Способ очистки углеводородов с -с от примесей, мешающих полимеризации

) СПОСО во сточных водды не позволяю ыше мето комплекс е перечисленныеыполнить очистку но, а зт очистки альнымНаибо ста ин схем и материсущности тки угле. омпонент Изобретение относится к области очистки С 4 - Са.углеводородов, служащих исходными мономерами и растворителями в полимеризации, например, бутадиена, изопрена, циклопен. тена, изопентана, толуола и т,д. от примесей, мешающих полимеризации, Наиболее жесткие требования к чистоте мономера и растворителя предъявляются при проведении стереорегулярной полимеризации. Основными примесями - ядами, стереорегулярной полимеризации явля. ются следующие группы соединения:а.ацетиленовые углеводороды;Р.ацетиленовые углеводороды;циклопеитадиен;карбонильные соединения;спирты;аэотсодержащие соединения;серусодержащие соединения;фуран и его гомологи.Содержание всех перечисленных выше групп соединений в мономерах, направляемых на сте. реорегулярную полимеризацию жестко ограни. .чивается, т,к, они отрицательно влияют на ка. чество каучука и процесс его полимеризации,Для очистки углеводородов от примесей используются различные методы:от а-ацетиленовых углеводородов - методы каталитического гидрирования 11;от циклопентадиена - методы конденсации с кетонами в присутствии щелочей 21 или обработка металлическим натрием 31;от карбонильных соединений - методы вод.ной отмывки 4.Но частичное гидрирование целевых продук. тов существенно снижает концентрацию целевого продукта, а обработка металлическим натрием вызывает частичную полимеризацию алкадиенов, что приводит к потере . целевого про. дукта и забивке аппаратуры. В процессе водной отмывки образуется значительное количест приводит к много ди о большими энергетическими затратами.ее близким по технической к заявляемому является способ очи водородов путем обработки их двух,012 0 лиме 3 6625ной смесью, состоящей из щелочного металла,или сплавов щелочных металлов или их органических соединений формулы 1 А - В, где А -щелочной металл, а В - одновалентный алифа.тический, циклоалифатический радикал, содержащий от 1 до 15 атомов углерода и соединения общей формулы И (МеВэ)х, где Ме-В,А 1, Оа, 1 п, Т 1, а В может быть тем же самымчли отличным и представлять прямолинейныйили разветвленный алнфатический, циклоалифа.отический, ароматический или арилалифатическийуглеводородный радикал, алкокси. или арин.оксигруппу, или атом водорода, или атомхлора, по крайней мере одним иэ заместите.лей В является углеводородный радикал, храв. 15но 1 или 2.Мольное соотношение компонентов 1 и И20:1 - 1:20,Очистку осуществляют при общем количестве,компонентов 1 и И от 0,1 до 10 вес,ч. на 20100 вес.ч, диолефина и температуре от 0 - 80 С.Процесс может осуществляться в инертномуглеводороде. О степени очистки авторы судятпо увеличению молекулярного веса полимера% 25Основным недостатком этого способа является наличие в очищаемой системе способногок самовозгоранию и взрывам чистого щелочно.го металла, проявляющего значительную полиме.ризующую активность. Наличие в очищающей 31системе соединения формулы А - В, где В -углеводород, имеющий 1 - 15 атомов углерода,также приводит к значительной полимеризацииочищаемых диолефинов. 35Целью изобретения является повышение степени очистки С 4 - Са-углеводородов и исключение полимеризации углеводородов. Поставленная цель достигается, описЫваемым 40 способом очистки С 4 - Са-углеводородов от примесей, мешающих полимеризации, заключа. ющимся в том, что исходный углеводород обрабатывают двухкомпонентной смеСью, одним а-Ацетиленовые соединения 36 4из компонентов которой является соединение.общей формулыАВЫ бщ,где В - углеводородный С - С о- радикал;6 - галоид или водород; л : 1-3 и и : 0-1,а вторым гидроокись щелочного и/или щелочноземельного металла.Отличием способа является использованиев качестве второго компонента гидроокисищелочного и/или щелочноземельного металла,Желательно процесс осуществлять при несо.вом соотношении алюминийорганического соединения и гидроокиси щелочного и/или щелочноземельного металла, равном 1 - 6:8 - 1.Практически способ очистки может бьггьосуществлен по следующей .схеме,Исходный углеводород в смеси с А 1 ВОипоступает в реактор, заполненный гидроокисьюметалла. После обеспечения заданного времениконтакта смесь поступает в отгонную колонну,сверху отбирается очищенный углеводород, аиз куба отбирается смесь возможных продуктов взаимодействия гидроокиси и алюминий.органического соединения и продуктов очистки,направляемая на смешение с новой порцией очи.щаемых углеводородов.Приведенный вариант схемы не исключаетдругих подходов к организации схем очистки,например схем с позонным вводом реагентовв реактор, применение секдионированных реакторов или реакторов с перемешиванием и т.д,П р и м е р 1. (для сравнения). В сухуюпредварительно продутую аргоном стекляннуюампулу заливают 68 г изопрена, после этогов токе аргона вводят 3 г концентрированноготриизобутилапюминия и 1 г н-С 4 НдК, Ампулугерметично закрывают и помещают в термостат,где выдерживают в течение 2 ч при 70 С приперемешивании,Затем изопрен отгоняют от триизобутилалю-миния и бутилкалия и анализируют на содержа.ние микропримесей и полимера,Результаты очистки иэопрена представленыв табл. 1,5 662536 6Как видно из результатов опыта, соединение ют 68 г изопрена, после этого в токе аргона типа Айэ в смеси с и-СНК не позволяют вводят 3 г концентрированного триизобутил. очистить изопрен от одной из основных и на- алюминия и 1 г КОН. Ампулу герметично за. иболее вредной примеси - циклопентадиена, крывают и помещают в термостат, где выдержи. одновременно в ходе очистки образуется зна-вают в течение 2 ч при 70 С при перемешивачительное количество полимера. нии. Затем изопрен ътгоняют от очищеннойсмеси и анализируют на содержание микропри.месей, Результаты очистки изопрена представлены в табл. 2. и р и м е р 2. В сухую предварительно продутую аргоном стеклянную ампулу залива.,000 ерусодержащие соединения Р-Ацетиленовые сое 0,0040 000 енее 0,0 лимер е р 3, В сухую предварительно прозо ом стеклянную трехгорлую колбу, ю обратным холодильником, термопельной воронкой, заливают 68 г а, загружают 1,0 г 1 ОИ и в токе т 5,0 диизобутилалюминийхлорида.35 смесь выдерживают на масляной Прим ане при кипениири перемешивании опент течение 4 ч дутую аргон оборудованну метром и кациклопентен опентен отгоняют от очищающей зируют на содержание микроЗатем цик меси и аналиримесей,аргона вводяПолученную ставлены в табл; 3 зультать б а,0110 Цик лопе нтадиен рбонильные сое,0001 009 тиленовые соединения Прим закрывают и помещают в термостат, где выдер.живают в течение 2 ч при 40 С при перемеши.ванин. В сухустеклянну сыпаю ят 11,Затемержани изопрен отгоняют и анализируют на сомикропримесей. Результаты очисткипредставлены в табл, 4,юминиатной прена продутую аргоном вают 24 г толуола и в токе аргона вв ваиного триизобути ния ампулы до к заливают 68 г изоп предварительно ю ампулу залит 15 г Мц(ОН)зг концентриро.я, После охлажде. температуры в нее улу герметично662536 Таблица 4 Циклопе нтадиенКарбонильные соединения 01 0,0210,0003 а Ацетиленовые0,0120 р 5. В сухую предварительно про ом ампулу заливают 65 г бутадиена в токе аргона вводят 4,0 г концепт трииэогексилалюминия и 20 г мпулу герметично закрывают и помПрим дутую аргон после этого рированного Ва(ОН), Ат в тече на аблиц 0,00 Циклопентадиен 002 бонильные соединени 0,001 единения ов О,0,0 ени зотсодержа рживают на масляноие 0,5 ч при перемешнва. мер аргонобрати ым ют и анализируют наесей. Результаты очистк ой воро 87 гст нтриро блица 0,000 0,009 0,04 Серусод соедине 0,000 соединения слоапсодерж р и м е р 7. В сухун предварительно иа, после этого загружают 40 г КОН, в тодутую аргоном ампулу заливают 68 г изопре. аргона вводят 5, г концентрированного пр Припродутуюваннуюи капельзаливаю6 г конц предварительноколбу,оборудо.ом, термометром ают 1,7 г КОН, оке аргона вводят зобутилалюминия. трех горл ую холодильник нкой, засып рола и в т анного трии щают в термостат, где выдерживаю1 ч при 60 С при перемешивании.Затем бутадиен отгоняют и анализирусодержание микропримесей. Результаты обутадиена представлены в табл. 5. Полученную смесь. выд бане при 40 С в течени нии.Затем стирол отгоня держание микроприм представлены в табл.9 66253 минийорганического соединения следующего состава СНАНх (С 11) А 1 Н или (СН,), АН После охлаждения ампулы до комнатной температуры ее герметично закрывают и помешают в термостат, где выдерживают в те. 6 10чение 2 ч при 70 С при перемешивании, Затем изопрен отгоняют и анализируют на содержание микропримесей. Результаты очистки преставлены в табл. 7. Таблица 7 помещают в термостат, где выдерживают в течение 2 ч при 20 С при перемешивании. Затем изопрен отгоняют и анализируют на содержание микропримесей. Результаты очистки представлены в табл. 8. Таблица 8 Циклопентадиен 0,0146 0,0210 Карбонильные соединения 0,0001 0,0120 0,0001 ния со скоростью 14 г/ч, что обеспечивает время контакта 1 ч.Очистку осуществляют при 35 С. Из продукта, выходящего из реактора, отгоняют изопрен, который анализируют на содержание микропримесей. Результаты очистки пред. ставлены в табл. 9. Таблица 9 Циклопентадиен 0,0146 0,0210 0,0120 Цикл опентадиенКарбонильные соединенияа-Ацетиленовые соединенияЪФуран П р и м е р 8. В сухую предварительно продутую аргоном стеклянную ампулу заливают 68 г иэопрена, после этого в токе аргона вводят 4 г триизобутилалюминия и засыпают 20 г смеси, состоящей из 10 г йаОН и 10 г Мд(ОН). Ампулу герметично закрывают и а- Ацетиленовые соединения П р и м е р 9. В сухой предварительно про. 4 о дутый аргоном реактор, представляющий собой стеклянную трубку с охлаждающей рубашкой, загружают 300 г гранулированного едкого калия и в токе аргона в нижнюю часть реактора вводят раствор триизобутилалюминия в изопре не, получаемый путем смешения 68 г изопрена и 3,4 г концентрированного триизобутилалюми. Карбонильные соединения а. Ацетиленовые соединения 0,0146 0,0210 0,0120 0,0030 0,0001 0,0001 0;0001 0,0002 0,0001 0,0002 0,00012 Составитель Н. ГлебоваТехред И,Астап ош Редактор Л. Новожилова Корректор С. Патрушева Заказ 5519/59 Тираж 513 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 11 6625Как видно иэ приведенных примеров, применение предлагаемого способа позволяет ловы. сить глубину очистки мономера, снизить полиме. ризацию диолефинов по сравнению с известным способом. Формула изобретения 1. Способ очистки С 4-Са-углеводородов от 1 О примесей, мешающих полимеризации, путем обработки их двухкомпонентной смесью, од.ним из компонентов которой является алюминийорганическое соединение общей форму.лы 5АВп Спигде й - углеводородный Сг - С о-радикал(3 - галоид или водород;п=1 - Зила 0 - 1,стличающийся тем,что,сцельюпо вышения степени очистки и исключения полимернзации углеводородов, в качестве второго компонента используют гидроокись щелочного и/или щелочноземельного металла.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й . с я ем, что процесс осуществляют при весо. вом соотношении алюминийорганического сое. динения и гидроокиси щелочного и/илй щелоч. ноземельного металла, равном 1 - 6:8 - 1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мф 134686,кл. С 07 С 7/00, 1960.2. Патент США Мф 2982796, кл. 260 - 681,5,961,3. Патент США У 3285989, кл. 260 - 681.5,961,4, Патент Франции Я 0 2108512, кл, С 07 С 7/ОО1972.5. Патент Англии М 869780, кл. С 5 Е, 1961.