СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ЭТИЛБЕНЗОЛ-СТИРОЛЬНОЙ ФРАКЦИИ Российский патент 1996 года по МПК C07C15/46 

Описание патента на изобретение RU2068834C1

Изобретение относится к области получения стирола и может быть использовано в других нефтехимических процессах, в частности в производстве а-метилстирола, бутадиена и изопрена.

Известны способы получения стирола каталитическим дегидрированием этилбензола с последующим выделением из "печного масла" бензола, толуола, этилбензола и, наконец, стирола. Кубовая жидкость колонны выделения стирола подвергается дополнительной отгонке с возвратном части отогнанного стирола на ректификацию. Однако при этом часть стирола из кубовой жидкости не извлекается и вместе с ингибитором, как правило, направляется на сжигание [1]
Известны также способы утилизации ингибиторов путем последовательный обработки кубовой жидкости в щелочной и кислой среде [2, 3] однако эффективность извлечения ингибиторов низка и в большинстве случаев не оправдывает затраты на их утилизацию. При этом также теряется значительное количество стирола. Это касается и способов термической обработки кубовых остатков, в том числе и при пониженном давлении в связи с требованиями значительных капиталовложений и необходимости введения дополнительной очистки получаемого стирола от примесей [4]
Имеются также патенты [5] согласно которым часть кубовой жидкостью колонны выделения стирола рециркулируют в колонну выделения бензол-толуольной фракции. Однако этот продукт содержит помимо ингибитора и смол до 80% стирола, что безусловно приводит к его потерям. Рециркуляция же кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола крайне затруднена из-за ее большой вязкости.

Предлагаемый способ лишен указанных недостатков, так как позволяет вернуть в процесс до 30% теряемого ингибитора и снизить потери стирола.

Реальная возможность осуществления данного предложения открылась после появления в промышленности новых высокоэффективных ингибирующих систем на основе таких ингибиторов полимеризации стирола, как парахинондиоксим (ДОХ), основания Манниха (ОМ), паранитрофенола (ПНФ), N-алкил-N-арилгидроксиламина (ДЭГА) и др. [6-8] Одной из таких ингибирующих систем является "Синоме-5", разработанный на ПО "Нижнекамскнефтехим" [8]
Как показали исследования, степень образования полимеробразующих соединений при прочих равных условиях (температура, время пребывания и т.д.) в значительной степени связана с наличием определенного уровня ингибитора и его эффективностью.

Так, на первой стадии ректификации отгонке бензол-толуольной смеси - уровень полимеробразующих составляет 0,03 0,04% а ингибиторов 0,08 - 0,09% а на последней стадии в кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола соответственно 4,6 и 6,0 мас. Вместе с тем порог образования полимеров и начала забивки оборудования находится значительно выше фактического уровня полимерообразующих в системе. Простое снижение дозировки ингибитора едва ли оправданно, так как в реальных производственных условиях неизбежны резкие снижения нагрузок, остановки, а в отдельных случаях попадания в систему дивинилбензола, аварийное прекращение подачи пара и воды и т.п. что может привести к забивке оборудования.

Поэтому и появляется целесообразность рециркуляции отработанного ингибитора после колонны доисчерпывания снова в систему ректификации, имея в виду поддержание в ней определенного уровня ингибитора и возврат части теряемого с кубовой жидкостью стирола в процесс. Как показали опытно-промышленные испытания, активность возвращенного ингибитора по сравнению со свежевведенным не изменяется.

Для снижения вязкости кубового остатка его смешивают с получаемой бензол-толуольной фракцией.

Поставленная цель достигается описываемым способом разделения этилбензол-стирольных фракций, согласно которому до 30% кубовой жидкости колонн доисчерпывания стирола смешивают с выделенной бензол-толуольной фракцией в соотношении 1:0,3 и рециркулируют в "печное масло", поступающее на разделение, причем содержание ингибитора в кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола выдерживают на 25% выше уровня полимерных продуктов.

По данному способу (чертеж) ректификация этилбензол-стирольных смесей проводится последовательно сначала на колонне 3, где выделяется бензол-толуольная фракция, затем на колонне 6, где отгоняется этилбензол-возврат, и, наконец, на колонне 10, где получается стирол-ректификат. Кубовая жидкость колонны выделения стирола по линии 16 частично отправляется на сжигание, а частично смешивается с выделенной на колонне 3 бензол-толуольной фракцией в соотношении 1:0,3 по весу и по линии 17 возвращается на колонну 3.

При этом необходимо иметь в виду, что реализация данного изобретения не потребует специальных капитальных затрат, так как рециркуляцию кубовой жидкости в смеси с бензол-толуольной фракцией можно осуществлять по имеющимся линиям возврата этилбензола, которые предусмотрены проектом для пуска производства стирола.

Пример 1 (на действующем объекте и по прототипу). Этилбензол-стирольная смесь ("печное масло") в количестве 30799 кг/ч ректификуется последовательно на колоннах 3, 6, 10, 13. Кубовая жидкость колонны доисчерпывания стирола 13 направляется на сжигание. В качестве ингибирующей системы в питание колонны 3 подается "Синоме-5" в количестве 25 кг/ч.

Количество и состав сырья и кубовых жидкостей колонн приводится в табл. 1.

По данному способу потери ингибитора составляют около 200 т, стирола 848 т в год.

Пример 2 (по предлагаемому способу). Этилбензол-стирольная смесь ("печное масло") в количестве и по составу, описанному в примере 1, ректификуется последовательно на колоннах 3, 6, 10, 13. Часть кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола (10%) смешивается с выделенной на колонне 3 бензол-толуольной фракцией в соотношении 1:0,3 по весу и подается снова в питание колонны 3. На эту же колонну подается ингибитор "Синоме-5" в количестве 22,5 кг/ч, а из колонны 13 рециркулирует 2,5 кг/ч.

Количество и состав сырья и кубовых жидкостей колонн приводится в табл. 2.

По данному способу при возврате 10% кубовой жидкости колонны доисчерпывания экономия ингибитора составляет около 20 т, а стирола 85 т в год.

Пример 3 (по предлагаемому способу). Этилбензол-стирольная смесь ("печное масло") в количестве и по составу, описанному в примере 1, ректификуется последовательно на колоннах 3, 6, 10, 13. Часть кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола 13 (20%) смешивается с выделенной на колонне 3 бензол-толуольной фракцией в соотношении 1:0,3 по весу и подается снова в питание колонны 3. На эту же колонну подается ингибитор "Синоме-5" в количестве 20 кг/ч, а из колонны 13 рециркулирует 5 кг/ч.

Количество и состав сырья и кубовых жидкостей колонн приводится в табл. 3.

По данному способу при возврате 20% кубовой жидкости колонны доисчерпывания экономия ингибитора составляет около 40 т, а стирола 170 т в год.

Пример 4 (по предлагаемому способу). Этилбензол-стирольная смесь ("печное масло") в количестве и по составу, описанному в примере 1, ректификуется последовательно на колоннах 3, 6, 10, 13. Часть кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола (30%) смешивается с выделенной на колонне 3 бензол-толуольной фракцией в соотношении 1:0,3 по весу и подается снова в питание колонны 3. На эту же колонну подается ингибитор "Синоме-5" в количестве 17,5 кг/ч, а из колонны 13 рециркулирует 7,5 кг/ч.

Количество и состав сырья и кубовых жидкостей колонн приводится в табл. 4
По данному способу при возврате 30% кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола экономия ингибитора составляет около 60 т, а стирола 255 т в год. ТТТ1 ТТТ2 ТТТ3 ТТТ4 ТТТ5 ТТТ6 ТТТ7

Похожие патенты RU2068834C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ЭТИЛБЕНЗОЛ-СТИРОЛЬНЫХ ФРАКЦИЙ 2001
  • Мустафин Х.В.
  • Борейко Н.П.
  • Зуев В.П.
  • Коваленко В.В.
  • Гатин И.Р.
RU2201915C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТАДИЕН-СТИРОЛЬНЫХ КАУЧУКОВ 1994
  • Нефедов Е.С.
  • Марушак Г.М.
  • Зверева Н.А.
  • Кузьменко В.В.
RU2071483C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТИРОЛА 2006
RU2322432C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТИРОЛА 1997
  • Галиев Р.Г.
  • Мустафин Х.В.
  • Белокуров В.А.
  • Зуев В.П.
  • Смагин В.М.
  • Гатин И.Р.
RU2120933C1
Способ выделения стирола 1979
  • Смирнов Валентин Степанович
  • Тропп Виктор Григорьевич
  • Гайворонский Владимир Иванович
  • Рыбин Вячеслав Кранидович
  • Якин Владимир Романович
SU825476A1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КУБОВЫХ ОСТАТКОВ РЕКТИФИКАЦИИ СТИРОЛА 1997
  • Комаров В.А.
  • Петухов А.А.
  • Белокуров В.А.
  • Вдовенко А.М.
  • Васильев И.М.
  • Зуев В.П.
  • Галиев Р.Г.
  • Серебряков Б.Р.
RU2121473C1
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТИРОЛА 1991
  • Смирнов В.С.
  • Комаров В.А.
  • Мельников Г.Н.
  • Васильев И.М.
  • Галиев Р.Г.
  • Белокуров В.А.
  • Петухов А.А.
  • Серебряков Б.Р.
RU2043325C1
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТИРОЛА ИЗ ПРОДУКТОВ ДЕГИДРАТАЦИИ МЕТИЛФЕНИЛКАРБИНОЛА 1997
  • Сахапов Г.З.
  • Серебряков Б.Р.
  • Белокуров В.А.
  • Зуев В.П.
  • Васильев И.М.
  • Ворожейкин А.П.
  • Борейко Н.П.
RU2118633C1
СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ТЕРМОПОЛИМЕРИЗАЦИИ ДИЕНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ 1991
  • Борейко Н.П.
  • Григорович Б.А.
  • Митрофанов А.И.
  • Яфизова В.П.
RU2030375C1
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ МАСЛЯНОГО СЛОЯ КАТАЛИЗАТОВ РАСЩЕПЛЕНИЯ 4,4-ДИМЕТИЛДИОКСАНА-1,3 В ПРОИЗВОДСТВЕ ИЗОПРЕНА 1990
  • Баталин О.Е.
  • Дыкман А.С.
  • Горовиц Б.И.
  • Шефтер В.Е.
  • Тараненко С.А.
  • Абрамов Н.В.
  • Головачев А.М.
  • Кролевецкий С.И.
  • Курсаков В.В.
  • Сафронов В.П.
  • Оссовский Е.Л.
  • Старшинов Б.Н.
  • Романов И.А.
  • Тимофеев Е.Г.
  • Пуговишников Н.Г.
  • Орлов Ю.В.
  • Сараев Б.А.
RU2036889C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 068 834 C1

Реферат патента 1996 года СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ЭТИЛБЕНЗОЛ-СТИРОЛЬНОЙ ФРАКЦИИ

Использование в нефтехимических процессах, в частности, в производстве а-метилстирола, бутадиена и изопрена. Способ получения стирола включает каталитическое дегидрирование этилбензола с последующим выделением из "печного масла" бензола, толуола, этилбензола и стирола. Кубовая жидкость колонны выделения стирола подвергается дополнительной отгонке с возвратом части отогнанного стирола на ректификацию. До 30% кубовой жидкости колонн доисчерпывания стирола смешивают с выделенной бензол-толуольной фракцией в соотношении 1:0,3 и рециркулируют в "печное масло", поступающее на разделение, причем содержание ингибитора в кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола выдерживают на 25% выше уровня полимерных продуктов. 4 табл., 1 ил.

Формула изобретения RU 2 068 834 C1

Способ разделения этилбензол-стирольной фракции, полученной при дегидрировании этилбензола, путем последовательного выделения из исходной фракции бензолтолуольной фракции, возвратного этилбензола, стирола-ректификата и доисчерпывания стирола из кубовой жидкости колонны выделения стирола-ректификата, включающий возврат кубовой жидкости колонны доисчерпывания в исходную фракцию, отличающийся тем, что до 30 мас. кубовой жидкости колонны доисчерпывания смешивают с выделенной бензолтолуольной фракцией в массовом соотношении 1:0,3 и рециркулируют в исходную фракцию, при этом содержание ингибитора в кубовой жидкости колонны доисчерпывания стирола поддерживают на 25% выше относительно уровня содержания полимерных продуктов.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1996 года RU2068834C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Кирпичников П.А
и др
Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука
- Л.: Химия, 1980, с
Облицовка комнатных печей 1918
  • Грум-Гржимайло В.Е.
SU100A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Патент США N 4272344, кл
Прибор для периодического прерывания электрической цепи в случае ее перегрузки 1921
  • Котомин А.А.
  • Пашкевич П.М.
  • Пелуд А.М.
  • Шаповалов В.Г.
SU260A1
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Способ смешанной растительной и животной проклейки бумаги 1922
  • Иванов Н.Д.
SU49A1
Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов 1921
  • Ланговой С.П.
  • Рейзнек А.Р.
SU7A1
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды 1921
  • Богач Б.И.
SU4A1
Патент США N 3408263, кл
Эксцентричный фильтр-пресс для отжатия торфяной массы, подвергшейся коагулированию и т.п. работ 1924
  • Кирпичников В.Д.
  • Классон Р.Э.
  • Стадников Г.Л.
SU203A1
Кипятильник для воды 1921
  • Богач Б.И.
SU5A1
Патент США N 3475656, кл
Эксцентричный фильтр-пресс для отжатия торфяной массы, подвергшейся коагулированию и т.п. работ 1924
  • Кирпичников В.Д.
  • Классон Р.Э.
  • Стадников Г.Л.
SU203A1

RU 2 068 834 C1

Авторы

Коваленко В.В.

Ворожейкин А.П.

Серебряков Б.Р.

Нефедов Е.С.

Борейко Н.П.

Павлычев В.Н.

Ефремова В.П.

Котельников Г.Р.

Зуев В.П.

Филин С.А.

Даты

1996-11-10Публикация

1993-07-27Подача