КОМПЛЕКСНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ФРАКЦИИ С5
СХЕМА КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ФРАКЦИИ С5
Фракция С5, выделяемая ректификацией из ЖПП в интервале температур от начала кипения до 70°С (10-25% от ЖПП), содержит в среднем до 60% диенов (изопрен, циклопентадиен, пиперилен), 15-16% олефинов и алканы.
Нами разработана практически безотходная схема переработки С5 фракции с получением востребованных продуктов – пластификаторов ПВХ, мономеров для получения новых полимерных материалов, отвердителя эпоксидных смол, высокооктановой добавки к топливам, высококачественного растворителя для лакокрасочных материалов.
Схема включает на первом этапе удаление из фракции диенов, на втором – взаимодействие остающихся во фракции олефинов с бензолом и получение смеси алкилбензолов и далее выделение легкой фракции насыщенных углеводородов.
На первом этапе возможны два варианта переработки фракции С5.
В первом варианте С5 фракция обрабатывается малеиновым ангидридом для селективного удаления 1,3-диенов (изопрен, пиперилен и циклопентадиен) с получением смеси ангидридов, которые после отгонки непрореагировавших компонентов фракции остаются в кубе. Температура плавления смеси ангидридов – 62-65°С.
Смесь ангидридов может применяться в качестве отвердителя эпоксидных смол либо может быть запущена в реакцию с алифатическими спиртами, например 2-этилгексанолом, с получением сложноэфирного нетоксичного пластификатора ПВХ. В качестве спиртовой компоненты помимо чистого 2-этилгексанола можно использовать побочные продукты производства спиртов – кубовый остаток ректификации бутилового спирта или кубовsq остаток ректификации 2-этилгексанола (Заявка на изобретение № 2018116976).
Во втором варианте С5 фракция сначала обрабатывается диэфиром фумаровой кислоты (например, ди-2-этилгексиловым), при этом в реакцию селективно вступает только циклопентадиен (ЦПД) с образованием диэфира норборнендикарбоновой (эндиковой) кислоты, который легко выделяется из реакционной массы. Полученный диэфир может использоваться как нетоксичный пластификатор ПВХ (Патент RU 2625788).
Кроме того, диэфиры эндиковой кислоты после дополнительной очистки могут применяться в качестве сырья для производства новых современных полимерных материалов реакцией метатезисной полимеризации.
Оставшиеся во фракции после удаления ЦПД изопрен и пиперилен затем реагируют с малеиновым ангидридом с образованием смеси двух ангидридов, которая также может использоваться в качестве отвердителя эпоксидных смол или в качестве сырья для получения пластификатора ПВХ.
После удаления 1,3-диенов в С5 фракции остаются олефины и алканы. Олефины могут быть вовлечены в реакцию жидкофазного алкилирования бензола, полученного из фракции С6. В результате образуется смесь алкилбензолов и циклоалканов, которая остается в кубе после отгона легких и избытка бензола.
Смесь алкилбензолов и циклоалканов может использоваться в качестве высокооктановой добавки к топливам или хорошего малотоксичного растворителя в лакокрасочной промышленности.
Отгон после процесса алкилирования, представляющий собой смесь парафинов, изопарафинов и нафтенов, является, по сути, легким бензином, который можно направить на повторный пиролиз или использовать в качестве растворителя.
Бензол направляется в рецикл.