JP6740536B2 - メチル第三級ブチルエーテルの製造方法 - Google Patents
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Description
転化率(%)=(反応したイソブテンのモル数)/(供給されたイソブテンのモル数)×100
熱エネルギー使用量=[反応器を追加的に並列接続した工程運転時の蒸留塔の熱エネルギー使用量]/[基準工程運転条件での反応蒸留塔の熱エネルギー使用量]
下記の図1のように、第1反応部として、各反応器の体積が30m 3 であり、触媒が反応器の単位体積(m 3 )当たり600kg充填された反応器2つを並列に接続(反応器の総体積が60m 3 である)して使用し、フレッシュフィード成分は、イソブタン、イソブテン,1−ブテン、1,3ブタジエン、n−ブタン、tert−2−ブテン、cis−2ブテン、1,2ブタジエン、C5炭素化合物であり、流量は41.7ton/hrであり、リサイクル成分は、前記フレッシュフィード成分及びメチル第三級ブチルエーテルが含まれる。
前記実施例1において、リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が3.1である以外は、前記実施例1と同様の方法で行った。
下記の図2のように、第1反応部として、各反応器の体積が30m 3 である反応器3つを並列に接続(反応器の総体積が90m 3 である)して使用し、リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が4.8である以外は、前記実施例1と同様の方法で行った。
下記の図2のように、第1反応部として、各反応器の体積が30m 3 である反応器3つを並列に接続(反応器の総体積が90m 3 である)して使用し、リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が6.2である以外は、前記実施例1と同様の方法で行った。
下記の図3のように、第1反応部として、反応器の体積が30m 3 である反応器1つを使用し(反応器の総体積が30m 3 である)、リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が1.4である以外は、前記実施例1と同様の方法で行った。
前記実施例1において、リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が2.2である以外は、前記実施例1と同様に行った。
前記実施例1において、リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が4.8である以外は、前記実施例1と同様に行った。
前記実施例3において、リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が3.1である以外は、前記実施例3と同様に行った。
前記実施例3において、リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が9.8である以外は、前記実施例3と同様に行った。
前記実施例5において、リサイクルとフレッシュフィードの流量比が0.9である以外は、前記実施例5と同様に行った。
前記実施例5において、リサイクルとフレッシュフィードの流量比が1.7である以外は、前記実施例5と同様に行った。
前記実施例1〜5及び比較例1〜6の工程運転による熱エネルギー使用量を、下記のような方法で計算し、その結果を下記の表1に示す。
熱エネルギー使用量=[反応器を追加的に並列接続した工程運転時の反応蒸留塔の熱エネルギー使用量]/[基準工程運転条件での反応蒸留塔の熱エネルギー使用量]
Claims (14)
- 酸触媒下でメタノールとイソブテンを反応させてメチル第三級ブチルエーテルを生成する反応ステップ;及び前記反応ステップから収得した反応生成物を、酸触媒が含まれた充填(packing)段を含む反応蒸留塔に流入させて精製するステップ;を含み、
前記反応ステップは、並列に接続された2つ以上の反応器を含む第1反応部;及び前記第1反応部と直列に接続された1つ以上の反応器を含む第2反応部;内で行われ、
前記第1反応部から排出された反応生成物の一部を第1反応部にリサイクルさせ、
前記第1反応部内に含まれた前記2つ以上の反応器の総体積が30m 3 以下である場合、前記リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が0.9超〜1.7未満であり、
前記第1反応部内に含まれた前記2つ以上の反応器の総体積が30m 3 超〜60m 3 以下である場合、前記リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が2.2超〜4.8未満であり、
前記第1反応部内に含まれた前記2つ以上の反応器の総体積が60m 3 超である場合、前記リサイクルとフレッシュフィードの流量比(recycle/fresh feed)が3.1超〜9.8未満である、メチル第三級ブチルエーテルの製造方法。 - 前記反応器は、それぞれ、反応器の単位体積(m 3 )当たり酸触媒を200〜1200kg含む、請求項1に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記反応ステップにおいて、メタノールとイソブテンのモル比が3:1〜1:3である、請求項1または2に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記第1反応部に投入されるフレッシュフィード(fresh feed)は、イソブテンが20〜60重量%含まれたC4−炭化水素混合物を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記第1反応部に投入されるフレッシュフィード(fresh feed)の流量が10〜60ton/hrである、請求項1から4のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記第1反応部に投入されるリサイクルは、イソブテン1〜20重量%、メタノール1〜20重量%、及びメチル第三級ブチルエーテルが20〜60重量%含まれる、請求項1から5のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記第1反応部内に含まれた反応器の総体積が10〜150m 3 である、請求項1から6のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記第2反応部内でイソブテンの転化率が50〜99%である、請求項1から7のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記反応ステップは、反応温度が20〜80℃、反応圧力が0.5〜15kgf/cm 2 −gである、請求項1から8のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記反応蒸留塔は、1〜40個の充填(packing)段を含む、請求項1から9のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記反応蒸留塔に充填された酸触媒は酸性カチオン樹脂である、請求項1から10のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記反応蒸留塔は、前記反応生成物の流入温度が40〜90℃であり、圧力が0.5〜10kgf/cm 2 −gである、請求項1から11のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記反応蒸留塔の上部に排出されるストリームは、イソブテンが1重量%以下含まれる、請求項1から12のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
- 前記反応蒸留塔の下部に排出されるストリームは、メチル第三級ブチルエーテルが50〜99.9重量%含まれる、請求項1から13のいずれか一項に記載のメチル第三級ブチルエーテルの製造方法。
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