Способ получения изобутилена Советский патент 1980 года по МПК C07C11/08 C07C3/26 C08F110/10 C08F8/50 

I

Изобрететш относится к технологии получеьгая изобутилена и может быть использс ано в химической промышленности.

Известен способ получения изобутилена термодеструкцией полиизобутилена при 200-400 С 1.Недостатком этого способа является низкий выход изобутилена (не более 5%).

Цель изобретения - увеличейие выхода изобутилена.

Это достигается тем, что в известном способе получения изобутилена термодеструкцией полиизобутилена при 2 00-4 ОО С процесс проводят в присутствии 10 IlO молей на 1 г полимера катализатора общей формулы Me -Ь (RAlHalj), ТОе Ме-литий, натрий или калий; R - метил или этил; На1-хяорили бром.

При этом катализатор перед применением наносят на минеральные подложки.

Предлагаемый способ легко реализуется, прост в оформлении и имеет высокую эффективность, обладает доступной каталитической системой. Позволяя ттерерябатывать нестандартные продукты в кзс бутилен и возвращая последний в Т рои зводство, предлагаемый способ каталитической деструкции создает базу для практической реализации безотходной схемы производства полимеров изобутиле1ш. Отсутствие нeoбxoди: iocти очистки сьфья и отсутствие смолообразования (в кубе после проведения реакции находятся жидкие олигомерные продукты), являются

10 положительными качествами данного ме- . тода.

Технологическое оформление способа деструвдии сводится по существу к пирролизу полимеров в присутс твии диспер15гированного или фиксирсжанно1х на подложле катализатора. Катализатор представляет собой солевые комплексы вьшускаемых .промышленностью галоидалюминийорганических соединений, в простей20шем случае - хлористого натрия и сг сквиэтилалюминийхлорида. Каталитические комплексы отличаются высокой с;тябильностью, не меняют активности н ус7повиях длительности хранения, при необходимости могут быть очищены перекристаллизацией. Могут быть введены в реакционную массу в виде порошка, раствора в органическом растворителе, в .нанесенном виде. Примеров круглодонную кстбу емкостью 5О мл, снабженную обратным холодильником, термометром и приемником для сбора газообразных продуктов {охлаждается смесью ацетон-углекислота), вводится 1,35 г олигомерного изобутилена с молекулярной массой 1000. Затем добавляется толуольный раствор катализатора На (С,2Н„А1С1д) из расчета 2,96-10 мопь/г полимера. Раство ритель удаляется под вакуумом. Колба погружается в , нагретую до После 90 мин проведения реакции получено 1,5 мл изобутилена (выход 62,3%) Кубовый остаток (0,5 г илн 37%) состо ит из ди-,три,тетра и пентамеров изобутилена, смолы и кубе нет, П. р и м е р 2. Опыт проводят аналогично примеру 1. Количество взятогю по лимера 5,7 г, катализатора - Na( AlCl,) 1,4- 10 моль/г полимера. Тем пература 26О°С, продолжительностью реакции 90 мин. Получено 1,55 мл иэобутилена (выход 15,1%), .кубовый сютаток {4,5 г или 76%) состоит в сюновном из ди пентамеров изобутилена и следов высших олигомеров. Смолы в кубе нет. Примерз. Опыт проводят аналогично примеру 1. В качестве олигомера изобутилена используют проду1ст с молекулярной массой 820 (1,8 г). Количес- во катализатора 3, моль/г, тем пература 400С, продолжительность 9О MBit. Получено 2,52 мл изобут1шена (выход 78,2%), остаток в кубе (0,3 г Еии 16,7%) состоит из 96% дй- и тримеров изобутилена. Смопообршование в опыте не наблюдается.П р и м е р 4. Опыт проводят аналогично примеру 1. В качестве олигомера изобутилейа используют продукт с молеву лярной массой 82О (3,3 г). Катализатер Ь1(С2Н5А1С1з) вводится из расчета 2,410 мопь/г полимера. За 90 Mt термсдеструкцйи при получается 4,5 мл иэобутилена (выход 76,4%). Ос таток (0.15 г или 11%) состоит из дии тримеров изобутилена. При проведенпи опыта с различными количествами катализатора получаются следующие количества изобутилена: 7 3,9 10 мопь/г полимера - 39% изоутилейа, 1,210 моль/г полимера - 59,2%. изобутилена, 4,210 моль/г полимера - 86,7,% изобутилена. Образование смол не наблюдается. В другом варианте этого опыта с тем же количеством олигоизобутилена (мол. масса 82О) и 2,4-10 мопь/г полимера катализатора 11(СНзА1С1) за бОмин термодеструкции при 400С получается 4,95 мл изобутилена (выход 84%). Ос-, таток состоит из ди- и тримеров изобутилена при отсутствии смол. П р и м е р 5. Опыт проводят аналогично примеру 1. В качестве сырья используют олитоизобутилен с молеку/шрной массой 1260 (2,3 г), а в качестве катализатора На (C2HgAlCl-j) пз расчета 3,48 «Ю моль/г полимера. За 80 мин деструкции при 32О°С получается 2,1 мл изобутилена (49,7%). Кубовый остаток (1 г или 43,5%) состоит из 8% диизобутилена, 61% триизобутилена и 31% высших олигомеров. В зависимости от концентрации катализатора (моль-г полимера) получены следующие выходы изoбyт«лe ш для температуры 320°С: I-IO .3- 29,1% 8,910 - 64,6% 9, 71,4% В зависимости от температуры опыта получены следующие выхода изобутилеад для кощентрадии катализатора 3, моль/г полимера: 210 - 4,2% 290 - 31,6% 360 55,5% 400 - 77,6% Смолообразования в опытах не наблюдается. П р и м е р 6. Опыт проводят а1юлогично примеру 1. В качестве сырья используют олйгоизобутилен с молекулярной массой 1260 (2,3 г). Катализатор На- (CaHjAlCl), взятый из расчета 4,2-10 моль/г полимера, используется в нанесенном виде на пемзу с поверхностью 200 м /г (1,6 пемзы смешивается с толуольным раствором комплекса с пехшедующим удалением растворитеяя под вакуумом). За 12О мин при 3&О°С получается 2,6 мл (62,9% выход) изобутнлена. Кубсфый остаток состоит из ди-пентамеров изобутилена.