ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Цолучение изопрена из 2-метилпропена и формальдегида из "Технология нефтехимического синтеза Издание 2" Разделение контактного газа дегидрирования изопентана и изопентенов аналогично процессу разделения контактного газа дегидрирования н-бутана и н-бутенов. Путем сочетания процессов абсорбции и ректификации можно выделить соответствующие фракции Сб (изоиентан-изопентеновую и изопентен-изопреновую). Значительно более сложной задачей является разделение этих фракций. [c.122] Как видно из приведенных данных, большая часть этих углеводородов имеет близкие температуры кипения. Кроме того, некоторые из них образуют друг с другом азеотропные смеси, в частности циклопентадиен с н-пентаном, с 2-метилбутеном-2 и с пен-теном-2 изопрен с н-пентаном. [c.122] Эффективным методом разделения фракции С5 как и в случае разделения фракций С4, является экстрактивная дистилляция. В присутствии экстрагентов происходит значительное изменение относительной летучести, позволяющее разделять изопентан-изо-пентеновую и изопентен-изопреновую фракции. В качестве экстрагентов предложены различные полярные растворители, в том числе диметилформамид, Н-метилпирролидон, диметилсульфолан. [c.122] Методом экстрактивной дистилляции удается разделить фракцию Сб с высокой селективностью и полнотой извлечения. Особенно эффективным экстрагентом является диметилформамид. [c.122] Процесс разделения фракции Сз экстрактивной дистилляцией аналогичен рассмотренным выше процессам разделения углеводородов С4 (см. выше). Так как изопрен далее направляется на полимеризацию в присутствии комплексных металлоорганических катализаторов, его необходимо особенно тщательно отмыть от следов экстрагента. [c.122] Очистка изопрена от этих прпмесей осуществляется четкой ректификацией, поскольку разность температур кипенпя этих углеводородов достаточно велика. Однако процесс ректификации связан с большими энергозатратами, так как изопрен отгоняется от более высококипящего пиперилена, и, следовательно, его необходимо полностью испарить. Кроме того, для четкого разделения требуется большая кратность орошения. [c.123] От ацетиленовых соединений изопрен очищают селективным гидрированием над никелевым катализатором. [c.123] Новым перспективным направлением в выделении изопентенов является извлечение их низшими спиртами через простые алкил-грег-алкиловые эфиры, например метил-грет-атушловый эфир, с последующим их разложением на изопрен и спирт (подробнее см. гл. 6). [c.123] Метод синтеза изопрена из 2-метилпропена разработан в Советском Союзе М. С. Немцовым и др. В настоящее время метод полностью освоен в промышленном масштабе. Аналогичный процесс, отличающийся по аппаратурному оформлению, разрабатывался Французским институтом нефти. Процесс получения изопрена этим методом двухстадийный. [c.123] Применение серной кислоты в качестве катализатора вызывает коррозию аппаратуры, в первую очередь реактора, и приводит к образованию кислых сточных вод. [c.124] Катализаторами процесса могут служить фосфорная кислота на алюмосиликате, оксид алюминия с 25 % оксида кремния, смесь фосфатов и другие вещества кислотного характера. Хорошие результаты получены на фосфате кальция при 375—400°С и разбавлении водяным паром 1 2. Глубина расщепления 4,4-диметил-1,3-диоксана составляет до 90 %, выход изопрена 83—84 % от разложенного и 70—75 % от пропущенного диоксана. [c.124] В про ук1ал вгорой стадии процесса наряду с изопреном содержатся -метилпропен (10—12%), продукты уплотнения, незначительное количество циклопентадиена (0,0001—0,0002 %), а также формальдегид, количество которого достигает 86—99 % от стехио-метрического. [c.124] В качестве сырья для получения изопрена используется изобу-тан-изобутиленовая фракция, содержащая не менее 40 % (масс.) 2-метилпропена. Содержание серы в этой фракции не должно превышать 0,0005 % и ацетиленовых соединений 0,001 %. Применяемый формалин содержит 37 % формальдегида. Допускается наличие в нем не более 1 % (масс.) метанола. [c.124] Водный слой из аппаратов 2 и 3 нейтрализуется щелочью, после чего в колонне 10 отгоняются низкокипящие органические соединения. Ректификат колонны 10, состоящий из метилаля, метанола, триметилкарбинола, 4,4-диметил-1,3-диоксана и др., присоединяется к углеводородному слою, а остаток (водный слой) направляется в колонны И и 12 для выделения возвратного формалина. [c.126] Технологическое оформление первой стадии процесса определяется необходимостью вести процесс при высокой концентрации 2-метилпропена. В связи с этим процесс целесообразно вести в реакторе, близком к реактору идеального вытеснения. [c.126] Регенерация катализатора (выжигание кокса) осуществляется каждые 5—6 ч в начале работы катализатора и через 3 ч в конце его работы, так как по мере падения активности катализатора количество отлагающегося кокса возрастает. Продолжительность циклов регенерации и реакции одинакова. [c.127] Вернуться к основной статье