Способ переработки возвратного растворителя

(9) С 08 С 206 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1; АвторскоеУ 567727, кл. С 082. Кирпичниковтехнологических схизводств промышлекого каучука, Л.,с, 60-67 (прототип9 12й, Г.Т. Щербань,Ривин,Несмелов.96 (088.8)свидетельство СССС 2/06, 1977.П.А. и дрАльбомем основных пронности синтетичес"Химия", 1967,(54) (57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ВОЗВРАТНОГО РАСТВОРИТЕЛЯ в производстве изопренового каучука, выделяемого изуглеводородного раствора методом водной дегазации, включающий конденсацию паров дегазации, отделениеот конденсата водного слоя и очистку углеводородного слоя путем водищелочной отмывки, отгонку легколетучих углеводородов, азеотропную осушку и ректификацию для отделенияот тяжелых углеводородов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения энергозатрат и повьппениячистоты возвратного растворителя,тяжелые углеводороды, содержащиесяв углеводородном слое, подаваемомна ректификацию, предварительноконцентрируют до содержания 0,525 мас.7 путем частичного испарения углеводородного слоя за счеттепла паров дегазации и направляютна ректификацию, куда отдельным потоком подают испарившуюся часть.П1 11Изобретение относится к производству изопренового каучука, в частности к технологии переработки возвратного растворителя со стадии вЫцеления каучука водной дегазацией, и может быть использовано в нефтехимической промйшленности.Известен способ переработки возвратного растворителя в производстве синтетических каучуков, выдсляемых из их углеводородных растворов методом водной дегазации в нескольких последовательно соеди" ненных дегазаторах, заключающийся в том, что углеводородный слой конденсата паров из первого дегаэатора подвергают ректификации для отделения тяжелых углеводородов,lиспользуя тепло паров дегазации, выводимых.из второго и последующих дегаэаторов и вводимых непосредственно в зону ректификации, из полученного погона после конденсации отделяют водный слой, удаляют легколетучие углеводороды повторной ректификацией, а остатки воды - азеотропной осуШкой, причем пары дегазации, выводимые иэ второго и последующих дегазаторов, подают в зону ректификации в точку наибольшей концентрации тяжелых углеводо,родов (.1 . Переработка возвратного растворителя по данному способу позволяет снизить расход пара эа счет утилизации тепла паров, выводимых из второго и последующих дегазаторов, однако способ не предусматривает утилизации тепла паров из первого дегазатора, где используется около 807 всего количества острого водяного пара, подаваемого на дегазацию. Кроме того, способ неприменим при использовании противоточных систем дегаэации (противоточных секционированных дегазаторов), в которых пар движется противотоком к дегаэируемому продукту и полностью выво-. дится из первого дегазатора (первой секции), При этом часть растворителя, поступающая на ректификацию с парамииэ второго и последующих дегазаторов, минует водно-щелочную отмывку, что ухудшает качество очистки возвратного растворителя, присутствие водяных паров в колонне ректификации увеличивает нагрузку и, 47714 50 55 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 следовательно, снижает производитель-. ность.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ переработки возвратного растворителя в производстве изопренового каучука, выделяемого иэ углеводородного раствора методом водной дегаэации, включающий конденсацию паров дегазации, отделение от конденсата водного слоя и очистку углеводородного слоя путем водно-щелочной отмывки, отгонку легколетучих углеводородов, азеотропную осушку и ректификацию для отделения от тяжелых углеводородов 2 1Недостатками укаэанного способа являются отсутствие утилизации тепла паров, выводимых со стадии дегаэации, и высокий расход греющего пара на ректификацию.Цель изобретения " снижение энергозатрат и повышение частоты возвратного растворителя.ПоставлЕнная цель достигается тем, что согласно способу переработки возвратного растворителя в произ" водстве иэопренового каучука,выделяемого из углеводородного раствора методом водной дегазации, цключающему конденсацию паров дегазации,отделение от конденсата водного слоя и очистку углеводородного слоя путем водно-щелочной отмывки, отгонку легколетучих углеводородов, аэеотропную осушку и,ректификацию для отделения от тяжелых углеводородов, тяжелые углеводороды, содержащиеся в углеводородном слое, подаваемом на ректификацию, предварительно концентрируют до содержания 0,5-25 мас.Х путем частичного испарения углеводородного слоя за счетФтепла паров дегазации и направляют на ректификацию, куда отдельным потоком подают испарившуюся часть,Предлагаемый способ осуществляют по схеме, приведенной на чертеже.Возвратный растворитель - изопентан после водно-щелочной отмывки, отгонки летучих углеводородов и азеотропной осушки подают по линии 1 в теплообменник-испаритель 2. В теплообменнике 2 растворительчастично испаряют за счет тепла паров дегазации, подаваемых по ли-нии 3. Испарившуюся часть возвратного растворителя по линии 4 наПрототип Предлагаемый способ Расход возвратного растворителя на.переработку, т/ч 120Режимные данные колонны по Отгонке растворителяот тяжелых углеводородов 120 Питание колонны, т/ч 110 в виде паров 119,5 10 в виде жидкости 1,0 0,7 Флегмовое числоРасход греющего пара, т/ч 37 Содержание тяжелых углеводородов врастворителе, подаваемом на питаниев виде паров, мас.Ж: 0,35 ТолуолДимеры изопрена 0,08 3правляют на тарелку питания в ректификационную колонну 5. В процессе частичного испарения растворителя тяжелые углеводороды 1 толуол, олигомеры иэопрена), а также смолообраэные продукты и неорганические примеси концентрируют в неиспарившейся части возвратного растворителя, которую выводят из теплообменника 2 по линии 6 в колонну 5.Выбор тарелки питания для неиспарившейся части возвратного растворителя осуществляют в зависимости от концентрации тяжелых углеводородов, которую выбирают в пределах от 0,5 до 25 мас.7 и регулируют количеством испаряемого растворителя, степень отахона которого выдерживают предпочтительно в пределах 50-993.Использование вторичного тепла паров дегаэации на стадии предварительного концентрирования тяжелых углеводородов позволяет снизить расход водяного пара на ректификацию по сравнению с известным способом на 30-707., а введение концентрированных тяжелых углеводородов на тарелку, расположенную ниже 1 1147714 4основной тарелки питания, позволяет улучшить качество очистки и снизить флегмовое число.Недостаток тепла, необходимогов ректификационной колонне 5, компенсируют глухим водяным паром,подаваемым в кипятильник 7 по линии 8. Тяжелые углеводороды из кубаколонны 5 выводят по линии 9. Парыс верха колонны 5 по линии 10 направляют в дефлегматор 11. Частьконденсата из дефлегматора 11 подаютпо линии 12 в колонну 5 в качествефлегмы, а другую часть (очищенныйрастворитель) выводят по линии 13П р и м е р 1. Переработку возвратного растворителя в производс 1- ве изопренового каучука проводят всоответствии с предлагаемым способомпутем водно-щелочной отмывки, отгонки легких углеводородов, азеотропной осушки, предварительного концентрирования тяжелых углеводородовза счет тепла паров дегазации иректификации для окончательного отделения тяжелых углеводородов. Втаблице приведены показатели процесса переработки возвратногорастворителя по предлагаемому способу В сравнении с прототипом.Продолжение таблицы Содержание тяжелых углеводородов врастворителе, подаваемом на питаниеколонны в жидком виде, мас.%: 2,56 Толу олДимеры изопрена 0,85 Тяжелый остаток 0,31 0,0011 Сухой остаток Содержание примесей в очищенномрастворителе, мас.%: 0,000020,00015О, 018 0,00005О, 00040О, 035 Иетиловый спирт Иэобутиловый спирт Димеры изопрена Количество отгона, % от исходного 10,9 50 70 90 98,8 Содержание тяжелых углеводородовпосле отгонки, мас.% 0,5 0,635 1,28 3,31 25Опытные данные показывают, что невелика. Увеличение концентрации при увеличении количества отгона дотяжелых углеводородов свыше 90% концентрация тяжелых углеводоро мас.% также нецелесообразно, дов возрастает мало, а при коли- так как при этом концентрируются честве отгона в пределах от 90 до продукты осмоления, содержащиеся 99% концентрация тяжелых углеводо-. в растворителе, и увеличивается родов резко возрастает. забивка кипятильников.Концентрирование тяжелых углеводо- Таким образом, предлагаемый родов в возвратном растворителе способ переработки возвратного менее, чем до 0,5 мас.% нецеле- растворителя позволяет значительно сообразно, так как степень отгона, снизить расход пара (энергозатраа следовательно, и эффективность 5 ты) и повысить чистоту возвратного использования паров дегазации растворителя.ВЯЦИПЯ Заказ 1494/23 ж 475 усыоеФилиал, ППП Памит, г.Ужгород, ул,Проектная, 4 Приведенные данные показывают,что использование предлагаемого сгособа позволяет за счет предварительного концентрирования тяжелых углеводородов в возвратном растворителе снизить расход греющего пара и улучшить качество очистки. Предварительное концентрирование позволяет снизить содержание толуола и димеров изопрена в растворителе, подаваемом на основную тарелку питания, и в результате этого уменьшить З 5 флегмовое число. Тяжелый остаток (углеводороды с мол. массой больше, чем у димеров) и сухой остаток(смолообразные продукты, полимер и неорганические примеси) практически полностью остаются при концентрировании в жидкой фазе.П р и м е р 2. Возвратный растворитель - изопентан, отобранный в производстве изопренового каучука и содержащий 0,45 мас.% тяжелых углеводородов, помещают в колбу и подвергают частичной отгонке. В ос- тавшемся после отгонки растворителе определяют содержание тяжелых углеводородов. Опыт повторяют несколько раэ, изменяя степень отгонки. Данные опытов приведены ниже: