Способ разделения близкокипящих непредельных углеводородов с4-с5

О П И С А-И"Й-Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРесабликс при Гооударотвенный комнт Совато Кинкотроо СС оо долом кзобре 1 окий н открытой(43) Опубликовано 25 53) У 665,66.662.37 (088 8) бликоьа ата 72 Авторы изобретени Буанк к 3. А. Степанова, С. Ю. Павлов, Л. К, Ерагов(71) Заявите ОКИПЯЩИХ НЕПРЕДЕРОДО С -С4 5 ПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ.а:". УГЛИзо бретение относится к области раз"деления близкокипяших углеводородов, от/тичающихся числом и характером кратных связей и числом заместителей, методом эк страктивной ректификации экстракции.Известен способ разделения близкокипяших непредельных углеводородов путем экстрактивной: ректификации с использованием в качестве экстрагента раствора соли одновалентной меди в полярных апротонных растворителях, имеющих диэлектрическую проницаемость от 20 до 5 О, или в полярных апротонных растворителях, содержащих нитрильную группу.Однако для получения высокоселективных разделяющих агентов необходима высокая концентрация ионов Сц в растворе, которая может быть достигнута только в среде хорошо диссоциируюшего и ионизирующего растворителя. Диссоциируюшая способность растворителя зависит, в общем случае, от его диэлектрической проницаемости, ионизирующая - от способностирастворителя действовать в качестве донора или акцептора электронов. Для ионизации 3.76,Бюллетень 11ия описания 04.05,76+Юсвязи См - Х, где Х -анион, образующий соль меди, необходимы электронодонорные растворители.В растворителях с высокими электроно- З донорными свойствами ( амиды низши:х алифатических кислот, алкилзамешенные амиды фосфорсодержащих кислот, алкилзамещенные эфиры фосфорсодержащих кислот, лактамы) многие соли меди ,(1) диссоциированы практически полностью и растворы обладают высокой селективностью. С другой стороны, в этих растворителях протекает реакция диспропорционирования ( Т),что приводит к нарушению стабильностиоастворов: выпадению металлической медидаже при комнатной температуре.В растворителях со средними электро -0 нодонооными свойствами: нитрилы, алкоксинитоилы низших алифатических кислот солимеди (Х) диссоциированы частично. Этоткласс растворителей оооазует более илименее стабильные ко:плексы с солями меЗа ди (Х), затрудняя тем са:ьм взаимопейСТВО Мвжду СОЛЬКр П разгв,г 1 яЕМЬПИИ УГЛЕ"водояодами НО растворысоней мепя в РаотВОРйтЕДХ СОДЕРжанд 1 и ГРУЩ 1 У С И .ивлйются стабипьньгми даже при повыщен 000 тнопение раствсрпцтелей в хемозугтдцгенте, В зяв 11 сир.0:.; , 0 схемй 0 азде-ЕГ .д" гаОЕЧОг ".гвг 0 гРЕ ЧИС ЧЕ 3,92 1 е едать пса сре Ией хогг.,ТОГлЬНС Й таов - г -, 8 с,43 ВЕСЛО ИЗСрбутнр 1 ЕНЯ К 57 ВЕС,Ъ Оу- трольной терапии 47тена, подвергарот ряздепению акстряк- Подаче вкстррр:. Та по отношени 10 ктивной ректификац 11 ей с хек".Оэкстрагентом, питси 01 пей смеси . 3, 1.: 1состоюцим Ъз 30 вес Л Сп С 1, 1 ООв1 ч -метилпиРРопидоне и 3 - .1,1 етоксипРопиони-;гтРИ 11 Е.Условия раздепения.Колонна эфективности .",5 В результате попучают 99 вес.% изобутицена и 99 вес.ь н-бутена.Степснь нзвр 1 ечеция изобутилена 874%.П р и м е р 3, ,:месь, содержадую 8 р ВСГ. о ТоаГ-. 3"ПЕНтадИЕНЯ И,34 ВЕС.Ж ин -3 -пч 1 тачч"1 а 0" Ргяют сраздече -СЕОРЕТИЧЕСКИХ тарелок,фЛЕГ 1 ОО 1 ИСР 1 О ных температурах.Введение попярного апротоино":б грасс во ритепя другого класса сни жает взаимо- действие между нитрилом и соньО,;101 р.:-.11) повьш 1 аи тем самым сецективг 1 срть 1 процесса разделения угдеводородов,С ПЕПЬЮ УСТРЯНЕНИЯ ВЫГга 11 ЕНг 1 Я МЕТЯ 1 Ь пической меди и Ловы 1 ен 11 я селективпос ти.пропесса предр 1 я яется 110 пярнь 11 Япро:- тОнный оргаиичеГ",111 раствориел 1 иг поль. зовать в смеси Органическим рвстворителЕМ, СОДЕРжа".ЦИМ НИТРИПЬ 1 СгО ГРУППУ, Прн их весовом соотнои 1 ении 0; О,5 до 5.1,Компонентами раствооа Обеспег цввО:= 1 пими его стабильность (раствс.рите 1 ь 1 могут быть растворитепн Обдей гогр.,гг 1 ь Р - С 1 ч , гпе -".,:- уг 11 еводоооси;, рвликад 1,дггггстксигт ный григ 11(ярд С или диапкипяминный радикал.Хомпонентамн раствора, србес 11 ецива=- 1 ОШНМК ЕГО ВЫСОКУ 0 СЕЛЕКТНВНОСоЬ ,РЕСТВОРитепьП ), мОГУт бь 1 ть апк 111 зее 11 ен" НЫЕ ЭОрирЫ И ЯМИПЫ 11 рвсфсррг ОПЕ 01 КЯ 1 П. кислот, лактамьг,Ф 1 Изог 011 та 11Э-"Йетил 3."буте,12-Метил 1. -6 тен2-Птитек2.Я етин -2 =б утенИзопренГр 1 и с -и ип о риде н 5 ГР 751 9 Д 1 С ПОРГрлЕНИН гСрОнКС сСраГЯНТОВ с.р 5.1 дс .:.р,Првдпаг ЯЕМЬ" .1 сСО ИПЛ 10 стрируЕТСяСП.ЕдуЮПи Ми ПБ 1,г 1 Ера.:.,П р и м е р 1 1 р 1 ракьь 10 ;,дегцд-.-.рирсрвапия изовогготцов р,оргегг гсг граздеЦЕЬЧЮ; - ;г г РЯКТИВ 110 ОЕК гнфИКЩггЕЙ Свггг тсраге го Сзгег)1 гопНр л 5 вес Л1 ССг;:- :; " ЬС г1 МЕТ 1 ГЛПИОООПЬ3ЛОНЕМ . "П 1 .:. - Е:гОК 011110 ОгщОНИТр 1 г.гсмЛ:-"рГ 111г,зггт, в Г 00 тГгоцоггггггПо ВЕСсг,й З Л Е Е 1 Ч Е П ОГР Вр Р щ Г 1Г С Г Е Г УЮ 11 ГЛХС г 0 и 11 СС Х,5075 нию экстрактивной ректификацией с аемокстрагентом, содержащим 37,0 вес,%СОСУ, НСОО, 37,8 вес.% М -МП и 25,2 вес.% р -МОПН.Условия разделения: Т а б л и ц а 2 аоил; -сть св в ГМфА чистый 0,785 Рыпа еталлиескя ед ФА 1,1ектрической проницаемо амидафосфорной кислоть Значение ди ти,гексаметилт 29,64 при 25% 2-ме ил тенаиз эО вес.-бутадиена ициенть о эфф етучес- отношеительно водородов по адиену,3, нечному разб 3, Там же и ий исследуе ных уг а селект изПример ,ность хемсэкстр ,30 вес,% Са (Сролидоне (М -М ;риле ( -МОПН) ,ных растворител их со смесью у Определяют в";,состоящих ОО) в М -ме экстрапо 6,агент 3 П) инию к 2-метил-бут лированные к беско поиведены в табл. результаты испытан экстрагентов на стЗначение,диэлек ти метилпирролидон авлению,риведеныых хемот- метокси кже в сме ропиониях указан бильность,трической прониа 32 при 25 С йствия жащей ей путем взаимо глеводородов, со Колонна эффективности 57 теор. тарелок. ,флегмовое число 5,1Температура средней контрольной тарелки 56 оС,Подача экстрагента по отношению к питанию 11,8:1.В результате получают цис,3-пентадиен и транс,3-пентадиен 99,Овей%;.Степень извлечения транс-пиперилена199, 3%.П р и м е р,4, фракцию С дегид,рирования бутиленов, содержащую, вес,%:н-бутен 15, изобутен 5, 1-бутен 20,2-бутен 28, 1,3-бутадивн 32, подвергают разделению экстрактивной рбктифи-кацией с хемоэкстрагентом, содержащим25 вес.% САЧМО , 41,3 вес,%Й-РПи33,7 вес.% Я.-КОПН,Условия разделения: 496Температура верха колонны экстрак:- тивной ректификации 40 оСфлегмовое число 2,1Соотношенив зкстрагейт;. питание 6,3;1,Б результате разделения полу ,аотб бутадиен концентрации 99,1 вес.,%,Степень извлечения бутадиона 97%.П р и м е р 5, Определяют селек- тивность хемоэкстрагентов, состояцих иэ25 вес,% раствора Си С 1:а) в гексаметилтриамиде фосфорно. кцслоты ( 1 МфА),б) в смеси 1 МфА с пропйонитрилем, Коэффициенты относительнолету ести,указанных углеводородов го отношению кбутадиену -1;3 экстраполированные к бес20конечному разбавлению, приведень. втаол.2Эти же растворы хемоэкстрагеитов иссле: -,дуют на стабильность термостатировлне 4их при температуре 25 оС в течение д и- ,тельного времени,ИРезультаты испытаний приведены в507549 Табл ицаЗ ее солес.% К-ПМ чистый Выпадаетосадок меди. Раствор не стабилен Й-МП-,2 ф -МОПН 2 3 86 Выпадае незначный осадок личеседи,ме ой. У-МОП тый чисселективх из 35% лфосфиноламино- тношени со сме вес,% ена,3. едены блица МФК ч тый 35,78 5 Выпада осадок еталл ческой меди Металлическая меде не выпадает 6 160 АМФОР и ДЭЛА П р и м е р 7. Определяю ность хемоэкстрагентов, состоящи раствора Сее (СР НСОО):а) в тетраметйеедидмиде мет вой кислоты (ТДАМФ); б) в смеси ТДАМФК с диэти нитрилом (ДЭАН), взятых в соо 1,5:1, путем взаимодействия их сью углеводородов, содержащих бутена-цис и 50 вес,% бутадЭВКоэффициенты относительной летучеочиуказанныхуглеводородов по отношениюк бутадиену,3, экстраполированные кбесконечному разбавлению, приведены в 49табл, 4. Эти же растворы хемоэкстрагентов исследовались на стабильность термостатированием их при температуре 25 оС втечение длительного времени.Результаты испытаний прив9 50754910Хемоэкстрагент после десорбции погас- циированной в полярных апротонных органищенных углеводородов направляют снова на ческих растворителях, имеющих диэлектристадию разделения, ческую проницаемость от 20 цо 50, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюформула изобретения устранения выпадения металлической медии повышения селективности процесса, по-,Способ разделения блиэкокипащих непредельных углеводородов С С,. путем экстраклярный апротонный органический аство и4 5 тель используют в смеси с органическимтивной оектификации с использованием в ка растворителем, содержащим нитрильную групчестве вкстрагента раствора соли одновалев- пу, при их весовом соотношении от 0,5:1твой меди, частично или полностью диссо- до 5:1, Составитель Л. Боброва.Редактор О. Стеиина Техред Н, Андрейчук Корректор Т. Кравченко1Заказ 1780 Тираж 576 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д.4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101