一種連續(xù)解聚精餾制備環(huán)戊二烯的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種連續(xù)解聚精餾制備環(huán)戊二烯的方法;粗環(huán)戊二烯,通過(guò)計(jì)量泵和預(yù)熱器進(jìn)入到精餾塔中精餾,首先在水平向上傾斜0~60°的預(yù)熱器中停留3~33s,經(jīng)過(guò)汽化和解聚后,進(jìn)入精餾裝置中,精餾裝置塔頂產(chǎn)品經(jīng)過(guò)塔頂冷凝器冷凝后,采出純度大于99.0%的環(huán)戊二烯產(chǎn)品部分回流,其余進(jìn)入接收器中,塔釜用再沸器加熱,塔釜中的雜質(zhì)及聚合物定期排到接收器中;預(yù)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(dòng)過(guò)程中,經(jīng)過(guò)熱傳遞和反應(yīng),不斷使DCPD汽化和解聚,使DCPD中的雜質(zhì)在預(yù)熱器中不積聚避免結(jié)焦,原料經(jīng)過(guò)預(yù)熱后直接進(jìn)行解聚精餾得到純度高的產(chǎn)品。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種連續(xù)解聚精餾制備環(huán)戊二烯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種連續(xù)解聚精餾制備環(huán)戊二烯(CPD)的方法,特別是涉及一種粗雙環(huán)戊二烯(DCPD)液相連續(xù)解聚精餾制備CPD的方法。
【背景技術(shù)】
[0002](PD分子中有共軛雙鍵及亞甲基上活潑的氫原子,化學(xué)反應(yīng)能力強(qiáng),在室溫下發(fā)生二聚反應(yīng)生成DCPD。(PD用途十分廣泛,是一系列基本有機(jī)合成原料,用于農(nóng)藥、橡膠、塑料、香料、醫(yī)藥、阻燃劑、不飽和樹(shù)酯生產(chǎn)。
[0003]目前,DCPD解聚是吸熱反應(yīng),高溫有利于快速解聚反應(yīng),但過(guò)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(shí)加劇結(jié)焦程度。解聚溫度過(guò)低,DCPD解聚率降低。
[0004]CN104555949C公開(kāi)了 DCPD解聚制CPD的方法和設(shè)備,采用高溫蒸汽進(jìn)行裂解,惰性氣體從反應(yīng)器的上端兩側(cè)進(jìn)入,兩側(cè)入口管與反應(yīng)器內(nèi)壁呈斜下切線(xiàn)狀,惰性氣體在反應(yīng)器內(nèi)壁形成一層惰性氣體膜,物料從解聚反應(yīng)器上部進(jìn)入,在220?480°C范圍內(nèi)解聚后從解聚反應(yīng)器下部出來(lái),解聚管內(nèi)流體向下流動(dòng),粘在管內(nèi)壁的物質(zhì)可以很快流到系統(tǒng)的外面,雖然防止了管內(nèi)聚合物的淤塞,但是終究避免不了聚合物的生成,而且產(chǎn)品(PD易被惰性氣體攜帶損失,影響了 CPD的收率。
[0005]CN1163459C公開(kāi)了一種制備高純度環(huán)戊二烯的方法及專(zhuān)用設(shè)備。將粗DCPD經(jīng)過(guò)預(yù)熱,進(jìn)入解聚精餾塔的塔釜中常壓解聚,解聚溫度為200?300°C,經(jīng)過(guò)精餾得到CPD,所述的塔釜是帶有進(jìn)料管、錐形結(jié)構(gòu)的塔釜和夾套,錐形結(jié)構(gòu)的塔釜內(nèi)表面上分布螺旋狀的凹槽,進(jìn)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(jìn)時(shí)進(jìn)行汽化和解聚,再通過(guò)精餾得到純的CPD。在粗DCPD沿凹槽向前推進(jìn)時(shí)不斷汽化和解聚過(guò)程中,在高溫條件下,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間有聚合物累積在凹槽中,清理工作復(fù)雜。
[0006]CN101070262A公開(kāi)了雙環(huán)戊二烯連續(xù)裂解新型工藝,將DCPD預(yù)熱、汽化后,進(jìn)入采用內(nèi)加熱方式的裂解裝置進(jìn)行裂解反應(yīng),與同等熱消耗情況下結(jié)焦量少,清焦周期延長(zhǎng)。一次裂解管內(nèi)溫度為280?300°C,二次裂解溫度為300?320°C,耗能大。
[0007]CN201128725Y公開(kāi)了新型解聚器,包括加熱釜、解聚塔和蒸餾柱,加熱釜內(nèi)設(shè)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(jìn)料口設(shè)置在加熱釜上部。DCPD在加熱釜中加熱進(jìn)行解聚過(guò)程中,由于物料在加熱釜中具有一定的停留時(shí)間,容易在DCPD 二聚體的基礎(chǔ)上形成多聚物,隨著停留時(shí)間的延長(zhǎng),多聚物的結(jié)焦于加熱釜中造成難清理等不安全因素。
[0008]吉林化工學(xué)院王亞紅發(fā)表的連續(xù)反應(yīng)-精餾法制備環(huán)戊二烯(CPD),原料DCPD經(jīng)過(guò)熱分解器進(jìn)行汽化解聚,生成的CPD進(jìn)入精餾塔中,塔頂流出較高純度的CPD,少量的DCPD及副產(chǎn)物于塔底再沸器加熱后再次精餾,未反應(yīng)的DCPD和新的DCPD —起作為熱分解原料在進(jìn)行反應(yīng)精餾。由于Dcro在熱分解中,由于雜質(zhì)仍然是液體積累于解聚器中,導(dǎo)致解聚器中的雜質(zhì)愈來(lái)愈多,堵塞解聚器,并且很難處理;而且Dcro在塔底再沸器再次加熱過(guò)程中容易生成多聚物,也很難處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供連續(xù)解聚精餾制備環(huán)戊二烯的方法;采用連續(xù)反應(yīng)精餾方法,使DCPD中的雜質(zhì)在預(yù)熱器中不積聚避免結(jié)焦,預(yù)熱器保持與水平向上傾,得到CPD純度聞。
[0010]本發(fā)明所述的連續(xù)反應(yīng)精餾制備環(huán)戊二烯(CPD)的方法,包括:
[0011]粗雙環(huán)戊二烯(DCPD)以一定的流量加入到與水平向上傾斜O(jiān)?60°的預(yù)熱器中,停留時(shí)間為3?33s,經(jīng)過(guò)汽化和解聚后,再進(jìn)入精餾裝置中;經(jīng)過(guò)汽化的DCPD在提餾段繼續(xù)解聚并提純;經(jīng)過(guò)解聚生成的CPD經(jīng)過(guò)精餾段提純、冷凝冷卻后得到CPD產(chǎn)品。
[0012]本發(fā)明的特點(diǎn)在于預(yù)熱器與水平向上傾斜適宜的角度是O?30°,停留時(shí)間是6?17s,粗DCPD經(jīng)過(guò)預(yù)熱器預(yù)熱后汽化和解聚,再進(jìn)入精餾裝置中;在一定的溫度下,經(jīng)過(guò)汽化的DCPD在提餾段進(jìn)行質(zhì)量和能量的傳遞繼續(xù)解聚,經(jīng)過(guò)解聚生成的CPD經(jīng)過(guò)精餾段,進(jìn)行汽、液膜的傳遞過(guò)程達(dá)到汽液平衡進(jìn)行分離提純、冷凝冷卻后得到CPD產(chǎn)品。
[0013]解聚精餾產(chǎn)物用氣相色譜面積歸一分析法鑒定。
[0014]本發(fā)明的效果:本發(fā)明采用連續(xù)操作,預(yù)熱器保持與水平向上傾斜,物料在向前流動(dòng)過(guò)程中,經(jīng)過(guò)熱傳遞和反應(yīng),不斷使DCPD汽化和解聚,使DCPD中的雜質(zhì)在預(yù)熱器中不積聚避免結(jié)焦,原料經(jīng)過(guò)預(yù)熱后直接進(jìn)行解聚精餾得到產(chǎn)品,得到CPD純度高。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明采用的解聚精餾裝置流程示意圖:1計(jì)量泵2預(yù)熱器3精餾塔4塔頂冷凝器5產(chǎn)品接收器6再沸器7殘液接收器
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明采用DCPD含量為80%以上的粗DCPD,通過(guò)計(jì)量泵I和預(yù)熱器2進(jìn)入到精餾塔3中精餾,首先在水平向上傾斜O(jiān)?60°的預(yù)熱器2中停留3?33s經(jīng)過(guò)汽化和解聚后,進(jìn)入精餾裝置中,精餾裝置塔頂產(chǎn)品經(jīng)過(guò)塔頂冷凝器4冷凝后,采出純度大于99.0%的(PD產(chǎn)品部分回流,其余進(jìn)入接收器5中,塔用再沸器6加熱,塔釜中的雜質(zhì)及聚合物定期排到接收器7中;預(yù)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(chǎn)品CPD的純度大于99.0%,收率80?88%。
[0017]本發(fā)明所采用的含量百分?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù)。
[0018]實(shí)施例1?2
[0019]角度為0°的預(yù)熱器,DCPD為83.1%的粗DCPD在預(yù)熱器中停留時(shí)間10s、15s,原料經(jīng)過(guò)汽化和解聚后,提餾段進(jìn)行解聚蒸餾,精餾段進(jìn)行精餾,塔頂?shù)玫郊兌确謩e為99.74%、99.06%,產(chǎn)品收率分別為83.70%,83.83%。
[0020]實(shí)施例3?5
[0021]角度為10°的預(yù)熱器,含DCPD為83.1%的粗DCPD在預(yù)熱器中停留時(shí)間6s、10s,15s,原料經(jīng)過(guò)汽化和解聚后,提餾段進(jìn)行解聚蒸餾,精餾段進(jìn)行精餾,塔頂?shù)玫郊兌确謩e為99.86%,99.96%,99.34%,產(chǎn)品收率分別為 86.89%,85.33%,87.88%。
[0022]實(shí)施例6?8
[0023]角度為15°的預(yù)熱器,含DCPD為83.1%的粗DCPD在預(yù)熱器中停留時(shí)間3s、6s,10s,原料經(jīng)過(guò)汽化和解聚后,提餾段進(jìn)行解聚蒸餾,精餾段進(jìn)行精餾,塔頂?shù)玫郊兌确謩e為99.63%,99.49%,99.52%,產(chǎn)品收率分別為 87.70%,88.23%,87.80%。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)解聚精餾制備環(huán)戊二烯的方法,其特征在于: 粗環(huán)戊二烯,通過(guò)計(jì)量泵和預(yù)熱器進(jìn)入到精餾塔中精餾,首先在水平向上傾斜O(jiān)?60°的預(yù)熱器中停留3?33s,經(jīng)過(guò)汽化和解聚后,進(jìn)入精餾裝置中,精餾裝置塔頂產(chǎn)品經(jīng)過(guò)塔頂冷凝器冷凝后,采出純度大于99.0%的環(huán)戊二烯產(chǎn)品部分回流,其余進(jìn)入接收器中,塔釜用再沸器加熱,塔釜中的雜質(zhì)及聚合物定期排到接收器中;預(yù)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(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)解聚精餾制備環(huán)戊二烯的方法,其特征在于:粗環(huán)戊二烯在預(yù)熱器中停留時(shí)間為6?17s。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)解聚精餾制備環(huán)戊二烯的方法,其特征在于:預(yù)熱器水平向上傾斜O(jiān)?30°。
【文檔編號(hào)】C07C13/15GK104513120SQ201310449763
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】程延華, 魯荊林, 馬明君, 張成業(yè), 楊耀輝, 李麗萍, 鄭洪健 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司