Способ получения стирола

 

ОПИС

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1ц7751ОО

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (53)М. Кл. (22) Заявлено 011177 (21) 2537779/23-04 с присоединением заявки HP

С 07 С 15/10

Государственный комитент

СССР по делам изобретений и открыти и (23) Приоритет

Опубликовано 3010.80. Бюллетень М2 40 (5З) УДК 547. 538. .141 088.8) Дата опубликования описания 3010.80

В.М, Мирианашвили, N.A Далин, Б.P. Серебряков, A.Е. Коврайский, Р.Г. Саламов, Н.А. Смирнова. и Э. A.Энтина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТИРОЛ

Изобретение относится к нефтехимическим процессам, конкретно к процессу совместного производства окиси пропилена и стирола.

Известен способ дегидратации алкилароматических.спиртов в паровой фазе. B качестве катализатора используют окиси титана,тория, аммония, при температуре процесса 180-280оС (1).

Недостатком этого способа является невысокий выход стирола и значительное количество тяжелых продуктов.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения стирола парофаэной дегидратацией ме- 15 тилфенилкарбинола в присутствии водяного пара и катализатора на основе окиси алюминия (2).

Процесс проводят при 350ОC и объемнсьй скорости. 1-10 ч . в проточной ус- 20 тановке с неподвижным слоем катализатора. Получают стирол с выходом 92% при селективности 95%. .Однако этот способ также не лишен недостатков..

Процесс протекает со значительным тепловым эффектом и поэтому для достижения высокой конверсии необходимо перегревать сырье, что увеличивает энергоемкости производства. Образование большого количества тяжелокипяших30 продуктов приводит к увеличенному расходу сырья на единицу. целевого про дукта.

Целью предлагаемого изобретения является повышение селективности процесса.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения стирола. парафаэной дегидратацией метилфенилкарбинола s присутствии катализатора на основе окиси алюминия в присутствии водяного пара в двухступенчатом„ адиабатическом реакторе с промежуточным подогревом контактного газа, обеспечивающим равенство. температур на входе на каждую ступень контактирования.

Предпочтительно температуру на входе на каждую ступень контактирования поддерживать 260-300оC.

Пример 1. Одноступенчатый адиабатический реактор. 7 кг/ч мети-„ ленилкарбинола смешивают с 15 5 кг/ч водяного пара, подогревают до 280оС и подают в реактор с окисью алюминия, Пары из реактора конденсируются и расслаиваются в отстойнике.

Органическую часть анализируют хроматографическим методом. Найдено метилфенилкарбинола 0,6 кг/ч, стирое

ВНИИПИ Заказ 7651/3l Тираж 495 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 ла 5,2 кг/ч, этилбензола 0,03 кг/ч и тяжелокипящих 0,245 кг/ч, что соответствует конверсии 91Ъ, селективности в стирол 95,5Ъ, селективности в этилбензол 0,5Ъ, селективности в тяжелокипящие,4,0Ъ.

Пример 2. Двухступенчатый адиабатический реактор. 10 кг/ч метиленилкарбинола смешивают с 15 кг/ч, водяного пара, подогревают до 275 С и подают в реактор 1 ступени, содержащий 10 л окиси алюминия. Температура на выходе из реактора снижается до

245 С за счет эндотермического эффекта. После этого пары через поверхность теплообменника, обогреваемого высокотемпературным теплоносителем нагре- 15 вают снова до 275 С и попадают íà II ступень реактора. Выходящие пары из реактора конденсируются и расслаиваются в отстойнике.

Найдено метилфенилкарбинола 20

0,9 кг/ч, стирола, 7,7 кг/ч, этилбенэола 0,035 кг/ч, тяжелокипящих про- . дуктов ие обнаружено, что соответствует конверсии 90Ъ, селективности в этилбензол 0,45Ъ, селективности в стирол свыше 99Ъ.

Аналогично для следующей ступени нагревается сырье,с предыдущей ступени до температуры процесса и т.д.

Пример 3. Двухступенчатый адиабатический реактор. 15 кг/ч метиленилкарбинола смешивают с 22 кг/ч водяного пара, подогревают до 290 кг/ч и подайт в реактор T ступени, содержа; щий 10 л окиси алюмйния. За счет эндотермического эффекта температура Ç5 на выходе из реактора снижается до 260оС. Далее пары через поверхность теплообменника, обогреваемого высокотемпературным теплоносителем, нагреваются до 290оC и поступают íà II 4{) ступень реактора. Выходящие пары из

Il реактора конденсируются и расслаиваются в отстойнике. Найдено метил фенилкарбинола 1,5 кг/ч, стирола

11,4 кг/н,.этилбензола 0-,095 кг/ч, что соответствует конверсии 90Ъ, селективности в стирол свыше 99Ъ„ селективности в этилбензол 0,8Ъ..Образование тяжелокипящих не наблюдалось.

П р и и е р 4. Двухступенчатый 50 адиабатический реактор. 5 кг/ч метил-, фенилкарбинола смешивают с 7,37 кг/ч водяного пара, подогревают до 260ОС и подают в реактор I. ступени, содержащий 10 л.окиси алюминия. За счет 55 эндотермического эффекта температура на выходе из реактора снижается до

225 С. Далее пары через поверхность о теплообменника, обогреваемого высокотемпературным теплоносителем, подогреваются снова до 260 С и поступают на 11 ступень реактора. Пары, выходящие из II ступени реактора,,-конденсируются и расслаиваются в отстойнике.

Найдено метилфенилкарбинола

0,5 кг/ч, стирола 3,45 кг/ч, этилбензола 0,0395 кг/ч, тяжелокипящих продуктов не обнаружено. Это соответствует конверсии.метилфенилкарбинола

90Ъ, селективности в стирол 99Ъ, селективности в этилбензол 1Ъ.

Пример 5. Двухступенчатый ,адиабатический реактор. 25 кг/ч ме-. тилфенилкарбинола смешивают с, 36,9 кг/ч водяного пара, подогревают до 300 С и подают в реактор I ступео ни, содержащий 10 л окиси, алюминия.

За счет эндотермического эффекта температура на выходе из реактора сния<ается до 260 С. Далее пары через поверхность тенлообменника, обогреваемого высокотемпературным теплоносиI телем, нагреваются снова до 300 С и поступают на 11 ступень реактора.

Пары, выходящие из II ступени реакто- ра, конденсируются и расслаиваются в отстойнике.

Найдено метилфенилкарбинола

2,1 кг/ч, стирола 19,22 кг/ч, этилбензола 0,3 кг/ч, тяжелокипящие отсутствуют. Это соответствует конверсии метилфенилкарбинола 91,6Ъ, селективности в стирол 9 8,5Ъ в этилбензол

1,5Ъ.

Формула изобретения

1. Способ получения стирола парафазной дегидратацией метилфенилкарбинола на окиси алюминия в присутствии водяного пара, о т л и ч а юшийся, тем, что, с целью повышения селективности процесса, дегидратацию осуществляют в двухступенчатом адиабатическом реакторе с.промежуточным подогревом контактного газа„ обеспечивающим равенство температур на входе на каждую ступень контактирования.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что температуру на входе на каждую ступень контактирования поддерживают 260-300 C.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CILIA Р 3442963, кл.260-669 опублик. 1969.

2 ° Патент СРР Р 56184, кл. 12 О 19/01, опублик. 1973 (протот,ип .