способ очистки олигомеров пропилена

Формула изобретения

1. Способ очистки олигомеров пропилена, полученных путем олигомеризации пропилена на фосфорнокислотных катализаторах, включающий обработку водным раствором щелочи и промывку, отличающийся тем, что промывку осуществляют водой, содержащей блок-сополимеры оксидов пропилена и этилена на основе многоатомных спиртов или аминов со средней молекулярной массой 3000-10000 у.е. или их смеси.

2. Способ очистки олигомеров пропилена по п.1, отличающийся тем, что массовое соотношение оксид пропилена:оксид этилена в блок-сополимерах выдерживают равным 20-80:80-20 мас.%.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтехимии, а именно к производству олигомеров пропилена олигомеризацией пропилена на фосфорнокислотных катализаторах.

Известен способ очистки и нейтрализации олигомеров пропилена, полученных в процессе олигомеризации пропилена на фосфорнокислотном катализаторе, при котором олигомеры пропускают через слой адсорбента - гранулированного мелкодисперсного активированного угля, импрегнированного NaOH, КОН, Nа₂СО₃, К₂СО₃ (Патент Польши №263025, МПК С 08 J, опубл. 15.09.1988).

Недостатком данного способа является необходимость сложной многостадийной регенерации адсорбента и увеличение содержания в олигомерах механических примесей, образующихся при адсорбции.

Наиболее близким по технической сущности является способ очистки олигомеров пропилена (А.С. СССР №1549942, МПК С 07 С 7/148, опубл. 15.03.90). Процесс очистки олигомеров пропилена, полученных олигомеризацией пропилена в присутствии твердого фосфорнокислотного катализатора, ведут обработкой олигомеров 20-40%-ным раствором NaOH, который впрыскивают в поток олигомеров. Затем олигомеры барботируют через водный раствор NaOH 30-40%-ной концентрации с объемной скоростью 10-50 ч^-1. Эти условия обеспечивают в целевом олигомеризате содержание фосфорной кислоты до 0,007 мас.%, механических примесей - до 0,01 мас.%, влаги - до 0,008 мас.%.

Недостатком описанного способа является высокое содержание фосфорной кислоты в олигомерах, вызывающей коррозию металла, солей нейтрализации, приводящих к забивке ректификационного оборудования, и влаги.

Задачей изобретения является повышение степени извлечения из олигомеров натрийфосфатных солей нейтрализации.

Для решения поставленной задачи предлагается способ очистки олигомеров пропилена, полученных путем олигомеризации пропилена на фосфорнокислотных катализаторах, включающий обработку водным раствором щелочи и промывку, при этом промывку проводят водой, содержащей блоксополимеры оксидов пропилена и этилена на основе многоатомных спиртов или аминов со средней молекулярной массой 3000-10000 у.е. или их смеси.

Массовое соотношение оксид пропилена: оксид этилена в блоксополимерах выдерживают равным 20-80:80-20 мас.%.

Отличием предлагаемого способа от наиболее близкого является промывка олигомеров водой, в которую добавляют блоксополимеры оксидов пропилена и этилена на основе многоатомных спиртов или аминов со средней молекулярной массой 3000-10000 у.е. или их смеси, содержание оксидов пропилена и этилена в блоксополимерах выдерживают равным 20-80 и 80-20 мас.%, соответственно.

В качестве блоксополимеров используют блоксополимеры оксидов пропилена и этилена на основе многоатомных спиртов, например глицерина, диэтиленгликоля, дипропиленгликоля, или аминов, например моноэтаноламина, этилендиамина, триэтаноламина, с различной степенью оксипропилирования и оксиэтилирования, при этом массовое соотношение оксипропиленовых и оксиэтиленовых групп составляет 20-80:80-20 мас.%, или же используют смеси указанных блоксополимеров.

Содержание блоксополимеров в промывной воде выдерживается в количестве 10-250 г на тонну олигомеров пропилена.

Воду после отмывки олигомеров пропилена, содержащую блоксополимеры оксидов пропилена и этилена, можно направлять в рецикл на стадию водной отмывки олигомеров пропилена.

Осуществление способа очистки олигомеров иллюстрируют следующие примеры.

Пример 1

Олигомеризат, полученный при олигомеризации пропилена на фосфорнокислотном катализаторе, барботируют через водный раствор натриевой щелочи и направляют на водную отмывку от солей нейтрализации фосфорной кислоты щелочью. В промывочную воду предварительно добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе моноэтаноламина со средней молекулярной массой 3000 у.е. с содержанием 80 мас.% оксипропиленовых и 20 мас.% оксиэтиленовых групп в количестве 100 г на 1 т олигомеризата.

Блоксополимер оксидов пропилена и этилена получают следующим образом.

В ректор объемом 1,0 л загружают стартовую систему, содержащую 14,2 г моноэтаноламина и 1,4 г гидроксида калия, подают инертный газ - азот и дважды продувают реактор азотом. Затем включают мешалку, обогрев реактора и доводят температуру реакционной массы до 100С, после чего начинают подавать оксид пропилена. Реакцию оксипропилирования проводят при температуре 110-115С и давлении 5,0-6,0 кг/см². Общий расход оксида пропилена составляет 545,8 г. Реакционную массу выдерживают в течение 1 часа при температуре 115С, после чего начинают подавать оксид этилена. Процесс оксиэтилирования проводят аналогично процессу оксипропилирования при температуре 115-120С и давлении 5,0-6,0 кг/см². Общий расход оксида этилена составляет 140 г. Реакционную массу выдерживают в течение 1 часа при температуре 115-120С, постепенно снижая давление в реакторе до 1,0 кг/см². В результате получают 700 г блоксополимера оксидов пропилена и этилена на основе моноэтаноламина.

Отмывку олигомеризата проводят при температуре 65-70С, затем определяют время разделения углеводородной и водной фаз. В отмытом олигомеризате определяют содержание натрийфосфатных солей в пересчете на ионы натрия (солей нейтрализации).

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 2

Способ осуществляют также, как описано в примере 1, но в воду добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе моноэтаноламина, имеющий среднюю молекулярную массу 10000 у.е., полученный аналогично описанному в примере 1.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 3

Способ осуществляют также, как описано в примере 1, но в воду добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе глицерина со средней молекулярной массой 4000 у.е. с содержанием 40 мас.% оксипропиленовых и 60 мас.% оксиэтиленовых групп, полученный аналогично описанному в примере 1.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 4

Способ осуществляют также, как описано в примере 3, но в воду добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе глицерина со средней молекулярной массой 8000 у.е., полученный аналогично описанному в примере 1.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 5

Способ осуществляют также, как описано в примере 1, но в воду добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе этилендиамина со средней молекулярной массой 5000 у.е. с содержанием 20 мас.% оксипропиленовых и 80 мас.% оксиэтиленовых групп, полученный аналогично описанному в примере 1.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 6

Способ осуществляют также, как описано в примере 5, но в воду добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе этилендиамина со средней молекулярной массой 10000 у.е. с содержанием 30 мас.% оксипропиленовых и 70 мас.% оксиэтиленовых групп, полученный аналогично описанному в примере 1.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 7

Способ осуществляют также, как описано в примере 6, но в воду добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе этилендиамина, полученный аналогично описанному в примере 1, в количестве 10 г на 1 т олигомеризата.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 8

Способ осуществляют также, как описано в примере 6, но в воду добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе этилендиамина, полученный аналогично описанному в примере 1, в количестве 50 г на 1 т олигомеризата.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 9

Способ осуществляют также, как описано в примере 6, но в воду добавляют блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе этилендиамина, полученный аналогично описанному в примере 1, в количестве 250 г на 1 т олигомеризата.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 10

Способ осуществляют также, как описано в примере 1, но в воду добавляют смесь блоксополимера оксидов пропилена и этилена на основе глицерина со средней молекулярной массой 7000 у.е. с содержанием 40 мас.% оксипропиленовых и 60 мас.% оксиэтиленовых групп, полученного аналогично описанному в примере 1, и блоксополимера оксидов пропилена и этилена на основе этилендиамина со средней молекулярной массой 10000 у.е. с содержанием 30 мас.% оксипропиленовых и 70 мас.% оксиэтиленовых групп, полученного аналогично описанному в примере 1, в количестве 100 г на 1 т олигомеризата.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 11

Способ осуществляют также, как описано в примере 6, но при отмывке олигомеризата используют рецикловую воду после отмывки олигомеризата, содержащую блоксополимер оксида пропилена и оксида этилена на основе этилендиамина со средней молекулярной массой 10000 у.е. с содержанием 30 мас.% оксипропиленовых и 70 мас.% оксиэтиленовых групп, полученный аналогично описанному в примере 1. Результаты опыта представлены в таблице.

Как видно из представленных примеров, предлагаемый способ позволяет уменьшить время разделения углеводородной и водной фаз и значительно снизить содержание в олигомерах пропилена натрийфосфатных солей.