JPS60224640A - オレフインの異性化方法 - Google Patents

オレフインの異性化方法

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JPS60224640A
JPS60224640A JP60069250A JP6925085A JPS60224640A JP S60224640 A JPS60224640 A JP S60224640A JP 60069250 A JP60069250 A JP 60069250A JP 6925085 A JP6925085 A JP 6925085A JP S60224640 A JPS60224640 A JP S60224640A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はオレフィンの異性化方法に関する。更に特定的
には、本発明はn−ブテン類のインブテンへの異性化方
法に関する。
自動車燃料中のテトラエチル鉛の使用に対していくつか
の国により採用された環境的及びその他の政府による規
制は、自動車燃料のオクタン価を改良するための、酸素
含有添加剤を包含する他の添加剤を探索するように石油
工業を導いた。これらの添加剤の中でも、非対称エーテ
ル、特にメチルtert−ブチルエーテル(MTBE)
は非常に有効なガソリン添加剤であることが証明された
MTBE の製造のための最も普通の方法はメタノール
とインブテンの反応より成る。
イノブテンは他の価値ある化合物、たとえばt−ブチル
アルコール(溶媒として使用される)、t−ブチルフェ
ノール(安定剤として使用される)低分子量重合体(潤
滑油の粘度指数を改良するために使用される)等の製造
のための出発物質としても使用される。イソブチン類に
対するこの関心が増大した結果として、イソブチンの現
在の入手可能性は、その潜在的マーケットを満足するの
に十分な量のこれらの誘導体の製造を可能きしない。
従って、現在、イソブチンを簡単に且つ経済的に製造す
る方法に対する要求、特に容易に入手可能な出発物質を
使用することができる方法に対する要求があることがわ
かる。
本発明の目的は、イソブチンの新らしい製造方法を提供
することである。
本発明の他の目的はn−ブテン類をイソブチンに経済的
に異性化することを可能きする新らしい方法を提供する
ことである。
本発明の他の目的は、n−ブテン類又はn−ブテン類を
含有する供給物からイソブチンを選択的に製造すること
を可能とする方法を提供することである。
本発明の方法は、n−ブテン含有供給物を、水/供給物
モル比が約0.5乃至約5であるようなスチームの存在
下に、シリカ鉱物型(si l1calitetype
)の結晶性シリカ多形体(crystal 1ines
ilica polymorph) から成る触媒と接
触させることを含んで成る。
本発明の方法に対する出発供給物として、実質的に純粋
な1−ブテン又は2−ブテン又はこれらの両異性体の混
合物又は他の炭化水素との混合物としてこれらの異性体
を含有するフラクションを使用することができる。本発
明の方法は10容量チという低いn−ブテン類含有率を
有する供給物に適用することができる。
本発明において使用される触媒はシリカ鉱物型の変性さ
れていない結晶性シリカ多形体(unmo−difie
d crystalline 5ilica poly
mo−rph)である。故に、触媒は実質的に純粋なシ
リカであり、これは該シリカが不純物又は変性元素(m
odifying elements)を痕跡量を除い
て含有しないことを意味する。かかるシリカ鉱物型触媒
の製造方法及び構造はゾローズ(Grose)により米
国特許第4.061.724号に記載されており、これ
はその全体を引照により本明細誓に加入する。
n−ブテン類含有供給物はスチームの存在下にシリカ鉱
物と接触させられる。シリカ鉱物はニス。
ジエイ、ミラー(S、J、Miller) ty)米国
特許第4.414,423号、第4,417,086号
及び第4゜417.088号に開示された如く、オレフ
ィンのオリゴマー化(oligomerization
)のための触媒として使用できることは知られている。
上記特許は引照により本明細書中に加入する。しかしな
がら、予期しなかったことであるが、水の存在は触媒の
寿命を改良することをもたらすのみならず、且つ更に特
定的には、より重質の生成物の生成を減じると共にイソ
ブチンの生成を優先させることが見出された。他の操作
条件を同じKしてスチームの存在により、イソブチン選
択性は約50%増加される。“インブテン選択性”とは
転化された供給物100重量部当り生成されたイソブチ
ンの重量を意味する。選択性におけるこの改良は、供給
物の処理が供給物モル当り水約0.5モルという少ない
量の水の存在下に行なわれる場合にすら達成される。比
較実験は、約5を越えない水/供給物モル比を保持する
ことが好ましいことも示した。
この上限は供給物の組成を含む種々のファクターに従っ
て変わる。水/供給物のモル比は、処理される供給物が
約10容量−のn−ブテン類含有率を有する場合に約1
.5より低くすることが好ましい。一般には、使用され
るべき水の素は、水/供給物モル比が約0.5乃至約3
であるような量である:しかしながら、読比は供給物が
より高いn−ブテン類含有率を有する場合にはより高く
することができる。
本発明の方法は、非常に融通性であり、そしてガス相及
び/又は液相において行なうことができる。
反応温度は、一般に約300℃乃至約550℃である。
300℃より低い温度は非常に低い収率を与えるが、5
50℃より高い温度は反応生成物の劣化を引き起こす。
奸才しくは、温度は、約300tl:乃至約500℃、
更に好ましくは、約320℃乃至約475℃である。
これらの範囲内での温度変動は形成された生成物の分布
を問題となる程には変えない。
1時間において触媒の重量当りの処理される該混合物の
重量により表わされた(WH8V)、反応混合物の時間
当り空間速度(hourly 5paceveloci
ty)は、約5から約150まで変えることができる。
WH8Vは典型的には供給物の組成に依存する。他方烏
い時間当りの空間速度は、インブテンの生成のための方
法の選択性を改良することを可能とする。本質的にn−
ブテンから成る供給物を使用する場合には、WH8Vは
約5乃至100が選ばれるが、これに対して供給物が約
10チのn−ブテン類を含有する場合にはWH8Vは好
ましくは約5乃至20が選ばれる。
反応は一般に、大気圧以下の圧力(sub−atmo−
spheric pressures)乃至50バール
の広い範囲内で変えることができる絶対圧で行なうこと
ができる。
典型的なゲージ圧力は約0.5バール乃至約20パール
である。
イソブチンの生成を優先させるために余り高くはない圧
力で操作するのが有利である。
当業者は、上記した範囲内で、処理される供給物の組成
のみならず所望の結果の関数として最善の収率を与える
操作条件を答軸に決だすることができる。成る条件、特
に高いwi(svは、供給物の低い転化率を伴なってイ
ソブチンの生成を優先させる。かかる条件下では、イソ
ブチンを反応生成物から回収し、そしてこれらの反応生
成物を新らしい供給物の存在下に更に処理するために再
循項するのが有利である。
下記実施例は本発明の詳細な説明することを意味するも
のであって、本発明の限定をすることを意図するもので
はない。
実施例1 1−ブテンを、302℃の温度で且つ1バールの絶対圧
力下に、水/供給物モル比3.42及びWH8V6.2
2でシリカ鉱物(silicalite) ty)上を
スチームと共に通した。
1−ブテン85.6%が転化されそしてイソブチン選択
性は13.33%であった。
比較のため、水の不存在下に同様な実験を行なった。イ
ンブテン選択性は7.79%にすぎなかった。
実施例2 水/供給物モル比1.66を用いて、実施例1の方法を
繰返した。
1−ブテン85.8%が転化され、そしてイソブチン選
択性は1295%であった。
実施例3 イソブ重量60重景チ及びn−ブテン類40重t%を含
有する供給物を319℃の温度で、2パールノゲージ圧
、5.3のW)(SV及ヒ0.88C1水/供給物モル
比でシリカ鉱物の上をスチームと共に通した。ブテン8
6.696が転化されそしてイソブチン選択性は15.
61%であった。
実施例4 n−ブテン類49重量%、n−ブタン49.6重−Mチ
及び&賀炭化水素1,4厘童チをき有する供給物を、4
25℃の温度で、1.6バールの絶対圧、31、1 )
WH8V 及0; 1.16 (D水/供給物モル比で
、シリカ鉱物の上をスチームと共に通した。
ブテンIM 72.8 %が転化されそしてイソブチン
選択性は14.03%であった。
実施例5 n−ブテン類49重tチ、n−ブタン49.61i%及
び軽質炭化水素1.4重責チを含有する供給物を325
℃の温度、1.6バールの絶対圧、31.4のWH8V
及び1.11の水/供給物モル比で、シリカ鉱物の上を
スチームと共に通した。
ブテン類79.4%が転化され、そしてイソブチン選択
性は12.5%であった。
この実施例は、300〜500℃の考慮された温度の範
囲において、温度の変動は生成された生成物の分布に対
して実質的に影響しないことを示す。
比較のため、他の操作条件は温度:322℃、絶対圧1
4.8 バール、WH8V 33.2に保持りながら、
スチームの不存在下に同じ供給物を通した。
ブテン類89%が転化されたが、イソブチン選択性は5
.99%に過ぎなかった。
上記したことかられかる通り、本発明の方法は、実質的
に化学量論的量より多くのイソブチンの生成をもたらす
本発明は好抜しい態様に関して記載されたけれども、当
業者には容易に理解される通り、本発明の精神及び範囲
から逸脱することなく修正及び変更を加えることができ
ることが理解されるべきである。かかる修正及び変更は
特許請求の範囲内にあると考えられる。
特許出願人 ラボフイナ・ソシエテ・アノニム代理人弁
理士 小田島 平 告膳眼

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(a) n−ブテン類を含有する供給物を、水/供
    給物モル比が約0.5乃至5であるような十分な量のス
    チームの存在下に1本質的にシリカ鉱物型の結晶性シリ
    カ多形体から成る触媒と、約300℃又はそれより高い
    温度で接触させる工程と、Φ) インブテンを含有する
    流れを回収する工程を含むn−ブテン類の異性化方法。 2 #水/供給物モル比が約0.5乃至約3である特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 3、工程(a)が約300℃乃至約550℃の温度で行
    なわれる特許請求の範囲第1項記載の方法。 4、工程(a)が約320℃乃至約475℃の温度で行
    なわれる特許請求の範囲第1項記載の方法。 5、工程(a)が時間及び触媒の重量当り反応混合物の
    重量(WH8V)約5乃至約150で行なわれる特許請
    求の範囲第1項記載の方法。 6、工程(a)が時間及び触媒の重量当り反応混合物の
    重量(wHsv)約5乃至約100で行なわれる特許請
    求の範囲第1項記載の方法。 7、工程(a)が約大気圧以下乃至約50バールの絶対
    圧で行なわれる特許請求の範囲第1項記載の方法。 8、工程(a)が約0.5バール乃至約20バールの絶
    対圧で行なわれる特許請求の範囲第1項記載の方法。 9、(a) n−ブテン類を含有する供給物を、水/供
    給物モル比が約0.5乃至約1.5であるような十分な
    量のスチームの存在下に本質的にシリカ鉱物型の結晶性
    シリカ多形体から成る触媒と、約320℃乃至約475
    ℃の温度で且つ約0.5バ−ル乃至約20バールの絶対
    圧力下に接触させる工程と、 (b) イソブチンを含有する流れを回収する工程とを
    含む、n−ブテン類の異性化方法。 10、(a) n−ブテン類を含有する供給物を、水/
    供給物モル比が約0.5乃至約5であるような十分な量
    のスチームの存在下に、本質的にシリカ鉱物型の結晶性
    シリカ多形体から成る触媒と、約300℃乃至約550
    ℃の温度で且つ約0.5バール乃至約50バールの絶対
    圧力下に接触させる工程と、 (b) イソブチンを含有する流れを回収する工程とを
    含む、n−ブテン類の異性化方法。
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