Статус документа
Статус документа

ИТС 18-2019 Производство основных органических химических веществ

     2.5.1.3. "Одностадийный" синтез из изобутилена и формальдегида


Синтез ДМД проводят путем конденсации изобутилена и формальдегида в реакторах синтеза ДМД в присутствии ортофосфорной, щавелевой и оксиэтилидендифосфоновой (ОЭДФ) кислот в качестве катализатора процесса. Сырьем для синтеза диметилдиоксана являются изобутан-изобутиленовая фракция и безметанольный формалин.

Перед подачей в реактор БМФ и ИИФ смешивают с раствором катализатора (ОФК) и подогревают. Реакционную массу после реакторов синтеза ДМД подают на охлаждение и сепарацию на масляный и водный слои.

Водный слой выводят на дегазацию и упарку, после чего концентрированный водный раствор ОФК возвращают в реакторы синтеза ДМД.

Масляный слой направляют на узел перегонки, где происходит выделение ДМД.

Синтез ТМК из изобутилена и воды проводят в реакторах синтеза ТМК. Перед подачей в реактор исходные компоненты подогревают. После реактора синтеза ТМК реакционную массу охлаждают и перегоняют в колонне для отгонки изобутановой фракции от фракции ТМК.

Синтез изопрена проводят в реакторах кожухотрубчатого типа.

В реакторе протекают гидролиз и конденсация углеводородов с получением изопрена, изобутилена, пирановых спиртов, тяжелых побочных продуктов.

В реактор синтеза изопрена в качестве питания подают кислый водный слой и углеводороды (содержащие ДМД, ТМК). Поскольку в технологии отсутствует стадия каталитического расщепления ДМД на изопрен, формальдегид и воду, процесс условно назван "одностадийным".

После реакторов синтеза изопрена углеводороды конденсируют, охлаждают и подают на выделение непрореагировавшего изобутилена в ректификационную колонну. Изобутилен с верха колонны подают на узел синтеза ТМК, а изопренсодержащую фракцию с куба подают в отделение выделения и очистки изопрена.

Изопренсодержащую фракцию подвергают последовательной перегонке в ректификационных колоннах с выделением тяжелых углеводородов, изобутилена, далее изопрен подвергают отмывке от карбонильных соединений в экстракционных колоннах и химической очистке. Очищенный изопрен откачивают на склад.

Принципиальная схема производства изопрена методом одностадийного синтеза из изобутилена и формальдегида приведена в табл.2.5.3 и на рис.2.5.3.

Рисунок 2.5.3 - Принципиальная схема процесса одностадийного синтеза из изобутилена и формальдегида через ДМД



Таблица 2.5.3 - Описание технологического процесса одностадийного синтеза из изобутилена и формальдегида через ДМД

Входной поток

Стадия

Выходной поток

Основное

Природоохранное

технологического процесса

Основные, побочные и промежуточные продукты

Эмиссии

технологическое оборудование

оборудование

1

2

3.1

3.2

4

5

Изобутан-
изобутиленовая фракция.
Формальдегид

Синтез диметилдиоксана

Диметилдиоксан.
Водный слой на дегазацию и упарку.
Масляный слой на перегонку

Реактор синтеза.
Ректификационная колонна

Ректификационная колонна

Изобутан-
изобутиленовая фракция.
Конденсат водяного пара.
Изобутилен со стадии синтеза изопрена

Синтез триметилкарбинола

Триметилкарбинол

Реактор синтеза.
Ректификационная колонна

Диметилдиоксан.
Триметилкарбинол

Синтез изопрена

Изопренсодержащая фракция.
Изобутилен на стадию синтеза триметилкарбинола

Трубчатый реактор.
Ректификационная колонна

Изопренсодержащая фракция

Выделение изопрена

Изопрен

Ректификационная колонна.
Экстракционная колонна