JPH07188679A - 高オクタン価ガソリンの製造方法 - Google Patents

高オクタン価ガソリンの製造方法

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JPH07188679A
JPH07188679A JP35096093A JP35096093A JPH07188679A JP H07188679 A JPH07188679 A JP H07188679A JP 35096093 A JP35096093 A JP 35096093A JP 35096093 A JP35096093 A JP 35096093A JP H07188679 A JPH07188679 A JP H07188679A
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JP
Japan
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gasoline
propylene
hydration
isopropyl alcohol
separated
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JP35096093A
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English (en)
Inventor
Akira Yokomizo
晃 横溝
Takao Kimura
孝夫 木村
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COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Cosmo Oil Co Ltd
Original Assignee
COSMO SOGO KENKYUSHO KK
Cosmo Oil Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロピレンの水和反応により生成したイソプ
ロピルアルコールおよびジイソプロピルエーテルの効率
的回収による高オクタン価ガソリンの安価な製法を与え
る。 【構成】 プロピレンの水和反応によって得られる生成
物にガソリン留分を加えて油相を高オクタン価ガソリン
として分離することからなる高オクタン価ガソリンの製
法、その1実施態様は水和反応工程によって得られる反
応生成物から未反応プロピレンを分離し、分離されたプ
ロピレンを該水和反応工程にリサイクルし、反応生成物
の残余をガソリンと混合し、得られる油相を高オクタン
価ガソリンとして回収し、水相を前記水和反応工程にリ
サイクルすることからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プロピレンの水和反応
によって生成するイソプロピルアルコールおよびジイソ
プロピルエーテルをオクタン価が不十分なガソリン基材
により直接抽出することにより、簡便かつ経済的に高オ
クタン価ガソリンを製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ジイソプロピルエーテルはメチルタ−シ
ャリーブチルエーテルやターシャリーアミルメチルエー
テルに比べ、発熱量が高く、蒸気圧が低く、また比重が
小さい。さらに、リサーチ法オクタン価(RON)が1
10、モーター法オクタン価(MON)が97とセンシ
ティビティーが小さいため含酸素ガソリン基材として有
用な物質である。また、イソプロピルアルコールもRO
Nが106、MONが99とオクタン価が高く、ジイソ
プロピルエーテルと同様に、高オクタン価ガソリン基材
として有用である。
【0003】一般にイソプロピルアルコールの製造法は
硫酸を用いる間接水和によるウェーバー法(Hydrocarbo
n Processing, November, Vol.46, No.11)、ヘトロポ
リ酸を用いて液相均一系で直接水和する徳山曹達法(触
媒 Vol.18, No.6, 1976)、スルホン酸系陽イオン交換
樹脂を用いて気液混相系で直接水和するドイツ・テキサ
コ法(特開昭49−126607)が既に工業化されて
いる。
【0004】また、ジイソプロピルエーテルの製造法
は、プロピレンと水の直接水和による合成法(特開平1
−246233)、プロピレンとイソプロピルアルコー
ルからの合成法(特開昭52−131508)等が知ら
れている。
【0005】最近米国ではリフォーミュレイテッドガソ
リンとして、これらを含むガソリンも見られるが、いず
れもイソプロピルアルコールおよびジイソプロピルエー
テルを製造後、それらを蒸留等により分離精製した後ガ
ソリンにブレンドする方法が用いられている。これまで
プロピレンを原料とし、その水和反応生成物から直接高
オクタン価ガソリンを得る方法は報告されていない。
【0006】上記の各製造法において蒸留により水、イ
ソプロピルアルコールおよびジイソプロピルエーテル混
合液から効率的にイソプロピルアルコールおよびジイソ
プロピルエーテルを分離する場合、水共沸混合物生成と
分離プロセスの煩雑さが問題となり、コストの低減化が
困難となる。
【0007】また溶剤により該目的物を抽出分離する方
法では、回収効率は高いものの、抽出溶剤の回収のため
に蒸留精製は不可欠であり、プロセスが複雑化してしま
う。いずれにしても蒸留操作に伴うユーティリティーに
よるコスト増加は避けることができない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明はジイソプロピ
ルエーテルおよびイソプロピルアルコールによりオクタ
ン価が高められたガソリンを簡単かつ極めて経済的に製
造する方法を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、プロピレ
ンの水和反応により生成した反応生成物から未反応プロ
ピレンを除去した後の水、イソプロピルアルコールおよ
びジイソプロピルエーテルを含む反応生成物をガソリン
留分と直接ブレンドし、イソプロピルアルコールおよび
ジイソプロピルエーテルをガソリン留分からなる油相に
抽出分離することにより、プロセスを簡略化し、蒸留を
行うことなく低コストで高オクタン価ガソリンを製造で
きることを見出し本発明を完成するに至った。
【0010】すなわち、第1の発明の要旨は、プロピレ
ンの水和反応によって得られる生成物にガソリン留分を
加えて油相を高オクタン価ガソリンとして分離すること
を特徴とする高オクタン価ガソリンの製造方法に存し、
そして第2の発明の要旨は、プロピレンの水和反応工程
によって得られる反応生成物から未反応プロピレンを分
離し、分離されたプロピレンを該水和反応工程にリサイ
クルし、反応生成物の残余をガソリンと混合し、得られ
る油相を高オクタン価ガソリンとして回収し、水相を前
記水和反応工程にリサイクルすることからなる高オクタ
ン価ガソリンの製造方法に存する。
【0011】以下に本発明方法を詳述する。プロピレン
の直接水和反応は、これまで知られているいずれの方法
でも適応可能であり、回分式および連続式のいずれの方
法でもよいが、工業的には固定床流通式の連続法が好ま
しい。
【0012】通常、水和反応に用いるプロピレンはいか
なる方法で製造されたものでもよいが、一般的には流動
接触分解装置、接触改質装置、エチレンプラントより製
造されたもので、少量のプロパン等の不純物を含んでい
てもよい。すなわち、プロピレンの純度は高い方が望ま
しいが、不純物の含有率が10重量%以下であれば許容
され、できれば3重量%以下がよい。本発明方法は高オ
クタン価ガソリンの製造方法であり、ジイソプロピルエ
ーテルおよびイソプロピルアルコールはオクタン価向上
剤として機能するものであり純度は特別に問題とはなら
ないから、原料プロピレン中にエチレンやブチレンのご
とき他のオレフィンが少量混入していても特に問題はな
い。
【0013】また、水和反応に用いる触媒は、ヘテロポ
リ酸、リン酸担持珪藻土、酸性イオン交換樹脂、ゼオラ
イト、代表的にはゼオライトβ、ZSM−5、スチレン
型陽イオン交換樹脂などが用いられる。反応は、反応温
度50〜300℃、好ましくは100〜140℃、反応
圧力10〜150kg/cm2、好ましくは40〜90
kg/cm2、LHSV0.01〜20h-1、好ましく
は0.1〜5h-1の条件下で行われる。反応は一般に気
液混相で行われる。
【0014】水和反応工程から得られた反応生成物は、
圧力を下げることで未反応プロピレンを分離し、分離さ
れたプロピレンは水和反応工程にリサイクルする。未反
応プロピレンを分離した反応生成物は水、イソプロピル
アルコール、ジイソプロピルエーテルおよび少量のプロ
ピレン重合油からなるが、これらはそのままでもイソプ
ロピルアルコール−水から主としてなる水相とイソプロ
ピルアルコール−ジイソプロピルエーテル−重合油から
主としてなる油相の二相に分離し得る。しかし、本発明
の方法にあってはこれらを二相に分離することなくその
ままガソリンと混合して抽出を行う。イソプロピルアル
コールは水にも溶け、またジイソプロピルエーテルにも
溶け、ここで得られる二相の量的割合およびそれらの組
成は平衡によって決まり、この段階では水相にかなりの
量のイソプロピルアルコールが含まれてしまう。イソプ
ロピルアルコールは前述したように、高いオクタン価を
有するのでそれを水和反応工程に戻してジイソプロピル
エーテルの収率を高くさせても良いが、そのままガソリ
ン中に抽出しても良い。この段階で二相に分離しないで
一括してガソリンと混合することによって従来では必要
だった蒸留分離、ベンゼンやキシレン等による抽出後の
溶媒回収のための蒸留等の操作が不要となるばかりでな
く、水和反応工程で生じたイソプロピルアルコールの大
部分をガソリン中に抽出することも可能である。
【0015】この混合液にガソリン留分、具体的には直
留ナフサ、リフォメート、FCCナフサ、アルキレー
ト、異性化ガソリン等から選ばれる一種あるいは二種以
上のガソリン留分を用いて、このプロピレンを除去した
後の反応生成物から反応生成物中に含まれていたジイソ
プロピルエーテルの本質的に全て並びにイソプロピルア
ルコールの大部分を含む油相を分離する。抽出は回分式
でも連続式でも行うことができるが、工業的には連続式
で行うのがよい。抽出条件は特に限定されるものではな
いが、抽出温度5〜200℃、好ましくは10〜100
℃、抽出圧力は常圧〜50kg/cm2、好ましくは常
圧〜20kg/cm2の条件下で行うのがよい。また、
抽出は反応生成物1容量部に対しガソリン留分0.1〜
100容量部、好ましくは0.5〜20容量部用いるの
がよい。ガソリン留分の比が大きすぎると、装置の大型
化が必要となり、かつオクタン価の改善程度も不十分と
なり、また小さすぎればガソリンとしての組成上好まし
くない。温度が高すぎるとユーティリティーコストが大
となるのみならず、ガソリンが熱分解し、低すぎると未
反応水の凝固が起こる。また、圧力が高すぎると装置を
耐圧性にしなればならず、コストが大となるため不利で
ある。以上のことから抽出は上記の条件で行うことが好
ましい。
【0016】得られた抽出混合液は、分離槽で高オクタ
ン価ガソリン相(油相)とイソプロピルアルコール−水
から主としてなる水相とに分離され、後者は水和反応工
程にリサイクルする。
【0017】抽出は水和反応工程から出る反応生成物ラ
インに、直接上記のガソリン留分を導入して分離槽にて
水相と分離する方法が簡便かつ容易である。その際ライ
ン中に乱流状態を起こさせる速度でガソリンを単に供給
するだけでもよいが、オリフィスやポンプ等を用いて積
極的に反応生成物とガソリンとの混合を起こさせことが
望ましい。抽出塔を用いて向流あるいは並流式により抽
出分離することも可能である。抽出塔としては公知の抽
出塔が任意に用いられ得て、例えばラシヒリングやベル
サドル等の充填塔、多孔板や邪魔板等を備えた段塔など
を利用できる。向流抽出の場合には、その後に必ずしも
分離槽を設ける必要はないが、並流抽出の場合には、上
記のライン抽出の場合と同様に分離槽の設置が必要であ
る。
【0018】本発明方法をフローダイアグラムにより簡
単に示せば図1のとおりである。図1から明らかなよう
に、本発明方法においては未反応プロピレンの回収工程
以外には蒸発あるいは蒸留工程が存在していない。
【0019】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明するが、これらは単に例示であって本発明を制限す
るものではない。
【0020】実施例1 固定床流通式反応装置により、酸性イオン交換樹脂[ア
ンバーリスト16(オルガノ(株)社製)]を用い、反
応温度130℃、反応圧力70kg/cm2、プロピレ
ン/水のモル比8、LHSV0.5h-1の条件におい
て、10時間水和反応を行った。用いたプロピレンの純
度は99.9重量%であった。
【0021】未反応のプロピレン分離後の反応生成物成
分はジイソプロピルエーテル53.7重量%、イソプロ
ピルアルコール33.8重量%、その他有機生成物5.
9重量%、水6.6重量%であった。原料プロピレンの
転化率は約14%であった。
【0022】上記のプロピレンを除去した後の反応生成
物成分1容量部を50℃、5kg/cm2にて接触分解
ガソリン(RON 91.9、MON 77.3)8容
量部の割合でブレンドし、よく攪拌後静置して水相と油
相に分離した。得られた油相は処理された反応生成物成
分と加えられた接触分解ガソリンの合計量基準で98.
9容量%であり、一方、得られた水相の割合は上記基準
で1.1容量%であった。
【0023】得られた油相のオクタン価を測定したとこ
ろ、RONは93.3、MONは79.2とオクタン価
が向上していた。
【0024】得られた油相と水相の組成をガスクロマト
グラフィーにより分析したところ、油相中の上記各成分
の含有率は以下のとおりであった。 ジイソプロピルエーテル6.0重量%、イソプロピルア
ルコール3.3重量%、その他有機生成物0.7重量
%、水0.0重量%
【0025】上記の油相の収率と組成分析の結果から求
めると、得られた油相中には抽出処理された反応生成物
成分中に含まれていたジイソプロピルエーテル、その他
有機生成物の全量ならびにイソプロピルアルコールの8
5.7重量%が含まれ、水は含まれていなかった。
【0026】また、上記の水相の組成はイソプロピルア
ルコール42.3重量%および水57.7重量%であっ
た。上記の水相の収率と組成から求めると、その中には
反応生成物成分中に含まれていたイソプロピルアルコー
ルの14.3重量%と水の全量が含まれていた。この水
相は水和反応工程にリサイクルした。
【0027】実施例2 接触分解ガソリンを接触改質ガソリン(RON 10
0.7、MON 90.1)とした以外は、実施例1と
同様にブレンドしたところ、分離したガソリンはRON
は102.2、MONは91.7とオクタン価が向上し
ていた。
【0028】実施例3 接触分解ガソリンを直留ナフサ(RON 68.4、M
ON 63.7)とした以外は、実施例1と同様にブレ
ンドしたところ、分離したガソリンはRONは70.
9、MONは65.4とオクタン価が向上していた。
【0029】実施例4 接触分解ガソリンを異性化ガソリン(RON 83.
1、MON 80.8)とした以外は、実施例1と同様
にブレンドしたところ、分離したガソリンはRONは8
5.7、MONは82.4とオクタン価が向上してい
た。
【0030】実施例5 接触分解ガソリンを接触分解ガソリン/接触改質ガソリ
ン/直留ナフサ=30/60/10重量%の混合ガソリ
ン(RON 93.5、MON 82.0)とした以外
は、実施例1と同様にブレンドしたところ、分離したガ
ソリンはRONは95.2、MONは83.7とオクタ
ン価が向上していた。
【0031】
【発明の効果】本発明方法によれば、プロピレンの水和
反応生成物から単に未反応プロピレンを除去しただけの
反応生成物成分をオクタン価が不十分なガソリンと混合
し、分離した水相を除去するだけで蒸留等の操作を要さ
ずに高オクタン価ガソリンが容易かつ簡便に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法の工程の概略を説明するフローシー
トである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プロピレンの水和反応によって得られる
    生成物にガソリン留分を加えて油相を高オクタン価ガソ
    リンとして分離することを特徴とする高オクタン価ガソ
    リンの製造方法。
  2. 【請求項2】 プロピレンの水和反応工程によって得ら
    れる反応生成物から未反応プロピレンを分離し、分離さ
    れたプロピレンを該水和反応工程にリサイクルし、反応
    生成物の残余をガソリンと混合し、得られる油相を高オ
    クタン価ガソリンとして回収し、水相を前記水和反応工
    程にリサイクルすることからなる高オクタン価ガソリン
    の製造方法。
JP35096093A 1993-12-27 1993-12-27 高オクタン価ガソリンの製造方法 Pending JPH07188679A (ja)

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