ITMI940244A1 - INTEGRATED PROCESS FOR THE PRODUCTION OF TERBUTYL ALCHYL ETHERS - Google Patents
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Description
La presente invenzione riguarda un processo integrato per la produzione di eteri alchil ter—butilici. The present invention relates to an integrated process for the production of alkyl tert-butyl ethers.
Più in particolare la presente invenzione riguarda un processo integrato per la produzione di etere metil terbutilico (MTBE) -Più in particolare ancora la presente invenzione riguarda il miglioramento del l'utilizzo della frazione butenica nel ciclo integrato per la produzione dì MTBE. More particularly, the present invention relates to an integrated process for the production of methyl terbutyl ether (MTBE). More particularly, the present invention relates to the improvement of the use of the butene fraction in the integrated cycle for the production of MTBE.
Nella tecnica sono noti procedimenti per la produzione di eteri alchil ter-butilici consistenti nel far reagire l isobutene, contenuto in correnti idrocarburiche C«. dì diversa origine, in particolare in correnti provenienti da impianti di steam cracking o di cracking catalìtica a di deidragenaziane di isobutano, con un alcol, preferibilmente scelto fra metanolo ed etanolo. Nei brevetti USA 3.979.4M , ^-.039.590 e **.U71.Sié»7 si descrivono, ad esempio, alcuni processi di preparazione dii MTBE in cui l isobutene, contenuto in correnti C** comprendenti eventualmente anche butadiene, viene fatto reagire con metanolo in presenza di una resina di scambio ionica acida. Processes are known in the art for the production of alkyl tert-butyl ethers consisting in reacting the isobutene, contained in C 1 hydrocarbon streams. of different origin, in particular in streams coming from steam cracking or catalytic cracking plants to dihydrogen gases of isobutane, with an alcohol, preferably selected from methanol and ethanol. In US patents 3,979.4M, ^ -. 039,590 and **. U71.Sié »7, for example, some MTBE preparation processes are described in which isobutene, contained in C ** streams possibly also including butadiene, is made react with methanol in the presence of an acidic ion exchange resin.
I procedimenti noti permettono una trasformazione pressoché globale del l isobutene e lasciano praticamente invariati gli altri componenti che devono essere recuperati per la loro valorizzazione. The known processes allow an almost global transformation of isobutene and leave the other components which must be recovered for their valorisation practically unchanged.
Nel brevetto inglese 2.1S1.4Q7 o nel brevetto USA 4.513.153 si descrive un procedimento per la produzione di eteri alchìl tei— butìlici al quale è associato un ciclo per la valorizzazione dei componenti residui ancora presenti nella corrente C*. in uscita dal reattore di eterificazione. Secondo questi brevetti, la corrente C*., dopo la sintesi e la separazione dall'etere tei— butilico, viene inviata ad una unità di isomerizzazione, per la conversione del butene-1 e dei buteni—E, cis e trans, ad isobutene, e riciclata alla sezione di sintesi dell'etere alchil tei— butilico. Dato che in un sistema cosi integrato si registra un accumulo indesiderato di inerti, rappresentati essenzialmente da idrocarburi saturi quali butano e isobutano, è stata inserita tra i reattori di eterificazione ed isomerizzazione una sezione di frazionamento o di distillazione estrattiva della carica idrocarbur ica C^., per separare gli idrocarburi saturi da quelli insaturi. In the British patent 2.1S1.4Q7 or in the US patent 4,513,153 a process is described for the production of alkyl-butyl ethers to which a cycle is associated for the enhancement of the residual components still present in the C * stream. leaving the etherification reactor. According to these patents, the C * stream, after synthesis and separation from the teibutyl ether, is sent to an isomerization unit, for the conversion of butene-1 and butenes - E, cis and trans, to isobutene , and recycled to the synthesis section of the alkyl-butyl ether. Since in such an integrated system there is an undesired accumulation of inert materials, essentially represented by saturated hydrocarbons such as butane and isobutane, a fractionation or extractive distillation section of the C ^ hydrocarbon feed has been inserted between the etherification and isomerization reactors. , to separate saturated from unsaturated hydrocarbons.
Il procedimento integrato per la produzione dì eteri alchil tei— butilici dell’arte nota soffre, però, dello svantaggio di dover esercire la sezione dì frazionamento o di distillazione estrattiva che, inevitabilmente, influenza in maniera significativa i costi di investimento e produzione, aumentando 1i . The integrated process for the production of alkyl-butyl ethers of the known art suffers, however, from the disadvantage of having to carry out the fractionation or extractive distillation section which, inevitably, significantly influences the investment and production costs, increasing the .
L'alternativa di processa attuale è di effettuare un semplice spurgo da destinare alla combustione. Anche in questo caso, tuttavia, la soluzione non è priva di inconvenienti in quanto, assieme agli inerti, vengano spurgati idrocarburi insaturi, essenzialmente buteni 1 e 8, che, per il ciclo integrato, costituiscono materiale pregiato da valorizzare. The current process alternative is to carry out a simple purge to be used for combustion. Also in this case, however, the solution is not without drawbacks since, together with the inert materials, unsaturated hydrocarbons are purged, essentially butenes 1 and 8, which, for the integrated cycle, constitute valuable material to be exploited.
La Richiedente ha ora trovato un nuovo processo integrato per la produzione di eteri alchil ter— butìlici da correnti idrocarbur iche C«., essenzialmente prive di butadiene, che supera gli inconvenienti della tecnica nota. il presente processo prevede, infatti, di effettuare l'eliminazione degli idrocarburi inerti operando un adsorbimento selettivo delle olefine su zeoliti. Le olefine cosi adsorbite possono essere recuperate e riciclate alla sezione di isomerizzazione. Questo risultato può essere ottenuto se l'adsorbimento viene realizzata con una corrente in fase vapore in quanta l'operare in fase liquida porta, come dimostrato successivamente, a risultati insoddisfacenti. The Applicant has now found a new integrated process for the production of alkyl tertiary ethers from C 1 hydrocarbon streams, essentially free of butadiene, which overcomes the drawbacks of the prior art. in fact, the present process provides for the elimination of inert hydrocarbons by carrying out a selective adsorption of the olefins on zeolites. The olefins thus adsorbed can be recovered and recycled to the isomerization section. This result can be obtained if the adsorption is carried out with a current in the vapor phase in that the operation in the liquid phase leads, as subsequently demonstrated, to unsatisfactory results.
Costituisce, pertanto, oggetto della presente invenzione un processo integrato per la produzione di eteri alchil tei— butilici che comprende: Therefore, the object of the present invention is an integrated process for the production of alkyl-butyl-alkyl ethers which comprises:
a) alimentare una corrente idrocarbur ica C<. di raffineria, costituita essenzialmente da isobutene, buteni e butani, ad una sezione di sintesi di eteri alchilici tei— butìlici unitamente ad una corrente costituita da un alcol alifatico ; a) feeding a C <hydrocarbon stream. refinery, consisting essentially of isobutene, butenes and butanes, to a section for the synthesis of tehyl butyl alkyl ethers together with a stream consisting of an aliphatic alcohol;
b) separare l'etere prodotto e l'eventuale alcol non reagito dalla corrente idrocarburica ; b) separating the ether produced and any unreacted alcohol from the hydrocarbon stream;
c) inviare la corrente idrocarburìca restante in fase vapore, od una 'frazione, ad una sezione di adsorbimento su setacci molecolari per il recupero dei buteni dai butani; c) sending the hydrocarbon stream remaining in the vapor phase, or a fraction, to an adsorption section on molecular sieves for the recovery of the butenes from the butanes;
d) inviare la corrente idrocarbur ica contenente i buteni recuperati, ad una sezione di isomerizzazione; d) sending the hydrocarbon stream containing the recovered butenes to an isomerization section;
e) riciclare la corrente isomerizzata al reattore dì sintesi dell'etere alchil tei— butilica. e) recycling the isomerized stream to the alkyl thethyl butyl ether synthesis reactor.
In alternativa, la corrente idrocarburica C*. può provenire da un impianto per la sintesi di eteri alchilici tei— butilici pre—esistente ed essere praticamente esente da isobutene. In questo caso la corrente Ci» viene alimentata direttamente alla sezione di isomerizzazione e quindi alla sezione di eterificazione. Dopo separazione dell'etere prodotto, la corrente uscente è inviata alla separazione degli idrocarburi saturi , riciclando la frazione butenica uscente alla isomerizzazione. Alternatively, the hydrocarbon stream C *. it may come from a plant for the synthesis of pre-existing tei-butyl alkyl ethers and be practically free of isobutene. In this case the stream C1 is fed directly to the isomerization section and then to the etherification section. After separation of the ether produced, the outgoing stream is sent to the separation of the saturated hydrocarbons, recycling the outgoing butene fraction to the isomerization.
La corrente idrocarbur ica Ci» di raffineria utilizzata nel processo oggetto della presente invenzione è normalmente costituita da isobutano, isobutene, n-butano , butene-1, butene— 2 trans o cis e, eventualmente, da piccole quantità di idrocarburi Ca o C-s. In particolare, una corrente Ci. di raffineria, dopo separazione del butadiene, può circa contenere: 0—2% in peso di C3; 0,5-3% in peso di isobutano; E,5-10% in peso di n-butano; 25-45% in peso di isobutene; 40-60% in peso di buteni 1 e E; 0—3% in peso di C=. The refinery hydrocarbon stream C1 used in the process object of the present invention is normally constituted by isobutane, isobutene, n-butane, butene-1, butene-2 trans or cis and, optionally, by small quantities of hydrocarbons Ca or C-s. In particular, a current Ci. refinery, after separation of the butadiene, it may contain approximately: 0-2% by weight of C3; 0.5-3% by weight of isobutane; E, 5-10% by weight of n-butane; 25-45% by weight of isobutene; 40-60% by weight of butenes 1 and E; 0-3% by weight of C =.
Qualsiasi alcol alifatico può essere usato nel procedimento aggetto della presente invenzione anche se preferiti sono l'alcol metilico, etilico o amilitio. In particolare si preferisce l'alcol metilico per produrre etere metil tei— butilico <MTBE). Any aliphatic alcohol can be used in the project process of the present invention even if methyl, ethyl or amylithium alcohol are preferred. In particular, methyl alcohol is preferred to produce methyl tei-butyl ether (MTBE).
La reazione di eterificazione viene condotta, preferibilmente, in fase vapore in presenza di catalizzatore acido. Le condizioni operative sono convenzionali e descritte nei brevetti USA 3.979.461, 4.039.590, 4.071.567, 4.447.653 e 4 .465.B70. The etherification reaction is preferably carried out in the vapor phase in the presence of an acid catalyst. The operating conditions are conventional and described in US patents 3,979,461, 4,039,590, 4,071,567, 4,447,653 and 4 .465.B70.
Terminata la reazione di eterificazione la corrente idrocarbur ica viene inviata ad un unità di separazione per recuperare l'etere prodotto e l'eventuale alcol non reagita. La separazione della residua frazione C*. si realizza in una normale colonna di distillazione dal cui fondo si separa un prodotto costituito essenzialmente dalla miscela alcol-etere e dalla testa gli idrocarburi C*. praticamente privi di isobutene. At the end of the etherification reaction, the hydrocarbon stream is sent to a separation unit to recover the ether produced and any unreacted alcohol. The separation of the residual C * fraction. it is carried out in a normal distillation column from the bottom of which separates a product consisting essentially of the alcohol-ether mixture and the C * hydrocarbons from the head. practically free of isobutene.
La frazione C*. residua, od una frazione superiore al 15*/·, viene inviata ad una sezione di adsorbimento su setacci molecolari per l'eliminazione degli inerti, costituiti dagli idrocarburi alifatici, essenzialmente butano ed isobutano. The fraction C *. residual, or a fraction greater than 15 ° / ·, is sent to an adsorption section on molecular sieves for the elimination of the inerts, consisting of aliphatic hydrocarbons, essentially butane and isobutane.
Qualsiasi setaccia molecolare di tipo zeolitìco in grado di presentare selettività nei confronti del doppio legame olefinico può essere usato nel processo oggetto della presente invenzione anche se preferite sono le zeoliti di tipo X e Y con granulometria compresa tra 0,1 e 3 mm. Tali zeoliti permettono di attenere rapporti di selettività olefine/paraffine compresi fra 3 e 13, essendo la selettività definita come: Any molecular sieve of the zeolite type capable of showing selectivity towards the olefinic double bond can be used in the process object of the present invention even if the zeolites of type X and Y with a particle size between 0.1 and 3 mm are preferred. These zeolites allow to maintain olefin / paraffin selectivity ratios between 3 and 13, the selectivity being defined as:
ove Γ0 e Γρ sono le quantità molari adsorbite di olefine (□> e paraffine (p> in equilibrio con le rispettive pressioni parziali P0 e Pp nel vapore. where Γ0 and Γρ are the adsorbed molar quantities of olefins (□> and paraffins (p> in equilibrium with the respective partial pressures P0 and Pp in the steam).
La separazione degli idrocarburi alifatici è condotta in fase vapore a temperatura compresa tra 20 e 1B0°C e pressione compresa tra 1 e 10 bar. Per garantire continuità al processo oggetto della presente invenzione, si preferisce usare un sistema di almeno due sezioni disposte in parallelo in modo tale che mentre una sezione è in fase di adsorbimento l'altra è in fase di desorb imento. Quest'ultimo è realizzato per eluizione delle olefine adsorbite sui setacci molecolari con idrocarburi alifatici quali pentano, esano, eptano, ottano, ecc , in fase vapore. The separation of aliphatic hydrocarbons is carried out in the vapor phase at a temperature between 20 and 1B0 ° C and a pressure between 1 and 10 bar. To ensure continuity to the process object of the present invention, it is preferred to use a system of at least two sections arranged in parallel so that while one section is in the adsorption phase the other is in the desorbing phase. The latter is made by eluting the olefins adsorbed on molecular sieves with aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, etc., in the vapor phase.
Il processo oggetto della presente invenzione permette di. poter recuperare fino al 95% in peso circa dei buteni presentii nella corrente dì alimentazione. The process object of the present invention allows to. being able to recover up to about 95% by weight of the butenes present in the feed stream.
La corrente olefinica che esce dalla sezione di adsorbimento è costituita essenzialmente da butene—1 e butene2, cis e trans, che vengono inviati alla sezione di isomerizzazione per la conversione ad isobutene. La reazione di isomerizzazione può essere realizzata mediante il procedimento descritta nel brevetto USA 4.038.337 utilizzando., come catalizzatore, un prodotto a base di allumina silicizzata descritto nei brevetti USA 4.013.589 e 4.013.590. The olefinic stream that leaves the adsorption section essentially consists of butene-1 and butene2, cis and trans, which are sent to the isomerization section for conversion to isobutene. The isomerization reaction can be carried out by means of the process described in US patent 4,038,337 using, as catalyst, a product based on silicated alumina described in US patents 4,013,589 and 4,013,590.
All'uscita della sezione di isomerizzazione si ottiene una corrente ricca in isobutene che può essere riciclata alla sintesi dell'etere alchil tei— butilico. At the outlet of the isomerization section, a stream rich in isobutene is obtained which can be recycled to the synthesis of the alkyl-butyl ether.
Il processo integrato per la produzione di eteri alchil ter-but ilici oggetto della presente invenzione potrà essere meglio illustrato -facendo riferimento agli schemi a blocchi delle figure allegate che ne rappresentano due forme di realizzazione esemplificative ma non limitative. The integrated process for the production of alkyl tert-butyl ethers object of the present invention can be better illustrated by referring to the block diagrams of the attached figures which represent two exemplary but not limiting embodiments thereof.
Con riferimento alla figura 1, A, B e C rappresentano rispettivamente il reattore di sintesi dell'etere alchil terbutilico, la sezione dì adsorbimento degli idrocarburi alifaticì ed il rettore di isomerizzazione. La corrente di alimentazione <2), costituita dala frazione idrocarburica e*. di raffineria (1), proveniente dall'unità di separazione del butadiene (non illustrata) e dalla frazione di riciclo (8), viene inviata al reattore di sintesi A unitamente all'alcol alifatico (3). Recuperato l’etere prodotto (4), mediante sistemi convenzionali non illustrati in figura, la frazione resìdua (5) viene inviata, totalmente o parzialmente, alla sezione dì adsorbimento B. Se si opera un adsorbimento parziale, parte della frazione residua by-passa la sezione di adsorbimento B (lìnea tratteggiata). With reference to Figure 1, A, B and C represent respectively the synthesis reactor of the alkyl terbutyl ether, the adsorption section of the aliphatic hydrocarbons and the isomerization rector. The feed stream <2), consisting of the hydrocarbon fraction e *. refinery (1), coming from the butadiene separation unit (not shown) and from the recycle fraction (8), is sent to the synthesis reactor A together with the aliphatic alcohol (3). Once the ether produced (4) has been recovered, by means of conventional systems not illustrated in the figure, the residual fraction (5) is sent, totally or partially, to the adsorption section B. If a partial adsorption is carried out, part of the residual fraction by-passes the adsorption section B (dashed line).
La corrente (7) scaricata dalla sezione di adsorbimento, costituita essenzialmente da butene-1 e butene-2, cis e trans, va al reattore di isomerizzazione. Da questa si estrae una corrente (8) che, previa eliminazione di eventuali idrocarburi C3 o Cas (9), è riciclata al reattore A. The stream (7) discharged from the adsorption section, essentially consisting of butene-1 and butene-2, cis and trans, goes to the isomerization reactor. From this a stream (8) is extracted which, after eliminating any C3 or Cas (9) hydrocarbons, is recycled to reactor A.
Nella figura E la frazione idrocarburica (1) proviene da un impianto per la sintesi di eteri alchilici ter—butilici preesistente ed é praticamente esente da isobutene. Pertanto, detta corrente è alimentata, linea 10, direttamente alla sezione di isomerizzazione unitamente alla corrente (7) scaricata dalla sezione di adsorbimento. In Figure E the hydrocarbon fraction (1) comes from a pre-existing plant for the synthesis of tert-butyl alkyl ethers and is practically free from isobutene. Therefore, said current is fed, line 10, directly to the isomerization section together with the current (7) discharged from the adsorption section.
Il processo aggetto della presente invenzione, in entrambe le configurazioni illustrate in figure 1 e E, permette di poter recuperare circa il 95'/. in peso dei buteni presenti nella corrente di alimentazione. The projecting process of the present invention, in both the configurations illustrated in Figures 1 and E, makes it possible to recover about 95 '/. by weight of the butenes present in the feed stream.
Allo scopo di meglio comprendere la presente invenzione e per mettere in pratica la stessa vengono di seguito riportati alcuni esempi illustrativi ma non limitativi. In order to better understand the present invention and to put it into practice, some illustrative but non-limiting examples are given below.
ESEW Id 1 ESEW Id 1
Facendo riferimento allo schema di figura 1 allegata e alla relativa tabella 1 con il quantificato di processo per una potenzialità di 1000 Kg/a, si alimenta ad un reattore di produzione MTBE una corrente idrocarburica C<* di raffineria (1) avente portata di 98,7 g/h e la seguente composizione: Referring to the attached diagram of figure 1 and the relative table 1 with the quantified process for a potential of 1000 Kg / a, a C <* refinery (1) hydrocarbon stream with a flow rate of 98 is fed to a MTBE production reactor. , 7 g / h and the following composition:
54 in peso 54 by weight
in combinazione con la corrente di riciclo avente una portata di 206 g/h. in combination with the recycling stream having a flow rate of 206 g / h.
Allo stesso reattore si alimentano, inoltre 45,5 g/h di metanolo (linea 3). 45.5 g / h of methanol are also fed to the same reactor (line 3).
Si ha una produzione di MTBE (4> di 125 g/h pari ad una conversione del 1‘i-butene del 9954. There is a production of MTBE (4> of 125 g / h equal to a conversion of 1'i-butene of 9954.
Dal reattore di sintesi si scaricano, tramite (5), 225 g/h di frazione residua C*.contenente circa il 1754 i.n peso di idrocarburi alifatici. Di questa frazione si by-passa circa 1*8054 mentre la porzione restante viene inviata alla sezione di adsorbimento operante a 130°C e 4 bar di pressione. Come adsorbente si usano 80 cc di zeolite X in forma di pellets estrusi da 1/16" mentre come desorbente delle olefine adsorbite si usa n-esano in fase vapore (circa 150 g/h). Dcpo la separazione per distillazione del desorbente, si spurga una corrente (6) costituita essenzialmente da 6,3 g/h di idrocarburi alifatici con titolo in paraffine del 96,754 circa. Nella corrente (7> il contenuto dì idrocarburi alifatici è ridotto al 15*/. in peso, dopo separazione per distillazione del desorbente . From the synthesis reactor, 225 g / h of residual C * fraction containing about 1754% by weight of aliphatic hydrocarbons are discharged via (5). About 1 * 8054 of this fraction is bypassed while the remaining portion is sent to the adsorption section operating at 130 ° C and 4 bar of pressure. 80 cc of zeolite X in the form of extruded 1/16 "pellets are used as adsorbent while n-hexane in vapor phase is used as desorbent of the adsorbed olefins (about 150 g / h). purges a stream (6) essentially consisting of 6.3 g / h of aliphatic hydrocarbons with paraffin titer of about 96.754. In the stream (7> the content of aliphatic hydrocarbons is reduced to 15% by weight, after separation by distillation of the desorbent.
La corrente (7) è alimentata al reattore di isomerizzazione nel quale si ha la conversione dei n--buteni ad isabutene ed altri sottoprodotti genericamente riconducibili alle categorie C3- e C3-^. Tali sottoprodotti vengono eliminati (corrente 9) e la frazione risultante é? riciclata al reattore di sintesi MTBE. The stream (7) is fed to the isomerization reactor in which the n - butenes are converted to isabutene and other by-products generically referable to the categories C3- and C3- ^. These by-products are eliminated (current 9) and the resulting fraction is? recycled to the MTBE synthesis reactor.
TABELLA 1 TABLE 1
ESEMPIO 2 EXAMPLE 2
Con riferimento alle figura £ e relativa tabella 2 con il quantificato di processo per una potenzialità di 1DOO Kg/a, si alimenta alla sezione di isomerizzazione una corrente idrocarburica C<« ( 1 ) proveniente da un impianto MTBE preesistente, non i llustrata in figura. Tale corrente, con portata dì 113,6 g/h e contenente circa l'il*/. di butani, viene aggiunta 0 With reference to figure £ and relative table 2 with the quantified process for a potential of 1DOO Kg / a, a hydrocarbon stream C <«(1) coming from a pre-existing MTBE plant, not shown in the figure, is fed to the isomerization section . This stream, with a flow rate of 113.6 g / h and containing about 1 * /. of butanes, 0 is added
alla corrente (7) proveniente dall’unità di separazione dei butani e alimentata al reattore di isomerizzazione ove i n— buteni vengono convertiti ad isobutene. Eliminati i sottoprodotti (correnti 9 e 9'), la corrente ol.efinica rimanente (2) viene mandata al reattore di eterificazicne ove, con l ‘aggiunta di *«5,5 g/h di metanolo si producono 125 g/h di MTDE (*♦). La corrente residua (5) viene mandata in parte (20%) all'unità di separazione per adsorbimento dalla quale vengono spurgati 11,5 g/h di butani al 96,7% (desorbente n-esano; portata circa 160 g/h). La corrente (7), miscelata con quella by-passata, si unisce alla corrente d'alimentazione (1) ed è inviata alla sezione di isomerizzazione. to the stream (7) coming from the butane separation unit and fed to the isomerization reactor where the n-butenes are converted to isobutene. Once the by-products (streams 9 and 9 ') have been eliminated, the remaining ol efinic stream (2) is sent to the etherification reactor where, with the addition of 5.5 g / h of methanol, 125 g / h of methanol is produced. MTDE (* ♦). The residual current (5) is sent in part (20%) to the adsorption separation unit from which 11.5 g / h of 96.7% butanes are purged (desorbent n-hexane; flow rate about 160 g / h ). The stream (7), mixed with the by-passed one, joins the feeding stream (1) and is sent to the isomerization section.
TABELLA 2 TABLE 2
ESEMPIO 3 EXAMPLE 3
Campioni di zeolite di tipo X in -Torma di pellt?ts da 1/16" vengano riscaldati in muffola a *tOO°C per 5 ore in flusso dì azoto. Samples of type X zeolite in 1/16 "pellet form are heated in a muffle at 100 ° C for 5 hours in a nitrogen stream.
4 g di zeolite così trattata vengono caricati in una colonna di acciaia ΑΙΞΙ 316 lunga circa 25 coi che viene alloggiata in un forno ed è portata alla temperatura di '?0°C. 4 g of zeolite thus treated are loaded into a ΙΞΙ 316 steel column about 25 cm long which is housed in an oven and is brought to a temperature of ± 0 ° C.
Una volta raggiunto tale valore di temperatura, si fa scorrere dentro al tubo una corrente dì vapori di n-esano per circa 1000 secondi allo scopo di saturare i siti attivi della zeolite. Quindi viene flussata una corrente C«., in fase vapore, con una portata di 7,6 1/h. Once this temperature value has been reached, a stream of n-hexane vapors is made to flow inside the tube for about 1000 seconds in order to saturate the active sites of the zeolite. A stream C is then fluxed, in the vapor phase, with a flow rate of 7.6 1 / h.
La composizione della corrente C*.è la seguente: The composition of the current C *. Is the following:
% in peso % by weight
La corrente C3⁄4 viene f lussata all'interno della colonna per un periodo di circa 11DO secondi. Quindi si ferma il flusso e si alimenta una corrente di n-esano in fase vapore con una portata di 0,6 cc/min per circa 3100 secondi. The C3⁄4 current is frozen inside the column for a period of approximately 11DO seconds. Then the flow is stopped and a stream of n-hexane in vapor phase is fed with a flow rate of 0.6 cc / min for about 3100 seconds.
L'effluente in uscita dal sistema è condensato in uno scambiatore di calore in vetro a —1Q“C. The effluent leaving the system is condensed in a glass heat exchanger at —1Q “C.
La miscela recuperata è costituita dalla somma delle quantità adsorbite di carica C«. e delle quantità contenute nel volume del sistema non occupato dalla zeolite. The recovered mixture is constituted by the sum of the adsorbed quantities of charge C '. and of the quantities contained in the volume of the system not occupied by the zeolite.
La composizione della miscela C*. recuperata all'uscita della colonna è la seguente: The composition of the mixture C *. recovered at the exit of the column is the following:
/. in peso /. by weight
I dati sperimentali e l'analisi gascromatografica del liquido condensato evidenziano le seguenti selettività del sistema. The experimental data and the gas chromatographic analysis of the condensed liquid show the following selectivities of the system.
Come selettività del sistema, Si, si intende il seguente rapporta : As system selectivity, Yes, we mean the following ratio:
dove where is it
A e R sono, rispettivamente, le moli alimentate e recuperate; A and R are, respectively, the moles fed and recovered;
ì e sono, rispettivamente, il generico componente ed il componente di riferimento (n—butano). ì and are, respectively, the generic component and the reference component (n-butane).
ESEMPIO 4 EXAMPLE 4
Si opera come nell'esempio 3, salvo usare una zeolibe Y al posto della zeolite X. La portata di corrente C*» è pari a 0,5 cc/min. One operates as in example 3, except to use a zeolibe Y instead of the zeolite X. The flow rate C * is equal to 0.5 cc / min.
La composizione della miscela CU recuperata all'uscita della colonna è la seguente: The composition of the CU mixture recovered at the exit of the column is as follows:
1⁄4 in peso 1⁄4 by weight
i-butano 1fOO i-butane 1fOO
i-butene 6,44 i-butene 6.44
n-butano 3,87 n-butane 3.87
n-buteni 87,38 n-butenes 87.38
1,3-butadiene = 1,31 1,3-butadiene = 1.31
I dati sperimentali e l'analisi gascromatograf Ica del liquido condensato evidenziano le seguenti selettività del sistema : The experimental data and the gas chromatographic analysis of the condensed liquid show the following selectivities of the system:
i-butene/n—butano = 4,33 i-butene / n-butane = 4.33
butene—1/n—butano = 3,00 butene — 1 / n — butane = 3.00
t-butene-S/n-butano = 3,ΞΞ t-butene-S / n-butane = 3, ΞΞ
c-butene-S/n-butano = 5,30 c-butene-S / n-butane = 5.30
ESEMPIO 5 {COMPARATIVO) EXAMPLE 5 (COMPARATIVE)
Si opera come nell'esempio 4 salvo usare la miscela CU e l'esano in -fase liquida. Per ottenere questo risultato si opera con una pressione all'interno del sistema dì 14 bar. One operates as in example 4 except using the mixture CU and the hexane in the liquid phase. To obtain this result, the pressure inside the system is 14 bar.
La composizione della miscela C3⁄4. recuperata all'uscita della colonna è la seguente: The composition of the mixture C3⁄4. recovered at the exit of the column is the following:
% in peso % by weight
- ì—butano — 3,63 - ì — butane - 3.63
- i-butene = 4,45 - i-butene = 4.45
- n—butano = 10,66 - n-butane = 10.66
- n-buteni = 80,62 - n-butenes = 80.62
- 1,3-butad iene - 0,64 - 1,3-butadiene - 0,64
I dati sperimentali e l'analisi gascromatografica del liquido condensata evidenziano le seguenti selettività del sistema : The experimental data and the gas chromatographic analysis of the condensed liquid highlight the following selectivities of the system:
i—butene/n-butano 1,08 i-butene / n-butane 1.08
butene—1/n-butano 1,05 butene-1 / n-butane 1.05
t-butene-2/n—butano 1,06 t-butene-2 / n-butane 1.06
c—butene—2/n—butano 1,11 c-butene-2 / n-butane 1.11
Claims (3)
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