Способ получения высококонцентрированного изобутилена

61) Дополнительное к ает. саид-ву 51)М. Кл. лвнс 120776( 2398259/23 1/08 сударлвеииый иомите СССР о делан изобретеиий и открытийВ.В. Касьян он о ЗдовитЕд(, Азербайджанский институт нефти и химии(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОКОНЦЕНТРИРИЗОБУТИЛГНА О ится к ентрир полиме игомер зобретени чения ныс утилена п омолекуля областиованногоризацииов иэобутиотнос оконц ем де ых ол полу иэоб низк лена уокисьи дииэ ся псвышея Известен способ получения изобутилена путем деполимериэации фракций,содержащих олигомеры изобутилена, вприсутствии природных алюмссиликатсв,например гумбрина, вольская опока 1). Недостатком способа является низкий ныход изобутилена,Известен также способ получениявысококонцентрированного иэобутиленапутем деполимеризации фракций, содержащих низкомолекулярные олигомерыиэобутилена, в присутствии цеолитсодержащих катализаторов типа МаХ,БаХ-,ЗМ, 14 аХ-ЗП при 250-450 С 2).Однако при осуществлении способа неудается добиться нысокой (более 70 В)конверсии сырья, что является его недостатком.Цель 1 о изобретения янл етние конверсии сырья.Поставленная цель достигается описваемым способом получения нысококонцентрированного изобутилена путемдеполимеризации фракций, содержащихнизкомолекулярные олигомеры изсбутилена при 250-400 оС в присутствии цеолитон марки ИаХ, ИаХ-ЗМ, БаХ-ЗЦ и двуокиси углерода или кислорода при соотношении диизобутилен дн углерода, равном 10-3;1, ил обутилен-кислород, равном 3-5,1.Эксперименты по депслимеризации проводятся н проточной установке, состоящей иэ шприценого злектромеханического дсзатора и испарителя температура нагрева которого контролируется потенцисметром ВПД Во избежание конденсации подводящие патрубки обогреваются и теплоизолированы. Пирекссвый реактор помещен в печь регулирование температуры которой на заданном уровне осуществляется фотоэлектрическим регулятором. Температура слоя катализатора контролируется потенциометром. Продукты реакции на выходе из реактора направляются н газосепаратор, несконденсированные газообразные продукты направляются н сосуд Мариотта для сбора и измерения количества выделившегося газа. Контроль давления в системе производится пс П-образному монометру наполненному водой. Системой предусмотрен ввод н реакционную зону газообразных продуктов, в частности667538 Продоление табл,1 ольное оооеношее СО к диизотилену Показатель(без СО ) 1:10 1:3Т 2, 3, 3-триметилен -пентен - 1 2 нЗн 4-триметилен -пентен5,73 4,76 2.Выход изобутилена на пропущенное сырьеВ Конверсия сырья,В Выход газавес,5 Выход конденсата, вес,% 56527,50 62,5 78,. 4 49,3 72,092,268,00 72,5 50 7 32,00 Таблиц а 2 Таблица). ЭтиленэтанПропан 020 0,25 0,40 Мольное соотношение СО к дииэо 030 0,22 Пропил ен 0,35 0,30 1,10 150 0,50 Показатель бутилену 1 Оен ООе 11: 10 11 1 1 ИзобутанБутиленИзобутиленПис+транс-бутилены2-Метилбут ен -1 020 0,3198,90 98,39 0,18 0,40 120 водородметанэтан+1-этиленпропан Следы Следы Следы л еды 0,26 0,60 0,060,12 О 108 073 1,09 пропилеиизобутиленбутен изобутилен 0,12 0,14 0,06 0,22 0,33 48,40 62,50 72,0 1,21 500,43 0,190,0100,30 004 0,07 транс-бут ены2-метилпентенТаблиц а 3,Мольное оотноше 1 ние СОЭ к диизо- бутилену 2-метиленпентен 4-метилпентен 4-метиленпентенСостав кон,цен сата, вес.% 0,21 0,07 0,01 0,17 0,17 55 0,14 0,10 1;10 1:3 01,06 О 19 0,.040,75 011 0,2 О,З29,1 29,2 23,7 Иэобутан+пропиленИэобутилен 2,4,4-триметилвнпентены,2(димеры) 3494 19,73 6,70 60 2-Метилпентен,2 014 Олб 1,9 2,3,4-триметилен-пентен5 27 5 46 5 04 О 3 15 2,) 011 015 О 9 Диметил пентен - 1 ДиметилпентеннеидентиФицированный 0,65 О 23 1,30 65 углекислого газа и кислорода, подача которых осуществляется из баллона с редуктором через дроссельный вентиль для плавной подачи газа иэ баллона. ,Система регулирования расхода газов включает моностат, вентиля тонкой регулировки, осушитель и реометр.Анализ конденсата и газовой Фазы производится хроматограФически. Анализ жидкой Фазы производится на хроматографе ЛХМА с детектором по теплопроводности на колонке,цлиной 7 м с неподвижной Фазой (трикрезилФосфат) нанесенной в количестве 20 вес.В на твердую Фазу, в качестве которой применен хроматон Ы - АХ, газ носитель-водород, расход которого )5 равен 30 мл/мин. Температура колонки 50-60 С.В качестве исходного сырья используют Фракцию содержашьую смесь ди меров изобутилена, концентрацией 20 99 вес,% с содержанием 2,44-триметилпентена80-40 вес,% 2,4,4-три - метилпентена20-60 вес.о.П р и м е р 1. Деполимеризация диизобутиленов в присутствии СО,- ьад ИаХ-ЗМ. Температура 300 С,Гс. Состав продук.тов деполимериэации и результаты приведены в табл.1. 1, Состав продуктов деполимериэации, вес.Ъ:диметиленпентены0,02 диметиленпентеныО, 21 Состав газа деполимериэации диизобутилена в присутсвии ССз при 300 С и Г:1,41 с приведен в табл.2. Мольное соотношение Состав газавес.З СО. к диизобутиленуПримечая и е, Углекислый гаэперед сбором углевсдородов поглощаютраствором едкого натрия Состав конденсата деполимеризациидиизобутилентов в присутствии СОзприведен в табл.З. 4-Метиленпентен - 1,2 011 03 7667538 4-Метилпент ен Цнметилпент ены Ди метил пент ены,04 0,07 ОуО ,02 0,04 0,0 метил 6 21,0,14 0,28 0 2,4,4-Триметилпентеныдиме2,3,4-Триметилпетен30 10,8 15,9 Неиде ванны ци 2 0 17 2 1 Неидентифициро 152, 3, 3-Триметилпетен,2 3,9 17,4 27,4 99 0,9 иметил 7 2,4 0,14 12,96 11 2,3,4-Триметилпетен2 . Деполимери з аци я в присутствии кислорода шение кислород.: диизобу 00 С, Г =1,41 с. Состав приведен в табл.4. 8,63 9,51 8,9 ена 6,19 56, 79 ц а ия сырья,Кон вес 1,2 93,1 88,7 1,5 62,2 59,4 за, вес.В ход тво сгорев изобутилен Количшеговес.Ъ 6 6,84 6,0 водородов Составвес.Ъ:Этан+эт е- го 9 0,1 н 0,0О,:2,8 1:2,72 1:2,94,9 еполимери з ации утст вин кислор Условия деполим тношение кисло 13, =300 С, Т Состав газабутиленов в приведен в табл.5,ции: мольное со4 .к диизобутилену,53 ,90 717 4,9 23,20 4,40 0,1 Р уокись о 13 0,20 0,11 0,17 тил ан пентен,3,4-Т пентен 2,3,3-Триметпентен-,1,22, 3, 4-ТрпентенПриме иизобутилена ольное соотн илен 1:3, глеводородов Пропилеи Изобутан Бутензобутиленутены-МетилпентенПродолжение табл.3 кись углерода Выход изобут на пропущенн сырье, вес.% ольное соотн ие образовандиизобутилены 7 14,10 19,3 дни з ода приеризаода1(атализатор бми Сост ав йропанПропилеи О,ЗО 0,21 032 0,20 0,29 0,26 0,38 018 0.1 0,28 Изобутан=ЗООфснииб при Состав кдиитизобутиллорода, прином соотноыбутилену =1 бли ца ери заци :и киси моль диизстали з атор 2 оказа кис вед Я 5 а а=1,41 с. Состеполимеризациатализатора р 3. Деполимери з аци яклена в присутствиимольном соотношенииобутилен - 1:5, 1=300в углеводородов прии в зависимости отриведен в табл.7. 4 47.95 90 29 40 1,1 70,6 2,4,4 пенте 2,3,4пенте Бенде рован деполим исутствт =1,41орода к метан угленодордов, вес.З: зтан+зтилен пропил ен3изобутанбутени з обутилен85 2-метилпент ен -1 2-метилпентен4-метнлпентенмет илпе н т е н - .2 диметнлпентены- диметипент ены2, 3, 4-триметнлпентенИеидентиФицированый ыходизобутиленаа пропущенноеырье,% онверсий сырьыход газа,% Выход конденсатбб 7538 Продолжение табл,9 тализаторЗМ МаХ Соста метилпентен,4,4-тр ентенметил 58,7 57,2,3,4-Тр пентенил 10 ицирован з а деполимери з ации в присутствии кисло соотношении кислоро 1:5, =300 фС .и еден в табл,8, од 2,3,3 Т тен,2 2,3,4- пентен метила б 3,р и еполимериз аци япри мольном соотиэобутилен - 1:3,Состав гавес.Ъ имеризаци е ц а 1,88 0,28 Кисл о илен зот,3-Триметилпенте бл. 9, Таблица 9 2, 3, 4-Триметилпентен Выход изобутилена напропущенное сырье, Ъ 59,20 8 онверс став,вес.Ъ ыр Выход газа, ЪВыход конден 52,9 3 а,Изобутан+ пилен 9,з обут ил ен вше ество с бутилен 3,7 0 илпентен шениесо: е соотн н, 2 4-Метилпе ванн утил 1;5 1: ДиметилпентенКоличестшего диина,ЪМольноение обрасо:диизобут Состав г изобутилено при мольном диизобутиле Г=1,41 с приСостав ко дии э обут ил ен при т.=300 С, ношении кисл приве,цен в. т олжение табл. 7 в 18 0(21 0)20 а деполимеризасутствии кислос и мольном соиизобутилен димеров н ошении 1:=250 С,Соста приведен Колидииз Моль обра дии з мерзобутиленислород;Г =1, 41 с,конденсав табл, 10 0,2059,20 0,19,4,4 ениэтилпен 6 11,0 4,12,ор фицирова Неиденный Азо О кись уг З,З-Триметилпенн,2 8,с 7 уокис ь у гл,22 0,4 е Сос дииэ об рода и соотнош 1:4 даав ктилеиенинв т оставитель Н,ГлебоваехРед А, Алферова КоРРектоРА, Власенк Редактор Л,Новожилова Тираж 512арственного комитета эобретений и открыти1-35, Раушская наб аказ 3380/20 ПодписнССР ЦНИИПИ Гос по делам113035, Моск д.4 лиал ППППатент, г,ужгород, ул. Проектная 4 Состав газа диполимериэации дииэобутиленов в присутствии кислородапри 1=250 С, Т=1,41 с и мольном соот -ношении кислород; диизобутилен1:3 дан в табл.11. иден сат а д еполиме ри э аци ов в присутствии кисло фС, т=1,41 с и мольном кислород; дииэобутилен бл. 12,Формула иэобретенияСпособ получения высококонцентрированного иэобутилена путем деполймериэации фракций, содержащих диизобутилен, в присутствии цеолитсодержащего катализатора типа ИаХ, МаХ-ЗМ,ЫаХ-ЗЦ при 250-400 фС, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения конверсии сырья, процесс осуществляют в присутствии двуокиси угО лерода или кислорода при соотношениидииэобутилен ;двуокись углерода, равном 10-3:1, или дииэобутилен; кислоРод, равном 3-5;1,Источники информации, принятые во5 внимание при экспертизе1. Грязев И.Н, ЖПХ. 29.841, 1956.2. Авторское свидетельство СССРР 516667, кл. С 07 С 11/08, 1974.