Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1962, H. 15 - Tillverkning av isopren, av Sigge Hähnel
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
sen förefaller mera lovande än de tidigare
nämnda. Vid oljeraffinaderierna och hos
producenterna av butadien har man redan utfört
ett betydande utvecklingsarbete, och man bör
kunna framställa isopren i den utrustning som
nu används för tillverkning av butadien.
Dimerisering av propen, samt isomerisering
och pyrolys av produkten (fig. 5), synes
emellertid vara värd den största uppmärksamhet.
Råvaran är billig och tillgänglig i riklig mängd
från oljeraffinaderier och fabriker för
framställning av eten. Processen förefaller därför
enligt ett amerikanskt företags uppfattning ge
den billigaste isoprenen, om de tre
reaktions-stegen kan genomföras med rimlig effektivitet.
Kondensation av isobuten
och formaldehyd
I Frankrike har man utarbetat en metod för
tillverkning av isopren ur isobuten och
formaldehyd (Tekn. T. 1959 s. 1303). Den har
tilldragit sig betydande intresse i Tyskland, USA och
Sovjetunionen; den ryska processen tycks vara
den längst utvecklade. Metoden studeras ännu
i halvstor skala och har såvitt känt ingenstans
nått kommersiell tillämpning.
Enligt amerikansk uppfattning kan den nya
processen ge isopren till ett pris av 22,5—27
ct/lb (2,55—3,10 kr/kg) eller i alla händelser
under 30 ct/lb (ca 3,45 kr/kg). Dessutom får
man per kilogram isopren 0,25 kg av en
produkt vars värde uppskattas till 10—15 ct/lb.
Enligt fransk uppgift kan försäljningspriset på
isopren bli 12,8 ct/lb (ca 1,47 kr/kg).
Råvaror
Formaldehyden erhålls på vanligt sätt genom
katalytisk oxidation av metanol. Man får en
ungefär ekvimolär blandning av formaldehyd
och vatten som man måste späda ut med vatten
till 37 vikt-% CH„0 för att hindra
polymerisation. Lösningen stabiliseras genom tillsats av
metanol. Det är inte nödvändigt men vanligen
fördelaktigt att kombinera formaldehyd- och
isoprentillverkningen, bl.a. därför att man då
kan koncentrera den nya
formaldehydlösning-en och den återförda i samma apparat.
Isobuten ingår i alla C4-fraktioner från
krack-ning eller termisk reformering. Bäst för
tillverkning av isopren är enligt uppgift en
fraktion innehållande 20—25 % isobuten, men
blandningar med ned till 10 % isobuten kan
användas. Denna reagerar nämligen mycket
snabbare med formaldehyd än andra
C4-olefi-finer eller C4-diolefiner, varigenom man kan
reglera reaktionen så att formaldehydens
reaktion med isobuten är nästan slutförd innan
övriga olefiner hunnit reagera nämnvärt.
Vidare bör anmärkas att buten-2 också kan
utnyttjas. Med formaldehyd ger den nämligen
4,5-dimetylmetadioxan som vid sönderdelning
också ger isopren.
Man kan sålunda utan förbehandling använda
en C4-fraktion från katalytisk krackning.
Nor-malbutenerna stör bara om deras koncentration
är extremt hög i förhållande till isobutens. De
oförändrade kolvätena kan givetvis återföras
till raffinaderiet.
I extraktionen från ångkrackning ingår
emellertid butadien som reagerar ungefär lika fort
med formaldehyd som isobuten. Den ger
4-vinylmetadioxan som vid sönderdelning
övergår till cyklopentadien, och denna tycks
hindra isoprenens polymerisation. Då man oftast
utvinner butadienen genom extraktiv
destillation, är dock den resterande
kolväteblandningens butadienhalt så låg att isoprenens halt av
cyklopentadien kan hållas under 0,005 %.
Då isobutan är tillgänglig i stora kvantiteter,
kan man överföra den till isobuten genom
katalytisk dehydrering. Processen liknar
dehyd-rering av isobutan till butadien, men
reaktionsbetingelserna är mildare. Då isobutanen inte
reagerar med formaldehyd, behöver den inte
bortskaffas genom destillation förrän i
samband med dioxanens isolering. Man kan
därför köra dehydreringen med relativt låg
omsättning och vid relativt låg temperatur,
varigenom katalysatorn får större livslängd och
apparaten blir billigare.
Tillverkning av isopren kan med fördel
kombineras med framställning av butadien. I vissa
fall kan man utnyttja isoprensyntesens första
steg för att separera isobutenen ur en
butan-butenblandning som sedan utnyttjas för
tillverkning av butadien. Härigenom kan man
undvara den vanligen använda reningen av
extraktionen med svavelsyra.
Man framställer i allt större utsträckning
butadien genom dehydrering av butan.
Omsättningen är härvid ofullständig varför
butadienen absorberas i en ammoniakalisk lösning av
koppar (I) acetat och restgaserna återförs. Då
butanen innehåller litet isobutan som
dehydre-ras till isobuten, anrikas denna i restgasen.
Dess koncentration håller man på rimlig nivå
genom att släppa ut en del av den cirkulerande
gasen. Denna kan emellertid användas helt och
hållet, om isobutenen skils från genom
reaktion med formaldehyd.
Neutralisations- C^-kolväten
Xkäri i
T
Expansions-kär!
ch,ch=ch2
Propen
dimeriserinq
CHjClCHJCHtCH^Hj
2-metgl-i-penten
I
isomerisering
(ch3)2c?chch2ch3
2-metyl-2-penten
I
pyrolys
i
CHrC(CH,lCH-CH,*CH>
Isopren Metan
Fig. 5. Isopren
ur propen.
Fig. 6.
Flytsche-ma för
framställning av
isopren av
isobuten och
formaldehyd.
Isobuten
Metanol
-Luft-
396 TEKNISK TIDSKRIFT 1 962 H. 13
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
