[發明專利]一種雙環戊二烯氣相解聚制備環戊二烯的方法

有效

• 申請號: 201611023023.X
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN106699497B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 李興存
• 申請（專利權）人: 煙臺大學
• 主分類號: C07C4/22
• 分類號: C07C4/22;C07C13/15
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本發明提出了一種雙環戊二烯氣相解聚制備環戊二烯的方法。該方法將解聚器分段串聯設計，分段控溫，一方面縮短解聚時間，降低了結焦的可能，從而最大限度的延長了解聚器的使用壽命，同時采用該方法也降低了解聚能耗；另一方面，該方法的采用進一步的提高了DCPD解聚率和CPD收率，分別能夠達到DCPD解聚率最高99.9%，CPD收率最高99.5%，尤其是CPD收率相比現有技術在壽命延長的情況下又提高了5%，解聚器的使用壽命延長至1200h以上。

技術領域

雙環戊二烯氣相解聚制備環戊二烯的方法，屬于化工領域。

背景技術

雙環戊二烯、環戊二烯在本發明中分別縮寫為DCPD、CPD。CPD是乙烯工業的重要副產物，它被廣泛應用于橡膠、農藥、樹脂等領域，具有很高的應用價值。CPD在室溫下易發生二聚反應生成DCPD，因此使用CPD時首先需要將DCPD進行解聚，解聚反應為：

此反應為一吸熱反應，因此為使反應向右進行，須提供解聚所需的熱量。

DCPD解聚的方法有液相解聚法和氣相解聚法。液相解聚在普通的精餾塔釜中進行，其缺點是DCPD在釜中長時間的加熱會產生大量的多聚物，CPD收率低，經濟上不可行。氣相解聚法DCPD的轉化率較高，但由于溫度過高，物料容易發生結焦現象，堵塞反應器，給操作帶來極大的困難。

鄭辛生在“高純度DCPD精制方法之氣相解聚工藝的研究”中提到水蒸氣稀釋DCPD解聚成CPD工藝，采用350℃以上的高溫,采用該工藝解聚完畢后水與DCPD發生乳化，導致DCPD與水難以分離，DCPD收率下降，廢水排放時因含有大量DCPD而給環境帶來大量污染。李興存在《石油化工》2001年第11期上發表的論文“雙環戊二烯氣相解聚工藝的研究”提到了用N₂作稀釋氣體進行DCPD的氣相解聚，但N₂用量大，對DCPD夾帶量大，造成經濟上的浪費，同時DCPD沒有進行脫氧處理，沒有與N₂通過靜態混合器的充分混合，因此DCPD解聚率只能達到98%，并且解聚進行到500h就會出現結焦現象。李興存在《石油化工》2008年第11期對DCPD的解聚工藝進行了改進，所用N₂用量下降，但仍然沒有循環利用，尾氣中的N₂直接排空，造成經濟上的浪費和空氣污染，仍然沒有進行DCPD脫氧處理，解聚進行到1000h就會出現結焦現象。專利CN1150942A （范偉運 1997 一種制備高純度環戊二烯的方法）和專利CN1389444A（劉菁 2003一種制備高純度環戊二烯和雙環戊二烯的方法）都沒有提到使用N₂作為稀釋保護氣體，DCPD的解聚率和收率都不高。專利CN1129686 雖然采用了N₂作稀釋保護氣, 但由于是在350℃進行解聚以及DCPD未經過脫氧處理，導致運轉1000h以上就有嚴重的結焦，堵塞反應管，致使解聚無法進行。

發明內容

為解決現有技術的不足，避免解聚器結焦，延長解聚器的使用時間，本發明提出了一種雙環戊二烯氣相解聚制備環戊二烯的方法。該方法將解聚器分段串聯設計，分段控溫，一方面縮短解聚時間，降低了結焦的可能，從而最大限度的延長了解聚器的使用壽命，同時采用該方法也降低了解聚能耗；另一方面，該方法的采用進一步的提高了DCPD解聚率和CPD 收率，分別能夠達到DCPD解聚率最高99.9%，CPD 收率最高 99.5%，尤其是CPD收率相比現有技術在壽命延長的情況下又提高了5%，解聚器的使用壽命延長至1200h以上。

本發明的原理如下：

相比現有技術，本發明以 N₂作為稀釋氣體，分兩股進入解聚反應器，一股與DCPD通過一靜態混合器混合后進入，另一股旁路N₂從解聚反應器入口切線進入。