Технологические изопрена

Константы равновесия изомеризации, как скелетной, так и структурной, также слабо меняются с температурой (для них малы не только теплоты, но и изменения энтропии), и это приводит к относительной стабильности состава равновесной смеси в довольно щироком диапазоне температур. Содержание изопрена в равновесной смеси трех изомеров при 300 К составляет 37%, а при 700 К — 30%. Если в равновесной смеси при изомеризации присутствуют только один структурный изомер и ИЗ "-прен (это гипотетический случай), содержание последнего может быть повышено до 50—59%. Таким образом, изомеризация пипериленов в изопрен в проточном реакторе затронет не больше трети сырья и потребует значительной рециркуляции. Учитывая, что изомеризация скелета диенов сопровождается интенсивными побочными реакциями перераспределения водорода, представляется более целесообразным (по технологическим, а не термодинамическим соображениям) превращать пиперилены в н-пентан или н-пентен, изомеризация которых реализуется в промышленности. В ряде работ, в том числе и нашей [39], предложены каталитические системы для гидрирования пипериленов. [c.214]

В результате для выделения как дивинила, так и изопрена требуемого качества необходимо применение сложных и энергоемких систем хемосорбции или экстрактивной ректификации и т. д. Тем не менее метод дегидрирования, особенно в его наиболее современных вариантах (окислительное дегидрирование со связанным кислородом), остается одним из важнейших методов получения мономеров для СК. Учитывая, что технологические процессы дегидрирования бутана в дивинил и изопентана в изопрен (а также изобутана в изобутилен) аналогичны, эти методы будут рассмотрены совместно. [c.350]

В промышленности бутадиен-1,3 и изопрен производятся многими методами, которые различаются видом используемого сырья, числом технологических стадий и экономичностью. [c.322]

Особенности технологического процесса в растворитель, содержащий катализатор, вводят изопрен и смесь пропускают через батарею полимеризаторов. Готовый раствор полимера промывают для отделения катализатора и высаживают в горячую воду. Это непрерывный процесс. [c.194]

В промышленности С К широко применяется различное углеводородное сырье (бутан, изобутан, изопентан), мономеры (бутадиен, изопрен, изобутилен), а также вспомогательные вещества и растворители, которые при нарушении технологического регламента производства и несоблюдении требований по безопасной эксплуатации могут создать взрывоопасные концентрации, вызвать загорание, пожары, взрывы с выводом из строя оборудования и травмированием обслуживающего персонала. [c.326]

Сущность процесса двухстадийного дегидрирования изопентана состоит в последовательном превращении изопентана в изоамилены, а смеси последних — в изопрен. На практике эти операции осуществляются в различных условиях, на разных катализаторах и самостоятельных технологических установках. Этот процесс является вторым промышленным методом синтеза изопрена, разработанным [c.106]

Сополимеризацию бутадиена с изопреном проводят на системах, состоящих из смесей тетрахлорида и тетраиодида титана или элементарного иода и металлоорганических соединений алюминия, магния или свинца. Введение в цепь г мс-1,4-полибутадиена небольшого количества звеньев изопрена улучшает неудовлетворительные технологические свойства этого каучука [703, 704]. Изопрен при сополимеризации снижает характеристическую вязкость полимера, улучшая тем самым его обрабатываемость. В процессе сополимеризации на катализаторах, включающих тетраиодид титана или его производные, бутадиен более реакционноспособен, чем изопрен (см. табл. 14) [705]. [c.139]

В другой работе Турьян с сотрудниками [242] исследовали с помощью полярографии коэффициенты распределения ацетонитрила в системах вода — изопрен и вода — дивинил. Эти данные важны для технологической разработки процессов выделения и очистки указанных мономеров. Благодаря высокой чувствительности полярографический метод анализа, как указывают авторы [242], позволяет получить коэффициенты распределения, близкие к термодинамическим, без использования концентрационных коэффициентов активности. Ошибки в определении коэффициентов распределения ацетонитрила в системе вода — изопрен составляют не более 13 отн.%, а в системе вода — дивинил — не более 15 отн.%. [c.117]

Достаточно высокомолекулярные сополимеры нзобутилена с изопреном при катионной полимеризации можно получить только при очень v низких температурах (рис. 5.3). Поэтому несмотря на определенные технологические трудности, связанные с применением температур порядка 170-180 К, процесс получил широкое практическое применение. [c.179]

Улучшение технологических свойств алфиновых полимеров может быть достигнуто также путем сополимеризации бутадиена со стиролом и изопреном. Оптимальными свойствами обладает сополимер, содержащий 80% бутадиеновых, 15% изопреновых и 5% стирольных звеньев. [c.198]

Новые условия хозяйствования требуют решительного улучшения технико-экономических показателей производства каучука за счет совершенствования технологии синтеза эластомеров, а также разработки и внедрения высокоэффективных технологических процессов получения мономеров, особенно таких крупнотоннажных, как бутадиен, изопрен, стирол. Большие резервы заложены в переходе на новые методы синтеза мономеров. В этом плане малоэффективное производство бутадиена из этилового спирта постепенно заменяется дегидрированием бутана и бутиленов и извлечением бутадиена из пиролизных фракций углеводородов нефти. В результате доля этилового спирта в общем углеводородном сырье для производства синтетических каучуков снизится с 78% в 1960 г. до 22% в 1975 г. [c.7]

Технологический процесс выделения изопрена из контактного газа разложения ДМД состоит из следующих стадий конденсация контактного газа выделение возвратного изобутилена и изопрен-сырца ректификация изопрена отмывка изопрена от карбонильных соединений азеотропная осушка изопрена-ректификата. [c.28]

При синтезе бутадиен-стирольных и изопрен-стирольных термоэластопластов сначала полимеризуют стирол при 20—50 °С, затем бутадиен или изопрен при 20—60°С и снова стирол при 20— 80 °С [7]. В некоторых случаях для улучшения технологических свойств термоэластопластов в качестве инициатора используют смесь моно- и дилитийорганических соединений [8]. [c.285]

Процесс одностадийного вакуумного дегидрирования бутана в бутадиен был реализован в США в начале 40-х годов и известен как процесс Гудри [2]. В последующие годы одностадийный способ получения бутадиена из бутана получил довольно широкое распространение в различных странах. Одностадийное дегидрирование изопентана в изопрен в промышленности не реализовано, однако этот процесс заслуживает внимания. Исследования, проведенные в СССР в области одностадийного дегидрирования парафиновых углеводородов в диеновые под вакуумом, позволили создать катализаторы, обеспечивающие выходы и избирательность по бутадиену и изопрену, такие, как в процессе Гудри [41—43]. Характеристика катализаторов для одностадийного дегидрирования и параметры процессов приведены в табл. 5. Технологическая схема процесса дегидрирования изопентана аналогична схеме дегидрирования бутана [44]. [c.661]

В некоторых технологических процессах образуются смеси близких по химической природе компонентов, хотя и относящихся к различны классам, но характеризующихся весьма узким диапазоном температур кипения. Типичными примерами таких смесей являются продукты каталитического дегидрирования н-бутана в дивинил или изопентана в изопрен (см. т. 2, гл. 11). Ниже приводятся характеристики продуктов дегидрирования изопентан-изоамиленовых смесей (вторая стадия отечественного промышленного метода) [c.280]

При обработке каолина изопреном из газовой фазы в состав сшитого полиизопрена входят гидроксильные и карбонильные грзшпы. Ориентация этих групп на гидрофильную поверхность каолина сопровождается перестройкой структуры всего полимерного слоя. В результате такой перестройки гидрофобность полиизопрена существенно возрастает. Действительно, при полимеризации изопрена на поверхности каолина обычными способами прививочной полимеризации заметного повышения гидрофобности не наблюдается. Обработка каолина изопреном обеспечивает повышение сыпучести продукта и одновременное улучшение его технологических показателей. [c.124]

Добавлены главы, посвященные разработке и внедренною новых видов полимерных материалов, к которым относятся термо-эластопласты, изопрен-бутадиеновые каучуки и др. Кроме того, в новом издании более полно освещены вопросы автоматизации технологических процессов, техника безопасности и противопожарные мероприятия. [c.4]

Тепловой эффект данной эндотермической реакции зависит в. основном от структуры исходного изомера и частично от температуры дегидрирования. Процесс дегидрирования изоамиленов в изопрен по технологическому оформлению и применяемым катализаторам не имеет существенных отличий от процесса дегидрирования н-бутиленов в бутадиен. Для получения удовлетворительных выходов изопрена процесс осуществляется в присутствии катализаторов при низком парциальном давлении изоамиленов и высокой температуре. Для снижения парциального давления изоамиленов процесс проводят при разбавлении большим количеством водяного пара, который одновременно является теплоносителем и уменьшает образование кокса на катализаторе. Катализатор подвергается периодической регенерации паровоздушной смесью для выжигания кокса и восстановления начальной активности. [c.91]

Изопрен из пиролизной фракции С5 выделяется двухступенчатой экстрактивной дистилляцией. В качестве экстрагентов могут применяться те же растворители, что и при выделении бутадиена из фракции С4 ДМФА, ацетонитрил, Л/ -метилпирро-лидон. Технологическая схема процесса выделения изопрена из пиролизной фракции С5 аналогична схеме выделения бутадиена из фракции С4 с ДМФА (см. рис. 3.3). [c.99]

Для характеристики возвратных растворителей предложены как методы определения в них остатков мономеров (бутадиен, изопрен, этилиденнорборнен, дициклопентадиен, непредельные соединения), так и методы определения продуктов, появляющихся в растворителях в ходе технологического процесса (карбонильные соединения, хлорпроизводные, спирты, влага). [c.33]

Большой избыток изобутилена приводит к понижению конверсии этого реагента, что осложняет применение в качестве сырья технических С4-фракций. Следствием избытка изобутилена является также повышенное образование триметилметанола. По всей вероятности, данный метод сможет стать технически перспективным при успешном решении следующих вопросов 1) повышения селективности основного превращения до 80—90% 2) успешной переработки в рамках основной технологической схемы многочисленных рецикловых потоков (диметилдиоксан, триметилметаиол, высококипящие побочные продукты) 3) эффективное превращение диола в изопрен без предварительного выделения из продуктов реакции и т. д. [c.236]

Конструктивно реакторы димеризации могут быть оформле-ны как аппараты идеального вытеснения или смешения в виде теплообменников кожухотрубного типа, например типа труба н трубе. Разработана математическая модель, позволяющая рассчитать оптимальный технологический режим, выбирать тип реактора при проектировании опытных и опытно-промышленных установок [29, с. 126]. Эта модель учитывает одновременное протекание трех реакций димеризации ЦПД, содимеризации ЦПД с изопреном и пипериленом. [c.37]

При сушке каучуков- в атмосферу выбрасывается большое количество отработанного воздуха со сравнительно невысокой концентрацией углеводородов и других органических веществ. Это в основном остатки растворителей и мономеров /толуол, изопентан, стирол, <х -метилстирол, изопрен, нитрил акриловой кислоты, хлористый метил и другие/, полная рекуперация которых в процессе выделения каучука по технологическим соображениям затруднительна. Основными источниками выбросов в атмосферу неорганической пыли являются дымовые трубы цехов дегидрирования углеводородов производства мономеров и катализЭторные производства /табл. 2/. [c.4]

На рис. VIII, 12 в качестве примера представлено два варианта подобных схем, используемых для выделения таких важных продуктов как дивинил, изопрен, стирол, окись этилена и др. Подробное исследование комплексов такого типа приведено в работе [136]. Отметим только, что элементам множества Кз . как и множества 1 и Яг , присуща конкурентная ситуация, в связи с чем оптимальный режим схемы в целом не есть аддитивная величина оптимальных режимов колонн, взятых отдельно друг от друга. Таким образом-, элементы множества являются как бы замкнутыми частями технологической схемы. [c.225]

Интересный, хотя и довольно дорогой, способ использования пипе-рилена описан в ряде работ, посвященных получению и использованию олигомеров пиперилена в присутствии катализаторов Фриделя-Крафтса, а также раствора Ы1С12-А1С1з в толуоле. Из технического пиперилена состава транс-форма — 60,51%, цис-фор,ма — 29,39%, амилены — 7,21%, изопрен —2,46%, диэтилО Вый эфир — 0,06% и ЦПД — 0,37% — были получены жидкие олигомеры с молекулярным весом 10—30 тыс.. [47]. Эти олигомеры могут служить эффективными мягчителями каучука СКД, при введении их в каучук улучшаются технологические свойства резиновых смесей и повышаются прочностные показатели резин. Показана также [48] возможность использования непредельных олигомеров пиперилена в качестве пластификаторов при получении цветных резин. [c.14]

Принципиальным недостатком существующего процесса получения изопрена является необходимость рекуперации формальдегида, образующегося при разложении ДМД. Выше было показано, что осуществление данной операции представляет определенные трудности и ведет к потерям дорогого сырья. С этой точки зрения бесспорными преимуществами обладал бы технологический процесс, в котором в качестве промежуточного продукта фигурировал МБД или изоамиленовый спирт. Превращение указанных соединений в изопрен можно легко осуществить путем дегидратации на твердых кислотных катализаторах. Известно, что дегидратация МБД [33, 214] и изоамиленовых спиртов [215] на фосфатных катализаторах протекает в сравнительно мягких условиях (180—250° С), причем катализаторы длительное время сохраняют высокую активность, обеспечивая глубокую конверсию спиртов и высокий выход изопрена с чистотой 98—99%. Однако созданию промышленного процесса, включающего стадию синтеза этих промежуточных продуктов, препятствует отсутствие методов их селективного получения из изобутилена и формальдегида. [c.91]

Как отмечалось выже, с химической точки зрения дегидрирование изопентана является наиболее естественным путем получения изопрена, поскольку исходный углеводород, в довольно больших количествах содержащийся в легких продуктах нефтепереработки, обладает готовым углеродным скелетом целевого мономера. Однако на практике отщепление от изопентана четырех атомов водорода оказалось отнюдь не простым делом. Прежде всего выяснилось, что непосредственно, в одну стадию, при атмосферном или повышенном давлении осуществить эту реакцию с технически приемлемым выходом вообще невозможно из-за термодинамических ограничений. Применением различных приемов — как чисто химических (связывание водорода специально добавляемыми реагентами), так и технологических (снижение парциального давления углеводородов за счет использования инертных разбавителей или вакуума) — удается сместить равновесие реакции превращения изопентана в изопрен в нужную сторону. Однако на деле это приводит к весьма существенному усложнению технологии и, следовательно, удорожанию продукта. Видимо, поэтому ни один из одностадийных методов получения изопрена из изопентана пока не доведен до стадии промышленной реализации. В отличие от этого, крупные установки по двухстадийному дегидрированию по схеме изопентан изоамилены изопрен, успешно эксплуатируются в СССР уже в течение ряда лет. Впрочем, как будет видно из дальнейшего, некоторые из наиболее перспективных направлений получения изопрена на основе изопентана включают в себя значительно большее число стадий, правда, осуществляемых с исключительно высокой селективностью. [c.106]

На рис. 51 изображена технологическая схема процесса фирмы БАСФ. Характерной особенностью процесса БАСФ является сочетание процесса экстракции (система жидкость— жидкость) с процессом абсорбции (система газ — жидкость), применяемым для повышения качества продуктов. Как и многие другие технические процессы экстракции, рассматриваемый метод содержит также ряд элементов процесса экстрактивной ректификации. Сырье поступает в среднюю часть основной экстракционной колонны 1. Экстрагент (НМП, содержащий 5—10% воды) подается в верхнюю часть этой колонны и движется противотоком к сырью. В колонне 1 происходит отделение пентанов и амиленов от всех остальных непредельных углеводородов. На-сьпценная фаза экстракта из низа колонны направляется в верхнюю часть ректификационной колонны 2. Назначением этой колонны является рекзппе-рация экстрагента с одновременным фракционированием экстрагированных углеводородов на три потока смесь изопрена с пентан-амиленовой фракцией, направляемую в рецикл, изопрен-концентрат и смесь ЦПД с пипериленом. Последние два потока подвергаются дополнительному концентрированию в газовой фазе в скрубберах 3 ж4. В первом из этих скрубберов происходит поглощение пиперилена [c.239]

Как отмечалось выше, известные в настоягцее время методы получения изопрена дегидрированием или окислительным дегидрированием изопентана обладают некоторыми существенными обшрми недостатками, наиболее важными из которых являются низкая селективность, сложность технологической схемы и высокая энергоемкость. В то же время изонентан, молекула которого обладает готовым скелетом изопрена, не перестает привлекать внимание исследователей. Одним из новейших направлений превращения изопентана в изопрен является окисление изопентана кислородом с использованием образующейся при этом гидроперекиси в качестве окислителя какого-либо другого соединения (сопряженное окисление). [c.271]

В производстве каучука СКИ-3 непредвиденные коррозионные проблемы возникли на стадии переработки изопрен-йзопентановой фракции с целью возврата в производство изопрена и изопентана. После 4,5 лет эксплуатации стальных тарельчатых колонн для дистилляции изопрен-изопентановой фракции обнаружилась интенсивная коррозия верхней части колонны и сопряженных с ней теплообменников, также изготовленных из углеродистой стали. Исследования показали, что в смеси, подвергающейся разгонке при 45 —37° С, находятся ионы хлора, которые попадают в смесь после разложения каталитического комплекса водой. Содержание хлора в нескольких пробах смеси, взятой из колонны, составляло 6— 6,5 мг1л. Эта величина невелика, так же как и содержание влаги, которая присутствует в изопрен-изопентановой смеси в количестве 0,03—0,05 вес.%. Однако хлор присутствует в смеси в виде НС1, который образует с водой соляную кислоту. Причины появления соляной кислоты в изопрен-изопентановой смеси, которая перед этим подвергалась промывке, нейтрализации и осушке, пока не выяснены. Можно предполагать, что после выявления этих причин удастся устранить коррозию стальной аппаратуры путем технологических мероприятий. [c.303]

Изопрен sHs [метил-2-бутадиен-1,3 СН2=С(СНз)— H= Ha]. Т. кип. 34,076 = 0,679. Изопрен является каучукогеном, который привлекал особое внимание в отношении разработки способов его получения. Это обусловливалось тем, что полимеризация изопрена привела бы к получению продукта, идентичного по составу с натуральным каучуком. Однако, несмотря на ряд разработанных в лабораторных условиях синтезов изопрена, ни один из них не нашел сколько-нибудь широкого производственного применения вследствие ряда технологических трудностей и меньшей доступности сырья по сравнению с получением других диенов. Лишь в последнее время в американской промышленности осуществлен способ получения изопрена из -продуктов, содержащихся в крекинг-газах [c.361]

Технологическая схема узла дегидрирования изоамиленов в изопрен на катализаторе КНФ полностью аналогична схеме дегидрирования н-бутиленов в бутадиен, показанной выше на рис. III. 17. Агрегат дегидрирования состоит из одной печи, двух реакторов и двух котлов-утилизаторов, работаюш,их спаренно с реакторами. На установке обычно размещается несколько агрегатов, один из которых предназначен для перегрузки катализатора или находится на текущем ремонте. Перегретые пары изоамиленов из печи 1 (см. рис. III. 17) поочередно подаются в реактор 2. Перед входом в реактор происходит смешение изоамиленов с перегретым водяным паром. [c.157]

На рис. 245 приведена принципиальная технологическая схема получения бутилкаучука. Изобутилен-ректификат смешивается с изопреном и растворителем (хлористый этил). Полученная смесь (шихта) последовательно охлаждается в аммиачном и этиленовом холодильниках до —90° и поступает в полимеризатор, куда одновременно подается охлажденный раствор Al lg (катализатор) в хлористом этиле, который используется в качестве растворителя исходных мономеров. В процессе сополимеризации реакционная смесь охлаждается, хладоагентом служит этилен. [c.744]

Современная промышленность синтетического каучука основывается на работах С. В. Лебедева. Она возникла впервые в Советском Союзе в 1930—1932 гг., а в следующее десятилетие, на основе использования нашего опыта,— и в других странах (Германии, США, Италии, Японии и др.). Одно это научное открытие и его техническое осуществление в крупнозаводских размерах позволяют отнести С. В. Лебедева к числу выдающихся творцов мировой химической науки и промышленности. Между тем этот цикл работ С. В. Лебедева является не единственным, а лишь одним из основных направлении его научных исследований и химико-технологических ре-/ шений. Лебедев — один из пионеров создания в дореволюционной России промышленного метода производства толуола путем пиролиза керосина. В последующих своих исследованиях, в конце 20-х годов, С. В. Лебедев показал, каким ценным химическим сырьем являются нефть и нефтепродукты для получения таких химических соединений, как бутадиен, изопрен, толуол и другие ароматические углеводороды. [c.6]

Новые условия хозяйствования требуют решительного улучшения технико-экономических показателей производства каучука, главным образом за счет разработки и внедрения высокоэффективных технологических процессов синтеза мономеров, особенно таких многотоннажных, как бутадиен, изопрен, стирол. В этом плане Зч 2 1оэффективное производство бутадиена из этилового спирта по-Ч. степенно заменяется дегидрированием бутана и бутиленов и извле- ением бутадиена из пиролизных фракций углеводородов нефти. [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология