Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука - Кирпичников П.А.
Скачать (прямая ссылка):
Выделение возвратного диметилдиоксана
Отделение ДМД от метилентетрагидропирановой (МТГП) и ме-тилдигидропирановой (МДГП) фракций и тяжелых примесей проводится в колоннах 2, 8, 14 (рис. 18). ДМД-сырец из куба колонны 8 отделения выделения изопрена из масляного слоя (см. рис. 16) для выделения МТГП подается в колонну 2 через подогреватель /, обогреваемый горячей водой. Колонна 2 снабжена кипятильником 3 и воздушным конденсатором 4. Отгоняемые пары азеотропа МТГП с водой поступают в воздушный конденсатор 4. Конденсат стекает в отстойник 5. Верхний углеводородный слой из отстойника 5 частично возвращается в колонну в виде флегмы, остальное количество МТГП откачивается на склад. Кубовая жидкость колонны 2 насосом 7 направляется в колонну 8, где из нее отгоняется МДГП в виде азеотропа с водой. Для образования азеотропа в линию флегмы колонн 2 и 8 подается обессоленная вода.
Колонна 8 обогревается паром через кипятильник 9. Кубовая жидкость колонны 8 насосом 13 подается в колонну 14, которая обогревается паром через кипятильник 15. Ректификация ДМД проводится под вакуумом. Пары ДМД и непредельных спиртов, отгоняемые в колонне 14, конденсируются в дефлегматоре 16 и конденсаторе 17. Конденсат собирается в емкость 18, откуда насосом 19 частично возвращается в колонну в виде флегмы, остальная часть воз-
Рис. 18. Схема выделенг.я возвратного диіуетглдиоксана:
/ — подогреватель, 2, 8, 14 — ректификационные колонны, 3, 9, 15 — кипятильники, 4, 10 — воздушные юнденсаторы, 5, //, 18 — отстойники, 6, 7, 12, 13, 19 — насосы; Ib — де-флеї матор, 17 — конденсатор
/ — ДМД, // — МТГП, /// — обессоленная вода, IV — МДГП, V — возвратный ДМД; VI — ВПП, VII — иа отделение органических соединений
вратного ДМД отправляется на разложение. Кубовая жидкость колонны 14 — ВПП («зеленое масло») — откачивается на склад.
Возвратный ДМД получается с концентрацией 65—66% (масс). Содержание примесей должно быть не выше, % (масс):
Непредельные спирты 17,7 4,5-Диметилдиоксан 1,2
Винилдиоксаи 10,8 Метилдигидропиран 0,4
Этилдиоксан 3,8 ВПП 0,5
ПОЛУЧЕНИЕ ИЗОПРЕНА ИЗ ИЗОПЕНТАНА И ИЗОАМИЛЕНОВ
В Советском Союзе впервые разработан и освоен в промышленном масштабе процесс получения изопрена методом двухстадииного дегидрирования изопентана. Сущность данного процессасостоит в последовательном превращении изопентана в изоамилены и в изопрен. Процесс дегидрирования изопентана и изоамиленов имеет много общего с процессами Дегидрирования бутана и бутенов. В качестве сырья для данного процесса используется изопентановая фракция газовых бензинов или изопентан-изоамиленовая фракция бензина каталитического крекинга. Для увеличения ресурсов изопентана проводят изомеризацию пентана, в значительных количествах содержащегося в легких фракциях бензинов каталитического крекинга.
Изомеризация пентана в изопентан
Реакция изомеризации пентана в изопентан протекает по следующему уравнению:
CH3-CH2-CHn-CH2-CH3 —> CH3-CH-CH2-CH3
I
CH3
Процесс проводится в паровой фазе над платиновым катализатором в присутствии водорода, циркулирующего в системе; одновременно с изомеризацией катализатор очищает продукт от серусодер-жащих соединений (рис. 19).
Исходная пентановая фракция, предварительно освобожденная ректификацией от тяжелых углеводородов, подается на азеотропную осушку в колонну 1. Осушенный пентан из куба колонны 1 поступает в емкость 7, откуда подается на изомеризацию через теплообменник. 9, обогреваемый контактным газом, выходящим из реактора. Перед теплообменником 9 пентан смешивается с циркулирующим газом, содержащим около 85% водорода. В теплообменнике 9 пентан испаряется и перегревается до 300 0C Далее пентан перегревается в печи 10 и с температурой 450 0C направляется в реактор 11. Реакционные газы охлаждаются в теплообменнике 9 до 150 0C и поступают в теплообменник 12, где охлаждаются до 1100C пентан-изопентановой фракцией, подаваемой из емкости 15. После теплообменника 12 реакционные газы поступают в конденсатор 13, где происходит конденсация углеводородов. Образующийся конденсат собирается в емкость 14, а несконденсировавшийся газ через сепараторы 16 и 17 направляется на компрессор и затем смешивается
сл
Рис. 19. Схема изомеризации пентана в изопентан:
1 — колонна азеотропиой осушки; 2, 23, 28, 34 — кипятильники; 3, 24, 29, 35 — дефлегматоры; 4, 7, 14, 15, 25, 30, 36 — емкости; 5, 6, H, 21, 26, 31, 32, 37 — иасосы; 9. 12 — теплообменники; 10 — трубчатая печь; // — реактор; 13 — конденсатор; 16, 17, 20 — сепараторы;' IH —* компрессор; 19, 38 — холодильники; 22, 27, 33 — ректификационные колонны.
/ — сырье; // — вода на отпарку углеводородов; /// — отдувки в топливную сеть; IV — изопентан; V — фракция С, и выше; VI — водород.
с исходной пентановой фракцией, поступающей на изомеризацию.
Конденсат, состоящий в основном из изопентана и пентана, из емкости 15 через теплообменник 12 направляется в колонну 22 для отгонки легколетучих компонентов. Колонна 22 обогревается паром через кипятильник 23. Пары из верха колонны 22 направляются на конденсацию в дефлегматор 24. Конденсат собирается в емкость 25 и возвращается в колонну в виде флегмы. Несконден-сировавшийся газ стравливается в топливную сеть. Изопентан-пентановая фракция из куба колонны 22 поступает в колонну 27 для выделения изопентана-ректификата. Кубовая жидкость колонны 27 — пентан освобождается в колонне 33 от углеводородов C6 и выше и возвращается на изомеризацию.
