SU763313A1 - Способ ингибировани термополимеризации стирола - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способа ингибировани  термической полимеризации стирола и может быть использовано в нефтехимической пром лвшенност СтироЛ  вл етс  одним иЭ важнейших мономеров дл  производства синтетического каучука и не ходит пшроко применение в химической промышленнос ти, например дл  производства полистирола , сополимеров и бутадиенстирольных каучуков. В используемом в технике методе производства стирола каталитическим дегидрированием этилбензола при высоких температурам основным пром иленным способом отделени  стирола от непрореагировавшего этилбензола, лег ких побочных продуктов (бензол, толуол) и высококип щих примесей  вл етс  метод многоступенчатой ректификации . Однако этот метод особенно на стадии разделени  стирола и этилбензола - компонентов с близкой температурой кипени  (145 и соответственно ), облгщает существенным недостатком, который заключаетс  в термической (спонтанной) полимеризации мономера, привод щей к осаждению трудноудал емых полимеров в теплообменной аппаратуре и на тарелKcix ректификационных колонн, и, следовательно , к значительным потер м стирола. Известны способы ингибировани  термополимериэации стирола в процессе его выделени  в ректификационных системах с использованием различных ингибиторов, например, моно- и диалкилкатехинов , Ы-алкил-М-арилгидроксиламинов , М-циклогексилгидроксиламина, диалкилоксиаминовых солей, ацетатов гидроксиламмони , семикарбазидов, тиосемикарбазидов и их производных, печной сажи в сочетании с органичесKHvat перекис ми, «,М-ди-(низший алкил)-гидроксиламиновых солей алифатических карбоновых кислот, трет-аминона ,фтолов, гидрохинона, фенонтиазина, п- Угётоксифенола, бензофенонтриазина, органических эфиров фосфорной кислоты , медных солей ди-2(2-этилгексил)дитиофосфорной кислоты, диоксима-п-хинона . Из приведенных соединений проилиленное применение получили только гидрохинон, монооксим-п-хинона, п-нитрофенол и сера или смесь серы с трет-бутилпирокатехином Cll . Однако использование указанных , ингибиторов не исключает забивку рек тификационных колонн, материалопрово дов и другого оборудовани  труднорас . воришлми смолами, очистка от которых требует много времени и больших расходов . Так, к недостаткам серы, широко |примен емой в США и Канаде, следует отнести плохое ингибирование полимер зации дивин 1лбензола, вследствие наличи  в этилбензоле диэтилбензол, а .также образовани  летучих соединений при взаимодействии серы со стиролом. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  про /кышленный способ ингибировани  термополимеризации стирола в процессе его выделени  ректификацией путем введени  ингибитора, в качестве которого используют гидрохинон 2 . . Однако при высоких температурах указанный ингибитор недостаточно эффективен и его применение не обеспечивает предотвращение забивки оборудовани  полимером. Гак, в процессе ректификации стирола при температуре куба колонны ЗО-ЭО С в присутствии 0,3-0,5% гидрохинона образуетс  свыш 3% кубовых остатков, состо щих в основном из полимеров стирола. Кроме того, гидрохинон ограниченно растворим в стироле, что вызывает неравномерность распределени  ингибитора в реакционной массе, осложн ет техноло гию и. достижение необходимой концент рации ингибитора. Гидрохинон также склонен к возгонке,, в силу чего он удал етс  из зоны при высокой темпер туре и не преп тствует термополимери зации. Цель изобретени  - уменьшение обр зовани  термополимера и предотвршце ние забивки оборудовани . Поставленна  цель достигаетс  спо собом ингибировани  термополимеризац стирола в процессе его выделени  ректификацией путем введени  ингиби тора - N,N,NN-тетра-{3,5-ди-тpeт-бyтил-4-oкcибeнзил )-этилёндиaминa, вз того в количестве 0,05-1,0 масс. N , N , N, N-тетра- (3 ,5-ди-трет-бутил -4-оксибензил)-этилендиамин(оэонин-28 ), имеющий структурную формулу СССН.,,. РССН, НОЧОУСН, N4CHJ-N ) f 2. CtCH 2 L Ъ представл ет собой белый порсжюк с т.пл. 182-183 С, растворилвлй в бенз ле, диметилформамиде, хлористом мет лене, четыреххлористом углероде. Пример. В стекл нную ампул емкостью 50 мл. предварительно промы тую спиртом и осушенную очищенным азотом, загружают 30 мл непосредственно перед загрузкой перегнанного стирола с содержанием основного веества 99,7-99,8% и 0,0136 г (0,05% от веса стирола) Озонина-28. Ампулу запаивают и помещают в силиконовую аню, где выдерживают при 110°С в ечение 15-ти ч. После темперировани  полимер из ампулы осаждают метиловым спиртом и центрифугируют (п « 2500 об/мин) в течение 20 мин.-После декантации жидкости из полимера вакуумированием до посто нного веса удал ют остатки растворител . Количество полимера на загруженный мономер составл ет 37,5% при-средней молекул рной массе образовавшегос  полимера 215800. П р и, м е р 2. Термическую полимеризацию стирола осуществл ют аналогично примеру 1с той лишь разницей, что в стекл нную ампулу загружают 30 мл стироа ректификата и 0,272 г (1/0 масс.% по отношению к стиролу) Озонина-28. Количество образовавшегос  полимера и его молекул рна  масса составл ют 0,4% и 5880, соответственно . аналогичных услови х провод т термополимеризадию в присутствии различных концентраций Озонина-28 и гидрохинона. Вли ние природы и концентрации ингибитора на количество образовавшегос  полимера при термообработке стирола при 110°С и показано в табл. 1. Как следует из табл.1, в присутствии Озонина-28 термополимеризаци  стирола протекает в значительно меньшей степени, причем с образованием низкомолекул рных продуков Jpeaк ии;,. Таким образом, предложенное соединение , нар ду с про влением эффективного ингибирующего действи ,регулирует молекул рную массу образующегос  термополимера /исключа  тем самым забивку оборудовани  высокомолекул рными сшитыми полимерами. Вследствие высокоэффективного действи  по отношению к цепным радикальным реакци м 0,зонин-28 значительно подавл ет развитие процесса термополимеризации стирола при длительной термообработке. Зависимость количества образующегос  полимера и его молекул рной массы от характера ингибитора при термообработке стирола при и концентрации ингибитора 0,3 масс.% показана в табл.2. Применение Озонина-28 дл  ингибировани  термополимеризации стирола при его ректификационном выделении позвол ет в 2-3 раза сократить потери мономера на образование нерастворимых полимерных соединений, повысить коэффициент использовани  оборудовани  и улучшить, технико-экономические показатели производства стирола в целом.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ ингибирования термополиме- 45 ризации стирола в процессе его выделения ректификацией путем введения ингибитора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения образования термополимера и предотвращения забивки оборудования, в качестве ингибитора используют Ν,Ν,Ν',N-тетра-(3,5-ди-трет-бутил-4-оксибензил)-этилендиамин в количестве 0,050,1 масс.%.