專利名稱：一種高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機中間體的合成，具體涉及一種高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法。
背景技術(shù)：
環(huán)戊二烯(簡稱CPD)，分子式C5H6,熔點-97. 542°C，沸點40°C，因其含有兩個雙鍵和一個亞甲基，化學(xué)性質(zhì)很活潑，是重要的化工中間體，用途廣泛，是合成農(nóng)藥、塑料、橡膠等的原料。環(huán)戊二烯在常溫下即可聚合成二聚體雙環(huán)戊二烯(簡稱DCPD)，工業(yè)品也是雙環(huán)戊二烯。雙環(huán)戊二烯凝固點31.5°C，沸點170°C (分解)，其受熱則變成環(huán)戊二烯。環(huán)戊二烯易二聚的特點被用來將它從乙烯裂解副產(chǎn)物C5、煤焦化過程的苯前餾分中分離出來，要獲
得環(huán)戊二烯可將分離出的雙環(huán)戊二烯進行加熱裂解即可。目前環(huán)戊二烯的制備主要采用雙環(huán)戊二烯熱解聚方法。中國專利(CN1292369A)將粗雙環(huán)戊二烯與配料氣(水蒸汽或氮氣或甲苯)混合，經(jīng)預(yù)熱后進行分解反應(yīng)，再通過分餾塔進行提純，該方法裝置較多，操作不便，配料氣的存在使后續(xù)提純工藝趨于復(fù)雜化。中國專利(CN101913977A)采用熱油裂解雙環(huán)戊二烯，在精餾機構(gòu)中加有熱水冷凝管，提純后的產(chǎn)物經(jīng)過冷凝后即得到環(huán)戊二烯，該方法中熱水冷凝管的存在使流程能耗增加，且需要對其進行控溫，流程操作較為復(fù)雜，產(chǎn)品收率不高。中國專利(CN102442875A)在裂解過程中加入一種鹽類物質(zhì)，用來降低裂解溫度，避免炭化現(xiàn)象的發(fā)生，但是裂解溫度降低并不明顯，由于加入鹽類物質(zhì)，反應(yīng)物料增加，工藝后續(xù)處理較為繁多。美國專利(US5877366)中雙環(huán)戊二烯在預(yù)熱器預(yù)熱后，與導(dǎo)熱流體接觸進行熱裂解，得到的環(huán)戊二烯通過第一冷凝器和除霧器，再通過第二冷凝器冷凝，最終得到產(chǎn)品，此法中包含預(yù)熱器、含有電熱元件的反應(yīng)器、兩個冷凝器和除霧器，工藝流程與裝置都較為復(fù)雜，控制的溫度參數(shù)也較多。因此，開發(fā)一種工藝流程簡單、裝置簡易、過程易控、收率高、純度高的環(huán)戊二烯制備方法顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，提高環(huán)戊二烯的收率和純度，且反應(yīng)裝置簡易，操作簡單。本發(fā)明所述的制備方法按照如下以雙環(huán)戊二烯為原料，將其滴加在含有高溫導(dǎo)熱油的裂解反應(yīng)器中裂解，生成的氣相產(chǎn)物經(jīng)過分餾柱提純后，所得餾分通過冷凝器冷凝即得到高純度的環(huán)戊二烯。所述制備方法包括如下步驟
a)將雙環(huán)戊二烯滴加在含有高溫導(dǎo)熱油的裂解反應(yīng)器中裂解生成環(huán)戊二烯；
b)生成的氣相產(chǎn)物經(jīng)過分餾柱進行提純；
c)提純所得餾分通過冷凝器冷凝后即得到高純度的環(huán)戊二烯。
下面對上述制備方法做具體說明。步驟a)中，本發(fā)明所述的熱導(dǎo)油溫度推薦在200_290°C之間。步驟b)中，本發(fā)明所述的分餾柱中填料高度推薦在1-5個等板高度之間。步驟b)中，本發(fā)明所述的提純所得餾分溫度推薦在30_45°C之間。步驟b)中，本發(fā)明所述的分餾柱的下端所得液相混合物，推薦返回裂解反應(yīng)器作為反應(yīng)原料。步驟c)中，本發(fā)明所述的冷凝溫度優(yōu)選0°C或者以下。本發(fā)明與現(xiàn)有的工藝相比其優(yōu)點體現(xiàn)在1、本方法中，雙環(huán)戊二烯進入裂解反應(yīng)器與高溫導(dǎo)熱油接觸瞬間即進行氣化分解反應(yīng)，由于接觸時間極短，生成多聚物的機會大大降低。 2、本方法中，使用的分餾柱起到提純作用，并非傳統(tǒng)的精餾裝置，操作簡單，無能
量消耗。3、本方法中，氣相裂解產(chǎn)物通過分餾柱進行提純后，分餾柱下端所得液相混合物，多為未反應(yīng)的雙環(huán)戊二烯和夾帶的液體，將其返回至裂解反應(yīng)器中作為原料繼續(xù)反應(yīng)，在保證獲得聞純度環(huán)戍_■稀廣品的同時，又有效提聞了廣品的收率。4、本方法中使用的工藝流程簡單，裝置簡易，過程易控，適合間歇操作和連續(xù)化生產(chǎn)。采用本發(fā)明的制備方法，生產(chǎn)得到的環(huán)戊二烯純度在96%以上，收率可達96%以上。


圖1是本發(fā)明制備方法的工藝流程圖。附圖中標號說明
I為原料雙環(huán)戊二烯；2為氣相裂解產(chǎn)物；3為分餾柱下端所得液相混合物；4為分餾柱上端所得30-45°C之間餾分；5為高純度的環(huán)戊二烯產(chǎn)品。
具體實施例方式實施例1
200ml導(dǎo)熱油加入裂解反應(yīng)器中，升溫至200-290°C之間，雙環(huán)戊二烯200g滴加到裂解反應(yīng)器中，雙環(huán)戊二烯迅速裂解，氣相產(chǎn)物經(jīng)過裝有填料的分餾柱進行提純，填料高度在1-5個等板高度之間，收集30-45°C之間的餾分，分餾柱下端的液相混合物返回裂解反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)，將分餾柱收集的餾分通過冷凝管冷凝，冷凝溫度保持在0°C或以下，雙環(huán)戊二烯滴加結(jié)束后，收集到的環(huán)戊二烯產(chǎn)品重193. 2g，純度97. 5%，收率96. 6%。實施例2
200ml導(dǎo)熱油加入裂解反應(yīng)器中，升溫至200-290°C之間，雙環(huán)戊二烯300g滴加到裂解反應(yīng)器中，雙環(huán)戊二烯迅速裂解，氣相產(chǎn)物經(jīng)過裝有填料的分餾柱進行提純，填料高度在
1-5個等板高度之間，收集30-45°C之間的餾分，分餾柱下端的液相混合物返回裂解反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)，將分餾柱收集的餾分通過冷凝管冷凝，冷凝溫度保持在0°C或以下，雙環(huán)戊二烯滴加結(jié)束后，收集到的環(huán)戊二烯產(chǎn)品重291. 3g，純度96. 9%，收率97. 1%。
權(quán)利要求
1.一種高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，所述制備方法如下以雙環(huán)戊二烯為原料，將其滴加在含有高溫導(dǎo)熱油的裂解反應(yīng)器中裂解，生成的氣相產(chǎn)物經(jīng)過分餾柱提純后， 所得餾分通過冷凝器冷凝即得到高純度的環(huán)戊二烯。
2.一種如權(quán)利I要求所述的高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，所述制備方法包括如下步驟a)將雙環(huán)戊二烯滴加在含有高溫導(dǎo)熱油的裂解反應(yīng)器中裂解生成環(huán)戊二烯；b)生成的氣相產(chǎn)物經(jīng)過分餾柱進行提純；c)提純所得餾分通過冷凝器冷凝后即得到高純度的環(huán)戊二烯。
3.如權(quán)利要求2所述的高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，其特征在于步驟a)所述的裂解反應(yīng)器中導(dǎo)熱油溫度在200-290°C之間。
4.如權(quán)利要求2所述的高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，其特征在于步驟b)所述的分餾柱中填料高度在1-5個等板高度之間。
5.如權(quán)利要求2所述的高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，其特征在于步驟b)所述的提純所得餾分溫度在30-45°C之間。
6.如權(quán)利要求2所述的高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，其特征在于步驟b)所述的分餾柱的下端所得液相混合物，可以返回裂解反應(yīng)器作為反應(yīng)原料。
7.如權(quán)利要求2所述的高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，其特征在于步驟c)所述的冷凝器冷凝溫度在0°C或者以下。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高收率高純度環(huán)戊二烯的制備方法，主要為通過一段分餾柱來進行環(huán)戊二烯的提純。以雙環(huán)戊二烯為原料，將其滴加在含有高溫導(dǎo)熱油的裂解反應(yīng)器中裂解，生成的氣相產(chǎn)物經(jīng)過分餾柱提純后，所得餾分通過冷凝即得到高純度的環(huán)戊二烯。該方法所得環(huán)戊二烯純度可達96%以上，產(chǎn)品收率也在96%以上，并且工藝流程簡單、裝置簡易、過程易控。
文檔編號C07C7/09GK102992939SQ20121052184
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者羅仕忠, 徐振新, 李通, 張坡, 王洪梅, 胡像鋒, 儲偉, 魯靈江 申請人:四川大學(xué)