FR2875235A1 - PROCESS FOR SEPARATING OXYGEN COMPOUNDS CONTAINED IN A HYDROCARBONATED LOAD USING AN IONIC LIQUID - Google Patents
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Abstract
Pour séparer des composés oxygénés contenus dans une charge hydrocarbonée de nombre d'atomes de carbone allant de 1 à 100, et de répartition en familles chimiques quelconque, on met en oeuvre un procédé dans lequel :- on met en contact ladite charge hydrocarbonée avec une phase d'extraction qui contient au moins un liquide ionique non-aqueux de formule générale Q+A-, la proportion du liquide ionique dans la phase d'extraction représentant au moins 25 % en poids;- on sépare l'effluent de l'extraction en, d'une part, ladite phase d'extraction, qui contient au moins un liquide ionique et au moins tout ou partie des composés oxygénés initialement présents dans la charge hydrocarbonée, et d'autre part, la charge hydrocarbonée appauvrie en composés oxygénés.In order to separate oxygenated compounds contained in a hydrocarbon feed having a number of carbon atoms ranging from 1 to 100, and of distribution into any chemical group, a method is used in which: said hydrocarbon feedstock is brought into contact with a extraction phase which contains at least one non-aqueous ionic liquid of general formula Q + A-, the proportion of the ionic liquid in the extraction phase representing at least 25% by weight ;- the effluent is separated from the extraction on the one hand, said extraction phase, which contains at least one ionic liquid and at least all or part of the oxygenated compounds initially present in the hydrocarbon feedstock, and on the other hand, the hydrocarbon feedstock depleted in oxygenated compounds .
Description
Domaine de l'inventionField of the invention
La présente invention concerne le domaine de la purification des coupes hydrocarbonées. En particulier, la présente invention concerne la séparation des composés oxygénés contenus dans une coupe d'hydrocarbures. La présente invention est particulièrement utile pour la séparation des alcools et acides contenus dans une coupe d'hydrocarbures composée majoritairement de paraffines et d'oléfines. Plus particulièrement encore, la présente invention est bien adaptée à la séparation des alcools et acides contenus dans un effluent de réacteur Fischer-Tropsch. The present invention relates to the field of purification of hydrocarbon cuts. In particular, the present invention relates to the separation of oxygenated compounds contained in a hydrocarbon cut. The present invention is particularly useful for the separation of alcohols and acids contained in a hydrocarbon fraction mainly composed of paraffins and olefins. Even more particularly, the present invention is well suited to the separation of alcohols and acids contained in a Fischer-Tropsch reactor effluent.
La séparation des composés oxygénés contenus dans les effluents de réacteur Fischer-Tropsch est nécessaire car lesdits composés oxygénés inhibent ou réduisent l'activité des catalyseurs utilisés pour le traitement et la valorisation de ces coupes. The separation of the oxygenated compounds contained in the Fischer-Tropsch reactor effluents is necessary because said oxygenated compounds inhibit or reduce the activity of the catalysts used for the treatment and recovery of these cuts.
La présente invention concerne un procédé pour séparer des composés oxygénés contenus dans une coupe hydrocarbonée quelconque au moyen de liquides ioniques. Plus particulièrement, l'invention s'applique au traitement d'effluents de synthèse Fischer-Tropsch. The present invention relates to a process for separating oxygenated compounds contained in any hydrocarbon fraction by means of ionic liquids. More particularly, the invention applies to the treatment of Fischer-Tropsch synthesis effluents.
Art antérieur Dans le procédé Fischer-Tropsch, le gaz de synthèse (mélange CO + H2) est transformé catalytiquement en produits oxygénés et en hydrocarbures essentiellement linéaires, la longueur de la chaîne carbonée pouvant varier de 1 à plus de 100. PRIOR ART In the Fischer-Tropsch process, the synthesis gas (CO + H2 mixture) is converted catalytically into oxygenates and substantially linear hydrocarbons, the length of the carbon chain being able to vary from 1 to more than 100.
Ces effluents de synthèse Fischer-Tropsch sont généralement exempts d'impuretés hétéroatomiques telles que, par exemple, le soufre, l'azote ou les métaux. Ils ne contiennent également pratiquement pas ou peu d'aromatiques, de naphtènes et plus généralement de cycles, en particulier dans le cas de catalyseur au cobalt. These Fischer-Tropsch synthesis effluents are generally free of heteroatomic impurities such as, for example, sulfur, nitrogen or metals. They also contain practically no or little aromatics, naphthenes and more generally cycles, in particular in the case of cobalt catalyst.
Par contre, ces effluents peuvent présenter une teneur non-négligeable en produits oxygénés qui, exprimée en pourcentage massique, est généralement inférieure à 20 % poids du total et également une teneur en insaturés (produits oléfiniques en général) généralement inférieure à 50 % en poids. On the other hand, these effluents may have a non-negligible content of oxygenated products which, expressed as a mass percentage, is generally less than 20% by weight of the total and also an unsaturated content (olefinic products in general) generally less than 50% by weight. .
Dans le cas des effluents de synthèse Fischer-Tropsch, les composés oxygénés sont plus particulièrement des alcools et des acides. In the case of Fischer-Tropsch synthesis effluents, the oxygenated compounds are more particularly alcohols and acids.
La conversion chimique du gaz de synthèse en hydrocarbures par le procédé Fischer-Tropsch, couramment appelée synthèse Fischer-Tropsch, s'effectue en présence d'un catalyseur à base d'au moins un métal du groupe VIII. The chemical conversion of the synthesis gas into hydrocarbons by the Fischer-Tropsch process, commonly known as Fischer-Tropsch synthesis, is carried out in the presence of a catalyst based on at least one Group VIII metal.
Les catalyseurs employés peuvent être de diverses natures, mais contiennent le 5 plus souvent du fer ou du cobalt massique ou supporté. The catalysts used may be of various kinds, but most often contain iron or cobalt or supported cobalt.
Les supports utilisés sont généralement à base de silice, d'alumine ou d'oxyde de titane. The supports used are generally based on silica, alumina or titanium oxide.
La synthèse Fischer-Tropsch est généralement opérée à des températures comprises entre 200 C et 300 C, et à des pressions comprises entre 1 MPa et 10 8 MPa. The Fischer-Tropsch synthesis is generally carried out at temperatures of between 200 ° C. and 300 ° C., and at pressures of between 1 MPa and 10 8 MPa.
L'utilisation d'un catalyseur Fe/Mn/Zn sous une pression de 3 à 6 MPa permet d'obtenir des sélectivités élevées en oléfines et composés oxygénés (principalement des alcools) ayant une longueur de chaîne variant de 2 à plus de 30. L'invention sera donc particulièrement bien adaptée au traitement de ce type d'effluents de synthèse Fischer-Tropsch. The use of a Fe / Mn / Zn catalyst at a pressure of 3 to 6 MPa makes it possible to obtain high selectivities for olefins and oxygenates (mainly alcohols) having a chain length ranging from 2 to more than 30. The invention will therefore be particularly well suited to the treatment of this type of Fischer-Tropsch synthesis effluents.
Le brevet US-A-4 686 317 présente un procédé pour l'élimination des impuretés oxygénées contenues dans une coupe hydrocarbonée légère (C2 à C9). Il comprend l'extraction des composés oxygénés au moyen d'un solvant organique polaire lourd, le lavage à l'eau des hydrocarbures pour récupérer le solvant dissous, et le mélange de la phase issue de l'extraction et des eaux de lavage afin de récupérer le solvant organique polaire lourd. Ce procédé ne considère pas la récupération des composés oxygénés extraits. US-A-4,686,317 discloses a process for the removal of oxygenated impurities contained in a light hydrocarbon fraction (C2 to C9). It includes the extraction of oxygenates by means of a heavy polar organic solvent, the washing with water of the hydrocarbons to recover the dissolved solvent, and the mixing of the phase resulting from the extraction and the washing waters in order to recover the heavy polar organic solvent. This process does not consider the recovery of oxygenated compounds extracted.
La demande de brevet US-A-2004/0044263 présente un procédé de séparation des composés oxygénés à partir d'un mélange hydrocarboné contenant des paraffines, des oléfines et des composés oxygénés. Il utilise une extraction liquide-liquide avec un solvant polaire et un contre-solvant organique apolaire. Cependant, ce procédé possède plusieurs inconvénients. D'une part, il est limité aux hydrocarbures en C8 et plus et aux alcools en C4 et plus, d'autre part, il nécessite de séparer les oléfines et paraffines du solvant organique apolaire par une distillation. US-A-2004/0044263 discloses a process for separating oxygenates from a hydrocarbon mixture containing paraffins, olefins and oxygenates. It uses a liquid-liquid extraction with a polar solvent and an apolar organic counter-solvent. However, this process has several disadvantages. On the one hand, it is limited to hydrocarbons C8 and more and alcohols C4 and more, on the other hand, it requires the separation of olefins and paraffins from the apolar organic solvent by distillation.
La présente invention concerne un procédé pour séparer des composés oxygénés contenus dans une coupe hydrocarbonée quelconque (en particulier pouvant contenir des hydrocarbures à moins de 8 atomes de carbone, et des alcools à moins de 4 atomes de carbone) au moyen de liquides ioniques. The present invention relates to a process for separating oxygenated compounds contained in any hydrocarbon fraction (in particular may contain hydrocarbons containing less than 8 carbon atoms, and alcohols containing less than 4 carbon atoms) by means of ionic liquids.
2875235 3 Les liquides ioniques non-aqueux de formule générale Q+A-, initialement développés par les électrochimistes, sont maintenant de plus en plus utilisés comme solvants et catalyseurs pour les réactions organiques, catalytiques ou enzymatiques, comme solvants pour les séparations liquide-liquide, ou encore pour la synthèse de nouveaux matériaux (voir par exemple H. Olivier-Bourbigou, L. Magna, J. Mol. Catal. A, Chem. 2002, vol. 182, p. 419). Non-aqueous ionic liquids of general formula Q + A-, initially developed by electrochemists, are now increasingly used as solvents and catalysts for organic, catalytic or enzymatic reactions, as solvents for liquid-liquid separations. or for the synthesis of new materials (see, for example, H. Olivier-Bourbigou, L. Magna, J.Moli.Catalog A, Chem 2002, 182, 419).
L'engouement pour cette nouvelle classe de solvants résulte de leurs propriétés physico-chimiques qu'il est possible de moduler en changeant la nature de l'anion et du cation, ainsi que de leur très faible tension de vapeur, qui en fait des solvants alternatifs plus respectueux de l'environnement que les solvants organiques volatiles conventionnels. The craze for this new class of solvents results from their physico-chemical properties that can be modulated by changing the nature of the anion and the cation, as well as their very low vapor pressure, which makes them solvents. alternatives that are more environmentally friendly than conventional volatile organic solvents.
De par leur nature complètement ionique et leur caractère polaire, ces liquides ioniques s'avèrent être de très bons solvants des composés ioniques ou polaires, propriété qui va en particulier permettre la séparation facile des composés oxygénés au sein de coupes hydrocarbonées. Due to their completely ionic nature and their polar nature, these ionic liquids prove to be very good solvents for ionic or polar compounds, a property which will in particular allow the easy separation of the oxygenated compounds within hydrocarbon cuts.
La demande de brevet US-A-2003/0125599 utilise les liquides ioniques pour séparer les oléfines contenues dans un mélange de composés nonoléfiniques tels que des paraffines, des aromatiques ou des composés oxygénés. Cependant, cette technique requiert, outre un liquide ionique, un sel métallique, par exemple un sel de cuivre ou d'argent. De plus, cette technique ne permet pas de séparer les alcools du mélange oléfinesparaffines. The patent application US-A-2003/0125599 uses ionic liquids to separate olefins contained in a mixture of nonolefinic compounds such as paraffins, aromatics or oxygenates. However, this technique requires, in addition to an ionic liquid, a metal salt, for example a copper or silver salt. Moreover, this technique does not make it possible to separate the alcohols from the olefin-paraffin mixture.
La demande de brevet WO-A-02/074718 décrit l'utilisation de liquides ioniques comme tiers corps (appelés aussi agents entraînants) pour la séparation de mélanges azéotropiques ou de composés à points d'ébullition proches. Cependant, cette méthode de distillation extractive requiert une température supérieure ou égale à la température d'ébullition du composé le plus volatil, ce qui entraîne un coût énergétique élevé. De plus, elle n'est pas applicable à la séparation des alcools contenus dans une charge hydrocarbonée, car elle repose essentiellement sur une séparation en fonction des points d'ébullition. The patent application WO-A-02/074718 describes the use of ionic liquids as third bodies (also called driving agents) for the separation of azeotropic mixtures or compounds with close boiling points. However, this extractive distillation method requires a temperature greater than or equal to the boiling temperature of the most volatile compound, resulting in a high energy cost. In addition, it is not applicable to the separation of alcohols contained in a hydrocarbon feedstock, because it relies essentially on a separation as a function of boiling points.
La demande de WO-A-03/070667 concerne un procédé d'extraction liquideliquide au moyen de liquides ioniques, mais ne décrit pas la séparation des composés oxygénés contenus dans un mélange d'hydrocarbures. The application of WO-A-03/070667 relates to a liquid-liquid extraction method using ionic liquids, but does not describe the separation of the oxygenated compounds contained in a hydrocarbon mixture.
4 Description sommaire de la figure4 Brief description of the figure
La Figure 1 correspond à un schéma du procédé selon l'invention dans lequel on a noté en pointillé l'unité (C), qui est facultative. Figure 1 corresponds to a diagram of the process according to the invention in which the unit (C), which is optional, is dotted.
Les unités (A) et (B) peuvent être distinctes ou confondues. 5 Description sommaire de l'invention L'invention concerne un procédé de séparation des composés oxygénés contenus dans une charge hydrocarbonée quelconque faisant appel à une phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique. On entend par quelconque le fait que la charge hydrocarbonée peut contenir un nombre d'atomes de carbone compris entre 1 et 100, avec une répartition en familles chimiques (paraffines, oléfines, acétyléniques, naphtènes et aromatiques) elle-même quelconque (c'est à dire, chaque famille chimique pouvant représenter un pourcentage quelconque dans le mélange). Units (A) and (B) can be distinct or confused. SUMMARY OF THE INVENTION The invention relates to a process for separating oxygenated compounds contained in any hydrocarbon feedstock using an extraction phase containing at least one ionic liquid. By any means is meant that the hydrocarbon feedstock may contain a number of carbon atoms of between 1 and 100, with a distribution in chemical families (paraffins, olefins, acetylenics, naphthenes and aromatics) itself that is, each chemical family may represent any percentage in the mixture).
On entend par phase d'extraction la phase contenant au moins un liquide ionique 15 qui, au terme du procédé d'extraction, va récupérer tout ou partie des composés oxygénés initialement contenus dans la charge hydrocarbonée. By extraction phase is meant the phase containing at least one ionic liquid which, at the end of the extraction process, will recover all or part of the oxygenated compounds initially contained in the hydrocarbon feedstock.
Les composés oxygénés qu'on peut rencontrer de manière générale dans une charge hydrocarbonée sont des alcools, des éthers, des aldéhydes ou cétones, des acétals, des acides ou des esters, l'eau, ou également un mélange de ces composés. Oxygen compounds which can generally be found in a hydrocarbon feedstock are alcohols, ethers, aldehydes or ketones, acetals, acids or esters, water or a mixture thereof.
Dans le cas des effluents de synthèse Fischer-Tropsch, ces composés oxygénés sont plus particulièrement des alcools et des acides. In the case of Fischer-Tropsch synthesis effluents, these oxygenated compounds are more particularly alcohols and acids.
Dans le cadre de l'invention, les composés oxygénés posséderont entre 1 et 100 atomes de carbone, de manière préférée entre 1 et 50 atomes de carbone, et de 25 manière encore plus préférée entre 1 et 20 atomes de carbone. In the context of the invention, the oxygenated compounds will have between 1 and 100 carbon atoms, preferably between 1 and 50 carbon atoms, and even more preferably between 1 and 20 carbon atoms.
Le procédé de séparation de la présente invention peut être décrit sommairement en liaison avec la figure 1 de la manière suivante: on met en contact dans une unité de mise en contact (ou contacteur) (A) la charge hydrocarbonée contenant des composés oxygénés (Cox) avec une phase d'extraction (Pex) qui contient au moins un liquide ionique non-aqueux de formule générale Q+A-, la proportion du liquide ionique dans la phase d'extraction représentant au moins 25 % en poids; on sépare dans une unité de décantation (B) l'effluent de l'unité (A) en, d'une part, ladite phase d'extraction, qui contient au moins un liquide ionique et au moins tout ou partie des composés oxygénés initialement présents dans la charge hydrocarbonée, et d'autre part, la charge hydrocarbonée appauvrie en composés oxygénés (Cpur). The separation process of the present invention can be described briefly in connection with FIG. 1 as follows: a contacting unit (or contactor) (A) is charged with the hydrocarbon feedstock containing oxygenated compounds (Cox ) with an extraction phase (Pex) which contains at least one non-aqueous ionic liquid of the general formula Q + A-, the proportion of the ionic liquid in the extraction phase representing at least 25% by weight; the effluent from the unit (A) is separated in a settling unit (B) on the one hand, said extraction phase, which contains at least one ionic liquid and at least all or part of the oxygenated compounds initially present in the hydrocarbon feedstock, and secondly, the hydrocarbon feedstock depleted in oxygenated compounds (Cpur).
Selon une variante du procédé selon l'invention, ladite phase d'extraction issue de l'unité de décantation (B) pourra être introduite dans une unité de séparation (C) de laquelle on sépare, d'une part, la phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique et une mineure partie des composés oxygénés, et d'autre part, la majeure partie des composés oxygénés (Cext). According to a variant of the process according to the invention, said extraction phase coming from the settling unit (B) can be introduced into a separation unit (C) from which, on the one hand, the phase of separation is separated. extraction containing at least one ionic liquid and a minor portion of the oxygenated compounds, and secondly, the major part of the oxygenated compounds (Cext).
Dans une autre variante du procédé selon l'invention, la phase d'extraction issue de l'unité de séparation (C) pourra être réintroduite dans l'unité de mise en contact (A) avec la charge hydrocarbonée à traiter. In another variant of the process according to the invention, the extraction phase from the separation unit (C) may be reintroduced into the contacting unit (A) with the hydrocarbon feedstock to be treated.
Enfin, dans une autre variante du procédé selon l'invention, l'unité de mise en contact (A) et l'unité de décantation (B) pourront être réunies dans un seul équipement, par exemple dans une colonne d'extraction liquide-liquide fonctionnant à contre-courant. Finally, in another variant of the method according to the invention, the contacting unit (A) and the settling unit (B) can be combined in a single piece of equipment, for example in a liquid extraction column. liquid running countercurrently.
Le procédé selon l'invention pourra s'appliquer à la séparation des composés oxygénés contenus dans une coupe hydrocarbonée composée majoritairement d'oléfines et de paraffines. II pourra plus particulièrement s'appliquer à la séparation des composés oxygénés contenus dans une coupe hydrocarbonée contenant entre 0 et 50 % poids d'oléfines et entre 50 et 100 % poids de paraffines. The process according to the invention can be applied to the separation of the oxygenated compounds contained in a hydrocarbon fraction mainly composed of olefins and paraffins. It may more particularly apply to the separation of oxygenated compounds contained in a hydrocarbon fraction containing between 0 and 50% by weight of olefins and between 50 and 100% by weight of paraffins.
Enfin, le procédé selon l'invention sera particulièrement bien adapté à la séparation des composés oxygénés contenus dans les effluents de synthèse Fischer-Tropsch, lesdits composés oxygénés possédant entre 1 et 100 atomes de carbone, de manière préférée entre 1 et 50 atomes de carbone, et de manière encore plus préférée entre 1 et 20 atomes de carbone. Finally, the process according to the invention will be particularly well suited to the separation of the oxygenated compounds contained in the Fischer-Tropsch synthesis effluents, said oxygenated compounds having between 1 and 100 carbon atoms, preferably between 1 and 50 carbon atoms. and even more preferably between 1 and 20 carbon atoms.
Description détaille de l'invention Detailed description of the invention
La présente invention a pour objet un procédé de séparation des composés 30 oxygénés contenus dans une charge hydrocarbonée quelconque, ledit procédé étant caractérisé : en ce qu'on met en contact ladite charge hydrocarbonée contenant des composés oxygénés avec une phase d'extraction qui contient au moins un liquide ionique non-aqueux de formule générale Q+ A', la proportion du liquide ionique dans la phase d'extraction représentant au moins 25 % en poids; et en ce que l'on sépare ladite phase d'extraction, qui contient au moins un liquide ionique et au moins tout ou partie des composés oxygénés initialement présents dans la charge hydrocarbonée, de la charge hydrocarbonée appauvrie en composés oxygénés. The present invention relates to a process for separating oxygenated compounds contained in any hydrocarbon feedstock, said process being characterized in that: said hydrocarbon feedstock containing oxygenated compounds is brought into contact with an extraction phase which contains at least one minus a non-aqueous ionic liquid of the general formula Q + A ', the proportion of the ionic liquid in the extraction phase representing at least 25% by weight; and in that said extraction phase, which contains at least one ionic liquid and at least all or part of the oxygenated compounds initially present in the hydrocarbon feedstock, is separated from the oxygen-depleted hydrocarbon feedstock.
Dans une variante de la présente invention, la phase d'extraction, qui contient au moins un liquide ionique et tout ou partie des composés oxygénés initialement présents dans la charge hydrocarbonée, peut être régénérée. In a variant of the present invention, the extraction phase, which contains at least one ionic liquid and all or part of the oxygenated compounds initially present in the hydrocarbon feed, can be regenerated.
Dans ce cas, on élimine de ladite phase d'extraction au moins une partie des composés oxygénés qu'elle contient, et on réutilise ladite phase d'extraction en la remettant en contact avec la charge hydrocarbonée. On peut récupérer par ailleurs tout ou partie des composés oxygénés contenus dans la phase d'extraction. In this case, at least a portion of the oxygenates that it contains is removed from said extraction phase, and said extraction phase is reused by bringing it back into contact with the hydrocarbon feedstock. It is also possible to recover all or part of the oxygenated compounds contained in the extraction phase.
Un des objets de la présente invention est de réduire la teneur en composés oxygénés d'une charge hydrocarbonée pouvant comporter toutes les familles chimiques; paraffines, oléfines, acétyléniques, naphtènes et aromatiques en proportions quelconques. One of the objects of the present invention is to reduce the oxygenate content of a hydrocarbon feedstock that may comprise all the chemical families; paraffins, olefins, acetylenics, naphthenes and aromatics in any proportions.
La présente invention est particulièrement avantageuse lorsque la charge hydrocarbonée contient au moins en partie des oléfines, car ces oléfines ne sont 20 pas modifiées au cours dudit procédé. The present invention is particularly advantageous when the hydrocarbon feed contains at least partly olefins, since these olefins are not modified during said process.
Le procédé de séparation selon l'invention n'entraîne en effet aucune isomérisation des oléfines, en particulier aucune isomérisation des oléfines alpha en oléfines internes. The separation process according to the invention does not entail any isomerization of olefins, in particular no isomerization of alpha olefins to internal olefins.
La présente invention est particulièrement avantageuse lorsque la charge hydrocarbonée est constituée au moins en partie d'oléfines et de paraffines, car la proportion des oléfines par rapport aux paraffines n'est pas modifiée de manière significative. The present invention is particularly advantageous when the hydrocarbon feedstock consists at least in part of olefins and paraffins, since the proportion of olefins to paraffins is not significantly modified.
La présente invention est en outre particulièrement avantageuse en ce que, du fait du caractère non-volatil des liquides ioniques, il est très facile de récupérer les composés oxygénés extraits par distillation ou stripage de la phase d'extraction. Ce point constitue un avantage certain par rapport aux procédés dans lesquels le solvant nécessite pour être récupéré une distillation coûteuse. The present invention is furthermore particularly advantageous in that, because of the non-volatile nature of the ionic liquids, it is very easy to recover the oxygenated compounds extracted by distillation or stripping of the extraction phase. This point is a definite advantage over processes in which the solvent requires costly distillation to recover.
2875235 7 Dans le liquide ionique non-aqueux de formule Q+A_ utilisé dans la phase d'extraction, les anions A- sont de préférence choisis parmi les anions halogénures, nitrate, sulfate, alkylsulfates, phosphate, alkylphosphates, acétate, halogénoacétates, tétrafluoroborate, tétrachloroborate, hexafluorophosphate, trifluoro-tris-(pentafluoroéthyl) phosphate, hexafluoroantimonate, fluorosulfonate, alkylsulfonates (par exemple le méthylsulfonate), perfiuoroalkylsulfonates (par exemple le trifluorométhylsulfonate), bis(perfluoroalkylsulfonyl)amidures (par exemple l'amidure de bis trifluorométhylsulfonyle de formule N(CF3SO2)2), le méthylure de tris-trifluorométhylsulfonyle de formule C(CF3SO2)3, le méthylure de bis-trifluorométhylsulfonyle de formule HC(CF3SO2)3, arènesulfonates, éventuellement substitués par des groupements halogènes ou halogénoalkyles, l'anion tétraphenylborate et les anions tétraphenylborates dont les noyaux aromatiques sont substitués, tétra(trifluoroacétoxy)-borate, bis-(oxalato)-borate, dicyanamide, tricyanométhylure, ainsi que l'anion tétrachloroaluminate. In the non-aqueous ionic liquid of formula Q + A used in the extraction phase, the anions A- are preferably chosen from anions halides, nitrates, sulphates, alkyl sulphates, phosphates, alkyl phosphates, acetates, haloacetates and tetrafluoroborates. , tetrachloroborate, hexafluorophosphate, trifluoro-tris- (pentafluoroethyl) phosphate, hexafluoroantimonate, fluorosulfonate, alkylsulfonates (for example methylsulphonate), perfluoroalkylsulphonates (for example trifluoromethylsulphonate), bis (perfluoroalkylsulphonyl) amides (for example, bis trifluoromethylsulphonyl amide of formula N (CF 3 SO 2) 2), tris-trifluoromethylsulfonyl methylide of formula C (CF 3 SO 2) 3, bis-trifluoromethylsulfonyl methylide of formula HC (CF 3 SO 2) 3, arenesulphonates, optionally substituted with halogen or haloalkyl groups, tetraphenylborate anion and tetraphenylborate anions whose aromatic rings are substituted, tetra (t rifluoroacetoxy) -borate, bis- (oxalato) -borate, dicyanamide, tricyanomethylide, as well as the tetrachloroaluminate anion.
Les cations Q+ sont de préférence choisis parmi le groupe des phosphonium quaternaires, ammonium quaternaires, guanidinium quaternaires et/ou sulfonium quaternaires. Dans les formules ci-après, R', R2, R3, R4, R5 et R6 représentent l'hydrogène (à l'exception du cation NH4+ pour NR'R2R3R4+) , de préférence un seul substituant représentant l'hydrogène, ou des radicaux hydrocarbyles ayant de 1 à 30 atomes de carbone, par exemple des groupements alkyles, saturés ou non-saturés, cycloalkyles ou aromatiques, aryles ou aralkyles, éventuellement substitués, comprenant de 1 à 30 atomes de carbone. The Q + cations are preferably chosen from quaternary phosphonium, quaternary ammonium, guanidinium quaternary and / or quaternary sulfonium. In the formulas below, R ', R2, R3, R4, R5 and R6 represent hydrogen (with the exception of the cation NH4 + for NR'R2R3R4 +), preferably a single substituent representing hydrogen, or radicals hydrocarbyls having 1 to 30 carbon atoms, for example unsaturated, saturated or unsaturated alkyl, cycloalkyl or aromatic, aryl or aralkyl groups, comprising from 1 to 30 carbon atoms.
R2, R3, R4, R5 et R6 peuvent également représenter des radicaux hydrocarbyles portant une ou plusieurs fonctions choisies parmi les fonctions -CO2R, -C(0)R, -OR, -C(0)NRR', -C(0)N(R)NR'R", -NRR', -SR, -S(0)R, -S(0)2R, -SO3R, -CN, - N(R) P(0)R'R', -PRR', -P(0)RR', -P(OR)(OR'), -P(0)(OR)(OR') dans lesquelles R, R' et R", identiques ou différents, représentent chacun l'hydrogène ou des radicaux hydrocarbyles ayant de 1 à 30 atomes de carbone. R2, R3, R4, R5 and R6 may also represent hydrocarbyl radicals bearing one or more functions selected from the functions -CO2R, -C (O) R, -OR, -C (O) NRR ', -C (O) N (R) NR'R ", -NRR ', -SR, -S (O) R, -S (O) 2R, -SO3R, -CN, -N (R) P (O) R'R', Wherein R, R 'and R ", which are identical or hydrogen or hydrocarbyl radicals having from 1 to 30 carbon atoms.
Les cations sulfonium quaternaires et guanidinium quaternaires répondent de 30 préférence à l'une des formules générales: SR'R2R3+ ou C(NR'R2) (NR3R4)(NR5R6)+ où R', R2, R3, R4, R5 et R6, identiques ou différents, sont définis comme précédemment. Quaternary quaternary and quaternary guanidinium cations are preferably one of the general formulas: SR'R2R3 + or C (NR'R2) (NR3R4) (NR5R6) + where R ', R2, R3, R4, R5 and R6, identical or different, are defined as before.
Les cations Q+ ammonium et/ou phosphonium quaternaires répondent de préférence 35 à l'une des formules générales NR'R2R3R4+ et PR'R2R3R4+, ou à l'une des formules générales R'R2N=CR3R4+ et R'R2P=CR3R4+ dans lesquelles R', R2, R3 et R4, identiques ou différents, sont définis comme précédemment. The quaternary ammonium C + and / or phosphonium cations preferably correspond to one of the general formulas NR'R2R3R4 + and PR'R2R3R4 +, or to one of the general formulas R'R2N = CR3R4 + and R'R2P = CR3R4 + in which R R3, R3 and R4, which may be identical or different, are defined as above.
Les cations ammonium et/ou phosphonium quaternaires peuvent également être dérivés d'hétérocycles azotés et/ou phosphorés comportant 1, 2 ou 3 atomes 5 d'azote et/ou de phosphore, de formules générales: R1 R2 R1 /R2 RI R2 R1 R2 qI P P=C dans lesquelles les cycles sont constitués de 4 à 10 atomes, de préférence de 5 à 6 atomes, et R' et R2, identiques ou différents, sont définis comme précédemment. The ammonium and / or phosphonium quaternary cations may also be derived from nitrogen and / or phosphorus heterocycles containing 1, 2 or 3 nitrogen and / or phosphorus atoms, of general formulas: R 1 R 2 R 1 / R 2 R 1 R 2 R 1 R 2 qI PP = C in which the rings consist of 4 to 10 atoms, preferably 5 to 6 atoms, and R 'and R2, identical or different, are defined as above.
Le cation ammonium ou phosphonium quaternaire peut en outre répondre à l'une 10 des formules générales: R1R2+N=CR3-R'-R3C=N+R' R2 et R'R2+P=CR3R'-R3C=P+R' R2 dans lesquelles R', R2 et R3, identiques ou différents, sont définis comme précédemment, et R' représente un radical alkylène ou phenylène. The quaternary ammonium or phosphonium cation may furthermore satisfy one of the general formulas: ## STR1 ## Wherein R ', R2 and R3, which are the same or different, are defined as above, and R' represents an alkylene or phenylene radical.
Parmi les groupements R', R2, R3 et R4, on mentionnera les radicaux méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle primaire, butyle secondaire, butyle tertiaire, amyle, phényle ou benzyle; R' pourra être un groupement méthylène, éthylène, propylène ou phénylène. Among the groups R ', R 2, R 3 and R 4, mention may be made of methyl, ethyl, propyl, isopropyl, primary butyl, secondary butyl, tertiary butyl, amyl, phenyl or benzyl radicals; R 'may be a methylene, ethylene, propylene or phenylene group.
De manière préférée, le cation ammonium et/ou phosphonium quaternaire Q+ est choisi dans le groupe formé par le N-butylpyridinium, le Néthylpyridinium, le pyridinium, l'éthyl-3-méthyl-l-imidazolium, le butyl-3-méthyl-1- imidazolium, l'hexyl-3-méthyl-1-imidazolium, le butyl-3-diméthyl-1,2- imidazolium, le cation (hydroxy-2-éthyl)-1-méthyl-3-imidazolium, le cation (carboxy-2-éthyl)-1-méthyl-3-imidazolium, le diéthylpyrazolium, le N-butyl-N-méthylpyrrolidinium, le N-butyl-N-méthylmorpholinium le triméthylphénylammonium, le tétrabutylphosphonium, le tributyl-tétradécylphosphonium. In a preferred manner, the quaternary ammonium and / or phosphonium cation Q + is chosen from the group formed by N-butylpyridinium, N-methylpyridinium, pyridinium, ethyl-3-methyl-1-imidazolium, butyl-3-methyl- 1-imidazolium, hexyl-3-methyl-1-imidazolium, butyl-3-dimethyl-1,2-imidazolium, cation (2-hydroxy-ethyl) -1-methyl-3-imidazolium, cation ( carboxy-2-ethyl) -1-methyl-3-imidazolium, diethylpyrazolium, N-butyl-N-methylpyrrolidinium, N-butyl-N-methylmorpholinium, trimethylphenylammonium, tetrabutylphosphonium, tributyltetradecylphosphonium.
A titre d'exemples de sels utilisables selon l'invention, on peut citer le bis(trifluorométhylsulfonyl)amidure de butyl-3-méthyl-1-imidazolium, le bis(tri- fluorométhylsulfonyl)amidure de butyl-3-diméthyl-1,2-imidazolium, le bis(trifluoro- méthylsulfonyl)amidure de N-butyl-N-méthylpyrrolidinium, le tétrafluoroborate de butyl-3-méthyl-1-imidazolium, le tétrafluoroborate de butyl-3-diméthyl-1, 2-imida- zolium, le tétrafluoroborate d'éthyl-3-méthyl-1-imidazolium, l'hexafluoroantimonate de butyl-3-méthyl-1-imidazolium, le trifluoroacétate de butyl-3-méthyl-1-imidazolium, le triflate de éthyl-3méthyl-1-imidazolium, le bis(trifluorométhylsulfonyl)amidure de (hydroxy2-éthyl)-1-méthyl-3-imidazolium, le bis(trifluorométhylsulfonyl)amidure de (carboxy-2-éthyl)-1-méthyl-3-imidazolium, le bis(trifluorométhylsulfonyl) amidure de N-butyl-N-méthylmorpholinium. Ces sels peuvent être utilisés seuls ou en mélange. As examples of salts that can be used according to the invention, mention may be made of butyl-3-methyl-1-imidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) amide, butyl-3-dimethyl-1-bis (trifluoromethylsulfonyl) amide, 2-imidazolium, N-butyl-N-methylpyrrolidinium bis (trifluoromethylsulfonyl) amide, butyl-3-methyl-1-imidazolium tetrafluoroborate, butyl-3-dimethyl-1,2-imidazolium tetrafluoroborate , ethyl-3-methyl-1-imidazolium tetrafluoroborate, butyl-3-methyl-1-imidazolium hexafluoroantimonate, butyl-3-methyl-1-imidazolium trifluoroacetate, ethyl-3-methyl-1 triflate imidazolium, ((2-hydroxyethyl) -1-methyl-3-imidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) amide, (carboxy-2-ethyl) -1-methyl-3-imidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) amide, bis ( N-butyl-N-methylmorpholinium trifluoromethylsulfonyl) amide. These salts can be used alone or as a mixture.
Dans la présente invention, la proportion de liquide ionique de formule Q+ A" dans la phase d'extraction représente au moins 25 % en poids. In the present invention, the proportion of ionic liquid of formula Q + A - in the extraction phase is at least 25% by weight.
La phase d'extraction peut également contenir en plus du (ou des) liquide(s) ionique(s), un ou plusieurs solvants organiques polaires dont la constante diélectrique relative est supérieure à 5, ou des composés organiques contenus dans la charge hydrocarbonée et partiellement ou totalement solubles dans le liquide ionique. The extraction phase may also contain, in addition to the ionic liquid (s), one or more polar organic solvents whose relative dielectric constant is greater than 5, or organic compounds contained in the hydrocarbon feed and partially or totally soluble in the ionic liquid.
Les composés oxygénés présents dans la charge hydrocarbonée peuvent être des alcools, des éthers, des aldéhydes ou cétones, des acétals, des acides ou des esters, l'eau, ou également un mélange de ces composés. De préférence, les composés oxygénés posséderont entre 1 et 100 atomes de carbone, de manière préférée entre 1 et 50 atomes de carbone, et de manière encore plus préférée entre 1 et 20 atomes de carbone. The oxygenated compounds present in the hydrocarbon feed may be alcohols, ethers, aldehydes or ketones, acetals, acids or esters, water or a mixture of these compounds. Preferably, the oxygenated compounds will have between 1 and 100 carbon atoms, preferably between 1 and 50 carbon atoms, and even more preferably between 1 and 20 carbon atoms.
De préférence, les composés oxygénés seront des alcools ou des acides. Preferably, the oxygenated compounds will be alcohols or acids.
De manière préférée, les alcools représenteront entre 1 et 20 % poids de la charge hydrocarbonée, et les acides représenteront entre 0 et 50 % poids des composés oxygénés. In a preferred manner, the alcohols will represent between 1 and 20% by weight of the hydrocarbon feedstock, and the acids will represent between 0 and 50% by weight of the oxygenated compounds.
Dans la charge hydrocarbonée, les hydrocarbures peuvent être des paraffines, des 25 oléfines, des aromatiques, des acétyléniques, des naphtènes ou également un mélange quelconque de ces composés. In the hydrocarbon feedstock, the hydrocarbons may be paraffins, olefins, aromatics, acetylenics, naphthenes or any mixture of these compounds.
De préférence, les hydrocarbures posséderont entre 1 et 100 atomes de carbone, de manière préférée entre 1 et 50 atomes de carbone et, de manière encore plus préférée, entre 1 et 20 atomes de carbone. Preferably, the hydrocarbons will have between 1 and 100 carbon atoms, preferably between 1 and 50 carbon atoms and even more preferably between 1 and 20 carbon atoms.
De préférence, les hydrocarbures seront majoritairement constitués d'oléfines et de paraffines. Preferably, the hydrocarbons will mainly consist of olefins and paraffins.
De manière préférée, les oléfines représenteront entre 0 et 50 % poids de la charge hydrocarbonée, et les paraffines représenteront entre 50 et 100 % poids de la charge hydrocarbonée, la somme des deux valeurs étant égale à 100. Preferably, the olefins will represent between 0 and 50% by weight of the hydrocarbon feedstock, and the paraffins will represent between 50 and 100% by weight of the hydrocarbon feedstock, the sum of the two values being equal to 100.
La présente invention sera particulièrement avantageuse dans le cas où la charge 5 hydrocarbonée est constituée par l'effluent d'un réacteur de synthèse Fischer-Tropsch. The present invention will be particularly advantageous in the case where the hydrocarbon feedstock consists of the effluent of a Fischer-Tropsch synthesis reactor.
La mise en contact de la charge hydrocarbonée avec la phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique peut être effectuée en continu ou de manière fractionnée. The contacting of the hydrocarbon feedstock with the extraction phase containing at least one ionic liquid can be carried out continuously or fractionally.
La séparation de la phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique de la charge hydrocarbonée appauvrie en composés oxygénés peut être effectuée de manière continue, semi-continue ou discontinue. The separation of the extraction phase containing at least one ionic liquid from the hydrocarbon feedstock depleted in oxygenated compounds can be carried out continuously, semi-continuously or discontinuously.
Avantageusement, la mise en contact et la séparation de la charge hydrocarbonée et de la phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique pourront être 15 réalisées en utilisant un appareil d'extraction liquide-liquide industriel. Advantageously, the contacting and the separation of the hydrocarbon feedstock and the extraction phase containing at least one ionic liquid can be carried out using an industrial liquid-liquid extraction apparatus.
A titre d'exemples, on peut citer les mélangeurs-décanteurs (avec une décantation gravitaire, et/ou par coalescence, et/ou par voie électrostatique), les extracteurs colonnes (colonne à chicanes, à plateaux, à garnissage, colonne avec agitation mécanique, pulsée ou agitée), ou les extracteurs centrifuges (à étages ou différentiels continus). By way of examples, mention may be made of mixer-settlers (with gravitational settling, and / or by coalescence, and / or electrostatically), column extractors (baffled column, tray column, packed column, stirred column). mechanical, pulsed or agitated), or centrifugal extractors (with continuous stages or differentials).
Dans une variante du procédé selon l'invention, la phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique peut être régénérée après les étapes de mise en contact et de séparation. In a variant of the process according to the invention, the extraction phase containing at least one ionic liquid can be regenerated after the contacting and separating steps.
Dans une variante du procédé selon l'invention, les composés extraits de la charge 25 hydrocarbonée, en particulier les composés oxygénés, peuvent être récupérés. In a variant of the process according to the invention, the compounds extracted from the hydrocarbon feedstock, in particular the oxygenated compounds, can be recovered.
La régénération de la phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique, et la récupération des composés extraits de la charge hydrocarbonée, en particulier les composés oxygénés, peuvent être réalisés par distillation, stripage, extraction, précipitation ou toute autre méthode de séparation connue de l'homme du métier. The regeneration of the extraction phase containing at least one ionic liquid, and the recovery of the compounds extracted from the hydrocarbon feedstock, in particular the oxygenated compounds, can be carried out by distillation, stripping, extraction, precipitation or any other known separation method. of the skilled person.
De préférence, la régénération de la phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique, et la récupération des composés extraits de la charge hydrocarbonée, en particulier les composés oxygénés, seront réalisées par distillation ou stripage. Preferably, the regeneration of the extraction phase containing at least one ionic liquid, and the recovery of the compounds extracted from the hydrocarbon feedstock, in particular the oxygenated compounds, will be carried out by distillation or stripping.
Le schéma de la figure 1 décrit la réalisation la plus courante du procédé selon l'invention. Il ne limite cependant en aucun cas la portée de l'invention. The diagram of Figure 1 describes the most common embodiment of the method according to the invention. However, it does not limit the scope of the invention.
La charge hydrocarbonée contenant des composés oxygénés à traiter (notés Cox dans la figure 1) est introduite par la ligne 1 dans une unité de mise en contact (A) où elle est mélangée à une phase d'extraction contenant au moins un liquide ionique (noté Pex dans la figure 1), introduite par la ligne 2. The hydrocarbon feedstock containing oxygenates to be treated (noted Cox in FIG. 1) is introduced via line 1 into a contacting unit (A) where it is mixed with an extraction phase containing at least one ionic liquid ( noted Pex in Figure 1), introduced by line 2.
L'effluent de l'unité de mise en contact (A) est envoyé dans une unité de décantation (B) par la ligne 3. The effluent from the contacting unit (A) is sent to a settling unit (B) via line 3.
La fraction contenant la charge hydrocarbonée appauvrie en composés oxygénés 10 (Cpur) est séparée de la phase d'extraction. Cette fraction Cpur est évacuée par la ligne 4. The fraction containing the hydrocarbon feedstock depleted in oxygenated compounds (Cpur) is separated from the extraction phase. This fraction Cpu is evacuated by line 4.
Selon un mode de réalisation facultatif, la fraction contenant la phase d'extraction est envoyée par la ligne 5 dans l'unité de séparation (C). According to an optional embodiment, the fraction containing the extraction phase is sent via line 5 to the separation unit (C).
Les composés extraits de la charge hydrocarbonée, en particulier les composés 15 oxygénés, sont séparés et évacués par la ligne 7. The compounds extracted from the hydrocarbon feedstock, in particular the oxygenated compounds, are separated and removed via line 7.
La phase d'extraction ainsi régénérée est recyclée par la ligne 6. The extraction phase thus regenerated is recycled via line 6.
Il est à noter que les unités de mise en contact (A) et de décantation (B) peuvent être rassemblées en un seul dispositif, par exemple une colonne d'extraction liquide-liquide à contre-courant. It should be noted that the contacting (A) and settling (B) units can be brought together in a single device, for example a countercurrent liquid-liquid extraction column.
Les exemples suivants illustrent l'invention sans la limiter. Exemple 1 On effectue l'extraction des composés oxygénés d'une charge hydrocarbonée en utilisant différents liquides ioniques (selon l'invention). The following examples illustrate the invention without limiting it. EXAMPLE 1 Oxygenated compounds are extracted from a hydrocarbon feed using different ionic liquids (according to the invention).
La charge hydrocarbonée est obtenue par distillation d'un effluent de synthèse 25 Fischer-Tropsch. La charge hydrocarbonée est composée de paraffines et d'oléfines de C6 à C10, et d'alcools de C3 à C7. The hydrocarbon feed is obtained by distillation of a Fischer-Tropsch synthesis effluent. The hydrocarbon feed is composed of paraffins and C6 to C10 olefins, and C3 to C7 alcohols.
La composition de cette charge a été obtenue par chromatographie en phase gaz et analyse Karl-Fischer et est indiquée dans le Tableau I. The composition of this filler was obtained by gas phase chromatography and Karl-Fischer analysis and is indicated in Table I.
Tableau 1Table 1
Composants Teneur molaire Alcools 6,2 0/0 Oléfines 38,4 0/0 (dont alpha-oléfines) (32,5 %) Paraffines 55,3 % Eau 1700 ppm Les tests d'extraction s'effectuent dans un petit réacteur (40 cm3) en verre à double enveloppe, muni d'une arrivée d'argon permettant de le maintenir sous atmosphère inerte. La température est régulée par un fluide caloporteur qui circule à l'intérieur de la double enveloppe. Tous les tests ont été réalisés à la température de 30 C. Components Molar content Alcohols 6.2 0/0 Olefins 38.4 0/0 (including alpha-olefins) (32.5%) Paraffins 55.3% Water 1700 ppm The extraction tests are carried out in a small reactor ( 40 cm3) made of double-jacketed glass, equipped with an argon inlet to keep it in an inert atmosphere. The temperature is regulated by a coolant circulating inside the jacket. All the tests were carried out at a temperature of 30 C.
Les liquides ioniques ont été synthétisés au laboratoire selon les protocoles classiquement décrits dans la littérature. Ionic liquids were synthesized in the laboratory according to the protocols conventionally described in the literature.
Dans un réacteur en verre à double enveloppe, on introduit: 2 mL de liquide ionique et - 4 mL de charge hydrocarbonée. In a double-jacketed glass reactor, 2 ml of ionic liquid and 4 ml of hydrocarbon feed are introduced.
Le mélange est alors agité à 1200 tours/minute au moyen d'un barreau magnétique pendant 1h. A l'issue de cette durée, l'agitation est arrêtée, et le mélange est décanté pendant 15 minutes. La phase hydrocarbonée supérieure est alors prélevée et analysée. The mixture is then stirred at 1200 rpm by means of a magnetic bar for 1 hour. At the end of this period, stirring is stopped, and the mixture is decanted for 15 minutes. The upper hydrocarbon phase is then removed and analyzed.
Les résultats obtenus ont été rassemblés dans le Tableau II et sont donnés en pourcentage molaire. The results obtained are collated in Table II and are given in mole percent.
La signification des abréviations utilisées est la suivante: n.d. : non déterminé [BU] : butyl-1-méthyl-3-imidazolium [BMMI] : butyl-1-diméthyl-2,3-imidazolium [BMPyrr] : N-butyl-N- méthylpyrrolidinium [(HOCH2CH2)Ml] : (hydroxy-2-éthyl)-1-méthyl-3-imidazolium [BMMorph] : N-butyl-N-méthylmorpholinium [NTf2] : bis- trifluorométhylsulfonyle amide. The meaning of the abbreviations used is as follows: nd: not determined [BU]: butyl-1-methyl-3-imidazolium [BMMI]: butyl-1-dimethyl-2,3-imidazolium [BMPyrr]: N-butyl-N methylpyrrolidinium [(HOCH2CH2) M1]: (hydroxy-2-ethyl) -1-methyl-3-imidazolium [BMMorph]: N-butyl-N-methylmorpholinium [NTf2]: bis-trifluoromethylsulfonyl amide.
Tableau IlTable II
Solvant d'extraction Alcool Oléfines Paraffines Eau (dont a-oléfines) [BMI][NTf2] 3,9 % 38,1 % (32,6 %) 57,9 % n.d. Extraction solvent Alcohol Olefins Paraffins Water (of which α-olefins) [BMI] [NTf2] 3.9% 38.1% (32.6%) 57.9% n.e.
[BMMI][NTf2] 3,0 % 38,3 % (32,4 %) 58,7 % n.d. [BMMI] [NTf2] 3.0% 38.3% (32.4%) 58.7% n.e.
[BMPyrr][NTfj 3,0 % 38,7 % (33,0 %) 58,3 % n.d. [BMPyrr] [NTfj 3.0% 38.7% (33.0%) 58.3% n.e.
[BMI][BFJ 4,7 % 37,9 % (32,1 %) 57,4 % n.d. [BMI] [BFJ 4.7% 37.9% (32.1%) 57.4% n.e.
[BMMI][BF4] 4,9 % 38,4 % (32,8 %) 56,7 % n.d. [BMMI] [BF4] 4.9% 38.4% (32.8%) 56.7% n.e.
[EMI][BF4] 5,1 % 38,3 % (32,5 %) 56,6 % n.d. [EMI] [BF4] 5.1% 38.3% (32.5%) 56.6% n.e.
[BMI][SbF6] 3,6 % 38,5 % (32,7 %) 57,8 % n.d. [BMI] [SbF6] 3.6% 38.5% (32.7%) 57.8% n.e.
[BMI][CF3CO2] 0,4 % 39,0 % (33,6 %) 60,6 % 275 ppm [EMI][CF3SO3] 2,0 % 39,3 % (33,6 %) 58,8 % n.d. [BMI] [CF3CO2] 0.4% 39.0% (33.6%) 60.6% 275 ppm [EMI] [CF3SO3] 2.0% 39.3% (33.6%) 58.8% nd
[(HOCH2CH2)MI][NTF2] 4,1 % 38,5 % (32,9 %) 57,3 % n.d. [(HOCH2CH2) MI] [NTF2] 4.1% 38.5% (32.9%) 57.3% n.e.
[BMMorph][NTF2] 4,6 % 37,9 % (32,9 %) 57,5 % n.d. [BMMorph] [NTF2] 4.6% 37.9% (32.9%) 57.5% n.e.
Exemple 2Example 2
On a étudié la possibilité de diminuer la teneur en alcool de la charge hydrocarbonée par des extractions successives avec le liquide ionique [BMI][NTf2] a 5 été étudiée. The possibility of decreasing the alcohol content of the hydrocarbon feedstock by successive extractions with the ionic liquid [BMI] [NTf2] has been investigated.
Pour cela, le protocole suivant a été utilisé. For this, the following protocol was used.
Dans un réacteur en verre à double enveloppe, on introduit: - 2 mL de [BMI][NTf2] 4 mL de charge hydrocarbonée Le mélange est alors agité à 1200 tours/minute au moyen d'un barreau magnétique pendant 1h. L'agitation est arrêtée et le mélange est décanté pendant 15 minutes. In a double-jacketed glass reactor, introducing: 2 mL of [BMI] [NTf 2] 4 mL of hydrocarbon feed The mixture is then stirred at 1200 rpm by means of a magnetic bar for 1 hour. Stirring is stopped and the mixture is decanted for 15 minutes.
La phase hydrocarbonée supérieure est prélevée, analysée et mise en contact avec 2 mL de [BMI][NTf2] "frais" en vue d'une nouvelle extraction. The upper hydrocarbon phase is removed, analyzed and brought into contact with 2 mL of [BMI] [NTf2] "fresh" for further extraction.
Les résultats obtenus sont rassemblés dans le Tableau III et sont donnésen 15 pourcentage molaire. The results obtained are collated in Table III and are given in mole percent.
Tableau IIITable III
Extraction n Alcool Oléfines Paraffines (dont a-oléfines) 1 3,7% 38,6% (33,0%) 57,6% 2 1,1 % 38,6 % (33,8 %) 60,3 % 3 0,5 % 37,3 % (32,1 %) 62,2 % Extraction n Alcohol Olefins Paraffins (including α-olefins) 1 3.7% 38.6% (33.0%) 57.6% 2 1.1% 38.6% (33.8%) 60.3% 3 0.5% 37.3% (32.1%) 62.2%
Exemple 3Example 3
On a étudié la possibilité de régénérer la phase d'extraction a été étudiée dans le cas de [BMI][CF3CO2]. Le caractère non-volatil des liquides ioniques permet de 5 régénérer la phase d'extraction très simplement, selon le protocole suivant: Dans un réacteur en verre à double enveloppe, on introduit: - 1,5 mL de [BMI][CF3CO2], - 6 mL de charge hydrocarbonée. The possibility of regenerating the extraction phase has been studied in the case of [BMI] [CF3CO2]. The non-volatile nature of the ionic liquids makes it possible to regenerate the extraction phase very simply, according to the following protocol: In a double-jacketed glass reactor, there is introduced: 1.5 ml of [BMI] [CF 3 CO 2], - 6 mL of hydrocarbon feed.
Le mélange est alors agité à 1200 tours/minute au moyen d'un barreau magnétique pendant 1h. L'agitation est arrêtée et le mélange est décanté pendant 15 minutes. La phase hydrocarbonée supérieure est prélevée et analysée. La phase liquide ionique inférieure est tirée sous vide (101 mbar) pendant 2 heures à température ambiante. The mixture is then stirred at 1200 rpm by means of a magnetic bar for 1 hour. Stirring is stopped and the mixture is decanted for 15 minutes. The upper hydrocarbon phase is removed and analyzed. The lower ionic liquid phase is drawn under vacuum (101 mbar) for 2 hours at room temperature.
Un nouveau volume (6 mL) de charge hydrocarbonée est alors ajoutée à la phase 15 liquide ionique en vue d'une nouvelle extraction. A new volume (6 mL) of hydrocarbon feedstock is then added to the ionic liquid phase for further extraction.
Les résultats obtenus sont rassemblés dans le Tableau IV et sont donnés en pourcentage molaire. The results obtained are collated in Table IV and are given in molar percentage.
Tableau IVTable IV
Extraction n Alcool Oléfines Paraffines Eau (dont a-oléfines) 1 0,7 % 40,1 % (34,8 %) 59,1 % 162 ppm 2 (1er recyclage) 0,8 % 39,0 % (33,8 %) 60,1 % 157 ppm 3 (2'e recyclage) 1,2 % 38,8 % (33,6 %) 59,9 % 170 ppm Extraction n Alcohol Olefins Paraffins Water (of which α-olefins) 1 0.7% 40.1% (34.8%) 59.1% 162 ppm 2 (1st recycling) 0.8% 39.0% (33.8 %) 60.1% 157 ppm 3 (2nd recycling) 1.2% 38.8% (33.6%) 59.9% 170 ppm
Claims (18)
Priority Applications (4)
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