RU2296114C1 - Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья (варианты) - Google Patents
Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2296114C1 RU2296114C1 RU2005134046/04A RU2005134046A RU2296114C1 RU 2296114 C1 RU2296114 C1 RU 2296114C1 RU 2005134046/04 A RU2005134046/04 A RU 2005134046/04A RU 2005134046 A RU2005134046 A RU 2005134046A RU 2296114 C1 RU2296114 C1 RU 2296114C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- styrene
- heat exchanger
- still
- distillation
- Prior art date
Links
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 124
- WAPNOHKVXSQRPX-UHFFFAOYSA-N 1-phenylethanol Chemical compound CC(O)C1=CC=CC=C1 WAPNOHKVXSQRPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 40
- XPNGNIFUDRPBFJ-UHFFFAOYSA-N alpha-methylbenzylalcohol Natural products CC1=CC=CC=C1CO XPNGNIFUDRPBFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 40
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 77
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 52
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 27
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 31
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 abstract 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract 1
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 29
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 22
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 14
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 12
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 9
- QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N para-ethylbenzaldehyde Natural products CCC1=CC=C(C=O)C=C1 QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 alkylene glycols Chemical class 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N phenylbenzene Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- IIACRCGMVDHOTQ-UHFFFAOYSA-N sulfamic acid Chemical compound NS(O)(=O)=O IIACRCGMVDHOTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтехимической и химической промышленности и предназначено для получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбонила. Варианты способа осуществляют жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья в присутствии катализатора кислотного типа в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, встроенный теплообменник и ректификационную часть. При этом объем кубовой части реактора-ректификатора составляет не более 80% от объема встроенного теплообменника. Температура в кубовой части реактора-ректификатора 140-205°С, а температура в ректификационной части реактора-ректификатора 130-180°С. Предпочтительно подачу метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляют на встроенный теплообменник реактора-ректификатора и/или под него, а подачу катализатора или смеси катализатора с метилфенилкарбинолсодержащим сырьем и/или кубовым продуктом - в кубовую часть реактора-ректификатора при смешении. Линейная скорость паров реакционной массы в свободном сечении реактора 0,05-0,9 м/с, продолжительность пребывания стирола в зоне реакции 0,05-50 с и время пребывания кубового продукта в реакторе 5-400 ч. Технический результат - повышение конверсии сырья и селективности образования конечного продукта. 2 н. и 3 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к нефтехимической и химической промышленности и предназначено для получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинола.
Известен способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинола, проводимый в реакторе дегидратации метилфенилкарбинола (МФК) (Свидетельство РФ №23243, МПК7 В 01 D 3/14, опубл. 06.10.2002). Ректификационная колонна, в которой осуществляется процесс дегидратации МФК, содержит не менее трех теоретических тарелок, кубовая часть колонны соединена с приспособлением для подогрева сырья. Сырье - МФК и катализатор - поступают в устройство для подогрева сырья. Реакция дегидратации протекает в приспособлении для подогрева сырья и кубовой части колонны. Пары продуктов реакции проходят через тарелки колонны и выводятся на конденсацию. Сконденсировавшиеся продукты реакции поступают в отстойник на разделение на водный и углеводородный слои. Углеводородный слой направляется на стадию выделения стирола, а водный слой - на утилизацию. Кубовый продукт подается на дальнейшую переработку.
Описанный способ не позволяет достичь высокой конверсии МФК из-за недостаточно хорошего подвода тепла в зону реакции в условиях эндотермической реакции, какой является реакция дегидратации метилфенилкарбинола.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинола, осуществляемый в реакторе колонного типа, содержащем ректификационную часть, в которой расположены ректификационные тарелки и распределительная тарелка, встроенный теплообменник трубчатого типа, находящийся ниже линии питания, и кубовую часть, оборудованную теплообменной рубашкой (патент РФ на полезную модель №35600, МПК7 В 01 D 3/14, С 07 С 15/46, опубл. 27.01.2004). Подогретая фракция МФК и сырье для приготовления катализатора подаются на узел приготовления катализатора. Полученный катализатор поступает в нижнюю часть реактора. Фракция МФК подается на распределительную тарелку реактора, проходит через встроенный теплообменник, где дополнительно подогревается, и попадает в обогреваемую наружной теплообменной рубашкой кубовую часть реактора, где контактирует с катализатором. Образующиеся в процессе дегидратации в кубе реактора продукты реакции испаряются под действием температуры и поднимаются в ректификационную часть реактора, где отделяются от сырья и тяжелокипящих примесей на ректификационных тарелках. Продукты реакции из верхней части реактора поступают в конденсатор, а затем в отстойник для разделения на углеводородный и водный слои. Углеводородный слой подается на выделение стирола, а водный слой - на дальнейшую переработку. Часть кубового продукта подается в рецикл, оставшаяся часть кубового продукта выводится на дальнейшую переработку.
Недостатками такого способа являются невысокие показатели селективности и конверсии в процессе дегидратации МФК из-за недостаточного обогрева кубовой части реактора, в которой осуществляется реакция дегидратации МФК.
В качестве катализаторов в процессе получения стирола жидкофазной дегидратацией МФК используют кислотные катализаторы, например амиды серной кислоты, сульфоновой кислоты, их производные, а также их смеси (патент РФ №2132322, МПК6 С 07 С 15/46, опубл. 27.06.99), серную кислоту, модифицированную введением кислородсодержащих органических соединений, в качестве которых используют кетон, спирт, карбоновую кислоту, алкиленгликоли, эфиры на основе окисей алкиленов и МФК, органических кислот и фенолов, или серную кислоту, модифицированную азотсодержащими соединениями, такими как амины, аминоспирты, основание Манниха, гидроксиламины и др. (патент РФ №2141933, МПК6 С 07 С 1/24, 15/46, опубл. 27.11.99).
Задачей изобретения является разработка способа, позволяющего достичь высоких показателей конверсии и селективности в процессе жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья.
Поставленная задача решается способом получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья в присутствии катализатора кислотного типа в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, встроенный теплообменник и ректификационную часть, при этом процесс осуществляют в реакторе-ректификаторе, выполненном таким образом, что объем кубовой части реактора-ректификатора составляет не более 80% от объема встроенного теплообменника.
При проведении процесса жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья температуру в кубовой части реактора-ректификатора выдерживают 140-205°С, а температуру в ректификационной части реактора-ректификатора - 130-180°С.
Подачу метилфенилкарбинолсодержащего сырья можно осуществлять на встроенный теплообменник реактора-ректификатора и/или под него.
Подачу катализатора или смеси катализатора с метилфенилкарбинолсодержащим сырьем и/или кубовым продуктом можно осуществлять в кубовую часть реактора-ректификатора при смешении.
Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья в присутствии катализатора кислотного типа осуществляют в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, встроенный теплообменник и ректификационную часть, причем процесс осуществляют при линейной скорости паров реакционной массы в свободном сечении реактора 0,05-0,9 м/с, времени пребывания стирола в зоне реакции 0,05-50 с и времени пребывания кубового продукта в реакторе 5-400 ч.
Отличием предлагаемых способов получения стирола является то, что процесс осуществляют в реакторе-ректификаторе, выполненном таким образом, что объем кубовой части реактора-ректификатора составляет не более 80% от объема встроенного теплообменника, при этом при проведении процесса температуру в кубовой части реактора-ректификатора выдерживают 140-205°С, а температуру в ректификационной части реактора-ректификатора - 130-180°С, а также то, что подачу метилфенилкарби-нолсодержащего сырья можно осуществлять на встроенный теплообменник реактора-ректификатора и/или под него, а подачу катализатора или смеси катализатора с метилфенилкарбинолсодержащим сырьем и/или кубовым продуктом - в кубовую часть реактора-ректификатора при смешении.
Кроме того, при проведении процесса жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья линейная скорость паров реакционной массы в свободном сечении реактора составляет 0,05-0,9 м/с, время пребывания стирола в зоне реакции 0,05-50 с, время пребывания кубового продукта в реакторе 5-400 ч.
В качестве метилфенилкарбинолсодержащего сырья можно использовать, например, фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, а также любую другую фракцию, содержащую МФК.
В качестве катализатора кислотного типа можно использовать, например, амид серной кислоты, амид сульфоновой кислоты, их производные, а также их смеси, или серную кислоту, модифицированную введением кислородсодержащих органических соединений и/или азотсодержащих соединений, или фосфорную и/или органическую сульфокислоту, модифицированные добавками кислород- и/или азотсодержащих соединений или любой другой известный катализатор кислотного типа. Катализатор может быть использован как в виде растворов, так и в виде суспензий или эмульсий.
Реактор-ректификатор, в котором осуществляют процесс жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья, может иметь тарелки любых конструкций или насыпную насадку. Верхний предел количества теоретических тарелок ограничивается экономической целесообразностью и температурой, необходимой для поддержания реакционной среды в жидком состоянии.
В соответствии с предлагаемым изобретением процесс жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляют следующим образом.
Процесс жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, оборудованную обогреваемым устройством, встроенный теплообменник и ректификационную часть. Объем кубовой части реактора-ректификатора составляет не более 80% от объема встроенного теплообменника. Метилфенилкарбинолсодержащее сырье, подогретое до температуры 120-140°С, подается на встроенный теплообменник реактора-ректификатора колонного типа и/или под него, катализатор или смесь катализатора с метилфеникарбинолсодержащим сырьем и/или с кубовым продуктом подается в кубовую часть реактора-ректификатора при смешении, например, посредством насоса или смесителя любой конструкции. Процесс дегидратации протекает в кубовой части реактора-ректификатора при температуре 140-205°С. Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора в результате реакции дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Процесс жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляют при линейной скорости паров реакционной массы в свободном сечении реактора 0,05-0,9 м/с, времени пребывания стирола в зоне реакции 0,05-50 с и времени пребывания кубового продукта в реакторе 5-400 ч.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора с температурой 130-180°С, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Осуществление предлагаемого изобретения иллюстрируют следующие примеры.
Пример 1
Процесс осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, оборудованную теплообменной рубашкой, встроенный теплообменник и ректификационную часть. Объем кубовой части реактора-ректификатора составляет 60% от объема встроенного теплообменника. Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, имеющую следующий состав, мас.%: ∑ легкокипящих углеводородов 0,01; бензальдегид 0,02; ацетофенон (АЦФ) 13,69; МФК 82,47; тяжелокипящие углеводороды 3,81, подогретую до температуры 120°С, в количестве 22011,21 кг/ч подают на встроенный теплообменник реактора-ректификатора колонного типа, катализатор - серная кислота во фракции МФК в количестве 2321,33 кг/ч - подается в кубовую часть реактора-ректификатора при интенсивном смешении посредством смесителя. Процесс дегидратации протекает в кубовой части реактора-ректификатора при температуре 140°С. Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора с температурой 130°С, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. В качестве верхнего продукта реактора-ректификатора отбирается продукт в количестве 24089,21 кг/ч, содержащий 68,84 мас.% стирола. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Селективность процесса составляет 89,1%, конверсия - 95,3%.
Пример 2
Процесс осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, объем кубовой части которого составляет 80% от объема встроенного теплообменника. Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, такого же состава и в том же количестве, что и в примере 1, подают на встроенный теплообменник реактора-ректификатора, катализатор - серная кислота во фракции МФК в количестве 1500 кг/ч - подается в кубовую часть реактора-ректификатора при интенсивном смешении посредством насоса. Процесс дегидратации протекает в кубовой части реактора-ректификатора при температуре 205°С. Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора с температурой 180°С, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. В качестве верхнего продукта реактора-ректификатора отбирается продукт в количестве 22715,15 кг/ч, содержащий 70,54 мас.% стирола. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Селективность процесса составляет 99,9%, конверсия - 99,95%.
Пример 3
Процесс осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, объем кубовой части которого составляет 80% от объема встроенного теплообменника. Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, такого же состава и в том же количестве, что и в примере 1, подают под встроенный теплообменник реактора-ректификатора, катализатор - серная кислота во фракции МФК в количестве 1000 кг/ч - подается в кубовую часть реактора-ректификатора при интенсивном смешении посредством насоса. Процесс дегидратации протекает в кубовой части реактора-ректификатора при температуре 205°С. Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора с температурой 180°С, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. В качестве верхнего продукта реактора-ректификатора отбирается продукт в количестве 22454,91 кг/ч, содержащий 69,84 мас.% стирола. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Селективность процесса составляет 99,99%, конверсия - 98,3%.
Пример 4
Процесс осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, объем кубовой части которого не превышает объема встроенного теплообменника. Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, такого же состава и в том же количестве, что и в примере 1, подают под встроенный теплообменник реактора-ректификатора, катализатор - серная кислота во фракции МФК в количестве 2300 кг/ч - подается в кубовую часть реактора-ректификатора при интенсивном смешении посредством насоса. Процесс дегидратации протекает в кубовой части реактора-ректификатора при температуре 140°С. Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора с температурой 130°С, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. В качестве верхнего продукта реактора-ректификатора отбирается продукт в количестве 21375,92 кг/ч, содержащий 77,51 мас.% стирола. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Селективность процесса составляет 94,86%, конверсия - 99,73%.
Пример 5
Процесс осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, оборудованную теплообменной рубашкой, встроенный теплообменник и ректификационную часть. Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, имеющую следующий состав, мас.%: ∑ легкокипящих углеводородов 0,01; бензальдегид 0,02; ацетофенон (АЦФ) 13,69; МФК 82,47; тяжелокипящие углеводороды 3,81, подогретую до температуры 130°С, в количестве 22011,21 кг/ч и катализатор - серную кислоту во фракции МФК в количестве 1934,4 кг/ч - подают в реактор-ректификатор колонного типа.
Процесс жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляют при линейной скорости паров реакционной массы в свободном сечении реактора 0,05 м/с, времени пребывания стирола в зоне реакции 50 с и времени пребывания кубового продукта в реакторе 5 ч.
Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. В качестве верхнего продукта реактора-ректификатора отбирается продукт в количестве 21759,09 кг/ч, содержащий 75 мас.% стирола. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Селективность процесса составляет 98,4%, конверсия - 99,9%.
Пример 6
Процесс осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, оборудованную теплообменной рубашкой, встроенный теплообменник и ректификационную часть. Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, имеющую следующий состав, мас.%: ∑ легкокипящих углеводородов 0,01; бензальдегид 0,02; ацетофенон (АЦФ) 13,69; МФК 82,47; тяжелокипящие углеводороды 3,81, подогретую до температуры 120°С, в количестве 16000 кг/ч и катализатор - серную кислоту во фракции МФК, в которую добавлено основание Манниха, в количестве 1100 кг/час подают в реактор-ректификатор колонного типа.
Процесс жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляют при линейной скорости паров реакционной массы в свободном сечении реактора 0,9 м/с, времени пребывания стирола в зоне реакции 0,05 с и времени пребывания кубового продукта в реакторе 400 ч.
Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. В качестве верхнего продукта реактора-ректификатора отбирается продукт в количестве 16865,3 кг/ч, содержащий 70,1 мас.% стирола. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Селективность процесса составляет 98,8%, конверсия - 99,6%.
Пример 7
Процесс осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, оборудованную теплообменной рубашкой, встроенный теплообменник и ректификационную часть. Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, имеющую следующий состав, мас.%: ∑ легкокипящих углеводородов 0,01; бензальдегид 0,02; ацетофенон (АЦФ) 13,69; МФК 82,47; тяжелокипящие углеводороды 3,81, подогретую до температуры 120°С, в количестве 10000 кг/ч и катализатор - серную кислоту во фракции МФК, содержащую дифенилдиэтиловый эфир и моноэтаноламин, в количестве 155 кг/ч подают в реактор-ректификатор колонного типа.
Процесс жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляют при линейной скорости паров реакционной массы в свободном сечении реактора 0,5 м/с, времени пребывания стирола в зоне реакции 20 с и времени пребывания кубового продукта в реакторе 200 ч.
Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. В качестве верхнего продукта реактора-ректификатора отбирается продукт в количестве 8566,76 кг/ч, содержащий 78,4 мас.% стирола. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Селективность процесса составляет 99,3%, конверсия - 99,8%.
Пример 8
Процесс осуществляется в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, оборудованную теплообменной рубашкой, встроенный теплообменник и ректификационную часть. Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола, имеющую следующий состав, мас.%: ∑ легкокипящих углеводородов 0,01; бензальдегид 0,02; ацетофенон (АЦФ) 13,69; МФК 82,47; тяжелокипящие углеводороды 3,81, подогретую до температуры 120°С, подают в реактор двумя потоками. Первый поток в количестве 5000 кг/ч подают на верхнюю трубную решетку встроенного теплообменника реактора. Второй поток в количестве 5000 кг/ч с растворенным в нем катализатором - серной кислотой с добавкой моноэтаноламина и дифенилдиэтилового эфира - подают в кубовую часть реактора.
Процесс жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляют при линейной скорости паров реакционной массы в свободном сечении реактора 0,5 м/с, времени пребывания стирола в зоне реакции 20 с и времени пребывания кубового продукта в реакторе 200 ч.
Пары продуктов реакции, полученные в кубовой части реактора-ректификатора, проходя через встроенный теплообменник, поступают в ректификационную часть реактора-ректификатора, в которой происходит отделение стирола, воды и других легкокипящих компонентов от ацетофенона, МФК и других компонентов, имеющих более высокую температуру кипения.
Пройдя ректификационную часть реактора-ректификатора, пары продуктов реакции подаются на выделение стирола известными методами. В качестве верхнего продукта реактора-ректификатора отбирается продукт в количестве 8565,4 кг/ч, содержащий 78,6 мас.% стирола. Часть кубовой жидкости реактора-ректификатора направляется в рецикл, часть - на дальнейшую переработку.
Селективность процесса составляет 99,4%, конверсия - 99,9%.
Пример 9
Процесс осуществляется, как в примере 8.
Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола подают в виде двух потоков по 5000 кг/ч. Первый поток подают на верхнюю трубную решетку встроенного теплообменника реактора, а второй поток подают в кубовую часть реактора. Катализатор - концентрированную серную кислоту - подают в кубовую часть реактора.
При этом селективность процесса составляет 97,6%, конверсия - 95,8%.
Пример 10
Процесс осуществляется, как в примере 8.
Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола подают в количестве 10000 кг/ч, а катализатор после предварительного его смешения с массой, содержащейся в кубовой части реактора, подают под нижнюю трубную решетку встроенного теплообменника реактора.
Селективность процесса составляет 95,4%, конверсия - 94,9%.
Пример 11
Процесс осуществляется, как в примере 8.
Фракцию МФК совместного производства оксида пропилена и стирола подают в количестве 10000 кг/ч, а катализатор после предварительного его смешения с фракцией МФК и с массой, содержащейся в кубовой части реактора, подают под нижнюю трубную решетку встроенного теплообменника реактора.
Селективность процесса составляет 94,9%, конверсия - 94,5%.
Пример 12
Процесс осуществляется, как в примере 3. Объем кубовой части реактора ректификатора составляет 90% от объема встроенного теплообменника.
Селективность процесса составляет 94,1%, конверсия 97,8%.
Пример 13
Процесс осуществляется, как в примере 3. Объем кубовой части реактора ректификатора составляет 110% от объема встроенного теплообменника.
Селективность процесса составляет 91,4%, конверсия 92,9%.
Пример 14
Процесс осуществляется, как в примере 3. Объем кубовой части реактора ректификатора составляет 150% от объема встроенного теплообменника.
Селективность процесса составляет 87,3%, конверсия 83,6%.
Таким образом, как показывают примеры 12-14, увеличение объема кубовой части более 100% по сравнению с объемом трубчатой части реактора приводит к ухудшению показателей процесса.
Как видно из приведенных примеров, предлагаемое изобретение позволяет достичь высоких показателей конверсии и селективности в процессе жидкофазной дегидратации метилфенилкарбинолсодержащего сырья в присутствии катализатора кислотного типа.
Claims (5)
1. Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья в присутствии катализатора кислотного типа в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, встроенный теплообменник и ректификационную часть, отличающийся тем, что процесс осуществляют в реакторе-ректификаторе, выполненном таким образом, что объем кубовой части реактора-ректификатора составляет не более 80% от объема встроенного теплообменника.
2. Способ получения стирола по п.1, отличающийся тем, что температуру в кубовой части реактора-ректификатора выдерживают 140-205°С, а температуру в ректификационной части реактора-ректификатора - 130-180°С.
3. Способ получения стирола по п.1, отличающийся тем, что подачу метилфенилкарбинолсодержащего сырья осуществляют на встроенный теплообменник и/или под встроенный теплообменник реактора-ректификатора.
4. Способ получения стирола по п.1, отличающийся тем, что подачу катализатора или смеси катализатора с метилфенилкарбинолсодержащим сырьем и/или кубовым продуктом осуществляют в кубовую часть реактора-ректификатора при смешении.
5. Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья в присутствии катализатора кислотного типа в реакторе-ректификаторе колонного типа, содержащем кубовую часть, встроенный теплообменник и ректификационную часть, отличающийся тем, что процесс осуществляют при линейной скорости паров реакционной массы в свободном сечении реактора 0,05-0,9 м/с, времени пребывания стирола в зоне реакции 0,05-50 с и времени пребывания кубового продукта в реакторе 5-400 ч.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005134046/04A RU2296114C1 (ru) | 2005-11-03 | 2005-11-03 | Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005134046/04A RU2296114C1 (ru) | 2005-11-03 | 2005-11-03 | Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья (варианты) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2296114C1 true RU2296114C1 (ru) | 2007-03-27 |
Family
ID=37999145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005134046/04A RU2296114C1 (ru) | 2005-11-03 | 2005-11-03 | Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2296114C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110724025A (zh) * | 2018-07-16 | 2020-01-24 | 中国石化工程建设有限公司 | 一种苯乙醇脱水制苯乙烯的装置及方法 |
| RU2767422C1 (ru) * | 2021-06-21 | 2022-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ») | Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2120934C1 (ru) * | 1996-08-19 | 1998-10-27 | Акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Способ получения стирола |
| RU23243U1 (ru) * | 2001-12-25 | 2002-06-10 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Установка для получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинола |
| WO2004000766A1 (en) * | 2002-06-21 | 2003-12-31 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for preparing styrene |
| RU35600U1 (ru) * | 2003-08-18 | 2004-01-27 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Установка для получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинола |
-
2005
- 2005-11-03 RU RU2005134046/04A patent/RU2296114C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2120934C1 (ru) * | 1996-08-19 | 1998-10-27 | Акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Способ получения стирола |
| RU23243U1 (ru) * | 2001-12-25 | 2002-06-10 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Установка для получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинола |
| WO2004000766A1 (en) * | 2002-06-21 | 2003-12-31 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for preparing styrene |
| RU35600U1 (ru) * | 2003-08-18 | 2004-01-27 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Установка для получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинола |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КАСАТКИН А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии Госхимиздат. - М., 1960, с.345-346. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110724025A (zh) * | 2018-07-16 | 2020-01-24 | 中国石化工程建设有限公司 | 一种苯乙醇脱水制苯乙烯的装置及方法 |
| CN110724025B (zh) * | 2018-07-16 | 2022-08-23 | 中国石化工程建设有限公司 | 一种苯乙醇脱水制苯乙烯的装置及方法 |
| RU2767422C1 (ru) * | 2021-06-21 | 2022-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ») | Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI676614B (zh) | 用於製備甲基丙烯醛之最佳化製程 | |
| US9388107B2 (en) | Process for the production of a mixture comprising cyclohexanone and cyclohexanol from phenol | |
| TWI558687B (zh) | 製造甲基丙烯酸的方法 | |
| CN106588589A (zh) | 聚甲醛二甲基醚的提纯方法 | |
| CN102516051B (zh) | 一种丙酮在碱性催化剂下液相缩合制备异佛尔酮的方法 | |
| CN106854139A (zh) | 一种用含酚焦油制备叔丁基苯酚的方法 | |
| RU2296114C1 (ru) | Способ получения стирола жидкофазной дегидратацией метилфенилкарбинолсодержащего сырья (варианты) | |
| CN101898930B (zh) | 苯加氢生产环己烷的装置及合成工艺 | |
| RU2497805C2 (ru) | Способ получения ацетонциангидрина | |
| RU2373176C1 (ru) | Способ получения изопрена из формальдегида и изобутенсодержащей c4-фракции | |
| CN115745750B (zh) | 邻苯基苯酚、制备方法及其应用 | |
| RU2572557C2 (ru) | Способ получения диметилового эфира | |
| CN112569620B (zh) | 一种利用隔壁反应精馏塔制备环戊基甲醚的工艺系统 | |
| CN110818565A (zh) | 一种酯交换法制备碳酸二甲酯的装置和工艺 | |
| RU2458922C2 (ru) | Способ получения 4,4-диметил-1,3-диоксана | |
| WO2009082260A1 (en) | Plant for the liquid phase synthesis of isoprene from isobutylene and formaldehyde | |
| RU2280022C1 (ru) | Способ получения изопрена из изобутена и формальдегида | |
| CN111689827B (zh) | 一种制备苯乙烯的装置及方法 | |
| US3299116A (en) | Continuous process for producing adiponitrile | |
| RU2458900C1 (ru) | Способ получения изопрена | |
| RU2128637C1 (ru) | Способ получения изопрена | |
| CN218421084U (zh) | 一种邻苯基苯酚的制备装置 | |
| RU2458923C1 (ru) | Способ получения 4,4-диметил-1,3-диоксана | |
| RU2330010C2 (ru) | Способ получения изопрена | |
| RU2099318C1 (ru) | Способ получения изопрена |