Способ предотвращения термополимеризации стирола
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(72) Авторы изобретения Волгоградский политехнический институт(54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ТЕРМОПОЛИМЕРИЗАЦИИСТИРОЛА Изобретение относится к способупредотвращения термополимеризациистирола в процессах его выделения,Стирол является одним из важнейших мономеров для производства синтетического каучука и находит широкое применение в химической промышленности, например дляпроизводстваполистирола, сополимеров стирола ибутадиен-стирольных каучуков,В используемом в технике методепроизводства стирола каталитическим,дегидрированием этилбензола при высоких температурах основным промышленным способом отделения стиролаот непрореагировавшего этилбензола,легких побочных продуктов (бенэол,толуол) и высококипящих примесейявляется мето 1 многоступенчатой ректификации, Однако этот метод, особенно на стадии разделения стиролаи этилбензола - компонентов с близкой температурой кипения (145 и136 С соответственно), обладает существенным недостатком, который заключается в термической полимериза-.ции мономера, приводящей к осаждению трудноудаляемых полимеров втеплообменной аппаратуре и на тарелках ректификационных колонн и, следовательно, к значительным потерям стирол а,Известен способ предотвращения термической полимеризации стирола в процессе его выделения в ректификационных системах в присутствии такого ингибитора, как Ы-циклогексилгидроксиламин 1) . 10 Наиболее близким кизобретениюпо технической сущности и достигаемому эффекту является способ пре. дотвращения термополимеризации стирола в процессе его выделения ректи фикацией введением ингибитора термополимериэации - гидрохинона (2).Однако при высоких температурахукаэанный ингибитор недостаточно эффективен и его применение не обеспечивает предотвращения забивки оборудования полимером, Так, в процессе ректификации стирола при тем- пературе куба колонны 80-90 С в присутствии 0,3-0,5 гидрохинона 25 образуется свыше 3 фкубовых остатков, состоящих в основном из полимеров стирола. Кроме того, гидрохинон ограничено растворим в стироле, что вызывает неравномерность -.30 распределения ингибитора в реакци-Х-СН СбнРнфСС ш и- зко 50 онной массе, осложняет технологию и достижение необходимой концентрации ингибитора,Белью изобретения является повышение эффективности процесса за счет практически полного исключения образования труднорастворимых полимеров, забивки аппаратуры и тем самым снизить потери стирола и повысить коэффициент использования оборудования,Поставленная цель достигается описываемым способом предотвращения термополимеризации стирола в процессе его выделения ректификацией Соединения представляют собой пороок белого цвета (ФА) или желтыеблестящие кристаллы (Фенол) ст.пл, 174-175 С и 156-157 С соответственно, растворимые в ароматических углеводородах, кетонах и хлорсодержащих углеводородах.Осуществление предлагаемого способа приводит к значительному снижению потерь мономера на образование термополимера, за счет чегопредотвращается забивка оборудования и тем самым упрощается технология и.повышается экономическая эффективность производства стирола,Соединения ФАи Фенолнаряду со значительным подавлениемцепных радикальных реакций, обусловливающих процесс термополимерзации, приводят к образованию нимолекулярных продуктов реакции, которые по сравнению с высокомолекулярными смолами в большей степенирастворяются в стироле и сопутствующих ему примесях и выводится непрерывно из ректификационной колонны вместе,с кубовым остатком, исключая таким образом забивку оборудования,П р и м е р 1, В три стеклянныеампулы емкостью по 50 мл, предварительно промытые спиртом и осушенныеочищенным азотом, вносят по 30 мпнепосредственно перед загрузкой перегнанного стирола с содержанием. введением ингибитора термополимериэации - Б,Б-бис(3,5-ди-трет-бутил-оксибенэил) -метиламина (ФА)илн И,И-бис(3,5-ди-трет-бутил-оксибенэил) -циклогексиламина (Фенол) э количестве 0,05-1,0 вес,в виде раствора в стироле.Соединения ФАи Фенолотносятся к классу аминоалкилфенолов(оснований Манниха) . Их получают 10.аминоалкилированием 2 6-ди-третР-бутилфенола формальдегидом и метиламином или циклогексиламином в среде изопропилового спирта по следующей схеме 0,0136 г (0,05 от веса мономера)гидрохинона, ФАи Феноласоответственно, Ампулы эапаивают ипомещают э силиконовую баню, гдевыдерживают при 110 С в течение15 ч, После темперирования полимериз каждой ампулы осаждается метило-,вым спиртом и центрифугируется(и = 2500 об/мин) в течение 20 мин,После декантации жидкости из полимера удаляются остатки растворителя вакуумированием до постоянноговеса, Количество полимера на загруженный мономер в присутствии гидрохинона составляет 52,5 мас, присредней молекулярной массе образовавшегося полимера 279900, В случаеФАи Фенола - 86 соответствующиеданные составляют 40,27 и 202300;25,08 и 122500.П р и м е р 2, Термическая полимериэация стирола осуществляетсяаналогично примеру 1 с той лишьразницей, что в две стеклянные ампулы вносится по 30 мл стирола-ректификата и по 0,272 г (1,0 мас.по отношению к стиролу) ФАиФеноласоответственно, Образование полимера не происходит,В аналогичных условиях проводят 60 термополимеризацию стирола в присутствии различных концентраций гид рохинона, ФАи Фенола. Данные показывающие эффективность ингибирующего действия соединений, приве дены в табл, 1,727605 Таблица 1 Влияние содержания ингибитора на количество образующегося полимера и его молекулярную массу (ММ) нритемперировании стирала при 110 С в.течение 15 ч Содержание полимерар мас,Ъ / ММ 10 при концентрации ингибитора, мас.Ъ Ингибитор Ор 05 0,1 0 2Ор 3 Ор 5 1 0 52 р 50 39,60 29 рб 3 25 рб 9 2,44 Зр 86 Гидрохинон 201,5 183,2 135,8 128 р 5 279 р 9, 40,27,42 1 11 56 6,27 1 р 20 . Ор 90 Отс,ФА202,3 90,57 32,7, 12,05 11 р 04 0 р 62 3,96 25,08 9,71 Ор 40 ФенолОтс. 122,5 65 рб 37,6 9,48 10,21 Таблица 2 Зависимость количества образующегося полимера и его молекулярной масси от характерао ингибитора при темперировании стирала при 110 Си концентрации ингибитора 0,3 мас.Ъ 3,9929,99 67 р 9183,2 хинон 35,85 20 ФА 16,14 5,97 12,05 0,62 нол10 р 21 6,99,8 Как следует из данных табл, 1, вприсутствии соединений ФАи Фенолтермическая полимеризациястирала протекает с образованиемниэкомолекулярных продуктов реакции,в силу чего укаэанные ингибиторы наРяду с эффективным проявлением ингибирующего действия одновременноявляются и регуляторами молекулярноймассы образующегося термополимераи тем самым исключается забивка оборудования высокомолекулярными сшитыми 1 полимерами,П р и м е р 3, В ректификационную колонку непре 1.ывного действия производительностью 1 л/ч падается стирал-сырец, содержащий 36,13 этилбенэала, Остаточное давление верха колонки не более 15 мм рт,ст температура куба 90-95 С, флегмовое.число 10, С верхней части колонки отводятся перегретые парыэтилбензола, пары стирола отводятсяв виде боковой фракции, Для предотвращения забивки колонки полимеромректификацию стирала проводят в присутствии Фенола, .который вводятс питанием в виде раствора в мономере из. расчета 0,3 на общую массУстирала, подаваемого на ректификацию, Вскрытие колонки после 350 ч. непрерывного действия показало,чтозабивка ее продуктами полимеризациистирала не происходит,В силу своего высокоэффективногодействия по отношению к цепным радикальным реакциям соединения ФА 15 и Фенолзначительно подавля 4 О ют развитие процесса термическойполимериэациистирола даже при длительном темперировании (табл, 2),зобретения Составитель Т, РаевскаяТ. Девятко Техред, И,Лсталош Корректо Решетник РедакторЗаказ 1 Подпи сноеСР 7/22 Тираж 495ПНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская н ППП Патент Ужгород, ул, Проектная Филиал Ф 7" Фм, " 72 Йрименение соединен -1,ифъф -86 в качестве ингимеризации стирола при ег. ь выделении методом ректификации поз- воляет в 3-4 раза сократить потери стирола на образование полимерных продуктов, предотвратить забивку технологического оборудования, повысить коэффициент использования обо рудования и улучшить показателипроизводства стирола в целом,Формула иСпособ предотвращения термополимеризации стирола в процессе еговыделения ректификацией введениеминги бит ора т ермополи мери э ации,т л и ч а ю щ и й с я тем, что,целью повышения эффективностиЭксцесса, в качестве ингнбитора ис;пользуют Б,И-бис(3,5-ди-тре"-бутил-оксибенэил) -метиламин илиРИ Б-бис (3 5-ди-трет-бутил-оксибензил) -циклогексиламин в количестве 0,05-1,0 вес, Ъ в виде растворав стироле,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3287430,кл, 260-669,5, опублик, 1966,2, Резова А,К, Шелудева Л.И.Нестерова С.И, Получение стирола иингибирование его самопроизвольнойполимеризации, ЦНИИТЭнефтехим, М.,1974, с, 28 (прототип),
СмотретьЗаявка
2544277, 21.11.1977
ВОЛГОГРАДСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ХАРДИН АЛЕКСАНДР ПАВЛОВИЧ, ВАЛЬДМАН АЛЕКСАНДР ИОСИФОВИЧ, ОСТРОЖНАЯ ЕВГЕНИЯ НИКОЛАЕВНА, ГЛУШКОВА ЛЮДМИЛА ВАСИЛЬЕВНА, ВАЛЬДМАН ДАНИИЛ ИОСИФОВИЧ, СМИРНОВ АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: C07C 7/18
Метки: предотвращения, стирола, термополимеризации
Опубликовано: 15.04.1980
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-727605-sposob-predotvrashheniya-termopolimerizacii-stirola.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ предотвращения термополимеризации стирола</a>
Предыдущий патент: Способ получения алкилбензолов
Следующий патент: Способ получения 1, 3, 5-гексатриена
Случайный патент: Шлаковый затвор в топках с цепной колосниковой решеткой