178721. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acetilénesen telítetlen vegyületek elválasztására butadiénből, propilénből illetve ezeket tartalmazó szénhidrogén elegyekből
3 178721 4 cserélik le. Felismertük, hogy a gyanta élettartama háromszorosára emelhető, a találmány szerinti eljárással. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy 10—80 °C-on a szénhidrogén elegyet rövidszénláncú 5 alkanollal reagáltatjuk, olyan savas ioncserélő gyanta jelenlétében, amelynek savas csoportjait teljesen merkuri- és alkálifémionokra cseréltük ki. A keletkező termékeket ezt követően eltávolítjuk és egyszerű és gazdaságos desztillációs műveletekkel to kinyerjük. Az alkalmazott ioncserélő gyanta, amint a fentiekben már említettük, savas és előnyösen szulfonsav csoportokat tartalmaz (így a gyanta például —S03H csoportokat hordozó polisztirol-, divinilbenzol- vagy 15 polifenol-típusú gyanta lehet), de alkalmazhatunk —COOH csoportokat tartalmazó, előnyösen akril-típusú gyantát is. A fentiekben említett fémek ionjait általában sóik alakjában adjuk a gyantához, például mint 20 merkuri- és nátriumnitrátot vagy -acetátot, de alkalmazhatjuk a hidroxidokat is (így például a nátrium-ionokat hidroxid alakjában adagolhatjuk), a gyanta Hg++-ion tartalma magasabb is lehet, mint az Men+-ionoké. 25 Előnyösen ügy járunk el, hogy először az Men+ - -ionokat adjuk a gyantákhoz és azután a Hg++-ionokat, előnyös az is, ha az eljárás folyamán vizes oldatokat alkalmazunk és a gyantát a kezelés után metanollal vagy a reakcióban alkalmazott alkohollal 30 végzett mosással dehidratáljuk. A találmány szerinti eljárásban alkalmazható szénhidrogén elegyek paraffin-, olefin- és dién-szénhidrogén áramok lehetnek (különösen etilénben, propilénben és butadiénben gazdag elegyek). 35 Az addíciót széles hőmérséklet- és nyomástartományban valósíthatjuk meg, a kezelést előnyösen —20 °C és +80 °C közötti, különösen 10 °C és 80 °C közötti hőmérsékleten és olyan nyomáson 40 végezzük, amelyet úgy választunk meg, hogy a reakció hőmérsékletén a szénhidrogén elegyeket a kezelés alatt folyadék- vagy gázfázisban tartsa (attól függően, hogy ezeket az elegyeket gőz- vagy folyadékgázisban kezelik-e). Folyadékfázisban dolgozva a 45 térsebesség 0,1 —100 cm3/hg. Ajánlatos a kezelést az alkohol vagy glikol acetilén-vegyületekre számított sztöchiometrikus mennyiségének vagy feleslegének jelenlétében megvalósítani: a mólarány (alkohol/ /összes acetilén-vegyület) előnyösen 1,05-2,1, ez 50 különösen attól függ, hogy viniléterek vagy geminá lis diéterek előállítása a kívánatos-e. Érdekes rámutatni arra, hogy a találmány szerinti eljárás megvalósításakor a gyanták, amelyeknek csoportjait teljesen merkuriionokra és alkálifémionokra 55 cseréltük ki, legalább háromszor olyan hosszú ideig megtartják aktivitásukat, mint az olyan gyanták, amelyek nem tartalmaznak alkálifémionokat. Ez valószínűleg annak köszönhető, hogy a találmány szerinti módon kezelt gyanták esetében kis fontos 50 ságúak azok a másodlagos reakciók, amelyek a savas ioncserélő gyanták jelenlétében általában lejátszódnak. A találmány szerinti eljárás foganatosítására oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi kiviteli példákat adjuk meg. 1. példa 98 g Amberlyst 15 típusú savas ioncserélő gyantát (amely -S03H típusú savcsoportokat tartalmaz) 2 liter 10 súly%-os vizes nátriumhidroxid-oldattal kezelünk, az elegyet egy órán át keverjük, majd szűrjük, és a gyantát semleges reakció eléréséig desztillált vízzel mossuk. Ezután ugyanezt a gyantát 300 ml, 2 g ion Hg^-t (merkuri-acetát alakjában) tartalmazó, ecetsavval megsavanyított vizes oldattal kezeljük, az elegyet 24 órán át keverjük, majd vákuumban szűrjük, és vízmentes metanollal ismételten mossuk. Az így kezelt gyanta egy részét 10 ml térfogatú reaktorba visszük, amelyet termosztát segítségével 40 °C hőmérsékleten tartunk. 10 relatív at nyomáson szivattyú segítségével, óránként, folyamatosan 50 ml butadiénben gazdag (körülbelül 55%) és körülbelül 4300 ppm vinilacetilént, körülbelül 1500 ppm 1-butint és körülbelül 1000 ppm propint tartalmazó C4-elegyet táplálunk be olyan mennyiségű metanollal együtt, hogy az alkohol/összes acetilénesen telítetlen vegyület aránya 2,1 mól/mól legyen. Az említett három acetilénesen telítetlen vegyület mennyisége a reaktorból elfolyó folyadék minden 5. órában vett mintájában állandóan <10 ppm. a reakció egész ideje alatt (120 óra). 2. példa Az 1. példa szerinti, 80 °C hőmérsékleten és körülbelül 20 relatív at nyomáson dolgozó reaktorba szivattyú segítségével óránként 50 ml, 0,3% propint tartalmazó propilént táplálunk be olyan mennyiségű metanollal együtt, hogy az alkohol/acetilénesen telítetlen vegyület aránya 1,1 mól/mól legyen. A propin és a 2,2-dimetoxi-propán mennyisége a reaktorból elfolyó folyadék minden 5. órában vett mintájában a kísérlet egész ideje alatt (300 óra) <10 ppm., illetve 0,78 súly%. Szabadalmi igénypont: Eljárás propin, 1-butin, 2-butin és vinilacetilén eltávolítására butadiént vagy propilént önmagában, vagy egyéb telített vagy telítetlen, azonos szénatomszámú szénhidrogénekkel együtt tartalmazó szénhidrogén elegyekből, ioncserélő gyanta jelenlétében, azzal jellemezve, hogy 10—80°C-on a szénhidrogén elegyet rövidszénláncú alkanollal reagáltatjuk, olyan savas ioncserélő gyanta jelenlétében, amelynek savas csoportjait teljesen merkuri- és alkálifémionokra cseréltük ki. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 824647 - Zrínyi Nyomda, Budapest 2
