156882. lajstromszámú szabadalom • eljárás polimerizációra képes butadién előállítására
3 156882 4 nak mellékáramát dúsítják, és a vinilacetilénben dús frakciót ezután vizes íurfurollal történő extraktiv desztillációnak vetik alá. Az is ismert, hogy diolefinek távollétében az alkineket az alkénektől a gázok folyadékkal, mégpedig dimetilformamiddal való mosásával nagyobb nyomásokon és alacsony hőmérsékleteken választják el. (USP 2917.563). Mégis mindezek az eljárások viszonylag költségesek, mivel a zavaró komponensek elválasztását egy további lépésben kell végrehajtani. Ismeretes ezen túlmenően, hogy a butadiént az acetilénektől és az alkénektől gyakorlatilag atmoszférikus nyomáson szelektív, víztartalmú oldószerből frakcionált deszorpcióval választják el, és az acetilénekkel és alkénekkel dúsult gázkeveréket elvezetik. Oldószerként több mint 5 s% vizet tartalmazó, ill. vízzel telített N-metilpirrolidont, acetonitrilt és furfurolt használnak. Végül ismert, hogy a vínilacetilént nagyobb telítettségi fokú szénhidrogének dehidrogénezéséből származó, százalékosan sok butadiént tartalmazó elegyből szelektív oldószereket — mint pl. N-metilpirrolidon, acetonitril, furfurol vagy dimetilformamid és ezek vizes oldatai — felhasználó frakcionált deszorpcióval választják el. N-metilpirrolidon és furfurol esetén a víz jelenléte azért szükséges, hogy a butadién deszorpeiójánál az oldószer forráspontját annyira csökkentse, hogy a butadién polimerizációját elkerülhessük. Acetonitril esetén a víz hozzáadása a szelektivitás fokozására irányul. Emellett hátrányos, hogy a víz jelenléte minden esetben az oldószer oldóképességének erős csökkenéséhez és a műszaki berendezés viszonylag kis kapacitásához vezet. Ezenkívül a víz hozzáadása különleges intézkedéseket követel az eljárás üzemvitelében, és adott esetben az oldószerrel való reakció révén oldószerveszteségekhez, valamint korróziós problémákhoz vezet. A találmány azt a feladatot tűzte ki, hogy a leírt hiányosságokat kiküszöbölje és olyan eljárást fejlesszen ki, amely lehetővé teszi, hogy polimerizáeióra képes butadiént egyetlen eljárási lépésben nyerjen a butadiénnél illékonyabb és kevésbé illékony szénhidrogének egyidejű elválasztásával. Ezt a feladatot polimerizációra képes butadién ezt tartalmazó C4-frakciókból való kinyerésére szolgáló eljárással a gázok folyadékkal, mégpedig dimetilformamiddal való mosásával a találmány szerint azáltal oldjuk meg, hogy a gázok folyadékkal való mosását 1 s°/o-nál kevesebb vizet tartalmazó dimetilformamiddal abszorpciós és. deszorpciós toronyból álló berendezésben végezzük, az abszorpciónál keletkező, gázzal telített oldószerből a butadiénnél illékonyabb szénhidrogéneket az abszorpciós torony alsó felében butadiénnel kihajtjuk és a nem oldott, könnyen illó komponensekkel együtt a torony fejénél elvezetjük, és a butadiénnél kevésbé illékony szénhidrogéneket a deszorpciós torony alsó részében dúsítjuk, és ezt, a csak kis mennyiségű butadiént tartalmazó keveréket folyamatosan elvezetjük, míg a tiszta butadiént a deszorpciós torony fejénél vezetjük el. A butadiénnél illékonyabb szénhidrogéneknek a telített oldószerből való kihajtására alkalma-5 zott butadiént vagy az oldószer 115—130 C° hőmérsékletre való hevítésével történő részleges deszorpciójával kapjuk az abszorpciós torony alsó részében (1. ábra), vagy a deszorpciós torony fejénél kilépő tiszta butadién egy részét vesszük 10 el és az abszorpciós torony alsó részébe vezetjük vissza (2. ábra). Különösen előnyös a 0,1—0,3 s% víztartalmú dimetilformamid alkalmazása. Gyakorlatilag vízmentes dimetilformamid 15 használata különösen előnyös, mivel ennek az oldószernek az atmoszférikus'nyomáson mért forráspontján (153 C°) a deszorpció folyamán a butadién nem kívánatos polimerizációját elkerüljük, és víz hozzáadásáról — amely a viszonylag OÁ magas forráspontú oldószerek forráspontjának csökkentéséhez szükséges — lemondhatunk. A javasolt eljárás további előnye, hogy gyakorlatilag vízmentes dimetilformamid találmány szerinti felhasználásánál az ismert oldószerekkel szemben a nagy oldóképesség tökéletesen kihasználható. Magyarázatul a következő táblázatban egy C4-frakció gázelválasztásra jellemző komponenseinek oldhatóságát vízmentes dimetilfoirmamidban és normál nyomáson szembeállítjuk néhány is-25 30 mert oldószerben való oldhatóságokkal: NI 1 1-at J 20 C°-on cisz- buta- vinilace-butén-2dién-l,3 tilén N-metólpirrolidon + 5<y0 H 2 0 25 48 265 acetonitril + 5%, Ha O 3i8 63 307 dimetilformamid 49 86 421 40 A dimetilformamid víz hozzáadása nélkül elér-45 hető szelektivitása a szükséges elválasztáshoz tökéletesen elegendő. A dimetilformamid oldószerként való felhasz-, nálásának további előnye kis gőznyomásából adódik, mely 20 C°-on 2 torr. Az elpárolgási vesz-5^ teségek ezért rendkívül alacsony szinten tarthatók. Emellett a kényszerített kicserélődéssel további szétválasztási efffektust érünk el, amelyet a 55 butadiénnél illékonyabb komponenseknek az ol- dószerből való kiszorítására vagy közvetett módon, az oldószer részleges kihevítésével vagy közvetlenül, a már tisztított és elválasztott butadiémnek az abszorpciós kolonna alsó részébe való 60 bevezetésével végzünk. A butadiénnél kevésbé illékony komponensek elválasztását a deszorpciós kolonnában visszamosási effektussal érjük el, azaz ezeket a szénhidrogéneket a deszorpciós kolonna felső részében a deszorbeált gázkeverék^ 65 bői hideg, kondenzált oldószergőzzel a butadién-1
