Способ получения стирола

Изобретение относится к способу получения стирола путем парофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья при повышенной температуре на катализаторе, содержащем окись алюминия в присутствии водяного пара при массовом соотношении пар: метилфенилкарбинол, равном (1,0-1,2):1,0 соответственно. Способ характеризуется тем, что дегидратацию в течение первых 50 часов проводят при величине разбавления пар: метилфенилкарбинол на 20-30% превышающей среднецикловую величину разбавления, после снижения конверсии метилфенилкарбинола менее 98% при величине разбавления пар: метилфенилкарбинол на 12-15% ниже среднецикловой величины разбавления. Применение изобретения позволяет увеличить межрегенерационный срок службы катализатора. 1 табл., 5 пр.

 

Изобретение относится к нефтехимической и химической промышленности и предназначено для получения стирола парофазной дегидратацией метилфенилкарбинола.

Известен способ дегидратации метилфенилкарбинола в паровой фазе при температуре 270-350°С в присутствии окисного катализатора дегидратации, с введением в зону реакции от 0,1 до 4 молей пара на 1 моль сырья дегидратации [US 3658928, опубл. 25.04.1972].

Известен способ получения стирола путем каталитической парофазной дегидратации метилфенилкарбинола в присутствии водяного пара с последующим выделением целевого продукта известным путем, отличающийся тем, что с целью повышения чистоты продукта, процесс осуществляют, при весовом соотношении метилфенилкарбинола к водяному пару от 1:0,5 до 1:10 [SU 389069, опубл. 05.07.1973].

Известен способ получения стирола каталитической дегидратацией метилфенилкарбинола на катализаторе, содержащем оксид алюминия. Для процесса используют фракцию метилфенилкарбинола, содержащую тяжелые продукты с температурой кипения 150-400°С в количестве 0,5-30 мас.%, в которую добавляют водяной пар и нагревают до температуры реакции в одном потоке перед подачей в каталитическую зону [RU 2121472, опубл. 23.01.1997].

Наиболее близким по своей технической сути является способ получения стирола дегидратацией метилфенилкарбинола в двухступенчатом раеакторе на катализаторе - окись алюминия - в присутствии водяного пара с подогревом потока, выходящего из первой ступени, путем непрямого контакта с перегретым водяным паром. На дегидратацию подают фракцию метилфенилкарбинола в жидком виде, предварительно перегретую в конвекционной части перегревательной печи до 180-190°С и смешивают перед входом в слой катализатора первой ступени реактора с водяным паром, при этом массовое соотношение пар: метилфенилкарбинол = (1,0-1,2):1 соответственно. Процесс ведут до степени конверсии метилфенилкарбинола 96% [RU 2106334, опубл. 10.03.1998].

К недостаткам вышеуказанных способов относится отложение кокса на поверхности катализатора в процессе дегидратации метилфенилкарбинола, что приводит к снижению межрегенерационного срока службы.

С целью увеличения межрегенерационного срока службы катализатора предложен способ получения стирола путем парофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья при повышенной температуре на катализаторе, содержащем окись алюминия в присутствии водяного пара при массовом соотношении пар: метилфенилкарбинол равном (1,0-1,2):1 соответственно, причем дегидратацию в течение первых 50 часов проводят при величине разбавления пар: метилфенилкарбинол на 20-30% превышающей среднецикловую величину разбавления, после снижения конверсии метилфенилкарбинола менее 98% при величине разбавления пар: метилфенилкарбинол на 12-15% ниже среднецикловой величины разбавления.

Дегидратацию метилфенилкарбинолсодержащего сырья (МФК) в течение первых 50 часов осуществляют при массовом соотношении пар: МФК равном (1,2-1,56):1 соответственно, после снижения конверсии МФК менее 98% при массовом соотношении пар: МФК равном (0,85-1,056):1 соответственно.

В качестве метилфенилкарбинолсодержащего сырья можно использовать, например, фракцию метилфенилкарбинола совместного производства оксида пропилена и стирола, а также любую другую фракцию, содержащую МФК.

В качестве катализатора процесса дегидратации МФК используют активный оксид алюминия.

Процесс дегидратации может происходить в двухступенчатом адиабатическом реакторе с промежуточным подогревом контактного газа. На входе обеих ступеней контактирования может обеспечиваться равенство температур.

Метилфенилкарбинолсодержащее сырье перед подачей в реактор испаряют и нагревают до температуры 280°С в токе перегретого до температуры 550°С водяного пара.

Температура процесса дегидратации 260-300°С.

Промышленная применимость предлагаемого способа подтверждена экспериментально. Эксперименты проводились следующим образом.

Пример 1 (для сравнения)

Дегидратацию фракции МФК проводят на пилотной установке. В качестве сырья используется фракция МФК состава, мас.%: МФК 78,64, ацетофенон 14,30, спирты 3,03, стирол 0,06, тяжелые продукты 2,48, неидентифицированные продукты 1,49.

Исходное сырье предварительно испаряют и нагревают до температуры 280°С в токе перегретого до температуры 550°С водяного пара, выдерживая соотношение пар: сырье = 1,0:1,0.

Пары фракции МФК и водяного пара направляют в реактор адиабатического типа. Катализатор процесса дегидратации МФК - активный оксид алюминия. Расход МФК выдерживался 250 г/ч. Объемная скорость подачи МФК 0,6 ч-1. Температура в реакторе 280°С.

Цикл контактирования продолжают до снижения конверсии МФК до 96%. Межрегенерационный пробег при этом составил 572 часа.

Пары продуктов реакции из кубовой части реактора конденсируют, сепарируют на органический и водный слои. Из органического слоя выделяют стирол известными методами.

Селективность 99,2%, расход пара на 1 т стирола 1,2 т.

Пример 2

Дегидратацию фракции МФК проводят на пилотной установке. В качестве сырья используется фракция МФК состава, мас.%: МФК 78,64, ацетофенон 14,30, спирты 3,03, стирол 0,06, тяжелые продукты 2,48, неидентифицированные продукты 1,49.

Исходное сырье предварительно испаряют и нагревают до температуры 280°С в токе перегретого до температуры 550°С водяного пара. Дегидратацию в течение первых 50 часов проводят при величине разбавления пар: МФК = 1,2:1 (на 20% выше среднецикловой величины разбавления).

Пары фракции МФК и водяного пара направляют в реактор адиабатического типа. Катализатор процесса дегидратации МФК - активный оксид алюминия. Расход МФК выдерживался 250 г/ч. Объемная скорость подачи МФК 0,6 ч-1. Температура в реакторе 280°С.

По истечении 50 часов соотношение пар: МФК снижают до 1,0:1,0.

После снижения конверсии МФК менее 98% дегидратацию проводят при величине разбавления пар: МФК = 0,88:1,0 (на 12% ниже среднецикловой величины разбавления).

Цикл контактирования продолжают до снижения конверсии МФК до 96%. Межрегенерационный пробег при этом составил 630 часов.

Пары продуктов реакции из кубовой части реактора конденсируют, сепарируют на органический и водный слои. Из органического слоя выделяют стирол известными методами.

Селективность 99,5%, расход пара на 1 т стирола 1,2 т.

Пример 3

Процесс переработки побочных продуктов осуществляют таким же образом, как в примере 2, за исключением того, что дегидратацию в течение первых 50 часов проводят при соотношении пар: МФК = 1,3:1,0 (на 30% выше среднецикловой величины разбавления).

По истечении 50 часов соотношение пар: МФК снижают до 1,0:1,0.

После снижения конверсии МФК ниже 98% соотношение пар: МФК = 0,85:1 (на 15% ниже среднецикловой величины разбавления).

Межрегенерационный пробег составил при этом составил 651 час.

Селективность 99,5%, расход пара на 1 т стирола 1,2 т.

Пример 4

Процесс переработки побочных продуктов осуществляют таким же образом, как в примере 2, за исключением того, что дегидратацию в течение первых 50 часов проводят при соотношении пар: МФК = 1,25:1,0 (на 25% выше среднецикловой величины разбавления).

По истечении 50 часов соотношение пар: МФК снижают до 1,0.

После снижения конверсии МФК ниже 98% соотношение снижают до пар: МФК = 0,86:1,0 (на 14% ниже среднецикловой величины разбавления).

Межрегенерационный пробег составил 629 часов.

Селективность 99,6%, расход пара на 1 т стирола 1,2 т.

Пример 5

Процесс переработки побочных продуктов осуществляют таким же образом, как в примере 2, за исключением того, что дегидратацию в течение первых 50 часов проводят при соотношении пар: МФК = 1,3:1,0 (на 30% выше среднецикловой величины разбавления).

По истечении 50 часов соотношение пар: МФК снижают до 1,1.

После снижения конверсии МФК ниже 98% соотношение снижают до пар: МФК = 0,85:1,0 (на 15% ниже среднецикловой величины разбавления).

Межрегенерационный пробег составил 640 часов.

Селективность 99,6%, расход пара на 1 т стирола 1,2 т.

Основные показатели экспериментов представлены в таблице.

Применение предлагаемого изобретения, а именно: проведение дегидратации МФК в течение первых 50 часов при величине разбавления пар: метилфенилкарбинол на 20-30% превышающей среднецикловую величину разбавления, а после снижения конверсии метилфенилкарбинола менее 98% при величине разбавления пар: метилфенилкарбинол на 12-15% ниже среднецикловой величины разбавления, позволяет увеличить межрегенерационный срок службы катализатора до 651 часа.

Способ получения стирола путем парофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья при повышенной температуре на катализаторе, содержащем окись алюминия в присутствии водяного пара при массовом соотношении пар: метилфенилкарбинол, равном (1,0-1,2):1,0 соответственно, отличающийся тем, что дегидратацию в течение первых 50 часов проводят при величине разбавления пар: метилфенилкарбинол на 20-30% превышающей среднецикловую величину разбавления, после снижения конверсии метилфенилкарбинола менее 98% при величине разбавления пар: метилфенилкарбинол на 12-15% ниже среднецикловой величины разбавления.



 

Похожие патенты:
Способ может быть использован в нефтехимической и других отраслях химической промышленности. Для получения стирола осуществляют парофазную дегидратацию метилфенилкарбинолсодержащего сырья на катализаторе, содержащем окись алюминия, в присутствии водяного пара.

Изобретение относится к способу получения стирола или замещенных стиролов, включающему этапы: (a) обеспечения дегидратации сырья, содержащего 1-фенилэтанол или замещенный 1-фенилэтанол, в присутствии подходящего катализатора дегидратации; (b) обеспечения сепарационной обработки полученной смеси продуктов, получая таким образом поток, содержащий воду и стирол или замещенный стирол, и остаточную фракцию, содержащую тяжелые погоны; (c) обработки потока, содержащего воду и стирол или замещенный стирол, с помощью основания; (d) сепарации потока, обработанного на этапе (с), на обогащенный стиролом или замещенным стиролом поток продукта, и обедненный стиролом или замещенным стиролом поток сточных вод; (e) обработки потока сточных вод, обедненного стиролом или замещенным стиролом, с помощью пара в отгоночной колонне, получая таким образом обработанный поток сточных вод и обработанный поток, содержащий пар и стирол или замещенный стирол.

Изобретение относится к области водородной энергетики, органической химии и катализа, в частности к разработке составов химических систем, способных циклично аккумулировать и высвобождать водород в каталитических процессах гидрирования-дегидрирования и представляющих собой продукты селективного гидрирования олигомеров стирола и кубовых остатков реакционных смол, которые применяют в качестве жидких органических носителей водорода (ЖОНВ).

Предложен способ получения одного или более желаемых химических продуктов, выбранных из группы, состоящей из пропена, изобутена, 1-бутена, 2-бутена и стирола, включающий приведение гетерогенного катализатора, содержащего соединение, выбранное из группы, состоящей из B-нитрида, B-карбида, Ti-борида, Ni-борида, Nb- борида, Si-нитрида, Ti-нитрида и Al-нитрида, в контакт с кислородом и одним или более жидкими или газообразными реагентами, выбранными из группы, состоящей из пропана, н-бутана, изобутана и этилбензола, причем гетерогенный катализатор катализирует окислительное дегидрирование (ОДГ) одного или более жидких или газообразных реагентов с образованием одного или более желаемых химических продуктов.

Предложен способ дегидрирования алканов или алкилбензолов до соответствующих алкенов и водорода (Н2), включающий приведение в контакт алкана или алкилбензола с катализатором на основе сульфида металла (MeS), в котором дегидрирование проводят в одном или нескольких реакторах дегидрирования в присутствии сероводорода (H2S) без образования H2S в качестве продукта реакции, водяной пар (H2O) составляет менее 10% (объемного расхода) от используемого газа-носителя для алканов или алкилбензолов, молярное соотношение сероводорода к алканам или алкилбензолам находится между 0,01 и 0,2, молярное соотношение сероводорода (H2S) к водороду (Н2) находится между 0,01 и 0,2, и либо бензол, толуол или комбинации их обоих, либо метан, этан или комбинации их обоих используют в качестве газа-носителя.

Изобретение относится к способу получения стирола из отходов полистирола, включающему растворение отходов полистирола в органическом растворителе, введение полученного раствора в реактор и разложение полистирола в отсутствие катализатора при повышенной температуре и атмосферном давлении.

Данное изобретение относится к способу алкилирования алкилбензолов для получения алкилата. Способ включает следующие стадии: а) подачи алкилбензола, имеющего формулу (I), и первого потока алкилирующего агента в первую зону реакции, их контактирования с катализатором А с получением реакционного потока I, при этом по меньшей мере один алкилирующий агент выбран из группы, состоящей из метанола, формальдегида и диметоксиметана, где заместители Rn, когда их больше одного, могут быть одинаковыми или отличаться друг от друга, причем каждый независимо выбран из группы, состоящей из C1-4 линейных или разветвленных алкилов, величина n обозначает количество заместителей R и является целым числом 0, 1 или 2; б) подачи реакционного потока I и второго потока алкилирующего агента в, по меньшей мере, одну вторую зону реакции, где они контактируют с катализатором В с получением реакционного потока II; и в) подачи реакционного потока II в, по меньшей мере, одну третью зону реакции, где он контактирует с катализатором C с получением реакционного потока III, содержащего алкилат.

Изобретение относится к двум вариантам способа контроля за образованием слаболетучих соединений при получении альфа-метилстирола. Один из вариантов способа включает подачу первой композиции на дистилляционную колонну, причем указанная первая композиция содержит ацетон, фенол, кумол и альфа-метилстирол; очистку первой композиции в дистилляционной колонне с получением второй композиции, содержащей по меньшей мере 1 вес.% альфа-метилстирола и по меньшей мере одну органическую кислоту, причем весовое процентное содержание альфа-метилстирола во второй композиции выше, чем в первой композиции; и добавление некоторого количества амина во вторую композицию.

Изобретение относится к нефтехимической промышленности, в частности к катализаторам парофазной дегидратации метилфенилкарбинола в стирол. Предложен кальцийфосфатный катализатор для парофазной дегидратации фракции метилфенилкарбинола, включающий оксид кальция, пятиокись фосфора, хлор, воду при следующем содержании компонентов, мас.

Настоящее изобретение относится к вариантам композиции присадки для контроля и ингибирования полимеризации стирола. В одном варианте композиция состоит из амина и хинонметида, где указанный амин выбран из группы, содержащей триизопропаноламин (ТИПА) и пропоксилированный этилендиамин (ПЭД), триэтаноламин (ТЭА) и трибутиламин (ТБА), диэтаноламин (ДЭА), моноэтаноламин (МЕА) и их комбинации.
Способ может быть использован в нефтехимической и других отраслях химической промышленности. Для получения стирола осуществляют парофазную дегидратацию метилфенилкарбинолсодержащего сырья на катализаторе, содержащем окись алюминия, в присутствии водяного пара.
Наверх