Способ очистки углеводородов от примесей циклопентадиена Советский патент 1977 года по МПК C07C7/01 

1

Изобретение относится к очистке углеводородоЬ от циклопентадиена к может найти применение при получении мономеров и растворителей, пригодных для стереорегулярной полимеризации.

Известен способ очистки углеводородов от примесей циклопен.тадиена путем взаимодействия циклопентадиена с карбонильными соединениями в присутствии твердой щелочи или растворов щелочи в спиртах ij

Однако при очистке углеводородов этим способом происходят большие потери карбонильного соединения за счет его конденсации.

Известен способ очистки углеводородов от примесей циклопентадиена путем обработки реагентом, в качестве которого используют индивидуальные изомеры динитробензола или их смесь в виде раствора 0,04-0,07 %-ной концентрации в полярном апротонном растворителе, в присутствии

водного 5-20%-ного раствора шелочи. В качестве полярного апротонного растворителя используют амиды карбоновьтх кислот или диметилсульфоксии. На один объем онищаемого углеводорода берут O,ii-u,5 объема раствора дивитробенаола в апротонном растворителе и 0,1-0,15 объема водного раствора шелочи. Глубина очистки 0,3 ррк Очистку осуществляют при 1О-40 С 2j

Недостатком известного способа являет ся гидролиз растворителя в присутствии шелочи, что приводит к его значительным потерям (потери растворителя составляют порядка 2-%).

Цель изобретения - снижение потерь полярного растворителя.

Для этого согласно предлагаемому способу углеводороды обрабатывают динитробензолом в среде полярного растворителя в присутствии основания - диметил-, или диэтип- , или триэтиламина при концентрацни его в полярном растворителе от 0,01 до 5 вес. %.

Желательно процесс осушествлять при 2О-120°С.

В качестве растворителя используют амиды карбоновых кислот, например диметилформамид и диметиладетамид, и диметилсульфоксид.

Время обработки от 30 мин до 3 ч.

Ь еакция циклопентадиена, присутствующего, например, в изОпрене, с дини робенЭОЛОМ в среде полярного растворителя осуществляется в реакторе колонного типа. Продукт, выходящий из реактора, поступает в ректификационную колонну, где отгоняют изпрен от высококипящего полярного растворителя. Сверху колонны отбирают изопре Кубовой продукт, представляющий собой раствор динитробензола и продуктов взаимодействия динитробензола и циклопентадиена в полярном растворителе, возвращаю на повторное смешение с новой порцией очищаемого изопрена.

С целью исключения накопления продуктов реакции в полярном растворителе часть кубового продукта выходят из рецикла, а рецикл пополняют свежей порцией динитробензола в полярном растворителе. Таким образом осуществляется многократное использование и регенерация растворителя.

Легкие амины, например диметиламин (т. кип. 6,9 С), в процессе ректификации отгоняют с изопреном и отделяют от него водной отмывкой при последующей очистке от примесей карбонильных соединений. То, что они не доходят до куба колонны, является положительным моментом, т.к. пребывание сравнительно сильного основания, диметиламина, в зоне высоких температур приводит к гидролизу растворителя, хотя и намного меньщему, чем в случае

использования гидроокисей щелочных металлов. как легкие амины используют однократно в ходе очистки, необходима по- сто.янная подпитка системы свежим амином. что приводит к сравнительно высокому его расходу на 1 т очищаемого продукта, но он дешев и доступен.

Тяжелые амины: диэтиламин (т.кип. 55,9 С

триэтиламин (т. кип. 89,4°С - в процессе ректификации остаются в кубовом продукте и возвращаются на повторное смешение с новой порцией очщцаемого изокрена. Присутствие их в куоовом про дукте практически не вызывает гидролиза полярного растворителя. Подпитка свежим амином в данном случае не требуется.

Пример. Изопрен, содержащий 0,015 вес. % циклопентадиена, смещивают с 3, раствором динитробензола в диметилформамиде, содержащем 2,5 вес.% диметиламина. На один объем изопрена берут два объема раствора дшштробензола в диметил4юрмамиде. Очистку осуществляют в герметично закрытой ампуле в течение 2 ч при 70 С и перемешивании. Выделенный путем перегонки изопрен после очистки содержит 0,О002 вес. %

циклопентадиена. Потери диметилформамида составляют 0,3 %.

П р и м е р 2. Бутадиен, содержащий 0,007 вес. % циклопентадиена, смешивают с 5%-ным раствором динитробензола в диметилформамиде, содержащем 0,01вес.% диэтиламина. На один объем бутадиена берут один объем раствора динитробензола в диметилформамиде. чистку осуществляю в герметично закрытой ампуле в течение 3 ч при 20 С и перемешивании. Въщеленный бутадиен после очистки содержит 0,003 вес. % циклопентадиена. Потери диметилформамида составляют 0,2%.

П р и м е р 3. Изопентан, содержащий 0,001 вес. % циклопентадиена, смещивают с 4%-ным раствором динитробензола в диметилформамиде, содержащим 5 вес, % диметиламина. На один объем изопентана берут один объем раствора динитробензола. Очистку осуществляют в герметично закрытой ампуле при 50 с в течение 2 ч при перемешивании. Въщеленный путем перегонки изопентан после очистки содержит 0,002 вес. % циклопентадиена. Потери диметилформамида составляют 0,2%.

П р и м е р 4. Толуол, содержащий 0,ООО9 вес.% циклопектадиена, смешивают с 0,10%-ным раствором динитробензола в диметилацетамиде, содержащем 2 вес. % диэтиламина. На один объем толуола берут 1,5 объема раствора динитробензола в ди- метилацетамиде. Очистку осуществляют в ампуле при 120 С в течение 30 мин, при перемещиванни. Выделенный путем пе- регонкн толуол после очистки содержит 0,ООО1 вес.%/циклопентадиена. Потери ди метшшцетамида составляет 0,3%.

П р и м е р 5. Циклопентан, содержаощий 0,0040 вес. % циклопентадиена, смешивают с 4%-ным раствором динитробенр зола в диметилсульфоксиде, содержащем 0,01 вес. % триэтиламина. На один объем бутадиена берут один объем раствора динитробензола в диметилсульфоксиде. Очистку осуществляют в Герметично закрытой ампуле в теченрге 3 ч при 40 с и перемешивании. Выделенный циклопентен после очистки содержит 0,0001 вес. % циклопентадиена. Потери диметилсульфоксида ставляют О,1 %.

Предлагаемый способ позволяет значительно сократить потери растворителя за счет гидролиза.

Формула изобретения

1, Способ очистки углеводородов от примесей циклопентадиена путем обработки

их динитробензолом в среде полярного растворителя в присутствии основания , отличающийся тем, что, с целью сокращения потерь полярного растворителя, в качестве основания используют диметип-, или ДИЭТКЛ-, или триэтиламин при концентрации его в полярном растворителе от 0,01 до 5 вес. %.

2. Способ по п. 1, отличающ и и с я

тем, что процесс осуществляют

при 20-120 С.

Источники информации, принятые со внимание при о экспертизе:

1.Патент США № 2982796, кл. 260-681.5, 1953.

2.Авторское свидетельство № 463656, кл. С 07 С 7/ОО. 1975 (прототип).