Способ очистки низших олефинов от микропримесей Советский патент 1976 года по МПК C07C7/00 C07C11/02 

ствии волы или ацетиленовых соединений металлат разлагается с образованием иродукта, который может частично выпариваться и уноситься газовым потоком.

Примером комплексообразователей могут служить хелатные полиамины общей форм ул ы

RR

I

R-(N-R).-N-R

где R и R - метил, этил, пропил, изопропил, «-бутил, втор-бутил, грег-бутил или циклогексил, X-1,2,3,4, такие, как N,N,N,N-TeTpaалкилметилендиамин, N,N,N,N - тетраалкнлэтилендиамин, N,N,N,N - тетраалкилпропилеидпамин, N,N,N,N- тетраалкил-1, 2-диаминониклогексан, продукты метилирования дпэтилен- и триэтилентетра.мина, например (CH,,)2N-CoH -NCCHa)-С2Н4- N(CH3)2 и (CH3)2N-C2H4-N(CH3)-C2H4-N(CH3)-CgH -М(СНз)2, предпочтительно полиамины с небольшой летучестью, такие, как N, N, N, N, N - пептаметилдиэтилентриамии, N,N,N,N - тетраметил - 1,2 - диаминоциклогексаи или М,М,ММ-тетраметилэтилендиаМ1П.

Кроме того, можно использовать третичные моноамины, такие, как триэтиламин, трилрониламнн, трибутиламин, N,N - диметилциклогексиламин, или амины ,с .мостиковыми связями, такие, как триэтилендиамип или хннуклидин.

В качестве органического растворителя, которым может быть любой углеводород с небольшой летучестью, обычно применяют насыщенные ароматические или олефиновые углеводороды, например додецилбензол.

Реакция взаимодействия металлата с примесями, кроме окиси углерода, необратима в рабочих условиях и протекает исключительно быстро при комнатной температуре.

Скорость реакции взаимодействия металлата с окисью углерода тем больше, чем выnie температура и давление и основность аниона металлата. Так, например, активность фецилнатрия. в десять раз больше активности бензилнатрня, а нафтилнатрий в десять раз активнее металлата 1-метилнафталина (в закрытом газожидкостном реакторе с сильным перемешиванием магнитным вибратором).

Число тарелок в колонне зависит от времени контакта, рабочего давления, заданной температуры и требуемой чистоты целевого продукта.

Температура очистки 50-100° С.

Количество используемого металлата зависит от содержания примесей и определяется в первом приближении стехиометрией реакции. При необходимости можно рекуперировать растворитель и даже амин экстракцией водой жидкости, выходящей из колонны.

Чистота газа, выходящего из колонны, тем больше, чем выше температура и рабочее давление и чем больше число тарелок в колонне. Степень очистки низших олефинов достигает I ррт. Особенно хорошо удаляются ацетилен и основная примесь промышленного этилена. Кроме того, хорошие результаты достигнуты при очистке пропилена или бутепа от нронина и бутадиена. Очищенный газ может быть дополнительно очищен в другой колонне, заполненной активированным углем, от следов растворителя или амина. Кроме активированного угля можно применять другие адсорбенты.

Очистку низших олефинов проводят в аппарате (см. чертеж), состоящем из двух последовательно соедииениых сосудов 1 и 2 для промывки. Газ барботируют через пластинки / из фриттованного стекла (диаметр 2 см, диаметр пор 40-90 мк).

Расход газа 100 л/час, температура комнатная, рабочее давление атмосферное. Концентрация комплексного соединения металлат-амин 0,1 моль/л растворителя (0,1 моль металлата + 0,1 моль амина).

Содержание в очищенном олефине кислорода определяют в аппарате Герща, содержание СОз и СО - в аппарате Вестхоффа, содержапие воды взвешиванием трубок с перхлоратом магиия. Чувствительность методов 1 ррт.

Ацетилен, пропан и бутадиен анализируют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детекторам при использовании в качестве носителя графита (сферой 6).

Пример 1. Проводят очистку в присутствии бензилнатрия (получен при обработке фенилнатрия толуолом), N,N,NN- тетраметилэтилендиамина и толуола.

При очистке этилена, содержащего 100 ррт ацетилена или 100 ррт бутадиена, очищенный газ содержит 0,6 ррт ацетилена или 1,5 ррт бутадиена.

Этилен, содержащий 100 ррт О2 или UzO, или СО2, или СО, после очистки содержит меньше 1 ррт примесей.

Пронилен, содержащий 100 ррт цропина или 100 ррт О2, или Н2О, или СО2, или СО, после очистки содержит 0,5 ррт Пронина или Лгеньше 1 ррт указанных примесей.

При замене N,N,N,N - тетраметилэтилендиамина на N,N,N,N,N-пeнтaмeтилдиэтилeнтриамин или N,N,N,N - тетраметил - ,2-диамииоциклогексан этилен с иримесью 00ppm ацетилена после очистки содержит 0,5 или 0,6 ррт последнего. Этилен, содержащий 100 ррт О2, Н2О, СО2 или СО, после очистки содержит меньше 1 ррт примесей.

При использовании натриевого соединений 1-метилнафталина (получен при обработке 1-метилнафталина фенилнатрием) и декалина вместо бензилнатрия и толуола этилен, содержащий 100 ррт ацетилена или 100 ррт Ог, или Н20, или С02, или СО, после очистки содержит 0,5 ррт ацетилеиа или меньше ррт указанных примесей соответственно.