一種連續解聚精餾製備環戊二烯的方法
2023-05-16 04:55:31 1
一種連續解聚精餾製備環戊二烯的方法
【專利摘要】本發明涉及一種連續解聚精餾製備環戊二烯的方法；粗環戊二烯，通過計量泵和預熱器進入到精餾塔中精餾，首先在水平向上傾斜0～60°的預熱器中停留3～33s，經過汽化和解聚後，進入精餾裝置中，精餾裝置塔頂產品經過塔頂冷凝器冷凝後，採出純度大於99.0%的環戊二烯產品部分回流，其餘進入接收器中，塔釜用再沸器加熱，塔釜中的雜質及聚合物定期排到接收器中；預熱器的溫度為130～200℃；塔釜溫度為170～180℃；提餾段溫度為130～200℃；本方法，物料在向前流動過程中，經過熱傳遞和反應，不斷使DCPD汽化和解聚，使DCPD中的雜質在預熱器中不積聚避免結焦，原料經過預熱後直接進行解聚精餾得到純度高的產品。
【專利說明】一種連續解聚精餾製備環戊二烯的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種連續解聚精餾製備環戊二烯(CPD)的方法，特別是涉及一種粗雙環戊二烯(DCPD)液相連續解聚精餾製備CPD的方法。
【背景技術】
[0002](PD分子中有共軛雙鍵及亞甲基上活潑的氫原子，化學反應能力強，在室溫下發生二聚反應生成DCPD。(PD用途十分廣泛，是一系列基本有機合成原料，用於農藥、橡膠、塑料、香料、醫藥、阻燃劑、不飽和樹酯生產。
[0003]目前，DCPD解聚是吸熱反應,高溫有利於快速解聚反應,但過高的溫度解聚使其它共二聚物解聚的速率更快，降低CPD的純度，同時加劇結焦程度。解聚溫度過低，DCPD解聚率降低。
[0004]CN104555949C公開了 DCPD解聚制CPD的方法和設備，採用高溫蒸汽進行裂解，惰性氣體從反應器的上端兩側進入，兩側入口管與反應器內壁呈斜下切線狀，惰性氣體在反應器內壁形成一層惰性氣體膜，物料從解聚反應器上部進入，在220?480°C範圍內解聚後從解聚反應器下部出來，解聚管內流體向下流動，粘在管內壁的物質可以很快流到系統的外面，雖然防止了管內聚合物的淤塞，但是終究避免不了聚合物的生成，而且產品(PD易被惰性氣體攜帶損失，影響了 CPD的收率。
[0005]CN1163459C公開了一種製備高純度環戊二烯的方法及專用設備。將粗DCPD經過預熱，進入解聚精餾塔的塔釜中常壓解聚，解聚溫度為200?300°C，經過精餾得到CPD，所述的塔釜是帶有進料管、錐形結構的塔釜和夾套，錐形結構的塔釜內表面上分布螺旋狀的凹槽，進料管與凹槽相連，凹槽深度為0.5?10.0mm,寬度為3?20mm，粗DCPD沿凹槽向前推進時進行汽化和解聚，再通過精餾得到純的CPD。在粗DCPD沿凹槽向前推進時不斷汽化和解聚過程中，在高溫條件下，經過一定時間有聚合物累積在凹槽中，清理工作複雜。
[0006]CN101070262A公開了雙環戊二烯連續裂解新型工藝，將DCPD預熱、汽化後，進入採用內加熱方式的裂解裝置進行裂解反應，與同等熱消耗情況下結焦量少，清焦周期延長。一次裂解管內溫度為280?300°C，二次裂解溫度為300?320°C，耗能大。
[0007]CN201128725Y公開了新型解聚器，包括加熱釜、解聚塔和蒸餾柱，加熱釜內設有加熱器，解聚塔配有塔板及給解聚器加熱的裝置，解聚塔在加熱釜上方，在蒸餾柱下方，進料口設置在加熱釜上部。DCPD在加熱釜中加熱進行解聚過程中，由於物料在加熱釜中具有一定的停留時間，容易在DCPD 二聚體的基礎上形成多聚物，隨著停留時間的延長，多聚物的結焦於加熱釜中造成難清理等不安全因素。
[0008]吉林化工學院王亞紅髮表的連續反應-精餾法製備環戊二烯(CPD)，原料DCPD經過熱分解器進行汽化解聚，生成的CPD進入精餾塔中，塔頂流出較高純度的CPD，少量的DCPD及副產物於塔底再沸器加熱後再次精餾，未反應的DCPD和新的DCPD —起作為熱分解原料在進行反應精餾。由於Dcro在熱分解中，由於雜質仍然是液體積累於解聚器中，導致解聚器中的雜質愈來愈多，堵塞解聚器，並且很難處理；而且Dcro在塔底再沸器再次加熱過程中容易生成多聚物，也很難處理。
【發明內容】
[0009]本發明的目的在於提供連續解聚精餾製備環戊二烯的方法；採用連續反應精餾方法，使DCPD中的雜質在預熱器中不積聚避免結焦，預熱器保持與水平向上傾，得到CPD純度聞。
[0010]本發明所述的連續反應精餾製備環戊二烯(CPD)的方法，包括:
[0011]粗雙環戊二烯(DCPD)以一定的流量加入到與水平向上傾斜O?60°的預熱器中，停留時間為3?33s，經過汽化和解聚後，再進入精餾裝置中；經過汽化的DCPD在提餾段繼續解聚並提純；經過解聚生成的CPD經過精餾段提純、冷凝冷卻後得到CPD產品。
[0012]本發明的特點在於預熱器與水平向上傾斜適宜的角度是O?30°，停留時間是6?17s，粗DCPD經過預熱器預熱後汽化和解聚，再進入精餾裝置中；在一定的溫度下，經過汽化的DCPD在提餾段進行質量和能量的傳遞繼續解聚，經過解聚生成的CPD經過精餾段，進行汽、液膜的傳遞過程達到汽液平衡進行分離提純、冷凝冷卻後得到CPD產品。
[0013]解聚精餾產物用氣相色譜面積歸一分析法鑑定。
[0014]本發明的效果:本發明採用連續操作，預熱器保持與水平向上傾斜，物料在向前流動過程中，經過熱傳遞和反應，不斷使DCPD汽化和解聚，使DCPD中的雜質在預熱器中不積聚避免結焦，原料經過預熱後直接進行解聚精餾得到產品，得到CPD純度高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明採用的解聚精餾裝置流程示意圖:1計量泵2預熱器3精餾塔4塔頂冷凝器5產品接收器6再沸器7殘液接收器
【具體實施方式】
[0016]本發明採用DCPD含量為80%以上的粗DCPD，通過計量泵I和預熱器2進入到精餾塔3中精餾，首先在水平向上傾斜O?60°的預熱器2中停留3?33s經過汽化和解聚後，進入精餾裝置中，精餾裝置塔頂產品經過塔頂冷凝器4冷凝後，採出純度大於99.0%的(PD產品部分回流，其餘進入接收器5中，塔用再沸器6加熱，塔釜中的雜質及聚合物定期排到接收器7中；預熱器的溫度為130?200°C ;塔釜溫度為170?180°C ;提餾段溫度為130?200°C，得到的產品CPD的純度大於99.0%，收率80?88%。
[0017]本發明所採用的含量百分數均為重量百分數。
[0018]實施例1?2
[0019]角度為0°的預熱器，DCPD為83.1%的粗DCPD在預熱器中停留時間10s、15s，原料經過汽化和解聚後，提餾段進行解聚蒸餾，精餾段進行精餾，塔頂得到純度分別為99.74%、99.06%，產品收率分別為83.70%,83.83%。
[0020]實施例3?5
[0021]角度為10°的預熱器，含DCPD為83.1%的粗DCPD在預熱器中停留時間6s、10s，15s，原料經過汽化和解聚後，提餾段進行解聚蒸餾，精餾段進行精餾，塔頂得到純度分別為99.86%,99.96%,99.34%，產品收率分別為 86.89%,85.33%,87.88%。
[0022]實施例6?8
[0023]角度為15°的預熱器，含DCPD為83.1%的粗DCPD在預熱器中停留時間3s、6s，10s，原料經過汽化和解聚後，提餾段進行解聚蒸餾，精餾段進行精餾，塔頂得到純度分別為99.63%,99.49%,99.52%，產品收率分別為 87.70%,88.23%,87.80%。
【權利要求】
1.一種連續解聚精餾製備環戊二烯的方法，其特徵在於: 粗環戊二烯，通過計量泵和預熱器進入到精餾塔中精餾，首先在水平向上傾斜O?60°的預熱器中停留3?33s，經過汽化和解聚後，進入精餾裝置中，精餾裝置塔頂產品經過塔頂冷凝器冷凝後，採出純度大於99.0%的環戊二烯產品部分回流，其餘進入接收器中，塔釜用再沸器加熱，塔釜中的雜質及聚合物定期排到接收器中；預熱器的溫度為130?2000C ;塔釜溫度為170?180°C ;提餾段溫度為130?200°C。
2.根據權利要求1所述的連續解聚精餾製備環戊二烯的方法，其特徵在於:粗環戊二烯在預熱器中停留時間為6?17s。
3.根據權利要求1所述的連續解聚精餾製備環戊二烯的方法，其特徵在於:預熱器水平向上傾斜O?30°。
【文檔編號】C07C13/15GK104513120SQ201310449763
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月27日 優先權日:2013年9月27日
【發明者】程延華, 魯荊林, 馬明君, 張成業, 楊耀輝, 李麗萍, 鄭洪健 申請人:中國石油天然氣股份有限公司