DE2303863B2 - Verfahren zur gewinnung von hochgereinigtem isopren aus kohlenwasserstoffgemischen - Google Patents
Verfahren zur gewinnung von hochgereinigtem isopren aus kohlenwasserstoffgemischenInfo
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Description
Bekanntlich muß Isopren zu.· stereospezifischen Polymerisation einen hohen Reinheitsgrad aufweisen.
Insbesondere muß der Gehalt an Monocyclopentadien (MCP) unter einigen ppm (vorzugsweise unter 1 ppm)
liegen. Jedoch ist MCP immer in durch Dampf-Cracken erhaltenen Cs-Kohlenwasserstoffströmen enthalten, die
eine sehr interessante Quelle für die Gewinnung von Isopren darstellen (je nach den Arbeitsbedingungen der
Pyrolyse kann Cyclopentadien in der Cs-Fraktion im Bereich von 10 bis 30% vorhanden sein). Es wurden
daher viele Verfahren zur Extraktion von Isopren aus solchen Strömen entwickelt.
Das vorteilhafteste Verfahren zur Gewinnung und Reinigung von Isopren ist die Anwendung der
extraktiven Destillation. In der Praxis werden im allgemeinen zwei extraktive Destillationsarbeitsgänge
aneinandergereiht, wobei zunächst Isopren (frei von MCP) Überkopf und schließlich vom Boden her (frei von
Olefinen) erhalten wird. Dabei ist es besonders wichtig, die Menge des Lösungsmittels möglichst gering zu
halten und darüber hinaus die Dimerisation von Monocyclopentadien zu Dicyclopentadien (DCP) in den
Kolonnen zu vermeiden.
Eine derartige Arbeitsweise ist beispielsweise aus der französischen Patentschrift 16 02 809 bekannt. Nach
diesem Verfahren werden die extraktiven Destinationskolonnen in üblicher Weise mit teilweisem Rückfluß des
Überkopfprodukts und anschließendem Reinigen für das Lösungsmittel betrieben.
Es wurde nun ein Verfahren gefunden, daß es ermöglicht, durch geeignete Behandlung des von der
zweiten Extraktionsdestillationsstufe kommenden Lösungsmittels ein selektives Lösungsmittel für die erste
F.xtraktionsdestillationsstufe zu schaffen, so daß in der
io
15 Extraktionskolonne zurückgeführte selektive Losungsmi
telstrom genügend Kohlenwasserstoffe enthalt, daß Γη dieser Stelle ein Rückfluß gewährleistet wird.
„ Für die erfindungsgemäßen zwei extraktiven Dest.Hationsstufen
wird praktisch ein einziger Losungsm.ttelstrcm verwendet, genauer ausgedruckt:
a) für die erste Kolonne der Lösungsmittelstrom, der
Isopren in einer solchen Menge enthält, daß sein
Rückfluß sichergestellt ist, der aus dem Strom vom
Boden der zweiten extraktiven Destillation gewon-
b) für" die zweite Kolonne der Lösungsmittelstrom,
der frei von Kohlenwasserstoffen und insbesondere
von Isopren und Monocyclopentadien ist, der aus dem Strom vom Boden der ersten extraktiven
Destillationskolonne gewonnen wird.
Die Isopren und andere geringfügige Verunreinigungen
enthaltende Mischung wird anschließend in üblicher Weise in einer Destillationskolonne zur Entfernung der
Verunreinigungen behandelt.
Zum besseren Verständnis wird im folgenden das
erfindungsgemäße Verfahren an Hand der F ι g. 1 und 2 ^folgenden wird zuerst auf Fig. 1 Bezug genommen
Die Kohlenwasserstoffbeschickung (Leitung 1), aus "der das Isopren mit Polymerisat.onsqual.tät
gewonnen werden soll, wird durch Leitung 2 zusammen
mit den recyclisierten Strömen 9 und 14 in eine
Rektifikationskolonne 17 eingebracht; die gesamten
C4-Kohlenwasserstoffe, die niedrigsiedenden acetylenischen
Kohlenwasserstoffe und 70% bis 90% des eingespeisten Isopentans werden vom Kopf (Leitung 3]
abgezogen, während 30% bis 60% der hochsiedenden
in der Beschickung anwesenden Kohlenwasserstoffe sowie die gesamten Dimerisations- und/oder Polymerisationsprodukte,
die in dem Tank gebildet wurden, vorr Boden (Leitung 4) abgezogen werden.
Von der Seite des Abgas- (bzw. Gasaustritts-Abschnitts
der Kolonne wird der Strom in Dampf- Pha«
abgezogen, der Isopren enthält und wird durch du Leitung 5 zu der extraktiven Destillationskolonne 18 zu
Abtrennung von Monocyclopentadien (MCP) gesandi
Das zum Betrieb der Kolonne benötigte Lösungsmitte kommt durch die Leitung 24 an.
Vom Boden der Kolonne 18 werden durch dv Leitung 6 das Lösungsmittel mit dem gesamten MCF
. acetylenischen Verbindungen und 40% bis 70% der - dem Beschickungsmaterial vorhandenen Pentadiene
W„tnommen; ein Strom von rohem Isopren, der
- · im wesentlichen Cs-Olefine, Cyclopenten, an und Isopren enthäiH wird vom Kopf
Der BoaeusuUU. der Kolonne 18 wird zu der
Ahtfreifkolonne 19 zur Gewinnung des Lösungsmittels
Wndt Letzteres wird vom Boden her (Leitung 25)
gntnommen; die Kohlenwasserstoffe werden vom Kopf ίο
Sine 7) entnommen und zu der Rektifikationskolonne
20gesandt Diese Kohlenwasserstoffe enthalten auch MDer größte Anteil der hochsiedenden Kohlenwassertnffe.
die in dem Lösungsmittel löslich sind (schwere pSenische Verbindungen und 40% bis 7O<>/o, bezogen
o,if die Beschickung, der Dienverbindungen, insbesondre
Pentadien-U) und das gesamte in die Kolonne 18 «Meitete MCP werden vom Boden der Kolonne 20
η «tun« 8) entfernt, während vom Kopf (Leitung 9) das
nm Boden der Kolonne 18 kommende Isopren Gewonnen wird (dieser Strom wird nochmals zur
Kolonne 17 geleitet, um die möglicherweise vorhandenen löslichen und niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffe
entfernen zu können. 2>
Das in der Dampf-Phase vorhegende und von MCP freie rohe Isopren, das vom Kopf der Kolonne 18 durch
die Leitung 10 entnommen wird, wird in die extraktive Destillationskolonne 21 eingespeist, in die durch die
Leitung 25 das Extraktionslösungsmittel, das aus der jo
Kolonne 19 gewonnen wird, eingespeist wird.
Dte olefinischen Kohlenwasserstoffe, normal-Pentan
und Isopentan, werden vom Kopf der Kolonne 21 durch die Leitung It entfernt; ein Lösungsmittelstrom, der im
wesenliich'en Isopren und einen Teil des in den Zyklus
eesandten Cyclopentens enthält, wird von dem Boden
Sung 12) entnommen. Dieser Strom wird einer
Emspannungsverdampfung (Flash-Verdampfung) .η
unterworfen so daß vom Boden (Leitung 24) das
gesamte Übungsmittel bzw. Isopren, das als Extraküonsmittel
und als Rückfluß für Kolonne 18; benotigt S erhalten wird; die durch die Flash-Verdampfung
Irha'ltenen Dämpfe werden durch Leitung 13 zu der Rektifikationskolonne 23 geleitet.
Vom Boden dieser letztgenannten Kolonne (Leitung 15Ϊ werden alle schweren Kohlenwasserstoffe, die noch
n der Isopren-Beschickung von Kolonne 23 enthalten
s"nd (Cvclopenten, Cyclopentan und die restlichen
Pentadiene) entnommen, während vom Kopf ein isoDrenstroni (Leitung 14) entnommen wird, der
SgSe Spuren von niedrigsiedenden Verbindungen
enthält die vorher nicht in den Kolonnen 17 und entfernt worden waren (dieser Strom wird zur Kolonne
5 recySrt, um die Gewinnung des darin enthaltenen
Isoprens und die Entfernung der vorstehend aufgefuhrten Verunreinigungen zu ermöglichen).
Das Isopren mit Polymerisaticnsqual.tat wird in
flüssiger Phase von der Seite (Le.tung 16) des Kolonne 8 unter solchen Bedingungen arbeitet, daß die
Reinigung von Strom 7 möglich wird.
In dieser Figur wird die Kohlenwasserstoff-Beschikkung,
aus der das Isopren mit Polymerisationsqaalitat
gewonnen werden soll (Leitung 1), zusammen mit dem Recyclisierungsstrom 18 durch die Leitung 2 in eine
Rektifikationskolonne 5 eingespeist; vom »«>ρϊ V-enung
3) werden die CVKohlenwasserstoiie die n>f drigs.ede.
den acetylenischen Kohlenwasserstoffe und 70 bis 90 Λ
des eingespeisten Isopentans entnommen, wahrend vom Boden8 (Leitung 4) die gesamten D^"5^.
und/oder Polymerisationsprodukte, die sich wahrend
der Lagerung gebildet haben, und 30% bis 60% der
möglicherweise vorhandenen hochaedenden Kohlenwasserstoffe abgeführt werden. Kolonne
Von der Seite des Abgas-Abschnitts der Kolonne
wird in der Dampf-Phase der das Isopren enthaltende
Strom entnommen, der durch die Lemmg tzu1 der
extraktiven Destillationskolonne 8 z^r Absche.dung von
Monocyclopentadien geführt wird. Das zum Betneb der
Kolonne benötigte Lösungsmittel kommt durch die
eines Rektifizierbodens des
vorhanden sind) abgezogen; yom
rFtt ä at KÄ
nraktisch unter der Kolonne If! der Fig. 1, so daß
nutet dnas überkopfprodukt 7 ^r ,herben
Kolonne 19 zum Seitenstrom 7 oder Kolonne g wird.
L wird die Kolonne 20 ausgeschaltet, da die
gewonnen.
Der vorstehend erwähnte rohe Isoprenstrom wird zu der extraktiven Destillationskolonne 12 geleitet, in die
durch die Leitung 10 das Extraktionslösungsmittel, das aus der Kolonne 8 gewonnen wird, eingespeist wird.
Vom Kopf der Kolonne 12 werden durch die Leitung 11 die olefinischen Kohlenwasserstoffe, normal-Pentan
und Isopentan entfernt; vom Boden wird ein Lösungsmittelstrom (Leitung 13) entnommen, der im wesentlichen
Isopren und einen Teil des in den Zyklus geleiteten Cyclopentens enthält.
Dieser Strom wird einer Flash-Verdampfung in Kolonne 14 unterzogen, um vom Boden (Leitung 15) das
gesamte Lösungsmittel bzw. Isopren zu gewinnen, das als Extraktionsmittel und als Rückfluß für die Kolonne 8
benötigt wird; die von der raschen Verdampfung erhaltenen Dämpfe werden durch die Leitung 16 zu der
Rektifikationskolonne 17 gesandt.
Vom Boden dieser letztgenannten Kolonne (Leitung 20) werden die gesamten schweren Kohlenwasserstoffe,
die noch in dem in die Kolonne 17 eingespeisten Isopren enthalten sind, entfernt, während vom Kopf ein
Isoprenstrom abgeführt wird, der mögliche Spuren von niedrigsiedenden Verbindungen, die vorher nicht
entfernt wurden, abgeführt wird (dieser Strom wird in die Kolonne 5 recyclisiert, um die Gewinnung des darin
enthaltenen Isoprens und die Entfernung der genannten 1 Verunreinigungen zu ermöglichen). Von der Seite des
Anreicherungsabschnitts der gleichen Kolonne 17 wird durch die Leitung 19 Isopren mit Polymerisationsqualität
in flüssiger Phase entnommen.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den zur Abtrennung der Olefine von Isopren nötigen
Lösungsmittelstrom auch zur Abtrennung von MCP von Isopren zu verwenden, wobei lediglich eine Abstreif-Kolonne
zur Gewinnung des Lösungsmittels verwendet
wird. Auf diese Weise wird einerseits eine beträchtliche
Verringerung der Durchführungskosten für das Verfahren erzielt und andererseits wird die Gefahr vermindert,
daß Diene polymerisieren und insbesondere MCP dimerisiert.
Auch ist eine Abtrennung des Lösungsmittels von den Kohlenwasserstoffen durch Abstreifen nicht notwendig,
da beim erfindungsgemäßen Verfahren das Lösungsmittel zu der ersten extraktiven Destillation zusammen mit
den Kohlenwasserstoffen für den Rückfluß zurückgeführt wird.
Bei üblichen Verfahren werden zwei getrennte Lösungsmittelzyklen für die zwei extraktiven Destillationskolonnen sowie ein Kohlenwasserstoffrückfluß
zum Kopf der ersten Kolonne zur extraktiven Destillation angewendet, was durch Wiedereinbringen
eines Teils des über Kopf kondensierten Produkts in die Kolonne bewirkt wird. Im Hinblick auf das Verfahren
der französischen Patentschrift 16 02 809 ergibt sich durch die vorliegende Erfindung insbesondere der
Vorteil des Wegfalls der Kondensation des Oberkopfproduktes der ersten extraktiven Destillationskolonne
zur Lieferung des Rückflusses für diese Kolonne.
Auf diese Weise wird eine beträchtliche Wärmemenge zusammen mit einigen Abstreif- und Kondensationsapparaturen eingespart Die Rückführung des Lösungsmittels und der Kohlenwasserstoffe, die durch Flash-Verdampfung (die ohne Zufuhr von Wärme durchgeführt wird) erhalten wurden, zur ersten extraktiven
Destillation, vom Bodenstrom der zweiten extraktiven Destillation, macht es möglich, bei der ersten extraktiven Destillation ohne weitere Belastungen eine
Lösungsmittelmenge zur Verfügung zu haben, die beträchtlich über der liegt, die normalerweise zur
Abtrennung von MCP aus der restlichen Mischung verwendet wird. Dies alles hat den weiteren Vorteil zur
Folge, daß die DCP-Konzentration bei der Abtrennung von MCP und acetylenischen Produkten vom Boden der
Kolonne vorteilhaft erniedrigt wird
Die fast gänzliche Abwesenheit von DCP in dem vom Boden der extraktiven Destillationskolonne abgezogenen Lösungsmittel, das MCP vom Isopren abtrennt
bringt verschiedene beträchtliche Vorteile mit sich. Unter den bedeutendsten Vorteilen ist im wesentlichen
die Möglichkeit der Verwendung von wasserfreien Lösungsmitteln ohne Anwendung von besonderen
Kunstgriffen zu nennen, sowie die Einsparung von Dampf, der zur Wiedergewinnung des Lösungsmittels
nötig ist Tatsächlich sichert das fast völlige Fehlen von DCP in dem zur extraktiven Destillationskolonne
recyclisierten Lösungel zur Abtrennung der Olefine die Reinheit von Isopren, das in anderen Worten
wegen der Verminderung von DCP frei von Verunreinigungen von MCP erhalten wird.
Die vorstehend aufgeführten Vorteile, die sich durch
das erfmdungsgemäße Verfahren ergeben, werden weder durch die Art des Beschkknngsmaterials noch
durch die Art des verwendeten Lösungsmittels eingeschränkt. Beispielsweise ist es möglich, mit N-Formylmorpholin, Morpholin, diese Vrbingen miteinander
vermischt and/oder mit Wasser ergänzt (1 bis 20 Gew.-%) zur Polymerisation geeetes Isopren nut
einem Gehalt an Monocyclopentadien unter 1 ppm zu erhalten, auch wenn von C5-Verschnitten ausgegangen
wird, die Cyclopentadien in einem Verhältnis von V1
bezüglich des Isoprem enthalten. Wie bereits ausgeführt
wurde, ermöglicht die Verwendung anderer Lösungsmittel, die bereits in der Technik bekannt sind and
allgemein in extraktiven Verfahren verwendet werden, wie Acetonitril, Furfural, Anilin, Dimethylformamid,
Dimethylacetamid, N-Methylpyrrolidon, ß-Methoxypropionitril, die Erzielung guter Ergebnisse, wenn diese
Lösungsmittel oder ihre Mischungen wasserfrei oder mit Wasser in dem erfindungsgemäßen Verfahren
verwendet werden.
Diese Beispiele beziehen sich auf Fig. 1. Durch die Leitung 1 wurde in die Kolonne 17 ein Beschickungsma-■ $ teriai gesandt, bestehend aus:
Isopren
(!^-Kohlenwasserstoffe
3-Methyl-buten-l
1,4-Pentadien
Butin-2 \
Isopentan
Penten-1
2-Methyl-buten-l
trans-Penten-2
cis-Penten-2
2-Methyl-buten-2
trans-Pentadien-13
cis-Pentadien-1,3
Pentadien-2,3
(Rücklaufverhältnis
Böden
Kopf
268,0 Mol/Std. 593 Mol/Std.
13,7 Mol/Std. 25,9 Mol/Std.
9,6 Mol/Std.
114.8 Mol/Std 58,7 Mol/Std 79,3 Mol/Std
1,1 Mol/Std
141,7 Mol/Std
36,1 Mol/Std.
273 MoVStd
51.0 Mol/Std.
130.9 Mol/Std
141,5 Mol/Std
91,5 Mol/Std
82.1 Mol/Std 233 Mol/Std
63 Mol/Std 52,1 Mol/Std
= 2,0 ata
= 10 = 100 = 45°C = 45°C = 90°C
Vom Kopf wurden aber die Leitung 3 zusammen mit
dem meisten Isopentan die gesamten CVKohlenwasserstoffe und die gesamten niedrigsiedenden in dem
Beschickungsmaterial vorhandenen Kohlenwasserstoffe entfernt:
- ^-Kohlenwasserstoffe
3-Methyl-buten-l 13,7 Mol/Std
Butin-2 1
2-Methyl-buten-l 103 MoVStd.
«5 Isopropylacetylen 1,1 MoVStd.
Vom Boden her wurden durch Leitung 4 das gesamte Dicyclopentadien und ein Teil der hochsiedenden in
Io
dem Beschickungsmalerial anwesenden Kohlenwasserstoffe entnommen:
Isopren
2-Methyl-buten-2
Cyclopentadien-1,3
trans-Pentadien-1,3
cis-Pentadien-1,3
Cyclopenten
Cyclopentan
Pentadien-2,3
Dicyclopentadien
4,0 Mol/Std.
3,9 Mol/Std. 38.5 Mol/Std. 51,3 Mol/Std. 47,2 Mol/Std.
47,1 Mol/Std. 21.8 Mol/Std.
5,6 Mol/Std. 52,1 Mol/Std.
vom Boden des Abstreifers 19
die Leitung 25 eingespeist.
die Leitung 25 eingespeist.
Die Kolonne 21 arbeitet
Bedingungen:
Bedingungen:
entnommen und durch unter den folgenden
Der Strom 5, der in Dampf-Phase von dem 20. Boden abgezogen wurde, der über der Wiedererwärmungsvorrichtung
angebracht war und der fast das gesamte in die Kolonne 17 eingespeiste Isopren enthielt, wurde zur
extraktiven Kolonne 18 geleitet, die unter den folgenden Bedingungen arbeitete:
Druck über Kopf | = 1,2 ata |
Rückflußverhältnis | = 2,0 |
Temperatur über Kopf | = 40°C |
Temperatur am Boden | = 55° C |
Böden | = 70 |
Lösungsmittel | = Formylmorpholin- |
Wasser | |
(5 Gew.-% | |
Wasser) | |
Flußgeschwindigkeit des | |
Lösungsmittels | 1200kg/Std. |
Vom Kopf her wurden durch Leitung 11 die gesättigten und olefinischen Cs-Kohlenwasserstoffe
entnommen und insbesondere:
Druck über Kopf
Temperatur über Kopf
Temperatur am Boden
Böden
Temperatur über Kopf
Temperatur am Boden
Böden
= 1.1 ata = 40° C = 80° C = 50
Das Extraktionslösungsmittel, das Isopren in einer für den gewünschten Rückfluß ausreichenden Menge
enthielt, wurde zum Kopf der Kolonne 18 durch die Leitung 24 geleitet.
Der Bodenstrom, der insbesondere das gesamte Monocyclopentadien und die polaren Verbindungen
enthielt, wurde zu dem Abstreifer 19 gesandt, um die darin enthaltenen Kohlenwasserstoffe vom Lösungsmittel
abzutrennen.
Das Lösungsmittel wurde vom Boden her durch die Leitung 25 entnommen und erneut in dem Zyklus (wie
nachfolgend aufgezeigt) verwendet. Die Kohlenwasserstoffe wurden zu der Rektifikationskolonne geleitet, um
das darin enthaltene Isopren zu gewinnen. Letztere arbeitete unter den folgenden Bedingungen:
Isopren
Pentadien-1,4
Isopentan
Penten-1
2-Methyl-buten-l
normal-Pentan
cis-Penten-2
trans- Penten-2
normal-Pentan
cis-Penten-2
trans- Penten-2
2-Methyl-buten-2
Cyclopentan
Cyclopentan
3,0 Mol/Std.
1,3 Mol/Std. 24,5 Mol/Std. 40,9 Mol/Std.
68.4 Mol/Std. 141,7 Mol/Std.
36,1 Mol/Std. 27.1 Mol/Std.
44.5 Mol/Std. 0,6 Mol/Std.
Der vom Boden der Kolle 21 durch Leitung entnommene Strom wurde in die Kolonne 22 auf 1,1 ata
expandiert. Der flüssige, so abgetrennte Strom (Leitung 24) wurde in die Kolonne 18 zurückgeführt und sowohl
als Lösungsmittel zur Extraktion als auch als Rückfluß wiederverwendet.
Der gasförmige Strom 13 wurde nach der Kondensation zur Rektifikationskolonne 23 geleitet, die unter den
folgenden Bedingungen arbeitete:
Druck über Kopf | = 1,2 ata | 45 | Druck über Kopf | = 1,0 ata |
Rückflußverhältnis | = 5 | Rückflußverhältnis | = 80 | |
Temperatur über Kopf | = 400C | Temperatur über Kopf | = 60°C | |
Temperatur am Boden | = 500C | Temperatur am Boden | = 65°C | |
Böden | = 50 | Böden | = 100 | |
wurde zur Kolonne 17 recyclisiert während vom Boden 5° Kolonne 17 recyclisiert wurde und der enthielt:
her durch Leitung 8 die gesamten polaren, hoch-siedenden Kohlenwasserstoffe entnommen wurden und Isopren . 115 Mol/Std.
insbesondere: Pentadien-1,4 0,1 Mol/Std.
Isopren
Coclopentadien-13
trans-Pentadien-1,3
cis-Pentadien-1,3
Cyclopenten
Pentadien-23
7,0 Mol/Std. 92,4 Mol/std
85,6 Mol/Std. 44,1 Mol/Std.
22,1 Mol/Std.
0,6 Mol/Std.
Vom Boden wurden durch Leitung 15 die hochsieden den, noch vorhandenen Cs-Kohlenwasserstoffe entnom
men, insbesondere:
Der Ober-Kopf-Strom von Kolonne 18 (Leitung 10), der fast das gesamte Isopren enthielt das im
wesentlichen frei von Monocyclopentadien war, wurde zu der extraktiven Destillationskolonne 21 zur Entfernung der gesättigten und olefinischen in dem Beschikkungsmaterial vorhandenen Cs-Produkte gesandt Das
for diesen Arbeitsgang benötigte Lösungsmittel wurde
Isopren
2-Methyl-buten-2
trans-Pentadien-1,3
cis-Pentadien-1,3
Cyclopentan
Pentadien-Z3
4,0 Mol/Std 2,6MoVStd
4,6 Mol/Std 0,2 Mol/Std 12$ Mol/Std
03 Mol/Std 0,1 Mol/Std
Aus der flüssigen Phase des 70. Bodens fiber de Wiedererwärmungseinrichtung wurde durch Leitung Ii
sin Strom von 246,0 Mol/Std. von zur Polymerisation
geeigneten Isopren entnommen, der als Verunreinigungen im wesentlichen enthielt:
Cyclopentadien
Butin-2
Butin-2
Gesamte acetylenische Säuren (als Isopropylacetylen)
Gesamte olefinische Verbindungen (als 2-Methylbutylen-2)
Gesamte olefinische Verbindungen (als 2-Methylbutylen-2)
Gesamte Dien-Verbindungen (als Pentadien-13)
1 ppm Gewicht 10 ppm Geweht
2 ppm. Gewicht
= 0,18Gew.-% = 0,010 Gew.-%
Dieses Beispiel bezieht sich auf Fig. 2. Ein Strom 1,
wie der von Beispie! !, wurde in die Kolonne eingespeist.
Arbeitsbedingungen: | = 1,8 ata |
Druck über Kopf | = 8 |
Rückflußverhältnis | = 90 |
Böden | = 43°C |
Tenperatur über Kopf | = 900C |
Temperatur am Boden | |
Vom Kopf her wurde der größte Anteil der niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffe (Leitung 3) entfernt:
Isopren
Gesättigte olefinische
Q-Kohlenwasserstoffe
3-Methyl-buten-l
Pentadien-1,4
Butin-2 1
Isopropylacetylen j
Isopentan
Penten-1
2-Methyl-buten-l
Isopropylacetylen
4,0 Mol/Std.
59.3 Mol/Std.
13,7 Mol/Std.
25,1 Mol/Std.
9,6 Mol/Std.
94,9 Mol/Std. 22,6 Mol/Std.
15.4 Mol/Std. 1,0 Mol/Std.
Isopren
2-Methyl-buten-2
trans-Pentadien-13
cis-Pentadien-13
Pentadien-23
4,0 Mol/Std.
3,4 Mol/Std. 17,4 Mol/Std
293 Mol/Std 35,6 Mol/Std 38,2 Mol/Std
233 Mol/Std
63 Mol/Std 52,0 Mol/Std
Vom 15. Boden wurde der Dampf-Phase ein Strom 7 abgezogen, bestehend aus:
Vom Boden her wurden durch Leitung 4 das gesamte Dicydopentadien mit einem Teil der anderen hoch-siedenden,
in dem Beschickungsmaterial 1 anwesenden Kohlenwasserstoffe entfernt:
Isopren Isopropenylacetylen
Monocyclopentadien-1.3
trans-Pentadien-1,3
cis-Pentadien-1,3
Cyclopenten
7,0 Mol/Std.
0,1 Mol/Std.
113.5Mol/S.d.
79.7 Mol/Std.
53.8 Mol/Std. 3,2 Mol/Std
Sowohl das vom Boden entnommene Lösungsmittel (durch Leitung 10) als auch der rohe Isoprenstrom, der
am Kopf der Kolonne 8 durch die Leitung 9 entnommen wurde, wurden zu der Kolonne 12 zur extraktiven
Destillation geleitet, um die gesättigten und olefinischen Cs-Verbindungen, die in dem Beschickungsmaterial
vorlagen, zu entfernen.
Die Kolonne 12 arbeitet unter den folgenden Bedingungen:
40
Druck über Kopf | = 1,1 ata |
Temperatur über Kopf | = 40°C |
Druck am Boden | = 155°C |
Böden | = 70 |
Druck über Kopf
Rücknußverhältnis
Temperatur über Kopf
Temperatur am Boden
Böden
Lösungsmittel
Rücknußverhältnis
Temperatur über Kopf
Temperatur am Boden
Böden
Lösungsmittel
= 1,2 ata = 2,0 = 400C 55°C
= 65
= Formylmorpholin-Wasser (5 Gew.-% Wasser) Flußgeschwindigkeit des Lösungsmittels!200 kg/Std.
Über Kopf wurde durch Leitung U entfernt:
Isopren
Pentadien-1,4
Isopentan
Penten-1
2-Methyl-buten-l
normal-Pentan
cis-Penten-2
trans-Penten-2
2-Methyl-buten-2
3.0 Mol/Std.
0,6 Mol/Std.
19,9 Mol/Std.
36.1 Moi/Std. 63,8 Mol/Std.
137,7 Mol/Std.
26.2 Mol/Std. 35.0 Mol/Std. 42.6 Mol/Std.
Der vom Boden von 12 durch Leitung 13 entnommene Strom wurde in 14 auf 1.1 ata expandiert.
Der so erhaltene flüssige Strom (Leitung 15) wurde zur Kolonne 8 recyclisiert und erneut sowohl als
Extraktionslösungsmittel als auch als Rückfluß verwendet.
Der gasförmige Strom 16 wurde nach der Kondensa tion zur Rektifikationskolonne 17 geleitet, die unter den
folgenden Bedingungen arbeitete:
55
Der m der Dampf-Phase von dem 20. Boden über der Vorrichtung zum erneuten Sieden abgezogene Strom,
der fast das gesamte in die Kolonne 5 eingespeiste
Isopren enthielt, wurde zu der extraktiven Destillationskolonne 8 geleitet, die unter den folgenden Bedingungen
arbeitete:
Druck über Kopf | = 1,8 ata |
Rückfhißverhältnis | = 80 |
Temperatur über Kopf | = 60°C |
Temperatur am Boden | =65°C |
Böden | = 100 |
Vom Kopf wurde ein Strom 18 abgezogen, der zur
Kolonne 5 recyclisiert wurde und enthielt:
Isopren
Pentadien-1,4
2-Methyl-buten-l
113 Mol/Std 0,2 Mol/Std
0,1 Mol/Std
Wasserstoffe wurden durch die Leitung 20 abgeführt und bestanden insbesondere aus:
Isopren
2-Methyl-buten-2
trans-Pentadien-1,3
cis-Pentadien-13
Cyclopenten
trans-Pentadien-1,3
cis-Pentadien-13
Cyclopenten
4.0 Mol/Std. 4,6 Mol/Std.
32,5 Mol/Std.
2.1 Mol/Std. 40,7 Mol/Std.
Von der flüssigen Phase des 70. Bodens über der Einrichtung zum erneuten Sieden wurde ein Strom
von 246,0 Mol/Std. zur Polymerisation geeignet Isopren entnommen, der im wesentlichen als Verunr
nigungen enthielt:
Cyclopentadien
Butin-2
Butin-2
Gesamte olefinische Verbindungen (als 2-Methylbuten-2)
Gesamte Dien-Verbindungen = 0,01 Gew.-%
Acetylenische Verbindungen = 5 ppm.
< 1 ppm Gewicht = 10 ppm Gewicht
0,22 Gew.-%
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:ersten Stufe auf die Bildung eines Rückflusses verzichtet betrifft daher ein Verfahren zurVerfahren zur Gewinnung von hochgereinigtem Isopren aus Kohlenwasserstoffgemischen durch Rektifikation zur Entfernung der (^-Kohlenwasserstoffe, der niedrigsiedenden acetylenischen Verbindungen, des Isopentane und der Hochsieder, extraktive Destillation unter Abtrennung von Monocyclopentadien, der hochsiedenden acetylenisehen Anteile und des Großteils des Pentadiene, Abstreifen des Monocyclopentadiens aus dem Lösungsmittel, zweite extraktive Destillation des Isoprenstroms zur Abtrennung von gesättigten und olefinischen Cs-Verbindungen unter Verwendung des durch das Abstreifen des Monocyclopentadiens erhaltenen Lösungsmittels und Rektifikation zur Abtrennung der noch vorhandenen Kohlenwasserstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Isopren beladene selektive Lösungsmittel aus der zweiten extraktiven Destillationskolonne einer Flash-Destillation zugeführt wird, die so gesteuert wird, daß der zum Kopf der ersten Extra.ktionskolonne zurückgeführte selektive Lösungsmittelstrom genügend Kohlenwasserstoffe enthält, daß an dieser Stelle ein Rückfluß gewährleistet wird.HocKer, extraktive Destillation unter Abtrennung voTMonocyclopentadien, der hochsiedenden acetylenisXrAnteile und des Großteils des Pentadiene Abstreifen des Monocyclopentadiens aus dem LosungsmitteTzweite extraktive Destillation des Isoprenstroms ^Abtrennung von gesättigten und olefinischen
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT19885/72A IT946986B (de) | 1972-01-28 | 1972-01-28 | |
IT1988572 | 1972-01-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2303863A1 DE2303863A1 (de) | 1973-08-09 |
DE2303863B2 true DE2303863B2 (de) | 1976-11-04 |
DE2303863C3 DE2303863C3 (de) | 1977-06-16 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0326946A2 (de) * | 1988-02-01 | 1989-08-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Verfahren und Vorrichtung für Trennung von Olefinen |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0326946A2 (de) * | 1988-02-01 | 1989-08-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Verfahren und Vorrichtung für Trennung von Olefinen |
EP0326946A3 (de) * | 1988-02-01 | 1990-09-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Verfahren und Vorrichtung für Trennung von Olefinen |
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