CS199659B2 - Continuous process for preparing alkylate - Google Patents

Description

Katalytická alkylace isobutanu je dobře známa, poněvadž se jí využívá při výrobě směsi rozvětvených uhlovodíků (alkylátu) s vysokým oktanovým číslem, alkylací isobutanu olefinem v přítomnosti kyselého katalyzátoru. Získaný alkylát má význam pro použití jako palivo pro· letecké i jiné výbušné motory. Specificky se nechává olefin reagovat s isobutanem v reaktoru v přítomnosti kyselého katalyzátoru, přičemž dochází k exotermické reakci. Ze směsi opouštějící reaktor se pak odděluje kyselina. Produkt odcházející z reaktoru, zbavený kyseliny, pak prochází sérií destilačních kolon sloužících k oddělování inertních alkanů, nezreagovaného· isobutanu, recyklovaného proudu a k získávání alkylátu. Některé frakce produktu vycházejícího z reaktoru se dodatečně ještě zbavují zbytků kyseliny a nežádoucích reakčních produktů.

V Hydrocarbon Processing (září 1974, str. 206) je popsána variace tohoto postupu, při které se reaktor chladí odpařením části produktu vycházejícího z reaktoru.

Alkylační způsob podle dosavadního stavu techniky má několik nevýhod: Na kondenzaci hlavových proudů z destilačních kolon je nutno použít velkého množství chladivá, obvykle vzduchu nebo vody. Při chlazení reaktoru se · odpaří jen část produktu z reak2 toru. Získané páry se používá jako isobutanového recyklu. Zbývající kapalina obsahující alkylát a velké množství isobutanu se pak musí zpracovávat tak, aby se odstranily nečistoty, jako zbylá kyselina, a pak se musí rozdělit destilací na isobutan a · alkylát. Cím je tento proud větší, tím musí být větší kolona pro oddělování isobutanu ,a tím je zapotřebí většího množství tepla pro rozdělování.

Předložený vynález snižuje nebo eliminuje tyto nevýhody a zároveň podstatně snižuje množství energie, kterou je nutno při způsobu vynaložit.

Předmětem vynálezu je kontinuální způsob výroby alkylátu, při kterém se nechává reagovat olefin s molárním přebytkem isobutanu v alkylační zóně v přítomnosti kyseliny na kapalný proud, který se odvádí z alkylační zóny, z odvedeného kapalného proudu se zpracováním získá alkylát, přičemž toto zpracování zahrnuje odpaření alespoň části tohoto kapalného · proudu, načež se vzniklé páry kondenzují ochlazením, vyznačený tím, že se chlazení těchto par provádí nepřímou výměnou tepla s kapalným proudem odcházejícím z alkylační zóny.

Podle vynálezu se tedy postupuje tak, že se

a) olefin uvede do styku s molárním pře199659 bytkem isobutanu a inertních alkanů v kapalné fázi v přítomnosti kyselého katalyzátoru v reaktoru, přičemž v podstatě všechen olefin zreaguje za vzniku kapalného proudu obsahujícího kyselý katalyzátor a uhlovodíkovou směs obsahující alkylát, isobutan a inertní alkany, pak se

b) kyselý katalyzátor oddělí od uhlovodíkové směsi, pak se

c) v separátoru kapalina—pára rozdělí uhlovodíková směs ze stupně b) na kapalný spodkový proud obsahující isobutan a alkylát a na parní hlavový proud obsahující isobutan a inertní alkany, pak se

d) v kompresním kondenzátoru pro odcházející proud stlačí a kondenzuje pára získaná jako hlavový proud ve stupni (c) za vzniku kondenzovaného hlavového parního proudu, pak se

e) v jedné nebo více destilačních kolonách, vybavených jedním nebo více kolonovými kondenzátory, destiluje kapalný spodkový proud ze stupně c] nebo kondenzovaný hlavový parní proud ze stupně d), čímž se oddělí isobutan od inertních alkanů a alkylátu, přičemž se odpaří část uhlovodíkové směsi ze stupně b) za účelem chlazení jednoho nebo více kondenzátů zvolených ze skupiny zahrnující kolonové kondenzátory nebo kompresní kondenzátory pro odcházející proud.

Při použití způsobu podle vynálezu se značně sníží množství isobutanu, které je třeba zpracovávat a izolovat v destilační ко loně, není potřeba používat chladicí vody v hlavovém kondenzátoru připojeném к de.stilační koloně a různé destilační kolony mohou pracovat za podstatně nižších tlaků, čímž se zintenzívňuje proces dělení.

Základním význakem vynálezu je použití proudu, odcházejícího z reaktoru, pro chlazení kondenzátorů v alkylačním procesu. Takovým použitím tohoto proudu se dosáhne podstatného snížení provozních nákladů a u nových jednotek též investičních nákladů.

Vynález je objasněn pomocí obrázků, přičemž obr. 1 znázorňuje zjednodušené blokové schéma vynálezu, obr. 2 znázorňuje způsob alkylace podle vynálezu podrobněji, obr. 3, který je podobný obr. 2, ukazuje alternativu vynálezu, při které se používá redukčních ventilů u proudu odcházejícího z reaktoru a z kolony pro oddělování isobutanu se odvádí plynný n-butan, obr. 4 popisuje podrobněji parní systém, kterého se může použít jako parního systému ilustrovaného v blokovém -schématu na obr. 2 a obr. 5 ukazuje ještě další variantu způsobu podle vynálezu, podle které se způsob podle vynálezu provádí ve spojení s alkylačním reaktorem vyrábějícím jak kapalný, tak plynný produkt.

Olef lnová a isobutanová násada (obr. 1) vstupují do reaktoru obsahujícího kyselý katalyzátor. Proud opouštějící reaktor obsahuje kyselý katalyzátor, alkylát, isoutan a inertní alkany. Tento proud se uvádí do separátoru kyseliny, kde se z uhlovodíkové směsi odděluje kyselý katalyzátor a vrací se do reaktoru. Výsledná uhlovodíková směs se pak uvádí do jednoho nebo více kondenzátorů, kde zprostředkovává potřebné chlazení. Jádro vynálezu tvoří použití této uhlovodíkové směsi pro chlazení kondenzátorů. Proud vycházející z kondenzátorů se pak vede do separátoru kapalina pára, kde se isobutan získává částečně ve formě par. Zpracováním, které není na obr. zakresleno, se tato pára stlačí, zkondenzuje a vrací do reaktoru.

Kapalná fáze ze separátoru pak pokračuje do kolony pro oddělování isobutanu, kde se jako hlavový produkt získává isobutan (který se pak recykluje) a jako spodkový produkt alkylát.

Olefin a isobutan se spojují (obr. 2) v potrubí 101 a uvádějí se do reaktoru 103, kde se mísí s kyselým katalyzátorem a reagují za vzniku aíkylátu. Produkt se odvádí z reaktoru potrubím 105 do separátoru kyseliny

107. Zde se kyselina odděluje od uhlovodíkové směsi a vrací se do reaktoru potrubím

108. Uhlovodíková směs obsahující alkylát, isobutan a inertní alkany opouští separátor potrubím 109.

Uhlovodíková směs odchází do kondenzátorů, kde zprostředkovává chlazení, potrubím 111, 112. Pokud se týče potrubí 111, obrázek ukazuje alternativu vynálezu aplikovanou na kolonu pro oddělování isobutanu. Uhlovodíková směs se vede potrubím 111 do kondenzátoru 115, kde se alespoň část uhlovodíkové směsi odpaří, čímž se zprostředkovává chlazení kondenzátoru. Uhlovodíková směs se poté, co odejme teplo v kondenzátoru, vede potrubím 116 do separátoru kapalina—pára 117. Stejným způsobem se zajišťuje chlazení jiných kondenzátorů, jako jsou ostatní kolonové kondenzátory a kompresní kondenzátory pro odváděný produkt tak, že se uhlovodíková směs odvede potrubím 112, alespoň část této uhlovodíkové směsi se odpaří v kondenzátoru a směs z kondenzátoru se vede potrubím 114 do separátoru kapalina—pára 117. Stejným způsobem se uhlovodíkové směsi použije pro chlazení reaktoru (potrubí 110 a pak se směs odvádí potrubím 113 do separátoru kapalina—pára).

V separátoru 117 se odděluje kapalina od páry. Pára obsahuje především isobutan a inertní alkany a kapalina obsahuje isobutan a alkylát. Pára se převádí potrubím 118, kde ;se komprimuje a kondenzuje, do parního systému 119. V parním systému 119 se používá jedné nebo více kolon pro oddělování inertních alkanů, jako propanů, od isobutanu. Isobutanový proud se pak odvádí potrubím 120 do druhého separátoru 121 pro dělení kapaliny a páry. Kapalný proud isobutanu se vrací do reaktoru potrubím 122 a pára se vrací do parního systému potrubím 118.

Kapalina z prvního separátoru 117, obsahující isobutan a alkylát, pak postupuje potrubím 123 do sekce 125, kde se odstraňuje zbytek kyseliny a kyselé sloučeniny z uhlovodíkové směsi. Po tomto zpracování se kapalina vede potrubím 129 do kolony 131 pro zbavování isobutanu. Kolona se vyhřívá pomocí potrubí 133. Oddestilovává se isobutan, který vystupuje z horní části kolony jako pára potrubím 135. Tato pára se kondenzuje v hlavovém kondenzátoru 115 a kondenzovaný isobutan se pak rozděluje na reflux pro kolonu a na recyklovaný proud, který se vede do reaktoru potrubím 137. Alkylát se získává jako kapalný proud ze spodku kolony a odvádí se potrubím 139.

Obr. 3 je podobný obr. 2 a znázorňuje další alternativu podle vynálezu. Uhlovodíková směs obsahující alkylát, isobutan a inertní alkany opouští separátor 107 pro oddělování kyseliny potrubím 109. Směs uhlovodíků pak jde do kondenzátorů potrubími 111, 112, kde zprostředkovává chlazení. Pokud se týče potrubí 111, před kolonovým kondenzátorem 115 je umístěn redukční ventil 141. Tento ventil udržuje uhlovodíkovou směs v potrubí 111 v kapalném stavu. Ventil umožňuje rovněž snižování tlaku uhlovodíkové směsi postupující do kondenzátoru 115 a vstupující do potrubí 116. Tlak se snižuje v dostatečné míře, aby se umožnilo odpaření uhlovodíkové směsi v kondenzátoru 115. Podobný ventil 140 pro snižování tlaku uhlovodíkové směsi je umístěn v potrubí 110, kterým ise zprostředkovává chlazení reaktoru 103. Jiné redukční ventily (nejsou zakresleny) mohou být umístěny též v potrubí 112 vedoucím do jiných kondenzátorů.

Obr. 3 rovněž ukazuje kolonu 131 pro oddělování isobutanu, ze keré se odebírá plynný postranní proud 142. Tímto potrubím 142 se z kolony odvádí n-butan ve formě par a pak se kondenzuje v kolonovém kondenzátoru 143. Chlazení kondenzátoru 143 se provádí obvykle chladivém pomocí potrubí 144. I toto chlazení se však může provádět pomocí uhlovodíkové směsi obsažené v potrubí 112, zařadí-li se do systému vhodný redukční ventil. Postranní proud n-butanu se může odvádět i při jiných alternativách vynálezu, než je právě konkrétní alternativa, znázorněná specificky na obr. 3.

Obr. 4 znázorňuje parní systém, kterého lze použít jako parního systému 119 v zařízení znázorněném na obr. 2. Uhlovodíková směs, poté co se jí použije jako chladivá, se odvádí potrubím 113 do separátoru 117 pro dělení kapaliny a páry, kde se odděluje pára od kapaliny. Páry se vedou potrubím 118 do kompresoru 145. V kompresoru se páry stlačují a odcházejí potrubím 146 do kondenzátoru 147 pro proud odcházející z kompresoru. Kondénzátor 147 se chladí potrubím 148 a stlačené páry se v něm kondenzují. Jako chladicího média se může používat chladicí vody, ale podle jiné alternativy vynálezu se může rovněž používat uhlovodíkové směsi z potrubí 112, když se do sytému zařadí vhodný redukční ventil. Stlačená kondenzovaná pára odchází z kondenzátoru potrubím 149. Část tohoto komprimovaného kondenzovaného proudu páry se odvádí potrubím 150 do destilační kolony 152. Zbytek se odvádí potrubím 151 do druhého separátoru 121 pro dělení kapaliny od páry, který je rovněž znázorněn na obr. 2.

Destilační kolonou 152 je typicky kolona pro oddělování propanu. Teplo se koloně dodává potrubím 153. Propan se oddestilovává a pouští vršek kolony ve formě par potrubím 154. Tato pára se kondenzuje v hlavovém kondenzátoru 155. Podle vynálezu se к chlazení tohoto kondenzátoru používá uhlovodíkové směsi z potrubí 112, po snížení tlaku. Uhlovodíková směs se poté, co zprostředkuje chlazení, odvádí potrubím 114 do separátoru 117 pro dělení kapaliny a páry, jak je znázorněno na obr. 2.

Kondenzovaný propan z kondenzátoru 155 se pak rozděluje na reflux pro kolonu (potrubí 156) a rovněž se odvádí do potrubí 157. Produkt ze spodku kolony obsahující převážně isobutan, se odvádí potrubím 138 do separátoru páry a kapaliny 121.

Ještě další varianta předloženého vynálezu je znázorněna na obr. 5. Podle této varianty se alkylační reakce vede tak, že se z alkylačního reaktoru odvádí jednak plynný <a jednak kapalný proud.

Takové postupy jsou dobře známé, viz například U. S. patent č. 3 187 066 (Nathan).

Jak je znázorněno na obr. 5, násada se uvádí do reaktoru 172 z potrubí 174, kde se provádí alkylace. Plynný reakční produkt, který vznikne, se odvádí z reaktoru 172 potrubím 176 a pak se vede do běžného parního systému 178, kde se získává isobutan. Kapalný reakční produkt opouští reaktor 172 potrubím 180 a odvádí se do kondenzátoru 182, kde se zčásti odpařuje. Zčásti odpařený kapalný výtok z reaktoru pak postupuje potrubím 184 do separátoru 186, kde se odděluje kapalina od páry. Oddělená pára postupuje potrubím 188 do parního systému 178, kde se zpracovává spolu s plynným produktem vzniklým v reaktoru 172. Kapalný proud vystupující ze separátoru 186 pro kapalinu a páru postupuje potrubím 190 do kolony 192 pro oddělování isobutanu. kde se rozděluje. Z kolony 192 pro oddělování isobutanu se odděluje vyrobený alkylát potrubím 194, jakožto produtk ze spodku kolony, zatímco páry bohaté na isobutan se odvádějí z kolony 192 prostřednictvím; potrubí 196. Páry bohaté na isobutan v potrubí 196 se pak vedou kondenzátorem 182, kde dochází к nepřímé výměně tepla s kapalným proudem odcházejícím z reaktoru 172.

V důsledku chlazení, kterého se dosáhne na úkor odpaření kapalného proudu z reaktoru 172 v kondenzátoru 182, páry bohaté na isobutan v kondenzátoru 182 kondenzují na kapalný proud bohatý na isobutan.

Část tohoto kapalného proudu bohatého na isobutan se potrubím 198 odvádí do refluxu, zatímco zbytek se recykluje do reaktoru 172 potrubím 200. Kondenzovaný isobutan získaný z parního systému 178 se rovněž recykluje, jak je znázorněno, do reaktoru 172 potrubím 202.

Jak je odborníkům zřejmé, parní systém 178 normálně obsahuje kompresor pro usnadnění kondenzace páry, která se do něho· uvádí. Podle vynálezu může být tento kompresor, je-li to žádoucí, vícestupňovým kompresorem a kromě toho se pára uváděná do tohoto kompresoru ze separátoru 188 pro kapalinu a páru nebo z podobného separátoru kapallna—pára 121 na obr. 2 nemusí uvádět do prvního, nýbrž do druhého nebo následujícího stupně.

Předložený vynález má rozmanité výhody. Jednak, poněvadž se sníží množství násady pro kolonu pro oddělování isobutanu, sníží se objem zpracovávaného proudu. Toto zpracování typicky zahrnuje promytí louhem sodným a pak vodou. Při provozu podle vynálezu lze zmenšit aparaturu pro· zpracování louhem, čímž se dosáhne úspory investičních nákladů na toto zařízení. Druhou výhodou je velikost kolony pro oddělování isobutanu. Poněvadž se větší množství isobutanu odpaří v proudu opouštějícím reaktor, je zapotřebí menší množství isobutanu oddělovat v destilační koloně. Tím se dosáhne Jak zmenšení rozměrů kolony, tak snížení tepla, -které je nutno dodat pro zajištění této operace. Ještě další výhoda spočívá v použití proudu odcházejícího z reaktoru jako chladicího média pro hlavové kondenzátory umístěné na koloně pro oddělování isobutanu a dalších destilačních kolonách, jako je kolona pro oddělování propanu a kolona pro oddělování butanu. Použití proudu odcházejícího z reaktoru umožňuje pracovat v těchto kolonách za nižších teplot a tlaků, než by bylo možno dosáhnout za použití vody nebo vzduchu. Kromě toho eliminace vody jako chladivá znamená, že velikost navazujících zařízení, jako je chladicí věž, může být snížena, nebo mohou být tato zařízení vůbec vynechána. Snížení provozní teploty a tlaku v kolonách slouží ke zvýšení relativní těkavosti klíčových . složek, .což znamená, že pro· provedení požadované separace je zapotřebí dodat méně energie ve formě tepla. Tím se dosáhne jedinečných úspor, poněvadž není nutno používat vody na kondenzaci hlavového produktu a snižuje se’ množství tepla nutné pro provoz rozdělovači kolony.

Při přednostním provedení způsobu podle vynálezu se proud opouštějící reaktor po oddělení kyseliny vede do hlavových kondenzátorů na destilačních kolonách. Tomuto uspořádání se dává přednost, poněvadž za použití proudu opouštějícího reaktor se může dosáhnout nižší teploty než za použití chladicí vody. Při nižší teplotě a tlaku v kolonách se postup odělení intenzifikuje. Když se chladí proudem opouštějícím reak tor více než jeden z kondenzátorů, mohou být tyto kondenzátory spojeny jak paralelně, tak do série. Přednostně se zapojují paralelně, aby · se minimalizovaly inevstlční náklady.

V typickém provedení jsou přítomny alespoň dvě destilační kolony, a to kolona pro oddělování isobutanu od alkylátu a kolona pro oddělování lehčího propanu od isobutanu. V některých případech je rovněž přítomna třetí kolona pro oddělování butanu od alkylátu.

Podle alternativního provedení vynálezu se proudu vycházejícího z reaktoru používá na jiných místech postupu, kde je třeba chlazení. Chlazení těchto dalších zařízení se může provádět zároveň s chlazením hlavových kondenzátorů destilačních kolon nebo místo něho. Těmito· dalšími zařízeními jsou kondenzátory a chladiče umístěné jinde než na destilačních kolonách, například se jedná o chlazení kapalných proudů ze spodků kolon nebo o kondenzaci postranních proudů par. Tak například místo v koloně pro oddělování butanu se může butan při způsobu oddělovat jako· pára odebíraná z určitého místa kolony pro oddělování isobutanu. Proudu vycházejícího z reaktoru se může používat ke kondenzací této páry na kapalný butanový produkt.

Další varianta spočívá v použití proudu vycházejícího z reaktoru k chlazení stlačené páry · odcházející z prvního separátoru kapalina—pára. Tyto stlačené páry, obsahující isobutan a některé inertní alkany, se musí před tím, než se posílají do· dalších destilačních kolon, nebo než se vracejí jako recyklovaný . isobutan, kondenzovat.

Proudu vycházejícího z reaktoru se může používat v kondenzátoru pro proud vycházející z kompresoru páry, čímž se eliminuje další použití chladicí vody.

Způsobu podle vynálezu se může používat pří jakékoli katalytické alkylací, při které se používá kyselého katalyzátoru. Kyselé katalyzátory, kterých se může použít, jsou v tomto oboru známé. Jako neomezující příklady lze uvést kyselinu sírovou a fluorovodíkovou. Přednostně se podle vynálezu používá kyseliny sírové, jako katalyzátoru.

Reakční podmínky a parametry nejsou vynálezem ovlivněny. Reaktor normálně pracuje za přetlaku 6,9 kPa až 1360 · kPa a při teplotě —10 až 50 ^C'C. Jako olefinlcké násady pro alkylační proces se jak známo typicky používá uhlovodíku se 2 až 5 atomy uhlíku a ani tento· parametr není vynálezem ovlivněn. Normálně složení olefinické násady závisí na specifické aplikaci, ale může se použít propylenu, butylenů nebo amylenů.· Olefinická násada může rovněž obsahovat různé inertní alkany, jako propan a butan. Olefin se mísí s isobutanem bud před uvedením do reaktoru, nebo v reaktoru. Normálně platí, že čím vyšší je poměr isobutanu k oleflnu v násadě, tím vyšší je výtěžek alkylátu. Tento poměr je obvykle 5 : 1, ale může být 1 15 :1, nebo vyšší. Předložený vynález využívá tohoto poměru tím, že se isobutan pro recyklování získává účinnějším a méně nákladným způsobem, než podle dosavadního způsobu techniky. Za použití tohoto vynálezu v existujících jednotkách se může tento poměr zvýšit, čímž se zlepší oktanové číslo produktu, aniž je postup omezen velikostí kolony pro oddělování isobutanu.

Jak již bylo uvedeno, uhlovodíková směs, které se používá při chlazení, může procházet před uvedením do kondenzátorů, popřípadě redukčním ventilem. Tlak se snižuje dostatečně tak, aby se umožnilo odpaření a ták dosáhlo většího ochlazení kondenzátoru. Tlak se může snížit na tlak 6,9 kPt až asi na 345 kPa. Přednostně se tlak snižuje na hodnotu v rozmezí od 20,7 do asi 34,5 kPa.

Příklad 1 a srovnávací příklad A

Za pomoci počítače se simuluje alkyiační proces, popsaný v Hydrocarbon Processing 9, 1974, str. 206. Jako kyselého katalyzátoru se použije kyseliny sírové. Násada reakčních činidel v obou příkladech je uvedena v tabulce I. Násada tvoří směs isobutanu, butylenu <a inertních alkanů.

TABULKA I

Pro srovnání se množství produktu a jeho oktanové číslo 98,5 udržuje v obou příkladech konstantní. Množství isobutanu v reakční zóně se udržuje na hodnotě 80 % z celkové násady plus recyklu. Vzhledem к větším množstvím inertních alkanů, které se recyklují v proudu použitém к chlazení podle vynálezu, stoupá podíl isobutan/olefin v reaktoru. Ostatní pracovní podmínky v reaktoru jsou v obou příkladech stejné.

Srovnávací příklad A popisuje postup podle dosavadního stavu techniky. Proudu vycházejícího z reaktoru se po oddělení kyseliny používá к chlazení reaktoru. Poté co splní proud svou chladicí funkci, vede se do separátoru kapalina—pára. Kapalina z tohoto separátoru tvoří proud, který se zpracovává a uvádí jako násada do kolony pro oddělování isobutanu. Jako chladicího média se v hlavovém kondenzátoru této kolony používá vody.

V příkladě 1, ilustrujícím předložený vynález, se proudu odcházejícího z reaktoru nepoužívá jen к chlazení reaktoru, nýbrž se paralelně uvádí též do hlavového kondenzátoru kolony pro oddělování isobutanu. Poté co proud vykoná svou chladicí funkci, se vede do prvního separátoru kapalina—pára. Tabulka II ukazuje výsledky těchto dvou pokusů. Množství jsou uváděna v m³/hod.

Násada reakčních činidel do alkylačního

procesu
isobutan	25,34	m3/hod
butylen	20,46	m3/hod
Inertní alkany	9,14	m3/hod
		TABULKA II

Porovnání alkylace prováděné podle dosavadního stavu s alkylací podle vynálezu

Srovnávací příklad A Příklad 1 podle vynálezu

1.	isobutan v násadě	25,34	25,34
2.	poměr isobutanu к olefinu v reaktoru	15,9	18,2
3.	isobutan v páře odcházející ze separátoru	17,21	34,82
4.	kolona pro oddělování isobutanu isobutan v násadě	17,87	10,39
	isobutan v hlavovém produktu	17,61	10,13
	výkon kondenzátoru·	54,4	40,8
	výkon vařáku·	63,0	47,2
	průměr kolony (m)	3,45	2,99

Poznámka: * MM BTU/hod

Jak je zřejmé z tabulky II, odpaří se při postupu podle vynálezu mnohem více isobutanu obsaženého v proudu odcházejícího z reaktoru, což zajišťuje účinnější získávání. Postup podle vynálezu snižuje množství isobutanové násady pro kolonu pro oddělování isobutanu o více než 40 %, čímž lze snížit jak velikost kolony, tak i ostatních zařízení sloužících k destilaci.

Příklad 2

Použije-li se stejného složení násady a pracuje se za podmínek uvedených v pří-

Claims (13)

1. PŘEDMĚT

   1. Kontinuální způsob výroby alkylátu, při kterém se nechává reagovat olefin s molárním přebytkem isobutanu v alkylační zóně v přítomnosti kyseliny na kapalný proud, který se odvádí z alkylační zóny, z odvedeného kapalného proudu se zpracováním získá alkylát, přičemž toto zpracování zahrnuje odpaření alespoň části tohoto kapalného proudu, načež se vzniklé páry kondenzují ochlazením, vyznačený tím, že se chlazení těchto par provádí nepřímou výměnou tepla s kapalným proudem odcházejícím z alkylační zóny.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se kapalný proud odcházející z alkylační zóny při výměně tepla s parami během chlazení par částečně odpařuje.
3. 3. Způsob podle bodu 2, vyznačený tím, že se tlak kapalného proudu z alkylační zóny vedeného do nepřímé výměny tepla s parami dostatečně snižuje před nepřímou výměnou tepla tak, že při chlazení dochází k alespoň částečnému odpaření kapalného proudu z alkylační zóny.
4. 4. Způsob podle bodu 3, vyznačený tím, že se kapalný proud z alkylační zóny používaný pro nepřímou výměnu tepla s parami vede přímo z alkylační zóny přes redukční ventil do nepřímé výměny tepla.
5. 5. Způsob podle bodu 3, vyznačený tím, že se kapalný proud z alkylační zóny po svém částečném odpaření podrobuje destilaci.
6. 6. Způsob podle bodu 3, vyznačený tím, že se kapalný proud, získaný zpracováním kapalného proudu z alkylační zóny, destiluje v koloně pro oddělování isobutanu, zp které se získávají páry bohaté na isobutan a kapalný spodkový produkt bohatý na alkylát, přičemž páry bohaté na isobutan se chladí a kondenzují nepřímou výměnou tepla s kapalným proudem odcházejícím z alkylační zóny.
7. 7. Způsob podle bodu 6, vyznačený tím, že zpracování kapalného proudu z alkylační zóny zahrnuje částečné odpaření tohoto proudu za vzniku kapalného proudu získa kladě 1. Tento příklad ukazuje účinek chlazení hlavového kondenzátoru kolony pro oddělování isobutanu pouze pomocí proudu odcházejícího· z reaktoru. Chladicí voda se úplně eliminuje a chladící účinek proudu odcházejícího z reaktoru umožňuje snížit tlak v koloně pro oddělování isobutanu z 1035 kPa na 117,3 kPa. Snížení tlaku zlepšuje rozdělování a umožňuje snížit množství tepla pro tuto operaci na 35,7 MM BTU/hod, což je o 40 θ/o tepla méně, než je požadováno při způsobu podle dosavadního stavu techniky podle srovnávacího příkladu A.

   vynalezu ného z kapalného proudu z alkylační zóny a parního proudu, přičemž získaný kapalný proud se vede do kolony pro oddělování isobutanu.
8. 8. Způsob podle bodu 7, vyznačený tím, že částečného odpaření Tohoto kapalného proudu z alkylace se dosahuje vedením tohoto proudu do nepřímé výměny tepla s reakční směsí v alkylační zóně.
9. 9. Způsob podle bodu 7, vyznačený tím, že se kapalný proud z alkylační zóny rozdělí na první a druhou část, první část tohoto proudu se vede do nepřímé výměny tepla s reakční směsí v alkylační zóně, druhá část tohoto proudu se vede do nepřímé výměny tepla s parami, čímž se dosahuje jejich chlazení, načež se takto· využitá první část tohoto· kapalného proudu z alkylace mísí s druhou částí a spojený proud se vede do separátoru kapalina—pára, kde se od sebe odděluje kapalný proud získaný z kapalného proudu z alkylace a parní proud.
10. 10. Způsob podle bodu 8, vyznačený tím, že se parní proud kondenzuje chlazením, přičemž chlazení se provádí nepřímou výměnou tepla s kapalným produktem odcházejícím z alkylační zóny.
11. 11. Způsob podle bodu 10, vyznačený tím, že se část kondenzovaného . parního· proudu vede do kolony pro oddělování propanu, kde se destilací oddělují páry bohaté na propan, které se kondenzují pomocí kapalného proudu odcházejícího z alkylační zóny.
12. 12. Způsob podle bodu 3, vyznačený tím, že zpracování proudu odcházejícího z alkylační zóny za účelem získání alkylátu zahrnuje získávání propanu v parní formě destilací, přičemž propan ve formě par se kondenzuje chlazením a chlazení propanových par se provádí nepřímou výměnou tepla s kapalným proudem odcházejícím z alkylační zóny.
13. 13. Způsob podle bodu 3, vyznačený tím, že zpracování kapalného proudu odcházejícího z alkylační zóny se provádí tak, že se tento proud alespoň zčásti odpaří za vzniku kapalného proudu a parního proudu, parní proud se oddělí od vzniklého kapalného zením nepřímou výměnou tepla s kapalným proudu a kondenzuje chlazením, přičemž proudem odcházejícím z alkylační zóny, kondenzace parního proudu se provádí chla-

    4 listy výkresů