ВСЕСОЮЗНАЯ I ПЛ[ВТ11и-^,КС;-;5-1|АЯ| БЧЕЛИО'-ЕКА i Советский патент 1973 года по МПК C07C11/18 

1

Сточные воды, получаемые при синтезе изопрена каталитическим расщеплением диметилдиоксана и последующей совместной перегонкой нижнего и верхнего слоев катализатора, содержат эначительное количество органических примесей и характеризуются большим химическим потреблением кислорода (ХПК).

Для уменьшения количества органических примесей в сточных водах предлагается весь контактный газ после каталитического расщепления диметилдиоксана охлаждать и образующийся двухслойный конденсат разделять.

Получающийся при этом верхний - масляный слой подают на ректификацию, нижний - водный слой направляют либо непосредственно на азеотропную перегонку для удаления из него летучих продуктов, либо предварительно обрабатывают изопреном-сырцом для более полного удаления из водного слоя метилдигидропирана и других вредных веществ. Выделенный после отгонки летучих .продуктов водный остаток характеризуется ХПК в несколько десятков раз меньщим, чем водный остаток, полученный при совместной перегонке нижнего и верхнего слоев катализата. Этот эффект в равной мере достигается как при каталитическом расщеплении исходного чистого диметилдиоксана, так и «возвратного диоксана, обогащенного примесями побочных продуктов расщепления: непредельными спиртами

CsHgOH, метилдигидропираном (последний особенно сильно повышает содержание нелетучих органических продуктов в сточной воде) и другими соединениями, образующимися в малых количествах.

В процессе же отгонки летучих из двухслойного катализата протекают такие химические реакции, которые пр-иводят к образованию растворимых в воде и не отгоняющихся с водяным паром продуктов, загрязняющих сточную воду.

Благодаря предварительному расследованию катализата с направлением на разгонку каждого из слоев в отдельности реакционноспособные вещества (главным образом метилдигидропиран) отходят с масляным слоем. Водный же слой, в котором протекают указанные выше реакции вследствие наличия в нем 7-8% форм альдегид а и -небольших количеств муравьиной кислоты, способной катализировать эти «превращения, оказывается практически свободным от загрязняющих веществ.

Пример 1. Двухслойный конденсат катализата, полученного при каталитическом расщеплении чистого 4,4-диметилдиоксана-1,3, подвергают азеотропной разгонке с выделением в виде погона изопрена, нерасщепленного диоксана и образовавшихся в качестве побочных продуктов метилдигидропирана, непредельных спиртов, высших диеновых углеводородов и других летучих с паром веществ.

ХПК полученного при этом водного остатка составляет 4500 кг кислорода на 1 л.

Пример 2. При обработке того же катализата с его предварительным разделением на масляный и водный слои и отгонкой летучих органических продуктов только из водного слоя ХПК полученного водного остатка составляет 100 кг кислорода на 1 л, т. е. в 45 раз ниже, чем ХПК остатка, указанного в примере I.

Пример 3. Катализат расщепления «возвратного диоксана, содержащего 10% метилдигидропирана, в случае азеотропной перегонки двухслойного конденсата дает водный остаток С ХПК 25000 мг кислорода на I л.

При м е р 4. То же, при отгонке летучих только из водного слоя ХПК составляет 600 кг кислорода на 1 л.

Пример 5. То же, с дополнительным экстрагированием водного слоя изопреном ХПК составляет 100 лг кислорода на 1 л.

Приведенные примеры показывают, что применёйне предлагаемого способа раздельной перегонки водного и масляного слоев катализата лозвоЛяет в несколько десятков раз снизить ХПК сточной воды стадии синтеза изопрена из диметилдиоксана.

Предмет изобретения

1. Способ улучшения очистки сточных вод синтеза изопрена, получаемых путем каталитического расщепления диметилдиоюсана, отличающийся тем, что, с целью предотвращения образования нелетучих растворимых

в воде органических веществ, катализат быстро охлаждают, разделяют на масляный и водный слои, например, отстаиванием, полученный при этом водный слой подвергают разгонке для удаления из него летучих органических

ПрОДУ|{СТО(В.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отделенный водный слой предварительно экCTpairripytoT изопреном-сырцом.