, 2-бутина 1,6, бутенина 4,5 и углеводородовС 6 5,9, отбирают в качестве боковогопогона десорбера и направляют ее йавыделение экстрагента. Десорбированныйэкстрагент из куба десорбера направляют в колонну экстрактивной ректификации. Потери.бутадиена"с ацетиленовойфракцией составляют 1,7 отн.Ъ. Потери ацетонитрила за счет гидролизасоставляют 0,27 кг на 1 т. бутадиена.П р и м е р 4 В условиях примера 2 подвергают очистке 1,3-бутадиенсостава, вес.Ъ: метилаллена 0,7,1-бутина.1,1, 2-бутина 0,6, бутенина1,7, углеводородов С0,9, В качестве разделяющего агента используют50-ный раствор .2-амино-метилпропа- З 0иола в ацетонитриле, содержащего0,5 вес,Ф воды.Для. получения бутадиена, содержащего 0,01 вес.Ъ метилаллена и менее0,0001 ацетиленовых углеводородов, 85циркуляция экстрагента составляет 1,4 кг/ч. Температура в верхней части колонны 40 С, температура куба 90 С.фракция ацетиленовых углеводородов, отбираемая боковымотбором десорбера в количестве 0,094 кг/ч, содержит вес.Ъ: бутадиена 12,5,метилаллена 3,7, 1-бутина 2,9, 2-бутина 1,6, бутенина 4,5, углеводородов С 6 4,8. Потери бутадиена с ацетиленовой фракцией,составляют 2,4 отн.Ъ. Потери ацетонитрила за счет гидролиза составляют 0,17 кг на 1 т бутадиена.Предлагаемый способ позволяет снизить потери бутадиена в 1,5-2 раза, а также снизить потери экстрагента за счет гидролиза и исключить коррозию технологического оборудования. Способ очистки бутадиена от ацетиленовых углеводородов путем экстрактивной ректификации с использованиемв качестве экстрагента водного ацетонитрила, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения потерь бутадиена и ацетонитрила, процесс проводятв присутствии одно- или двузамещенного алканоламина при.концентрации его .в экстрагенте 5-50 .вес,Ъ.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Патент США Р 2970232,кл. 260-681.5, 1958,2. Патент США Р 3242227,кл. 260-681-5, 1966,