Способ выделения бутадиена из углеводородных фракций

 

В..

ЙИ": . 1,.:(, .; ё

ОП АЙИЕ

И ЗО БР ЕТЕ Н И Я

Х АВТОР СХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п>498278

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 07.08.67 (21) 1178410/23-4 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет — (32) 15.08.66 (31) %Р 120/119275 (33) ГДР (43) Опубликовано 05.01.76. Бюллетень ¹ 1 (45) Дата опубликования аписа:-;пя 02.06.76 (51). 1.Кл.з- С 07 С 7, 01

С 07 С 11, 16

В 01 Р 53,1 14

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений (53) УДЫ 547.315.2:

:66.071.7 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Герман Герхард Хаутхаль, Карл Смейкал, Ханс Хебель, Херман Лютгерт и Мартин Штайнбрехер (ГДР) (71) Заявитель

Иностранное предприятие

«ФЕБ Лейна-Верке «Вальтер Ульбрихт» (ГДР) (54) СПОСОБ ВЫДЕЛ EH ИЯ БУТАДИ ЕНА

1 2

Изобретение относится к способу выделения бутадиена высокой степени чистоты из содержащих его углеводородных фракций С4.

Известен способ выделения бутадиена из углеводородных фракций С4 путем противоточной промывки исходной фракции в газообразном состоянии диметилформамидом, как безводным, та к и содержащим воду, с последующей отгонкой бутадиена из растворителя.

При этом получают бутадиен недостаточной степени чистоты, в нем еще остаются более высококипящие,примеси, например ацетиленовые соединения, для удаления которых требуется дополнительная стадия очистки.

С целью упрощения процесса, выделения бутадиена, а также обеспечения одновременного удаления из бутадиена высококипяших примесей iso првдлагаемому способу насыщенный растворитель нагревают в нижней части промывкой колонны до 60 — 140 С, предпочтительно до 115 — 130 С, и бутадиен отгоняют из насыщенного растворителя путем фракционированной десорбции с выводом более вьгсококи пящих, чем бутадиен примесей в виде бокового погона. 25 Келательно использовать диметилформамид, содержащий не более 1 ввс. %, предпочтительно 0,1 — 0,3 вес. о о воды.

Нагрввание растворителя в нижней части промывкой колонны можно осушеспвлять прямым теплообмe»oм с частью десорбнрованного бутадиена.

Способ осуществляют по следующей технологическойй схеме.

В промывную колонну 1 вводят приблизительно на половине ее высоты по трубопроводу 2 газообразную фракцию С„под атмосферным давлением. Растворитель, подаваемый по трубопроводу З,в верхнюю часть колонны, работающую как абсорбер, прп 20 — 50 С, преимущественно 30 — 40 С, вымывает из,поступающего противотоком потока газа бутадиен и компоненты, кипящие при более высокой температуре, чем бутадиен. В нижней части колонны с помощью нагревателя 4 температуру повышают от 60,до 140 С для селективной десорбции растворенных бутенов и части бутадиена или при таком же интервале температур насыщенный растворитель в этой части колонны вводят в прямой теплообмен и обмен веществ с,потоком бутадиена, полученным из десорбционной колонны в таком количестве, чтобы соотношение обратного газа в расчете на взятое количество бутадиена соответствовало 8 — 20, преимущесгвенно

12 — 15. Благодаря более высокой селекти|вности растворителя по отношению к бутадиену бутаны вытесняются из растворителя. Более легколетучие по сравнению с бутадиеном

498278

Таблица 2

Состав, об. %

Л Б В

Компонент

2,8

0,3

3,4

9,8

20 2%

9,2

6,4

42,3

0,16

4,8

0,5

5,9

9,0

1 6,8

34 8%

15,9

10,9

l,4

Пропев

Пропан

Изобутаи и-Бутан

Бутен-1

Изобутен транс-Бутен-2

Чис-Б утен-2

Бутадиен

Изо преп

Пентены

Этилацетиле»»

Винилацетилен/

0,l

О,!

0,1

0,l

99,7

1(,—,- -..

/ (50 "

/ 32

1

/ 38

0,24

Таблица 1

Пропеи

Пронин

Изобутаи и-Бутан

Бутен-! ! lзобутеп транс-Б уте -2 час-Б утен-2

Бута ц»ен

Изоиреп 1

Пентены /

3т»»ла нет»» 7BH

Бинплацетилен

0,!

0,6

12,4

24,4 1

31,9 / (14,11

10,3 /

0,1

0,5

42

9,6

186

24,8

11,0

8,1

22.6

850 "

600 "

О,l

0,2

16

18

99,66

Г "О

/

1(50

65 компоненты удаляются из колонны по трубо«IPoiBo,дУ 5.

Насыщенный растворитель поступает по трубопроводу 6 в середину десорбционной колонны 7, в нижней части которой поддержи- 5 вают с помощью нагревателя 8 температуру

153 Ñ. Вследствие температурного градиента вдоль колонны и получают перепад концентрации,в сооз»ветствии с различной растворяющей способностью раст!ворителя по отношению к растворенным компонентам, так что в верхней части десорбционной колонны собирается высокоочищенный бутадиен, который после прохождения холодильника 9 отводят по трубопроводу 10.

Газо!вую смесь, содержащую более высококи пящие по сравнению с бутадиеном компоненты и очень небольшую часть бутадиена, вводят в подходящем месте при 115 — 145 С из нижней части десорбционной колонны .по трубопроводу 11 в холодильничек 12 и далее по трубопроводу 13, в то время как регенерированный растворитель после !промежуточного охлаждения B03!Bpащают по трубопроводу 8 в цикл.

Пример 1. iB высокоэффективную колонну с насадкой длиной 10 м и диаметром в свету 40 мм вводят на высоте 6 м 200 л/час газообразной фракции С4 пиролиза бензина соста!ва Л (см. табл. 1). В шлем колонны подают в качестве раст»ворителя 6 л/час диметилформамида, включающего 0,1 вес. % воды, !при 30 С и атмосферном давлении. Через шлем колонны снимают 155 л/час газа, содержащего преимущественно бутены, состава Б (см. табл. 1) .

Собирающийся IB нижней части нагретой до 125 С колонны насыщенный газом диметилформамид вводят в среднюю часть десорбционной колонны с насадкой длиной 4 м и диаметром в свету 40 мм, нижняя часть которой нагрета до 153 С. Через шлем колонны сп»!гмают после холодильника 44 л/час оутадпепа состава В (см. табл, 1), а из нижней части с помощью бокового потока при 135 С—

0,6 л/час газовой смеси состава Г (см. табл. 1).

Состав, об. %

Компонент (А Б В

Содержание компонента в ppm

Пример 2. В колонну с насадкой по примеру 1 вводят 200 л/час газообразной фракции С4 пиролиза бензина состава А (см. габл. 2). Через шлем, колонны вводят в качестве растворителя 6 л/час диметилформамида, содержащего 0,2 iBec. % воды, при 30 С и атмосферном,да!влении. В нижнюю часть колонны,подают 600 л/час бутадиена состава B (см. табл. 2). Через шлем колонны снимают

116 л/час газа, содержащего преимущественно бутены соста ва Б (см. табл. 2).

Получающийся,в нижней части колонны насыщенный газом диметилформамид подают в среднюю часть десорбционной колонны по примеру 1. Через шлем !колонны снимают после холодильной установки 684 л/час бутадиена соста ва В (см. табл. 2), а из нижней части с,помощью бокового потока — 1 л/час газовой смеси состава Г (см. табл. 2). Содержание компонента в ррт

Выделяемый по предлагаемому спосооу бутадиен характеризуется высокой степенью чистоты и его можно применять не только для полимеризации, но и для олигомеризации и циклоолигомеризации.

Формула изобретения

1. Способ выделения бутадиена из содержащих его углеводородных фракций С4 путем проти воточной,промывки исходной фракции,в газообразном состоянии диметилформамидом с последующей отгонкой бутадиена из насыщенного растворителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения !процесса, насыщенный распворитель нагрева1от IB нижней части промывной колонны до 60 — 140 С и бутадиен отгоняют путем фракционированной десорбц ии с вы!водом более высококи!пящих, че»м бутадиен примесей IB IBHpе бокового погона, 2. Способ,по п. 1, отличающийся тем, что используют диметилформамид, содержащий не более 1 !вес. %.,ïðåälïî÷òèòåëüíî 0,1—

0,3 вес, % воды.

498278

Составитель В. Нохрина

Техред Т, Курилко

Редактор Т, Шарганова

Корректор И, Симкина

Заказ 489/734 Изд, № 189 Тираж 576 Подпllсное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что нагревание растворителя в нижней части промывной колонны осуществляют путем пря(Г " мого теплообме: а с частью десорбировачного бутадиена предпочтительно до 115 †1 С.