JPS5920232A - n−ブテンの製造方法 - Google Patents
n−ブテンの製造方法Info
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- JPS5920232A JPS5920232A JP12998182A JP12998182A JPS5920232A JP S5920232 A JPS5920232 A JP S5920232A JP 12998182 A JP12998182 A JP 12998182A JP 12998182 A JP12998182 A JP 12998182A JP S5920232 A JPS5920232 A JP S5920232A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、実質的に1.3−ブタジェン(以下、ブタジ
ェンと略す。)を含んでいない炭素数04のパラフィン
類、オレフィン類から構成される留分より、fl−ブテ
ン(l−ブテンおよび/または2−ブテンを示ず。以下
、同様に略す。)に富んだ留分を分離製造する方法に関
する。さらに詳しくは、C4留分中のl−ブテンを2−
ブテンに異性化したのち、蒸留により2−ブテンを分離
精製する方法の改良に関するものである。
ェンと略す。)を含んでいない炭素数04のパラフィン
類、オレフィン類から構成される留分より、fl−ブテ
ン(l−ブテンおよび/または2−ブテンを示ず。以下
、同様に略す。)に富んだ留分を分離製造する方法に関
する。さらに詳しくは、C4留分中のl−ブテンを2−
ブテンに異性化したのち、蒸留により2−ブテンを分離
精製する方法の改良に関するものである。
11−ブテンは、ブタジェン、メチルエチルケトン、5
ec−ブチルアルコール、無水マレインmなどの製造に
おりる重要な中間原料であり、!1−ブタンの脱水素、
重質油の流動接触分解(FCC)工程からの副生、ナ7
+)、灯油、軽油等のスチームクランキング工程からの
副生などにより、1!!、界中で広く製造されている。
ec−ブチルアルコール、無水マレインmなどの製造に
おりる重要な中間原料であり、!1−ブタンの脱水素、
重質油の流動接触分解(FCC)工程からの副生、ナ7
+)、灯油、軽油等のスチームクランキング工程からの
副生などにより、1!!、界中で広く製造されている。
これらC4留分のうち、ナ7・す等のスチームクランキ
ング工程からの副生物は、合成ゴムの原料として有用な
ブタジェンを多バ(に含んでいる。従って、ブタジェン
を抽出分離した残りの留分(スペントC4留分)が、n
−ブテンの供給源となる。これらのn−ブテンの供給源
のうちで、FCCから副生ずるC4留分およびスチーム
クラッキングより副生ずるスペントC4留分は、n−ブ
テンの他にイソブチン、イソブタン、n−ブタン等を含
む混合物である。しかし、化学工業用の中間原料として
、n−ブテンを用いる場合、イソブチンを含んでいない
n−ブテン留分を得る方が好ましい場合が多い。例えば
、n−ブテンを脱水素してブタジェンを製造するために
は、n−ブテン濃度は約90%以上あればよいが、イソ
ブチンは03%以下であることが必要であると言われて
いる。(UOP 、 1978 、’l’echnol
nyy Confercn−ece−1−1,−11) しかし、n−ブテンとイソブチンの分離は非常に困つ准
である。
ング工程からの副生物は、合成ゴムの原料として有用な
ブタジェンを多バ(に含んでいる。従って、ブタジェン
を抽出分離した残りの留分(スペントC4留分)が、n
−ブテンの供給源となる。これらのn−ブテンの供給源
のうちで、FCCから副生ずるC4留分およびスチーム
クラッキングより副生ずるスペントC4留分は、n−ブ
テンの他にイソブチン、イソブタン、n−ブタン等を含
む混合物である。しかし、化学工業用の中間原料として
、n−ブテンを用いる場合、イソブチンを含んでいない
n−ブテン留分を得る方が好ましい場合が多い。例えば
、n−ブテンを脱水素してブタジェンを製造するために
は、n−ブテン濃度は約90%以上あればよいが、イソ
ブチンは03%以下であることが必要であると言われて
いる。(UOP 、 1978 、’l’echnol
nyy Confercn−ece−1−1,−11) しかし、n−ブテンとイソブチンの分離は非常に困つ准
である。
第1表に主なC4異性体化合物のI!Il1点を示した
が、この表によると、l−ブテンとイソブチンの沸点が
近接しているので、通常の蒸留では、両者の分離は事実
上、不可能であることがわかる。。
が、この表によると、l−ブテンとイソブチンの沸点が
近接しているので、通常の蒸留では、両者の分離は事実
上、不可能であることがわかる。。
表−1
抽出M留法は、パラフィン類、オレフィン類、ジオレフ
ィン類の分離を行う場合、きわめて有効な方法であり、
ナ7・す゛等のスチームクラッキングから副生じたC4
留分より、ブタジェンを分離する方法として広く使われ
ている。しかし、オレフィン同士であるイソブチンと1
−ブテンの分離の場合には、選択溶剤の添加効果が実質
的にkいので効果的な方法ではない。
ィン類の分離を行う場合、きわめて有効な方法であり、
ナ7・す゛等のスチームクラッキングから副生じたC4
留分より、ブタジェンを分離する方法として広く使われ
ている。しかし、オレフィン同士であるイソブチンと1
−ブテンの分離の場合には、選択溶剤の添加効果が実質
的にkいので効果的な方法ではない。
n−ブテンとイソブチンを分離するために、硫酸水溶液
によりイソ、ブテンを吸収分離する方法、イソブチンを
メチルアルコールと反応させて、メチル−t−ブチルエ
ーテル(MTBE )として分離する方法、吸着分離法
(例えば、ユニメンカーバイド社より発表された0LE
FINSIV”法がある)等が知られている。
によりイソ、ブテンを吸収分離する方法、イソブチンを
メチルアルコールと反応させて、メチル−t−ブチルエ
ーテル(MTBE )として分離する方法、吸着分離法
(例えば、ユニメンカーバイド社より発表された0LE
FINSIV”法がある)等が知られている。
また、C4留分中の1−ブテンを2−ブテンに異性化さ
せたのち、蒸留して、2−ブテンとイソブチンを分離す
る方法が知られている。この方法は、n−ブテンの2つ
の異性体のうち、l−ブテンのみを利用する目的には適
当でないが、脱水素法によるブタジェンの製造、酸化法
による無水マレイン酸の製造、硫酸水和法による5ec
−7’チルアルコールおよびメチルアルコールの製造等
のように、ニーブテン、2−ブテンの両者とも利用0■
能な場合、工程がrm t+q−で、経済的な方法とし
て優れている。
せたのち、蒸留して、2−ブテンとイソブチンを分離す
る方法が知られている。この方法は、n−ブテンの2つ
の異性体のうち、l−ブテンのみを利用する目的には適
当でないが、脱水素法によるブタジェンの製造、酸化法
による無水マレイン酸の製造、硫酸水和法による5ec
−7’チルアルコールおよびメチルアルコールの製造等
のように、ニーブテン、2−ブテンの両者とも利用0■
能な場合、工程がrm t+q−で、経済的な方法とし
て優れている。
第1図は、異性化/蒸留法の工程を示したものである。
この工程においては、ブタジェンを実質的に含んでいな
いC4留分が異性化工程に供給される。異性化反応を促
進させるために、通常少爪の水素が反応系中に加えられ
る。反応は気相または液相で行われ、触媒としr、Pd
系、Ni系、アルカリ金属系のものが用いられる。
いC4留分が異性化工程に供給される。異性化反応を促
進させるために、通常少爪の水素が反応系中に加えられ
る。反応は気相または液相で行われ、触媒としr、Pd
系、Ni系、アルカリ金属系のものが用いられる。
原料のC4留分中にブタジェンおよび/またはC4アセ
チレン類が少量、含まれている場合には10.に配化合
物は水素添加して、ブテン類および/またはブ々ン類に
転化される。ニーブテンから2−ブテンへの異性化は、
平衡反応で、低温の方が、2−ブテンの生成に有利であ
るので、触媒活性の許す範囲内で、できるだけ低温で反
応が行なわれる。
チレン類が少量、含まれている場合には10.に配化合
物は水素添加して、ブテン類および/またはブ々ン類に
転化される。ニーブテンから2−ブテンへの異性化は、
平衡反応で、低温の方が、2−ブテンの生成に有利であ
るので、触媒活性の許す範囲内で、できるだけ低温で反
応が行なわれる。
異性化工V−ののち、該留分は蒸留工程(こおQ)で、
蒸留塔の塔頂留出分として、おもにイソブタン、イソブ
チン、■−ブテンからなる留り)力;、塔底留分として
主としてn−ブタン、2−ブテンからなる留分が得られ
る。この方法番こよる分離例として、例えば、’l’l
+e Oil and Gas Journal−Ii
’el)、 211977 PO2〜71 &こ詳41
1 &こIM示されている。
蒸留塔の塔頂留出分として、おもにイソブタン、イソブ
チン、■−ブテンからなる留り)力;、塔底留分として
主としてn−ブタン、2−ブテンからなる留分が得られ
る。この方法番こよる分離例として、例えば、’l’l
+e Oil and Gas Journal−Ii
’el)、 211977 PO2〜71 &こ詳41
1 &こIM示されている。
上述のように、第1図に示される方法(ま、プロセス的
に簡mで、C4留分からn−ブテンを製造回収する方法
として優れたものである力(、a常の蒸留工程では、n
−ブタンを塔底留分より分離するのが困蝋であるという
欠点力(ある。+1−ブテンの主な用途である脱水素(
こよるブタジェン(7) 製MI、酸化法による無水マ
レインm (7) VJ造、硫酸水和法による5ec−
ブチルアルコールおよびメチルエチルケトンの製造など
Gこおし)て、n−ブタンは通常不活性成分であり、1
1こ原rトを希釈しているのみであると思われるので、
n−ブタンの混入はかなりの獣まで許される。ととろが
、原料であるC4留分の組成によって(ま、rl−プア
ンがn−ブタンによって経済的番こ許容しえない程度ま
で希釈されてしまう。このような場合、効率的なn−ブ
タンの分離法が望ま1する。
に簡mで、C4留分からn−ブテンを製造回収する方法
として優れたものである力(、a常の蒸留工程では、n
−ブタンを塔底留分より分離するのが困蝋であるという
欠点力(ある。+1−ブテンの主な用途である脱水素(
こよるブタジェン(7) 製MI、酸化法による無水マ
レインm (7) VJ造、硫酸水和法による5ec−
ブチルアルコールおよびメチルエチルケトンの製造など
Gこおし)て、n−ブタンは通常不活性成分であり、1
1こ原rトを希釈しているのみであると思われるので、
n−ブタンの混入はかなりの獣まで許される。ととろが
、原料であるC4留分の組成によって(ま、rl−プア
ンがn−ブタンによって経済的番こ許容しえない程度ま
で希釈されてしまう。このような場合、効率的なn−ブ
タンの分離法が望ま1する。
!1−ブ々ンをC4オレフイン類との混合物から効率的
に分離する方法として、抽出分離法が良く知られている
。例えば、石油化学工業)・ンドブツク(朝倉書店19
62年I P178に、硫酸吸収法でイソブチンを分離
された残留分を、フルフラール、アセトニトリル等を抽
出溶媒として、C4パラフィン類(イソブタン、n−ブ
タン)を04オレフイン類から分離する例が示されてい
る。
に分離する方法として、抽出分離法が良く知られている
。例えば、石油化学工業)・ンドブツク(朝倉書店19
62年I P178に、硫酸吸収法でイソブチンを分離
された残留分を、フルフラール、アセトニトリル等を抽
出溶媒として、C4パラフィン類(イソブタン、n−ブ
タン)を04オレフイン類から分離する例が示されてい
る。
この方法によって、例えば、第2図に示すような]工程
におし)゛C111−ブタンを分離した+1−ブテンを
製造することができる。上記方法(こよって、I+−ブ
タンを含まない高濃度の+1−ブテンの製造が可能であ
るが、第1図に示した方法Gこ比べ゛C1工程が複雑と
なり、設備費が過大となるばかりでなく、分離操作に全
分身エネルギーを必要どするなどの経済上の不利益が大
きく、必ずしも好ましい方法ではない。
におし)゛C111−ブタンを分離した+1−ブテンを
製造することができる。上記方法(こよって、I+−ブ
タンを含まない高濃度の+1−ブテンの製造が可能であ
るが、第1図に示した方法Gこ比べ゛C1工程が複雑と
なり、設備費が過大となるばかりでなく、分離操作に全
分身エネルギーを必要どするなどの経済上の不利益が大
きく、必ずしも好ましい方法ではない。
本発明者らは、既存技術の上記欠点を克服するために、
鋭意検討を重ねた結果、異性化工程を経たC4留分を蒸
留する工程において、蒸留塔内に小爪の選択溶剤を存在
させて蒸留すると、ローブタンをイソブチンと同時に塔
頂留出物の成分として留出させることができ、結果とし
て高一度のn−ブテンが製造できることを発見し、本発
明に到達した。
鋭意検討を重ねた結果、異性化工程を経たC4留分を蒸
留する工程において、蒸留塔内に小爪の選択溶剤を存在
させて蒸留すると、ローブタンをイソブチンと同時に塔
頂留出物の成分として留出させることができ、結果とし
て高一度のn−ブテンが製造できることを発見し、本発
明に到達した。
すなわち、本発明は、実質的に1.3−ブタジェンおよ
び/またはC4アセチレン類を含んでいないパラフィン
類およびオレフィン類から構成されるC4炭化水素留分
を、(a)異性化工程において、該C1炭化水素留分中
の大部分の1−ブテンを2−ブテンに異性化したのち、
(b)蒸留工程において、塔内に選択溶剤を液相におい
て濃度が10〜60モル%になるように存在させて、工
程(,1)で生成した留分を蒸留し、塔頂より、主とし
てイソブタン、n−ブタン、イ゛ノブテ−ンカ1らtf
7J或される留分を留出せしめ、塔底より2−ブテン(
こ富んだC4炭化水素留分を選択溶右11ととも(こ回
収し、(C)該塔底留分より】巽4尺溶斉11を分!i
!tt、 L、高一度のn−ブテンを製造することを1
を徴とするものである。
び/またはC4アセチレン類を含んでいないパラフィン
類およびオレフィン類から構成されるC4炭化水素留分
を、(a)異性化工程において、該C1炭化水素留分中
の大部分の1−ブテンを2−ブテンに異性化したのち、
(b)蒸留工程において、塔内に選択溶剤を液相におい
て濃度が10〜60モル%になるように存在させて、工
程(,1)で生成した留分を蒸留し、塔頂より、主とし
てイソブタン、n−ブタン、イ゛ノブテ−ンカ1らtf
7J或される留分を留出せしめ、塔底より2−ブテン(
こ富んだC4炭化水素留分を選択溶右11ととも(こ回
収し、(C)該塔底留分より】巽4尺溶斉11を分!i
!tt、 L、高一度のn−ブテンを製造することを1
を徴とするものである。
本発明は、既存方法に比べて、」ニリO?i 、tli
、な工程かつより少いエネルギーコストで、イソブチン
、n−ブタン含有fftの少い高6度のn−ブテンを製
造できる利点がある。
、な工程かつより少いエネルギーコストで、イソブチン
、n−ブタン含有fftの少い高6度のn−ブテンを製
造できる利点がある。
また、少獣の選択溶剤を存在させつつ蒸留1−るので、
蒸留塔の塔底温度を低く保つとと力;できる。選択溶剤
を用いない場合、塔底ン品度力(高くなることは、やむ
を得なQ)が、通′ンi(のtlll jLl iへ留
工程における抽出蒸留後の塔底温度GこJl−ぺると、
はるかに低い温度にすることができる。このことは、他
の工程での廃熱の有効利用を′?jうことか可能である
ことを意味して」−口)、最j斤のエネルギーコストの
急騰事°1nにおし)で14.、rr(要庁意味がある
。
蒸留塔の塔底温度を低く保つとと力;できる。選択溶剤
を用いない場合、塔底ン品度力(高くなることは、やむ
を得なQ)が、通′ンi(のtlll jLl iへ留
工程における抽出蒸留後の塔底温度GこJl−ぺると、
はるかに低い温度にすることができる。このことは、他
の工程での廃熱の有効利用を′?jうことか可能である
ことを意味して」−口)、最j斤のエネルギーコストの
急騰事°1nにおし)で14.、rr(要庁意味がある
。
以下、図面を参照しながら本発明を説明する。
第3図は、本発明の11−ブテン製造工程のフローチャ
ート図の一例を示したものである。
ート図の一例を示したものである。
C4ジオレフィン類および/またはC4アセチレン類を
全く含んでいないか、または少駄含んでいるC4炭化水
素留分が、導管1より、また導管2より水素が、ともに
異性化工程3に供給される。異性化工程3は例えば、Q
il and Ga5Journal −Feb、 2
11979 P68〜71、HydrocarbonP
rocessing May 1979 P175〜1
79 に記載されているように、固形の異性化触媒を
充填した固定床形異性化反応器と、それに付帯する熱交
換器、容器等から構成されている。反応は気相または液
相いずれでも可能であるが、平衡反応−ヒできるだけ低
温で反応させる方が有利であるという観点から、液相で
反応させる方が好ましく、この場合、Pdをアルミナ等
の担体に担持させた触媒を好適に用いることができる。
全く含んでいないか、または少駄含んでいるC4炭化水
素留分が、導管1より、また導管2より水素が、ともに
異性化工程3に供給される。異性化工程3は例えば、Q
il and Ga5Journal −Feb、 2
11979 P68〜71、HydrocarbonP
rocessing May 1979 P175〜1
79 に記載されているように、固形の異性化触媒を
充填した固定床形異性化反応器と、それに付帯する熱交
換器、容器等から構成されている。反応は気相または液
相いずれでも可能であるが、平衡反応−ヒできるだけ低
温で反応させる方が有利であるという観点から、液相で
反応させる方が好ましく、この場合、Pdをアルミナ等
の担体に担持させた触媒を好適に用いることができる。
液相反応の場合、反応温度は通常100C以下で充分で
あり、反応圧は、上記温度で04炭化水素留分を液状に
保つために充分な圧力であればよく、通常、5〜30
kt)10n”程度である。異性化工程において、原料
であるC4炭化水素留分中に含まれる1−ブテンの大部
分は、2−ブテン(トランス体およびシス休)に異性化
されるが、その一部は水素添加されて、「1−ブタンに
転化されてしまい、ロスとなる。一方、C4炭化水素留
分中に、ジオレフィン類および/lたはアセチレン類が
存在rる時には、これらは水素添加されてT1−ブテン
おJ:び/またはn−ブタンに変換されでしまうので、
異性化反応生成物中に、これらジオレフィン類およびア
セチレン類は含まれない。
あり、反応圧は、上記温度で04炭化水素留分を液状に
保つために充分な圧力であればよく、通常、5〜30
kt)10n”程度である。異性化工程において、原料
であるC4炭化水素留分中に含まれる1−ブテンの大部
分は、2−ブテン(トランス体およびシス休)に異性化
されるが、その一部は水素添加されて、「1−ブタンに
転化されてしまい、ロスとなる。一方、C4炭化水素留
分中に、ジオレフィン類および/lたはアセチレン類が
存在rる時には、これらは水素添加されてT1−ブテン
おJ:び/またはn−ブタンに変換されでしまうので、
異性化反応生成物中に、これらジオレフィン類およびア
セチレン類は含まれない。
異性化工程における反応は、■−ブテンと2−ブデンの
間の異性化だけでなく、2−ブテンの異1テ1:体であ
るトランス体とシス休の間でも行なわれ、副反応は、平
衡反応である。その平衡の状況は例えば、前記 トJy
clrocarbon ProcessingMRY
1979 P175〜179 (7) Fig 5 ニ
開示すれている。
間の異性化だけでなく、2−ブテンの異1テ1:体であ
るトランス体とシス休の間でも行なわれ、副反応は、平
衡反応である。その平衡の状況は例えば、前記 トJy
clrocarbon ProcessingMRY
1979 P175〜179 (7) Fig 5 ニ
開示すれている。
異性化工程を出た反応生成物は、導、管4を通゛つて、
抽出蒸留塔5に供給される。一方、導管6より、該蒸留
塔の塔頂付近から、選択溶剤が供給される。選択溶剤と
して、アセトニトリル、アセトン、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、フ
ルフラールアセトンまたは、これらと水の混合溶剤等、
一般に良く知られているものを用いることができる。し
かし、抽出蒸留塔5の塔底温度を既述の理由により低く
保つ必要から、アセトニトリル、アセトン等の沸点の低
い溶剤、特にアセトニ) IJルと水の混合溶剤を用い
るのが好ましい。
抽出蒸留塔5に供給される。一方、導管6より、該蒸留
塔の塔頂付近から、選択溶剤が供給される。選択溶剤と
して、アセトニトリル、アセトン、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、フ
ルフラールアセトンまたは、これらと水の混合溶剤等、
一般に良く知られているものを用いることができる。し
かし、抽出蒸留塔5の塔底温度を既述の理由により低く
保つ必要から、アセトニトリル、アセトン等の沸点の低
い溶剤、特にアセトニ) IJルと水の混合溶剤を用い
るのが好ましい。
本発明において、使用する選択溶剤の量は、重要である
。第4図はアセトニトリル/水(重隈比92/8)溶剤
を用いて、液相中の溶剤濃度を種々変化させた(温度、
炭化水素の組成は一定)時、トランス−2−ブテンに対
して、各04炭化水素の比揮発度がどの様に変化するか
の一例を示したものである。
。第4図はアセトニトリル/水(重隈比92/8)溶剤
を用いて、液相中の溶剤濃度を種々変化させた(温度、
炭化水素の組成は一定)時、トランス−2−ブテンに対
して、各04炭化水素の比揮発度がどの様に変化するか
の一例を示したものである。
第4図から明らかなように、C4パラフィン類のトラン
ス−2−ブテンに対する比揮発度は、液相中の選択溶剤
の濃度に大きく影響されるが、オレフィン類はほとんど
影響を受lJ′jrい。さらにt!Y′川に観察すると
、次のことがわかる。
ス−2−ブテンに対する比揮発度は、液相中の選択溶剤
の濃度に大きく影響されるが、オレフィン類はほとんど
影響を受lJ′jrい。さらにt!Y′川に観察すると
、次のことがわかる。
1)11−ブタンは、選択溶剤が存在しない場合、トラ
ンス−2−ブテンに対する比揮発度がほとんど1である
。これはjrri常の蒸留操作で(J、分離が不可能で
あることを示している。
ンス−2−ブテンに対する比揮発度がほとんど1である
。これはjrri常の蒸留操作で(J、分離が不可能で
あることを示している。
11)シかし、液相中の選択溶剤の0度が高くなるに従
つ−C1急激に比揮発度が大きくなるので、分離度が白
土、する。
つ−C1急激に比揮発度が大きくなるので、分離度が白
土、する。
111)イソブチンのトランス−2−ブテンに対する比
揮発度は、選択溶剤濃度が高くなるに従って、わずかな
がら低下していくので、分111fAが何1くなる何1
向がある。
揮発度は、選択溶剤濃度が高くなるに従って、わずかな
がら低下していくので、分111fAが何1くなる何1
向がある。
本発明は、これらの知見をもとに完成したものであり、
抽出蒸留塔5の系中に存rEする選択溶剤l!j“!度
を10〜60モル%、さらに好ましくは15〜40モル
%の範囲に保持して、J:’、 Mじ蒸留操作を行うこ
とによつ°C1原料であるC4炭化水才中の少くとも5
0%以上のn−ブタンを、大部分のイソブタン、イソブ
チン、1−ブテンとともに、塔頂に留出せしめ、塔底か
ら、高濃度の2−ブテンを含有する炭化水素留分を選択
溶剤とともに回収することができる。
抽出蒸留塔5の系中に存rEする選択溶剤l!j“!度
を10〜60モル%、さらに好ましくは15〜40モル
%の範囲に保持して、J:’、 Mじ蒸留操作を行うこ
とによつ°C1原料であるC4炭化水才中の少くとも5
0%以上のn−ブタンを、大部分のイソブタン、イソブ
チン、1−ブテンとともに、塔頂に留出せしめ、塔底か
ら、高濃度の2−ブテンを含有する炭化水素留分を選択
溶剤とともに回収することができる。
抽出蒸留塔の液相中の選択溶剤濃度が10モル%未満で
はn−ブタンとトランス−2−ブテンの分離度が悪く、
塔頂に50%以上のn−ブタンを留出させようとすると
、トランス−2−ブテンはもちろん、シス−2−ブテン
の同伴歌が多くなり、実用に適さない。一方、系中の選
択溶剤良度が60モル%をこえると、n−ブタンの分離
は良好となるが、イソブチレンの分離が悪くなるだけで
なく、塔底留出液中の選択溶剤濃度が高くなるので、塔
底温度が高くなり、本発明の特徴の一つである、塔底温
度を低く保ち、廃熱の利用を容易にするという利点を失
う結果となるので、好ましくない。イソブチンとトラン
ス−2−ブテンの分離度は、第4図からは、選択溶剤濃
度が高くなっても、漸減するだけであり、あまり大きな
影響は受すないように見えるが、本来、比揮発度が比較
的大きくないので、該塔のように、一般に分離に際して
、多くの段数を要する塔において、わずかの違いが、塔
頂部および塔底部の留出物の組成に大きい影響をおよぼ
ず。さらに、系中の選択溶剤濃度が高くなると、それに
応じて、反応液の粘度が大きくなり、これが段効率を悪
化させ、イソブチンとトランス−2−ブテンの分離に悪
い結果をもたらす。従って、系中の選択溶剤i7b度を
必要以、I−に高めることは好ましいとは言えない。結
論として、系中の選択溶剤6度は、分離精製された2−
ブテン留分中のn−ブタンの言・1容儂度の範囲内で低
い範囲に保つのが好ましい。
はn−ブタンとトランス−2−ブテンの分離度が悪く、
塔頂に50%以上のn−ブタンを留出させようとすると
、トランス−2−ブテンはもちろん、シス−2−ブテン
の同伴歌が多くなり、実用に適さない。一方、系中の選
択溶剤良度が60モル%をこえると、n−ブタンの分離
は良好となるが、イソブチレンの分離が悪くなるだけで
なく、塔底留出液中の選択溶剤濃度が高くなるので、塔
底温度が高くなり、本発明の特徴の一つである、塔底温
度を低く保ち、廃熱の利用を容易にするという利点を失
う結果となるので、好ましくない。イソブチンとトラン
ス−2−ブテンの分離度は、第4図からは、選択溶剤濃
度が高くなっても、漸減するだけであり、あまり大きな
影響は受すないように見えるが、本来、比揮発度が比較
的大きくないので、該塔のように、一般に分離に際して
、多くの段数を要する塔において、わずかの違いが、塔
頂部および塔底部の留出物の組成に大きい影響をおよぼ
ず。さらに、系中の選択溶剤濃度が高くなると、それに
応じて、反応液の粘度が大きくなり、これが段効率を悪
化させ、イソブチンとトランス−2−ブテンの分離に悪
い結果をもたらす。従って、系中の選択溶剤i7b度を
必要以、I−に高めることは好ましいとは言えない。結
論として、系中の選択溶剤6度は、分離精製された2−
ブテン留分中のn−ブタンの言・1容儂度の範囲内で低
い範囲に保つのが好ましい。
抽出蒸留塔5け1iii常、50〜150段のトレイを
有したものである。塔頂から導管7により排出される蒸
気流は凝縮器8で凝縮されたのち、■流槽9に入り、′
一部は還流して導管10により、塔頂部へ戻され、残余
は塔頂留分として導管11を経て、系外に排出される。
有したものである。塔頂から導管7により排出される蒸
気流は凝縮器8で凝縮されたのち、■流槽9に入り、′
一部は還流して導管10により、塔頂部へ戻され、残余
は塔頂留分として導管11を経て、系外に排出される。
この塔頂留分け、炭化水素留分として、イソブクン、イ
ソブチン、1−ブテン、n−ブタン等を含み、さらに、
使用される選択溶剤の種類によって、その溶剤の一部が
同伴してくることがある。従って、必要に応じて、水洗
等の操作によって、溶剤を回収すると同時に炭化水素留
分の精製を行うこともできる。
ソブチン、1−ブテン、n−ブタン等を含み、さらに、
使用される選択溶剤の種類によって、その溶剤の一部が
同伴してくることがある。従って、必要に応じて、水洗
等の操作によって、溶剤を回収すると同時に炭化水素留
分の精製を行うこともできる。
一方、塔底部には再沸器12が設けられており、塔5の
運転に必要な熱賦は、ここから供給される。
運転に必要な熱賦は、ここから供給される。
塔底部から、2−ブテンに富んだC4炭化水素ど選択溶
剤からなる留分が、導管13を経て次の放散塔14の中
段に供給される。
剤からなる留分が、導管13を経て次の放散塔14の中
段に供給される。
放散塔14の塔頂部から導管15を経て、その蒸気流は
、′m:縮器1Gにおいて冷却水により凝縮されたのち
、還流槽17に送られ、ここから一部が還流して導管1
8により塔頂へ戻され、残余は塔頂留分として導管19
により次段へ排出される。
、′m:縮器1Gにおいて冷却水により凝縮されたのち
、還流槽17に送られ、ここから一部が還流して導管1
8により塔頂へ戻され、残余は塔頂留分として導管19
により次段へ排出される。
この塔頂留分の組成は、炭化水素成分として、2−ブテ
ンと少量のn−ブタンからなるものである0さらに、使
用される選択溶斉11のfR類Gこよって、その一部が
同伴して留出することがあるので、必要に応じて、水洗
等の操作番こより、溶剤を回収すると同時に、炭化水素
留分の精製を行うことができる。
ンと少量のn−ブタンからなるものである0さらに、使
用される選択溶斉11のfR類Gこよって、その一部が
同伴して留出することがあるので、必要に応じて、水洗
等の操作番こより、溶剤を回収すると同時に、炭化水素
留分の精製を行うことができる。
一方、塔底部にはr# 1iJl+器甜が備えられてお
り、塔14の運転に必要な熱も1が供給される。
り、塔14の運転に必要な熱も1が供給される。
なお、放散塔14の原料供給段刺通から導管21により
蒸気流を抜き出し、抽出蒸留塔5の塔底部に供給するこ
とが、行なわれることもある。
蒸気流を抜き出し、抽出蒸留塔5の塔底部に供給するこ
とが、行なわれることもある。
放散塔14の塔底部から、C4炭化水素を含まない選択
溶剤が得られ、これを熱回収工程(図示せず)で溶剤の
!vlll rrtを回収したのち、導管6(こより抽
出蒸留塔5へ循環される。
溶剤が得られ、これを熱回収工程(図示せず)で溶剤の
!vlll rrtを回収したのち、導管6(こより抽
出蒸留塔5へ循環される。
溶剤は循環使用の間に高分子生成物の蓄積などにより、
除々に汚れて来て、そのまま使用を続りると、架間の閉
塞等のトラブルの原因となるので、導管6より循環溶剤
の一部まlこζJ全盲IXを抜き出して、溶剤(゛C1
製工程(図示せず)に送り、 ii’J製後、系に戻す
ことが一般に行な−J) JL −rいる。
除々に汚れて来て、そのまま使用を続りると、架間の閉
塞等のトラブルの原因となるので、導管6より循環溶剤
の一部まlこζJ全盲IXを抜き出して、溶剤(゛C1
製工程(図示せず)に送り、 ii’J製後、系に戻す
ことが一般に行な−J) JL −rいる。
次に、実施例と比較例を示す。
実施例
第3図の70−ヂヤートに従って実施した。
導管1より第2表に示した組成を有するC4炭化水素留
分を、導管2より水素ガスをそれぞれ異性化工程3に供
給し、水添異性化を行ない、水素分を除いた生成物とし
て、第2表の異性化反応生成物欄に示したC4留分を得
た。異性化触媒として、イλつで部分被毒したPd−ア
ルミナ触媒(Pdの含有@0.5重爪%1を用いて、反
応温度90C1圧力15に4.7cm2(’) 、 L
HS U= 15 hr の条件下で反応させた。な
お、原料の炭化水素中の全2重結合に対し、004モル
当風0水素を供給した。
分を、導管2より水素ガスをそれぞれ異性化工程3に供
給し、水添異性化を行ない、水素分を除いた生成物とし
て、第2表の異性化反応生成物欄に示したC4留分を得
た。異性化触媒として、イλつで部分被毒したPd−ア
ルミナ触媒(Pdの含有@0.5重爪%1を用いて、反
応温度90C1圧力15に4.7cm2(’) 、 L
HS U= 15 hr の条件下で反応させた。な
お、原料の炭化水素中の全2重結合に対し、004モル
当風0水素を供給した。
第 2 表
この異性化生成物を導管4を経て、抽出蒸留工程に供給
した。抽出蒸留工程における選J7e溶剤として、アセ
トニトリルと水の混合溶媒(アセトニ) IJル92重
11%)を用いた。塔5および14の仕様の概略と運転
条件は、第;3表の通りである。
した。抽出蒸留工程における選J7e溶剤として、アセ
トニトリルと水の混合溶媒(アセトニ) IJル92重
11%)を用いた。塔5および14の仕様の概略と運転
条件は、第;3表の通りである。
第 3 表
主な導管の中の流量は第4表の通りであった。
なお、導管21は使用しなかった。
第 4 表 (+、It位に!、/ b r
)油出蒸留塔5内の液相中の選択溶剤濃度は、塔頂部の
溶剤分離部(下から191〜200段目)と塔底部を除
き、21.6−242モル%の範囲であった。
)油出蒸留塔5内の液相中の選択溶剤濃度は、塔頂部の
溶剤分離部(下から191〜200段目)と塔底部を除
き、21.6−242モル%の範囲であった。
比軸例1
第1図の工程図に従って、実施例と同一組成の原料C4
炭化水素留分を用いて運転操作を行った。蒸留工程にお
ける蒸留塔の概略仕様および運転条件は、第5表の通り
であった。
炭化水素留分を用いて運転操作を行った。蒸留工程にお
ける蒸留塔の概略仕様および運転条件は、第5表の通り
であった。
第 5 表
原料と塔頂および塔底の留分の流頃は第6表の通りであ
った。
った。
第 6 表 (単位ky、/h r )2−ブテン
の回収率は、実施例では!)53%であるが、十権i例
では、77.2%となり、大幅に悪化した。どころが、
塔底留分中のn−7fタンは、実施例で+;411 !
’i、2%であったが、上記例では305)%と大11
頓に多かった。さらに、分離所を改善するために、還流
比を80から160に増加させてみた結果、2−ブテン
の回収率781%、塔底留分中の+1−ブタン濃度は3
01%と、大きな向上は見られなかった。従って、単な
る蒸留操作のみで、!1−ブタンを2−ブテンから、紅
済的に分離することが、きわめて困婦であることが明ら
かである。
の回収率は、実施例では!)53%であるが、十権i例
では、77.2%となり、大幅に悪化した。どころが、
塔底留分中のn−7fタンは、実施例で+;411 !
’i、2%であったが、上記例では305)%と大11
頓に多かった。さらに、分離所を改善するために、還流
比を80から160に増加させてみた結果、2−ブテン
の回収率781%、塔底留分中の+1−ブタン濃度は3
01%と、大きな向上は見られなかった。従って、単な
る蒸留操作のみで、!1−ブタンを2−ブテンから、紅
済的に分離することが、きわめて困婦であることが明ら
かである。
L−記理由から、比較例で用いた方法は、原料C4炭化
水素留分中の11−ブタンの含有1代が著しく低い場合
、または、生成した2−ブテン中のn−ブタンの含有偵
が、この生成物の次段での利用において、問題とならな
い場合にのみ有効である。
水素留分中の11−ブタンの含有1代が著しく低い場合
、または、生成した2−ブテン中のn−ブタンの含有偵
が、この生成物の次段での利用において、問題とならな
い場合にのみ有効である。
比較例2
抽出蒸留塔5内の選択溶剤濃度を高く保ちながら運転し
た以外は、実施例 と同一の条件で運転した。その結果
、主な導管中の反応生成物等の流量を第7表に示した。
た以外は、実施例 と同一の条件で運転した。その結果
、主な導管中の反応生成物等の流量を第7表に示した。
第 7 表(単位)r!、/hr )抽出蒸留塔5
内の液相中の選択溶剤濃度は、塔頂部の溶剤分離部(下
から191〜200段目)と塔底部の2,3段目を除き
、73〜78モル%の範囲にあった。
内の液相中の選択溶剤濃度は、塔頂部の溶剤分離部(下
から191〜200段目)と塔底部の2,3段目を除き
、73〜78モル%の範囲にあった。
上記例から明らかなように、抽出蒸留塔内の選択溶剤濃
度を高く保ちながら、開基5の運転を行うと、■−ブタ
ンの分離は、非’iffに容易になるが、2−ブテンの
利用にとって好ましく外いイソブチよンの分離が困11
fl!となり、実施例においては、2−ブテンに対して
、その02%以下におさえられるが、本比較例では2〜
ブテンの回収率を実施例の953%に対し、92.0%
まで落しているにもかかわらず約38%と多くなってい
る。また塔5の塔底温度については、実施例における7
3Cに比べて、本比較例で+;t 、+ 1.4 ’C
と高くなっており、■−ブチ・トンおよび「1−ブタン
を同時°に除去する方法として好ましくない。
度を高く保ちながら、開基5の運転を行うと、■−ブタ
ンの分離は、非’iffに容易になるが、2−ブテンの
利用にとって好ましく外いイソブチよンの分離が困11
fl!となり、実施例においては、2−ブテンに対して
、その02%以下におさえられるが、本比較例では2〜
ブテンの回収率を実施例の953%に対し、92.0%
まで落しているにもかかわらず約38%と多くなってい
る。また塔5の塔底温度については、実施例における7
3Cに比べて、本比較例で+;t 、+ 1.4 ’C
と高くなっており、■−ブチ・トンおよび「1−ブタン
を同時°に除去する方法として好ましくない。
比較例3
抽出蒸留塔5中の選択溶剤濃度を低く保ってilI!転
した(そのため塔底感度は69Cとなった)以外は実施
例と同一の条件で運転した。おもな導管中の流眼を第8
表に示した。
した(そのため塔底感度は69Cとなった)以外は実施
例と同一の条件で運転した。おもな導管中の流眼を第8
表に示した。
第 8 表 (単位kg/h r )抽出蒸留塔
5の中の液相中の選択溶剤濃度は塔頂部の溶剤分離部と
塔底部の2.3段を除き85〜98モル%の範囲であっ
た。
5の中の液相中の選択溶剤濃度は塔頂部の溶剤分離部と
塔底部の2.3段を除き85〜98モル%の範囲であっ
た。
この例では、塔底留分中のイソブチン濃度を実施例に合
・せて運転したが、メール811−ブ々ンは実施例では
約2/3除去されて塔底留分中の濃度は2−ブテンの1
84%まで減じられているが、本比較例では約15%し
か除去されておらず、したがって塔底留分中の濃度も2
−ブテンの450%とわずかしか減じられていない。
・せて運転したが、メール811−ブ々ンは実施例では
約2/3除去されて塔底留分中の濃度は2−ブテンの1
84%まで減じられているが、本比較例では約15%し
か除去されておらず、したがって塔底留分中の濃度も2
−ブテンの450%とわずかしか減じられていない。
第1図は従来方法を示す工程図、第2図、第3図は、本
発明の方法を示すフローチャート図および工程を示す図
である。第4図は、主なC4炭化水素のトランス−2−
ブテンに対する比揮発度が、選択溶剤濃度に対して、ど
のように変化するかを示す図である。
発明の方法を示すフローチャート図および工程を示す図
である。第4図は、主なC4炭化水素のトランス−2−
ブテンに対する比揮発度が、選択溶剤濃度に対して、ど
のように変化するかを示す図である。
Claims (2)
- (1)実質的に1,3−ブタジェンおよび/またはC4
アセチレン類を含んでいないパラフィン類およびオレフ
ィン類から構成されるC4炭化水素留分を、(a)異性
化工程において、該C4炭化水素留分中の大部分の1−
ブテンを2−ブテンに異性化したのち、(b)蒸留工程
において、塔内に選択溶剤を液相において濃度が10〜
60モル%になるように存在させて、工程(a)で生成
した留分を蒸留し、塔頂より、主としてイソブタン、n
−ブタン、イソブチンから構成される留分を留出せしめ
、塔底より2−ブテンに富んだC4炭化水素留分を選択
溶剤とともに回収し、(C)該塔底留分より選択溶剤を
分離し、高濃度のn−ブテンを製造することを特徴とす
るn−ブテンの製造方法。 - (2)、ヒ記工程<c>におい−(、溶剤放散塔の塔頂
よりn−ブテンを留出せしめ、塔底より選択溶剤を回収
して、該選択溶剤を蒸留工程(1))へ循環させるよう
にした特許請求の範囲第1項記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12998182A JPS5920232A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | n−ブテンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12998182A JPS5920232A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | n−ブテンの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5920232A true JPS5920232A (ja) | 1984-02-01 |
Family
ID=15023206
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12998182A Pending JPS5920232A (ja) | 1982-07-26 | 1982-07-26 | n−ブテンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5920232A (ja) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60156623A (ja) * | 1983-12-23 | 1985-08-16 | バスフ アクチエン ゲゼルシヤフト | 抽出蒸留によりc4−炭化水素混合物を分離する方法 |
JPH0692876A (ja) * | 1992-09-11 | 1994-04-05 | Nippon Zeon Co Ltd | 高純度1−ブテン及び2−ブテンの取得方法 |
KR100530713B1 (ko) * | 1996-12-23 | 2006-01-27 | 앵스띠뛰 프랑세 뒤 뻬뜨롤 | 반응성증류법을수소화이성화반응및골격이성화반응과조합하여고순도이소부텐을제조하는방법 |
KR100530714B1 (ko) * | 1996-12-23 | 2006-02-28 | 앵스띠뛰 프랑세 뒤 뻬뜨롤 | 반응성증류법을수소화이성화반응,증류및골격이성화반응과조합하여고순도이소부텐을제조하는방법 |
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WO2019220257A1 (en) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of producing a fuel additive with a hydration unit |
US11161796B2 (en) | 2018-09-18 | 2021-11-02 | Sabic Global Technologies B.V. | Systems and processes for efficient production of one or more fuel additives |
US11248181B2 (en) | 2018-04-19 | 2022-02-15 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of producing a fuel additive |
US11407952B2 (en) | 2018-05-07 | 2022-08-09 | Saudi Arabian Oil Company | Method of producing a fuel additive |
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US11427518B2 (en) | 2018-03-19 | 2022-08-30 | Saudi Arabian Oil Company | Method of producing a fuel additive |
US11518951B2 (en) | 2018-03-19 | 2022-12-06 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of producing a fuel additive |
US11613717B2 (en) | 2017-07-27 | 2023-03-28 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of producing a fuel additive |
-
1982
- 1982-07-26 JP JP12998182A patent/JPS5920232A/ja active Pending
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60156623A (ja) * | 1983-12-23 | 1985-08-16 | バスフ アクチエン ゲゼルシヤフト | 抽出蒸留によりc4−炭化水素混合物を分離する方法 |
JPH0692876A (ja) * | 1992-09-11 | 1994-04-05 | Nippon Zeon Co Ltd | 高純度1−ブテン及び2−ブテンの取得方法 |
KR100530713B1 (ko) * | 1996-12-23 | 2006-01-27 | 앵스띠뛰 프랑세 뒤 뻬뜨롤 | 반응성증류법을수소화이성화반응및골격이성화반응과조합하여고순도이소부텐을제조하는방법 |
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JP2015061859A (ja) * | 2009-08-17 | 2015-04-02 | ルマス テクノロジー インコーポレイテッド | ブタジエンの製造法 |
US11613717B2 (en) | 2017-07-27 | 2023-03-28 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of producing a fuel additive |
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US11414611B2 (en) | 2018-05-07 | 2022-08-16 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of producing a fuel additive |
CN112135809A (zh) * | 2018-05-18 | 2020-12-25 | 沙特基础工业全球技术有限公司 | 利用水合单元生产燃料添加剂的方法 |
WO2019220257A1 (en) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of producing a fuel additive with a hydration unit |
US11697626B2 (en) | 2018-05-18 | 2023-07-11 | Sabic Global Technologies B.V. | Method of producing a fuel additive with a hydration unit |
US11161796B2 (en) | 2018-09-18 | 2021-11-02 | Sabic Global Technologies B.V. | Systems and processes for efficient production of one or more fuel additives |
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