JPH09118637A - イソアミレン中の2−メチル−1−ブテンと2−メチル−2−ブテンの比の制御方法 - Google Patents

イソアミレン中の2−メチル−1−ブテンと2−メチル−2−ブテンの比の制御方法

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JPH09118637A
JPH09118637A JP8237157A JP23715796A JPH09118637A JP H09118637 A JPH09118637 A JP H09118637A JP 8237157 A JP8237157 A JP 8237157A JP 23715796 A JP23715796 A JP 23715796A JP H09118637 A JPH09118637 A JP H09118637A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、イソアミレン中の2−メチ
ル−2−ブテン(2MB2)と2−メチル−1−ブテン
(2MBl)の比率を容易に制御する方法を提供するこ
とである。 【解決手段】 2−メチル−2−ブテン(2MB2)と
2−メチル−1−ブテン(2MB1)を約1乃至5:1
の比で含有するイソアミレンを含む供給物流れを分別し
て、当該供給物流れにおける2MB1に対する2MB2
の当該比未満の比で2MB1に対して2MB2を含有す
るイソアミレンの塔頂炭化水素留分と約6乃至12:1
の範囲内の比で2MB2と2MB1を含有するイソアミ
レンで本質的に構成される側流炭化水素留分とに分ける
ことを含む、イソアミレン中の2MB1に対する2MB
2の比を制御する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はイソアミレン中の2
−メチル−2−ブテンの含有率を増加する方法に関し、
そして特に2−メチル−1−ブテンの形のイソアミレン
を2−メチル−2−ブテンの形のイソアミレンに転化す
る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】イソアミレンはC5の精油所流れに含ま
れている。このような炭化水素流れの中のC5の部分は
それぞれ少なくとも2つのイソアミレンモノマー、すな
わち2−メチル−1−ブテンと2−メチル−2−ブテン
を約1:1乃至約1:4の重量比そ含有するのが一般的
であり、そして約1:2の場合が最も多い。
【0003】イソアミレンをその他のC5成分から分別
によって分離することは若干困難であ。何故なら、これ
らの沸点が接近している、すなわちこれらの成分の多く
のものの沸点の差が約10°F未満であるからである。
このような混合物中のイソアミレン成分を従来の分別法
によって回収するためには、例えば米国特許第3,23
6,908号に開示されているように、多くの段階を必
要とするのが一般的である。しかし多段階操作によって
得られる分別物の各々の成分をさらに分離しなければな
らないがこれらの成分は比較的狭い範囲で沸とうするの
で複雑で高価な装置を必要とする。
【0004】サンフォード(SANF0RD)ほかの米
国特許第3,236,908号は、液相、雰囲気温度
の、選ばれた異性化工程を用いて、接触分解ガソリン中
に存在する2−メチル−l−ブテンから2−メチル−2
−ブテンを主とするイソアミレンを製造する方法を用い
ることによって前述の複雑で高価な分別装置を使用しな
くて済ませようと試みている。彼等の方法において、軽
油の接触分解からの流出物を分別して主として2−メチ
ル−1−ブテンおよび沸点のより低いC5炭化水素から
成り沸点のより高い物質を実質的に含有しない塔頂留分
を造る。つぎに、2−メチル−1−ブテンを2−メチル
−2−ブテンに異性化するため、このようにして造られ
た留分を水に対して重量で60乃至70%の濃度の硫酸
と混合する。硫酸相を炭化水素相から分離し、つぎに炭
化水素相を分別して、2−メチル−2−ブテンを生成物
として回収する。
【0005】スミス、ジュニア(SMITH,Jr.)
ほかの米国特許第4,447,668号は、対応するア
ルキルエーテルを解離し、それに引き続きオレフィンを
2量体化して、高純度のオレフィン2量体を造ることに
よって高純度の第3C4およびC5オレフィンを製造す
る方法に関するものである。彼等の方法の1つの実施態
様においては、Cl乃至C6アルキルの第3アミルエー
テルからなる供給物流れを蒸発させて、蒸気状態の供給
物流れを酸性の陽イオン交換樹脂の固定床に通し、そこ
でエーテルの少なくとも一部を解離させる。触媒床から
の解離生成物流れはイソアミレン、アルキルラジカルに
対応するアルコールおよび未反応のアルコール第3アミ
ルエーテルを含有する。つぎに、解離生成物流れからア
ルコールを分離し、主としてイソアミレンと未反応のエ
ーテル供給物から成る濃縮された流れを分別してイソア
ミレンを回収する。
【0006】前述のほかに、その他多くの方法が、各種
の触媒を用いてアルキルtert−アルキルエーテルか
ら第3オレフィンを製造するために提案されている。
【0007】例えば、米国特許第4,398,051号
はシリカまたはその他の担体に担持されたアルミニウム
化合物を用いている。米国特許第4,320,232号
は各種の担持体上のリン酸を用いている。英国特許第
1,173,128号は表面積20M2/gmの担体上
の金属含有弱酸性成分を用いている。米国特許第4,3
98,051号はメチル第3ブチルエーテルの分解にお
いて、担体のみを用いてアルキルtert−アルキルエ
ーテルから第3オレフィンを製造することを目的として
いる。この目的に対し、米国特許第4,254,290
号はt−アルキルエーテルーアルキノールの分解にH2
SO4処理の粘土を用いている。
【0008】ミカエルソン(MICHAELSON)の
米国特許第4,691.073号は、アルキルtert
−アルキルエーテルを特定の触媒、すなわちフッ化水素
酸および/または塩酸で処理された粘土、と接触させる
ことによって高純度のオレフィンが極めて高収率で持続
して得られることを発見した。
【0009】チャプリック(CHAPLlTS)らのソ
連特許明細書第644,767号は、ポリプロピレンお
よびポリエチレンのような熱可塑性物質と共に成形され
たスルホ陽イオン交換樹脂で構成される触媒の存在のも
とに、そしてメチル−tert−アミルエ−テル、te
rt−アミルアルコール、エチルアルコール、アセトン
またはそれらの混合物であって原料物質の重量の5〜1
0%の量で用いられるものの存在のもとに、60〜80
℃そして好ましくは70〜80℃の温度および2.5〜
4.5気圧の圧力において2−メチル−1−ブテンを異
性化することによって高収率で2−メチル−2−ブテン
を得ることを目的とする。
【0010】公知のとうり、第3オレフィンは、石油供
給物中の第3オレフィンを酸触媒の存在のもとに第1ア
ルコールと選択的に反応させて対応するアルキルter
t−アルキルエーテルを造ることによって製造できる。
このようなアルキルtert−アルキルエーテルはその
後分離され、引き続き分解されて第3オレフィンと第1
アルコールに戻すことができる。
【0011】例えば、グロエネベルド(GROENEV
ELD)のヨーロッパ特許出願第123,338号はメ
チル第3ブチルエーテル(MTBE)の製造方法を目指
しており、その方法によればイソブテンをメタノールと
酸触媒の存在のもとに反応させてMTBEを造り、つぎ
に炭化水素流れの中に存在するノルマルブテンをイソブ
テンに転化して後このようにして得られた混合物をMT
BEを造るための反応領域に通す。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、イソ
アミレン中の2−メチル−1−ブテンと2−メチル−2
−ブテンの比率を容易に制御する方法を提供することで
ある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明によれば2−メチ
ル−1−ブテンを2−メチル−2−ブテンに転化する方
法が提供される。この方法は、2MB1と2MB2を
1:1乃至5の範囲内の比で含有するイソアミレンの炭
化水素流れを供給し、これに対し、第3アルキルエーテ
ルを加えて混合物を造り、それを60℃未満の温度、お
よび異性化に都合の良いLHSVで、酸性のイオン交換
樹脂触媒上に通し、2MB1、2MB2、エーテル、ア
ルコールおよびイソアミレン2量体を含有する反応生成
物を造るものであるが、第3アルキルエーテルが第3ア
ミルメチルエーテル(TAME)およびメチル第3ブチ
ルエーテル(MTBE)から成る群から選ばれるもので
あることが好ましく、そしてアルキル第3エーテルがT
AMEであることが最も好ましい。TAMEおよぴMT
BEが用いられるとき、反応生成物中のアルコールはメ
タノール(MeOH)である。2MB1と2MB2が約
1:5の比で混合物中に存在するのが好ましく、そして
混合物が液相になっているのが好ましい。反応の行なわ
れる温度は60℃以下である、そして30℃から60℃
までの範囲内にあるのが好ましく、LHSVは1乃至3
0hr-1である。温度が33℃乃至55℃の範囲内であ
り、LHSVが5乃至15hr-1の範囲内であるのが好
ましい。重量で3%以上の、好ましくは5乃至10%の
範囲内のTAMEが混合物中に存在するのが好ましい。
なお、混合物はアルカン、アルケン、およびアルキンか
ら成る群から選ばれるものも含有でき、そして混合物に
は水とアルコールが殆んど無いことが好ましい。
【0014】本発明はまた2−メチル−2−ブテン(2
MB2)の2−メチル−1−ブテン(2MB1)に対す
る比を制御するための方法を目的とする。そしてこの方
法において、イソアミレンを含有する蒸気相の炭化水素
流れを酸処理された粘土触媒上に通して2MB1と2M
B2を含有する反応生成物を造り、供給物流れとする。
反応温度は100℃から250℃までの範囲内、そして
さらに好ましくは110℃から250℃までの範囲内で
ある。炭化水素流れがTAMEを含有してもよいが、こ
のときは反応生成物はメタノール(MeOH)のほかに
未反応のTAMEを含有する。この場合には反応生成物
を水で洗浄してMeOHを除去し、供給物流れとする。
2MB2と2MB1が反応生成物中で、約1乃至5:1
の比で存在するのが好ましい。つぎに供給物流れを分別
して塔頂留分と側流留分に分離する。塔頂留分は2MB
2と2MB1を1:1の比で含有するのが好ましいが、
いかなる場合にも供給物流れ中の2MB2と2MB1の
比より小である。そして側流留分は本質的に、6乃至1
2:1の比の2MB2と2MB1から構成される。約
1:1の比で2MB2と2MB1を含有するイソアミレ
ンから成る塔頂炭化水素留分を、供給物流れに戻しその
後供給物流れを分解反応器に導入して、そこで前述の反
応を行なわせるのが好ましい。
【0015】本発明によれば、イソアミレン中の2−メ
チル−1−ブテン(2MB1)に対する2−メチル−2
−ブテンの比を制御する方法が提供され、この方法は約
2乃至5:1の比の2MB2と2MB1から成るイソア
ミレンを含有する供給物流れを分別して、約1:1の比
で存在する2MB2と2MB1を含有するイソアミレン
の塔頂炭化水素留分および約6乃至12:1の比で存在
する2MB2と2MB1を含有するイソアミレンから主
に構成される側流炭化水素留分に分けること、そして側
流炭化水索留分を回収すること、そして好ましくはイソ
アミレンの側流炭化水素留分中の2MB2と2MB1の
比が約9:1であることを含む。イソアミレンを含有す
る供給物流れが2MB2および2MB1のほかに、好ま
しくは第3アミルメチルエーテル(TAME)およびメ
チル第3ブチルエーテル(MTBE)から成る群から選
ばれるアルキル第3エーテルを含有することがある。供
給物流れ中の2MB2と2MB1の好ましい比は約5:
1である。好ましいアルキル第3エーテルはTAMEで
ある。供給物流れの中にTAMEが存在する場合の実施
態様において、供給物流れ中の未反応TAMEを塔底留
分としてさらに分離するように分別を行なうのが好まし
い。
【0016】
【発明の実施の形態】イソアミレン、すなわち2−メチ
ル−1−ブテンおよび2−メチル−2−ブテンの主な用
途は粘着性付与剤樹脂、アルキルフェノール、および農
業中間製品の製造にあるが、2MB2が好ましい異性体
である。しかし、前述のとうり、2MB1から2MB2
に転化し、回収することが困難であることが多い。
【0017】これを行なうための従来の方法には異性化
反応が含まれる。一般的に、異性化反応は酸性のイオン
交換樹脂触媒の作用で行なわれる。しかし、このような
触媒は、イソアミレンまたはイソアミレンとその他のア
ルカン、アルケンおよびアルキンとの混合物のみがその
上を通過するときは作用しないことが明らかにされてい
る。特定の理論にしばられたくはないが、触媒を溶媒和
すなわち膨潤の状態にする必要があるのに、上記の成分
はそれに必要な環境を与えず、したがって樹脂触媒は効
果的でないと考えられる。触媒を使用できるものにする
のに必要な環境を与えるためにアルコールおよび水を含
有させることが提案されているが、アルコールはイソア
ミレンと反応してエーテルを造り易く、そのため製品の
損失をきたす。水の存在は溶解性の問題を引き起こし、
そしてまたイソアミレンと反応してアルコールを造り易
く、したがって水はあまり望ましい溶媒ではない。
【0018】本発明は部分的に、イソアミレンと共存す
るエーテルが樹脂触媒の性能発揮に必要な環境を与える
ことの発見に基づく。したがって、本発明の1つの実施
態様は酸性のイオン交換樹脂触媒を2MB1から2MB
2に転化させるための異性化反応において使用できるよ
うにする方法を提供することを目的としている。触媒を
必要な溶媒和の状態に導くために多くのエーテルを用い
ることができるが、第3アミルメチルエーテル(TAM
E)およびメチル第3ブチルエーテル(MTBE)が好
ましく、その中でもTAMEが最も好ましい。
【0019】従って、本発明によれば、TAMEがイソ
アミレンとの混合物の状態で樹脂触媒上に導入される。
異性化反応を受けるイソアミレンは約2:1の比で2M
B2と2MB1を含有するのが通常である。液相の混合
物は、60℃以下そして好ましくは30℃から60℃ま
での範囲内の温度と、反応器の空容積を基準にして約1
から30hr-1までの範囲内のLHSVにおいて、酸性
のイオン交換樹脂触媒上を通過する。異性化反応が、3
3℃乃至55℃の範囲内の温度および5乃至15hr-1
の範囲内のLHSVにおいて行なわれ、かつイソアミレ
ンと共に触媒上に導入されるTSMEの濃度が反応器供
給物の全重量に対し5%の量で存在するときより好まし
い結果が達成されるということが発見された。結果とし
て得られる反応生成物は2MB2と2MB1を、異性化
反応の平衡に近い比で、すなわち低温においては12:
1以上で、より高温においてはそれより低い約11:1
までの比で含有する。
【0020】本発明のこの方法に用いるのに適切である
ことが明らかにされている触媒には陽イオン交換樹脂が
含まれる。本発明の目的にとって好ましい触媒はアンバ
ーリスト(Amberlyst)15(商標)などのようなマク
ロ網状の(macroreticular)スルホン酸陽イオン交換樹
脂である。
【0021】前述のとうり、本発明のこの方法を行なう
のに好ましい反応温度は約30℃から60℃までであ
り、そして33℃乃至55℃の範囲内の温度がさらに好
ましい。本発明のこの方法にとってこのような温度範囲
は極めて重要であることが判明した。温度がより低いこ
とは効果的でない、何故なら反応速度があまりにも低い
ために工業的な生産には大きな反応器が必要であるから
である。しかし、温度がより高いことは、望ましくない
副生物をより多く生じ易くし、特にイソアミレン2量体
は製品の損失であり、そしてメタノールは製品汚染の一
因となる。より低い温度で反応を行なうにもかかわら
ず、緩慢な触媒活性低下が経験される。何故ならジオレ
フィン、そして特にシクロペンタジエンは小濃度でも触
媒を汚し易く、そのため触媒活性を低下させるからであ
る。しがって、新鮮な触媒の場合に反応を33℃、LH
SV=20hr-1において行なうときに2MB2の2M
B1に対する比は約12:1程度の平衡比(equilibriu
m ratio)に達するが約1ケ月のような長期間にわたっ
て使用された触媒を用いる場合、約11:1の平衡比を
得るには約45℃の温度において反応を行なわせなけれ
ばならない。
【0022】既述のとうり、LHSVは標準状態および
反応器空容積に基き、約1乃至30hr-1の範囲内に維
持される。そして5乃至約15hr-1の範囲内がさらに
好ましい。
【0023】本発明の方法を実施するとき、炭化水素を
液相に、好ましくは過冷却状態に維持できるだけの高圧
において行なうのが最も好ましい。用いられる圧力は温
度によって異なるが10psigまたはそれ以上であ
る。そして約20から約100psigまでが好まし
い。
【0024】したがって、運転条件の注意深い選択によ
って、すなわち温度をできるだけ低くしてLHSVをで
きるだけ大とすることによって、メタノールと2量体の
生成を最少限にできる。
【0025】本発明の発見とは反対に、TAMEを含有
しない、イソアミレン含有炭化水索供給物流れを異性化
する試みは、たとえ、異性化反応の速度を増すために温
度を上げても生成物の2MB1に対する2MB2の比を
本発明と同様に高くすることに成功しなかった。
【0026】本発明のこの方法は2MB1から2MB2
への異性化に関して記述されているが、一般的に、酸性
のイオン交換樹脂触媒上の異性化反応はエーテルの存在
によって改善され、したがって、本発明は多くの炭化水
素供給組成物の異性化に適用できると考えられる。
【0027】そこで、本発明のこの方法の目的に対して
適切な炭化水素供給物には、飽和炭化水素、その他の直
鎖および分枝鎖のオレフィンおよび微小量のジオレフィ
ンとの混合物として2MB1から2HB2を含有する供
給物流れが含まれる。このような供給物の一例は精油所
の接触分解装置からのナフサ留分である。しかし、つぎ
のことに注意が必要である。すなわち高濃度のジオレフ
ィンは、そして低濃度といえどもシクロペンタジエン
は、陽イオン交換樹脂を汚して樹脂の活性を低下させ、
そしてそれ故異性化反応を触媒する能力を低下させる。
本出願と共有されている、1986年7月14日出願の
米国特許第885,528号はこのようなプロセス流れ
中のジオレフィンの濃度制御を取扱っており、その開示
は本書に参考として組み込まれている。
【0028】本発明のこの方法の実施例を、本明細書に
おいてこれまで説明した範囲内のものについてつぎの実
施例により説明する。2MB1の2MB2への異性化に
適応させた例を示し、この方法が前述の供給原料に対し
一般的に適用できることを説明するがこれは本発明を限
定するものではない。
【0029】
【実施例】
実施例I TAMEを含有する炭化水素流れを、前述の方法に基き
以下に示す運転条件のもとにマクロ網状の、架橋度の高
い陽イオン交換樹脂触媒を用いて43℃の温度において
異性化した。
【0030】 I表 実験処理圧力−psig− 90 処理温度−℃− 43 LHSV−hr-1− 10 成分 供給物流れ 流出物組成 2MB2:2MB1 67/21重量% 69/6重量% 比 3:1 12:1 2MB1転化率 71% 副生物 二量体 13.8重量% Me0H 240ppm
【0031】上記の例は43℃の温度において、TAM
Eの存在は2MB2:2MB1の比を効果的に増し、そ
して高い2MB1の転化をもたらすことを示す。
【0032】実施例II 実施例Iに記載する実験と対照的に、TAMEを含まな
い炭化水素流れを、それ以外は本発明に基く手順に従っ
て、以下に示す条件のもとに、マクロ網状の架橋度の高
い陽イオン交換樹脂触媒を用いて異性化する実験を行な
いつぎの結果を得た。
【0033】 II表 条件 2MB2:2MB1 実験 温度 圧力 LHSV の比 A1 55℃ 90 6hr-1 4.8:1
【0034】上記の例は、実施例Iと対照的に、TAM
Eの存在が2MB1に対する2MB2の高い比を達成す
るのに必要であること、および異性化の行なわれる温度
を上げてもTAMEの不在を償い得ないことを示す。
【0035】実施例III 実施例Iにおいて処理された炭化本素流れにTAMEを
引き続き加えたとき、本発明の目的にとってのTAME
の存在の重要さがさらに立証された。
【0036】 III表 条件 2MB2:2MB1 実験 温度 圧力 LHSV の比 A2 (TAMEを含む) 55℃ 90 6hr-1 11:1 A3 (TAMEを含む) 43℃ 90 6hr-1 11:1
【0037】示されるとうり、異性化された炭化水素流
れにTANEを導入するとき、回収された生成物中の2
MB1に対する2MB2の比は著しく増加した。そして
反応が行なわれる温度に関係なくこの比が保たれた。
【0038】実施例IV 本例の目的はTAMEを含む炭化水素流れの異性化が低
温において実施例Iのように有効に行なわれることおよ
び副生物の生成が減少するという結果を示すことであ
る。
【0039】 IV表条件 2MB2:2MB1 副生物 実験 温度 圧力 LHSV の比 二量体 MeOH A4 32℃ 90 10hr-1 12.8:1 3.5 重量% 100 ppm
【0040】このように、TAMEの存在は2MB1に
対する2MB2の比を高くするのに必要であるばかりで
なく、また高純度の生成物を産出する条件のもとで異性
化が進行し得るようにするのにも必要であることが発見
された。
【0041】要約すると、これまでの試験結果はつぎの
ことを証明する。すなわち炭化水素流れ中のTAMEの
存在は2MB1に対する2MB2の比がより高くなる結
果をもたらす。これに反して反応器供給物中にTAME
のない状態で異性化を行なうと生成物中の2MB1に対
する2MB2の比は温度を43℃から55℃に上げても
急激に低下する。驚くべきことには、このときにTAM
Eを含有する供給物流れを導入すると、生成物中の2M
B1に対する2MB2の比が約11:1まで増加し、し
かも温度を引き続き43℃まで低下させても2MB1に
対する2MB2の比は11:1またはそれより大であっ
た。特定の理論にはしばられたくはないが、55℃より
も43℃において、2MB1に対する2MB2の比が高
くなると考えられる。何故なら平衡関係から見ると低温
において比が大きくなるからである。このようにして、
つぎのことが予想されずに発見された。すなわちTAM
Eを含有する炭化水素を異性化するとき低温においてよ
り良好な結果が得られた、すなわち32℃において異性
化を行なったとき2MB2と2MB1の比が12.8と
いうように大きな値の生成物が得られ、その副生物は微
量すなわち3.5重量%の二量体と100ppmのMe
OHであった。
【0042】本発明のもう1つの実施態様において、T
AMEを製造する方法が提供される。そしてこれは本発
明の異性化および分別の実施態様において用いられる。
この実施態様において、TAMEはC5の炭化水素流れ
からイソアミレンを回収するときの最初の段階で、炭化
加水素流れとメタノールを酸性の触媒上で反応させて得
られる。この目的に対する適切な触媒には酸性の陽イオ
ン交換樹脂触媒が含まれる。反応は40℃乃至80℃の
範囲内の温度と0.5乃至4のLHSVにおいて行なわ
れるのが好ましい。触媒はこのC5の炭化水素流れ中に
含まれる2MB1と2MB2をtert−アミルメチル
エーテル(TAME)に転化し、そしてこれはその後蒸
留によって炭化水素流れから回収される。TAMEは前
述のとおり、異性化触媒に対する所要の環境を与えるの
に用いられるか、またはつぎに説明する分解処理によ
り、蒸気相において酸性の触媒上でイソアミレンすなわ
ち2MB2と2MB1およびメタノールに転化される。
この場合メタノールは分別の前に水洗浄によってイソア
ミレンと未反応TAMEから除去される。
【0043】本発明のもう1つの実施態様はイソアミレ
ンをエーテル分解反応器へのTAME供給物と混合する
ことを目的としている。
【0044】さらに詳しく述べると、この実施態様にお
いて、イソアミレンおよび例えば上述の方法によって造
られるかまたは以下に述べる蒸留塔から戻された第3ア
ミルメチルエーテル(TAME)を選択に応じて含有す
る供給物流れを蒸気相にして酸処理された粘土の分解触
媒に通し、触媒床から出るイソアミレン含有の流出生成
物流れを造る。TAMEが初めに供給物流れに導入され
るとき、この生成物流れはまた未反応のTAMEのほか
にアルキルラジカルに対応するアルコール、すなわちメ
タノールを含有する可能性がある。後者の場合には、ア
ルコールを例えば水洗浄によって生成物流れから先ず除
去して、イソアミレン、すなわち2MB1と2MB2お
よび未反応TAMEを主成分とする洗浄された流れを分
留塔に通し、2MB1に対する2MB2の比が所要の値
に高められたイソアミレンを側流として分離すことによ
ってイソアミレンの純度をさらに改善する。
【0045】本方法に基き、イソアミレンからエーテ
ル、すなわちTAMEを造ることおよび引き続き分解す
ることは本発明の重要な特徴である。既述のとうり、炭
化水素流れから分別によって直接イソアミレンを分離す
る従来の方法は成分の沸点が接近しているから極めて困
難である。そして極めて高純度のイソアミレンが必要な
ときはなおさら難しいことが明らかであった。しかし、
つぎのことが判明した。すなわちイソアミレンを最初C
1−C6のアルコール、すなわちメタノールと反応させ
てTAMEのようなエーテルにすると、TAMEは従来
の別の蒸留方法によってその他のC5成分から分離でき
る。したがって、本発明に基いて、TAMEを分解する
とき、極めて高純度のイソアミレン、すなわち他のC5
成分が非常に少なく、そして2MB1に対する2MB2
の比が高く6乃至12:1の範囲内であるイソアミレン
が製造される。
【0046】前述のとおり、この目的にとって最も好ま
しい第3アルキルエーテルは第3アミルメチルエーテ
ル、すなわちTAMEであるがその他の第3アミルアル
キルエーテルも用いられる。エーテルの種類によって、
その分解時に生じるアルコールはエタノール、イソプロ
パノール、第3ブタノールおよびその他のものとなるが
TAMEを処理するとメタノールが生成する。
【0047】本プロセスのこの段階の分解工程に用いら
れる適切な触媒と条件は本出願と共通に所有されてい
る、ミカエルソン(MICHAELSON)の米国特許
第4,691,073号に開示されており、そしてその
開示は本書に参考として組み込まれている。簡単に述べ
ると、本発明に用いられる触媒は、天然産のまたは合成
による粘土をフッ化水素酸(HF)または塩酸(HC
l)と反応させその後カ焼することによって造られる。
HFまたはHClの粘土との反応または組み込みはなん
らかの方法によって無水状態のHFまたはHClを粘土
と接触させること、または粘土に水溶液の酸を含浸させ
ること例えば混合による平衡吸着法、蒸発・乾固法、噴
霧乾燥などによって行なわれる。粘土を1.0乃至70
重量%、好ましくは20乃至50重畳%のフッ化水素酸
または1.0から30%乃至37%、好ましくは20乃
至30重量%の塩酸と0℃乃至50℃、好ましくは10
℃乃至30℃の温度で30〜120分問反応させるのが
良い。酸の量は粘土1グラム当りの無水の酸のグラム数
で表わすと0.001乃至1.0、そして好ましくは
0.01乃至0.10gmである。反応の後に、液体を
デカンテーションによって除去し、そしてつぎに粘土を
先ず水洗し、それからアルコールで洗浄してカ焼するの
が好ましい。カ焼温度は水分含有率が5重量%未満の非
常に活性な大表面積の触媒が得られるように選ばれる。
温度は250℃乃至1,000℃であるのが好ましく、
そして400℃乃至700℃がさらに好ましい。カ焼は
一般的に空気中で行なわれるが、不活性ガス、例えば窒
素、炭酸ガスおよびアルゴンの雰囲気ならびに水蒸気ま
たはそれらの混合物もまた用いられる。カ焼時問は0.
1乃至24時間が一般的であり、そして0.5乃至10
時間が好ましい。しかしその時間はカ焼温度によって異
なる。担体に担持されるフッ素または塩素化合物の量は
担体の重量で0.1乃至100部であり、そして1.5
%乃至6.0%が好ましい。酸化ケイ素を含有する担体
の例にはシリカ、モンモリロナイト、カオリナイト、ア
タパルジャイト、ベントナイト、および酸性白土ならび
にシリカ−アルミナ、シリカージルコニア、シリカーマ
グネシアおよびそれらの混合物が含まれる。シリカはゲ
ルまたはゾルのいずれかの形でよい。特に好ましい担体
はアタパルジャイトまたはモンモリロナイト形の鉱物か
ら造られるものである。担体の表面積は1m2/gmよ
り大であるのが好ましく、そして40m2/gmより大
であるのがさらに好ましい。カ焼後の表面積は100m
2/gm乃至400m2/gmの範囲内であるのが好まし
い。
【0048】tert−アルキルエーテルの分解反応は
大気圧の圧力のもとで高収率に行なわれるが、しかし得
られる生成物の凝縮を行なうのに冷却水だけを使用して
他の手段を使用しなくて済むように大気圧よりやや高い
圧力のもとに運転するのが好ましい。
【0049】作業圧力は絶対圧力で1乃至20キログラ
ム/平方センチの範囲であるのが一般的である;そして
予測される凝縮温度におけるイソアミレンとTAMEの
蒸気圧に少なくともひとしい庄力であるのが好ましい。
【0050】反応は250℃以下、そして好ましくは1
00℃〜250℃の範囲内の、そしてさらに好ましくは
110℃〜230℃の範囲内の温度において行なわれ
る。反応は、1時間あたりの液の容積対触媒の容積で表
わされる空間速度(LHSV)が0.5乃至30、そし
て好ましくは1乃至5の範囲において行なわれる。イソ
アミレンおよびtert−アルキルエーテルの転化率が
80%、そして好ましくは90%に達するように条件を
選ぶのが好ましい。このことを考えると、分解反応器の
正常運転温度は120℃乃至170℃の範囲内に維持さ
れるべきであろう。
【0051】したがって、供給物流れはまた米国特許第
4,691,073号の開示によるTAMEの分解、お
よび水洗してメタンを除いた後のイソアミレン流れ中に
所望畳のTAMEが残るようにTAMEの転化を制御す
ることによっても造られる。別の方法として、イソアミ
レンを含有するC5の炭化水素流れを酸性の触媒上でメ
タノールと反応させて2HB1と2MB2をTAMEに
転化しそれを混合物の形成に用いることもできる。
【0052】さて、第1図を参照すると、系の概略図が
示されているが、これを用いて高純度のイソアミレンを
製造することができる。
【0053】90重量%の第3アミルメチルエーテル
(TAME)を含有する供給物流れ10を供給物流れ1
2の中のイソアミレンと共に分解反応器14に導入す
る。示されているとおり、イソアミレンとTAMEを蒸
留塔20からそれぞれ塔頂および塔底留分として戻し、
供給物流れ12および10の少なくとも1部分を補うこ
とができる。その代わりに、またはそれに追加して、イ
ソアミレンとTAMEを別の供給源から供給してもよ
い。例えば、TAMEはC5炭化水素流れから回収され
る。それは前述のとうりC5炭化水素流れをメタノール
を共に酸性の触媒上で反応させてC5炭化水素流れ中に
含まれる2−メチル−l−ブテンおよび2−メチル−2
−ブテンをtert−アミルメチルエーテル(TAM
E)に転化することによって行なわれる。
【0054】分解反応器には本書に既述のとおり酸処理
された粘土触媒が設けられ、それを120℃乃至170
℃の範囲内の温度に加熱する。分解反応器を出る流出液
または生成物流れはイソアミレン、すなわち1:2乃至
5の比、そして好ましくは1:5の比の2MB1と2M
B2、未反応TAMEおよびメタノール(MeOH)か
ら成る。つぎに水洗浄段階16において、イソアミレン
と未反応TAMEからメタノールを分離するため生成物
流れを水洗する。蒸留塔に入る生成供給物流れはイソア
ミレン、すなわち1:2乃至5そして好ましくは1:5
の比の2MB1と2MB2および未反応のTAMEから
主として構成され、そしてつぎにこれを蒸留塔20に供
給する。蒸留塔20はイソアミレンを蒸発させるため適
切に運転される。供給物流れ中の2MB1と2MB2の
比より小さく、そして好ましくは約1:1の比で2MB
1と2MB2を含有するイソアミレンから成る蒸気状の
塔頂物22を前述のとおり配管12aを径由して供給物
流れ12内に戻し分解反応器14に再導入する。本発明
によれば、2MB1と2MB2を1:9の比で含有する
イソアミレンによって主として構成される側流24を取
り出す。そのとき、未反応TAMEを塔底留分26とし
て抜き出し、そして配管10aを径由して供給物流れ1
0に戻して分解反応器14に再導入するか、または前述
の、2MB1と2MB2に転化するための異性化反応に
おいて樹脂触媒の作用上必要な環境を与えるために用い
ることができる。
【0055】実施例V 2MB1に対する2MB2の比が1:1であるイソアミ
レンならびにTAMEから成る供給物流れを前述のとお
り酸性の分解触媒を含有し、125℃で運転される反応
に気相で供給した。反応器の出口における2MB1に対
する2MB2の比は以下に示すように増加した:
【0056】 成分 供給物流れ 反応器流出物 イソアミレン/TAME 36/64重量% 76/2重量% 2MB2:2MB1 l8/18重量% 51/25 2MB1に対する2MB2の比 1:1 2:1
【0057】分別設計コンピュータープログラムを用
い、上記の試験から得られた反応器生成物組成を蒸留塔
へ供給物のデータとしてコンピュータによる模擬実験を
行ない、この反応器生成物をつぎの3つの流れに分離で
きる蒸留塔の設計仕様を決定した:主として未反応TA
MEから成る塔底生成物;2MB1に対する2MB2の
比が1:1であるイソアミレンから成る塔頂流れ;およ
び2MB1に対する2MB2の比が6:1またはそれ以
上である高純度のイソアミレン側流。
【0058】本発明は特定の方法および実施態様に関し
詳細に記述されているが、これまでの記述は本発明の好
ましい実施態様の記述であることはさらに明白である。
しかし、本発明はここに開示された事項に限定されな
い、そしてすべての同等な事項にわたるものである。し
たがって本発明に関して行なわれる変更および修正は本
発明の精神および範囲から離れるものでない。
【図面の簡単な説明】
【図1】2−メチル−1−ブテンに対して高い比率の2
−メチル−2−ブテンを製造するための方法の1つを示
す概略図である。
フロントページの続き (72)発明者 ガスタボ・セリ アメリカ合衆国07005ニュー・ジャージー 州ブーントン、グレンブルック・ドライブ 13

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 イソアミレン中の2−メチル−2−ブテ
    ン(2MB2)の2−メチル−1−ブテン(2MB1)
    に対する比を制御する方法であって、 2MB2と2MB1を約1乃至5:1の比で含有するイ
    ソアミレンを含む供給物流れを分別して、当該供給物流
    れにおける2MB1に対する2MB2の当該比未満の比
    で2MB1に対して2MB2を含有するイソアミレンの
    塔頂炭化水素留分と約6乃至12:1の範囲内の比で2
    MB2と2MB1を含有するイソアミレンから本質的に
    構成される側流炭化水素留分とに分けることを含む、方
    法。
  2. 【請求項2】 イソアミレンを含む炭化水素流れを当該
    イソアミレンの異性化に有利な温度において酸性の分解
    触媒上に通して2MB2と2MB1を含む反応生成物を
    造ることを含む方法によって当該供給物流れを調製す
    る、請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 当該分別において、当該供給物流れから
    さらに未反応TAMEを塔底留分として分離する、請求
    項1の方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021070939A1 (ja) * 2019-10-09 2021-04-15 Eneos株式会社 イソプレンの製造方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3812683A1 (de) * 1988-04-16 1989-11-02 Erdoelchemie Gmbh Verfahren zur isomerisierung von alkenen mit endstaendiger doppelbindung zu alkenen mit innenstaendiger doppelbindung
WO2007058251A1 (ja) * 2005-11-17 2007-05-24 Zeon Corporation シクロアルキルアルキルエーテルの製造方法
CN101597198B (zh) * 2008-06-05 2012-09-05 中国石化上海石油化工股份有限公司 提高粗异戊烯中2-甲基-2-丁烯含量的方法
CN101597201B (zh) * 2008-06-05 2012-09-05 中国石化上海石油化工股份有限公司 2-甲基-1-丁烯异构化为2-甲基-2-丁烯的方法
CN101597203B (zh) * 2008-06-05 2012-09-05 中国石化上海石油化工股份有限公司 一种提高粗异戊烯中2-甲基-2-丁烯含量的方法
CN101723776B (zh) * 2008-10-31 2012-12-26 中国石化上海石油化工股份有限公司 一种制备异戊烯的方法
CN101723777B (zh) * 2008-10-31 2012-10-24 中国石化上海石油化工股份有限公司 以甲基叔戊基醚为原料制备异戊烯的方法
CN101723787B (zh) * 2008-10-31 2012-12-26 中国石化上海石油化工股份有限公司 提高异戊烯中2-甲基-2-丁烯含量的方法
CN102040452A (zh) * 2009-10-26 2011-05-04 中国石油化工股份有限公司 甲基叔戊基醚制备异戊烯的方法
EP3792234A1 (en) * 2019-09-16 2021-03-17 Total Raffinage Chimie Method for the preparation of 2-methyl-but-2-ene

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5074592A (ja) * 1973-10-29 1975-06-19
JPS5077305A (ja) * 1973-11-12 1975-06-24

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3151179A (en) * 1960-05-23 1964-09-29 Continental Oil Co Olefin isomerization
US3293317A (en) * 1962-04-05 1966-12-20 Phillips Petroleum Co Production of 3-methyl-1-butene
US3236908A (en) * 1962-07-23 1966-02-22 Sinclair Research Inc Production of 2-methyl-2-butene
US3272887A (en) * 1962-11-06 1966-09-13 British Petroleum Co Isomerization of olefins using sepiolite catalyst
US3467727A (en) * 1966-10-10 1969-09-16 Universal Oil Prod Co Isomerization of 2,3-dimethylbutenes
US3408266A (en) * 1966-11-22 1968-10-29 Universal Oil Prod Co Sub-atmospheric distillation of a benzene, toluene, ethylbenzene styrene mixture in a single column
GB1173128A (en) * 1968-09-20 1969-12-03 Shell Int Research Process for the preparation of Olefins
US3636127A (en) 1969-11-03 1972-01-18 Universal Oil Products Product Olefin isomerization process
US3839486A (en) 1971-03-25 1974-10-01 Petro Tex Chem Corp Process for the isomerization of olefins
GB1373159A (en) * 1972-08-29 1974-11-06 Ici Ltd Methanol
US3920765A (en) * 1973-11-12 1975-11-18 Goodyear Tire & Rubber Inhibition of polymerization during the isomerization of olefins
SU644767A1 (ru) * 1976-05-19 1979-01-30 Предприятие П/Я Р-8585 Способ получени 2-метилбутена-2
US4104321A (en) * 1977-03-18 1978-08-01 Uop Inc. Process for the separation of olefins
DE2928509A1 (de) * 1979-07-14 1981-01-29 Basf Ag Verfahren zur gemeinsamen herstellung von methyl-tert.-butylaether und gewinnung von isobuten
US4254290A (en) * 1979-12-20 1981-03-03 General Electric Company Acidic mixed oxide catalytic de-alkylation of tertiary-alkyl-ether-alkanols
DE3024147C2 (de) * 1980-06-27 1983-05-05 Edeleanu Gmbh, 6000 Frankfurt Verfahren zur Auftrennung der bei der Verätherung von niederen i-Olefinen mit Methanol anfallenden Reaktionsprodukte
US4398051A (en) * 1980-10-28 1983-08-09 Sumitomo Chemical Company, Limited Production of tertiary olefins
US4358574A (en) * 1981-01-19 1982-11-09 Exxon Research & Engineering Co. Production of hydrocarbon resins and products resulting therefrom
US4447668A (en) * 1982-03-29 1984-05-08 Chemical Research & Licensing Company Process for producing high purity isoolefins and dimers thereof by dissociation of ethers
EP0123338B1 (en) * 1983-04-01 1987-07-29 Stamicarbon B.V. Process for the preparation of methyl tertiary butyl ether
US4691073A (en) * 1986-07-14 1987-09-01 Exxon Chemical Patents Inc. Production of tertiary olefins

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5074592A (ja) * 1973-10-29 1975-06-19
JPS5077305A (ja) * 1973-11-12 1975-06-24

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021070939A1 (ja) * 2019-10-09 2021-04-15 Eneos株式会社 イソプレンの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2606588A (en) 1989-04-18
CA1310986C (en) 1992-12-01
BR8807225A (pt) 1989-10-31
EP0334941B1 (en) 1995-04-26
EP0334941A1 (en) 1989-10-04
DE3853674T2 (de) 1995-10-05
JP2997422B2 (ja) 2000-01-11
JP2756513B2 (ja) 1998-05-25
WO1989002882A1 (en) 1989-04-06
DE3853674D1 (de) 1995-06-01
JP2691223B2 (ja) 1997-12-17
US5073663A (en) 1991-12-17
JPH09124517A (ja) 1997-05-13
JPH02504636A (ja) 1990-12-27
AU603272B2 (en) 1990-11-08

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