JPS6058932A - Production of methyl-t-butyl ether - Google Patents

Production of methyl-t-butyl ether

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Publication number
JPS6058932A
JPS6058932A JP58168009A JP16800983A JPS6058932A JP S6058932 A JPS6058932 A JP S6058932A JP 58168009 A JP58168009 A JP 58168009A JP 16800983 A JP16800983 A JP 16800983A JP S6058932 A JPS6058932 A JP S6058932A
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JP
Japan
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methanol
reaction
distillation column
catalyst
imbutylene
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Pending
Application number
JP58168009A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Kida
木田 紘一
Yoshio Kawai
河合 義生
Tsuneo Kosaka
小坂 常男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Publication of JPS6058932A publication Critical patent/JPS6058932A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/009Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in combination with chemical reactions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

PURPOSE:To produce the titled compound useful as an antiknocking agent, continuously, by reacting isobutylene with methanol in an adiabatic reactor, introducing the obtained reaction mixture to a reactive distillation column, and reacting the unreacted raw material in the column while separating the titled compound from the mixture. CONSTITUTION:Methyl-t-butyl ether is produced by reacting isobutylene with methanol in the presence of a solid acid catalyst. The raw material mixture is introduced through the line 1 into the adiabatic reactor 3 filled with the catalyst 2, and the reaction mixture is taken out through the bottom of the reactor and supplied to the distillation column 5. The objective compound is recovered from the bottom of the column 5. The unreacted isobutylene and methanol are transferred to the reaction zone 9, and the reaction product is returned to the top of the distillation column 5 to recover the product. EFFECT:An isobutylene conversion of as high as >=99% can be achieved by using a simple and compact apparatus.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はメチル−t−ブチルエーテル(以下sinnm
「+−ラ1−ト%4%4111.’n七J、Iy−L+
rL[l+−でC−br甘せl:いう 以下同様)とメ
タノールから連続的にMTBEを製造する方法に関する
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides methyl-t-butyl ether (hereinafter sinnm
``+-Lat%4%4111.'n7J, Iy-L+
The present invention relates to a method for continuously producing MTBE from rL [C-br sweetened with l+-] and methanol.

MTBEはガソリンのオクタン価向上剤として欧米では
多量に生、産されているものである。
MTBE is produced in large quantities in Europe and America as an octane number improver for gasoline.

またJMTBEは分解してインブチレンとメタノールと
がそれぞれ高純度で、しかも容易に得られ、かつ、MT
BEはインブチレン以外に不純物を含むC4留分かもで
も高純度で得られることからMT’BEの製造法はC4
留分からのイソブチレン分離法としても重要である。ま
た、インブチレンの殆んど全量を反応させて(υられた
残分のインブチレンを実質的に含まないC4留分t1ブ
テン−1やブタジェン製造原料としても重要である。
In addition, JMTBE is decomposed to produce imbutylene and methanol with high purity and easy to obtain.
Since BE can be obtained in high purity from C4 distillate containing impurities other than inbutylene, the manufacturing method for MT'BE is C4.
It is also important as a method for separating isobutylene from distillates. It is also important as a raw material for producing t1-butene-1 and butadiene, a C4 fraction that does not substantially contain imbutylene, which is the residue obtained by reacting almost the entire amount of inbutylene.

ところで、インブチレンとメタノールとを強酸性イオン
交換樹脂の存在下で反応させてMTBEを製造する方法
乃至g153級オレフィンと第1級アルコールとを酸性
イオン交換仙脂の存在下で反応させて第6級エーテルを
製造する方法としては、たとえば特開昭51−6912
号公報、特公昭52−20965号公報および特開昭5
3−7607号公報tt ラびmUsP4,198.5
!10などに記載されている方法が知られている。
By the way, there is a method for producing MTBE by reacting inbutylene and methanol in the presence of a strongly acidic ion exchange resin, and a method for producing MTBE by reacting a tertiary olefin and a primary alcohol in the presence of an acidic ion exchange resin. As a method for producing class ether, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-6912
No. 1, Japanese Patent Publication No. 52-20965, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 1973
Publication No. 3-7607tt Rabbi mUsP4, 198.5
! 10 and the like are known.

これらの方法ではエーテル化反応と、MTBEを分離す
るための蒸留とは別々に行なわれ、このエーテル化反応
生成物はこれに含まれるMTBE、メタノール、インブ
チレンおよびこれに同伴する他の炭化水素を分離するた
め蒸留工程に送られ、こへて製品MTBEが分離取得さ
れる。
In these methods, the etherification reaction and the distillation to separate MTBE are carried out separately, and the etherification reaction product contains MTBE, methanol, imbutylene, and other accompanying hydrocarbons. It is sent to a distillation process for separation, where the product MTBE is separated and obtained.

しかして、とhらの方法では反応工程で高いインブチレ
ン反応率を達成しなければならず、そのためにメタノー
ルを多量に使用すると未反応のメタノールが多くなり、
分離工程でたとえば高い圧力での蒸留が必要になるなど
の負担が大きくなるとの欠点があった。
However, in the method of Toh et al., it is necessary to achieve a high reaction rate of inbutylene in the reaction step, and if a large amount of methanol is used for this purpose, there will be a large amount of unreacted methanol.
This method has the drawback that the separation process requires a heavy burden, such as requiring distillation at high pressure.

ところでエーテル化反応は、平衡反応であることから、
反応温度が高ければ、反応は速いがその反面反応率は上
がらない。またメタノールを多くすればインブチレン反
応率は上げられるが蒸留工程でC4留分にの共沸物とし
てメタノールを留去させてMTBEと分離することが難
しくなる。またこの反応は、発熱反応であるから、熱伝
導の悪い触媒層中で強い発熱昇温か起るが、これは触媒
の劣化を招くので、この劣化を避けるため多管式の反応
器を用いたり、反応生成液をリザイクルして原料液を希
釈し、かつ、触媒層入口部分の温度を低くするなどの手
段を採るなどして触媒層の温度を低く保つような手段が
とられる。ところがこれらの条件では反応速度が低くな
るため、MTBEの空時収1t(ST Y kyMTB
E/7!触媒、hr)が低くなり、従って多量の触媒が
必要となり、反応器を大きくしなければならない。
By the way, since the etherification reaction is an equilibrium reaction,
If the reaction temperature is high, the reaction will be rapid, but on the other hand, the reaction rate will not increase. Although the inbutylene reaction rate can be increased by increasing the amount of methanol, it becomes difficult to distill off methanol as an azeotrope to the C4 fraction in the distillation process and separate it from MTBE. Also, since this reaction is exothermic, a strong exothermic rise occurs in the catalyst layer, which has poor heat conduction, but this causes deterioration of the catalyst, so to avoid this deterioration, a multi-tubular reactor is used. Measures are taken to keep the temperature of the catalyst layer low, such as by recycling the reaction product liquid to dilute the raw material liquid and lowering the temperature at the inlet of the catalyst layer. However, under these conditions, the reaction rate becomes low, so the space-time yield of MTBE 1t (ST Y kyMTB
E/7! catalyst, hr) is lower, therefore a larger amount of catalyst is required and the reactor must be larger.

また、イソブチレンを実質的會こ含まないC4留分は工
業上有用であるが、このようなC4留分な得るためには
インブチレンの反応率は99%以上であることが要求さ
れ、これを満たすには平衡の壁があるので反応と蒸留の
工程を2回以上くり返す必要がある。
In addition, a C4 fraction that does not substantially contain isobutylene is industrially useful, but in order to obtain such a C4 fraction, the reaction rate of inbutylene is required to be 99% or more. To satisfy this requirement, there is an equilibrium wall, so the reaction and distillation steps must be repeated two or more times.

反応を平衡的に有利に進め、がっ、反応率を高くするた
めにメタノールとインブチレンとを反応蒸留塔内の反応
ゾーンで反応させて得られたMTBEを反応液から蒸留
によって逐次反応系外へ取り出すいわゆる反応蒸留形式
がある。
In order to advance the reaction advantageously in equilibrium and increase the reaction rate, methanol and imbutylene are reacted in the reaction zone of the reactive distillation column, and the obtained MTBE is successively extracted from the reaction system by distillation from the reaction liquid. There is a so-called reactive distillation method that extracts the

この形式としてはたとえばUSP 5634534、U
SP 4307254おJ:びUSP4336407な
どに記載されている。これらの場合には反応と蒸留とは
同時に行なわれるので一工程で済むが、これらの従来の
方法には各各大きな欠点を有しているので未だ実用に供
されるに至っていない。
Examples of this format include USP 5634534, U
It is described in SP 4307254 and USP 4336407. In these cases, the reaction and distillation are carried out simultaneously, so only one step is required, but these conventional methods have their own major drawbacks and have not yet been put to practical use.

すなわち、■反応熱によって蒸留バランスがくずれるの
で還流比を大きくとる、■メタノールをインブチレンに
対して著しく過剰にするとMTBEに多量のメタノール
が混入し、このメタノールを蒸留で除くためには蒸留で
の圧力な^くしなければならずψIIII!g+でけ1
1い−−す畏蓚メタノールの使用量を少なくするとジイ
ソブチレンが副生され易くなる。■反応液が還流液で大
きく希釈されるので反応速度が遅く高い反応率を得るに
は反応ゾーンは大容量になる。
In other words, (1) the reflux ratio must be set high because the distillation balance is disrupted by the heat of reaction, and (2) if methanol is significantly excessive relative to imbutylene, a large amount of methanol will be mixed into MTBE, and in order to remove this methanol by distillation, it is necessary to I have to reduce the pressure ψIII! g+deke1
1. When the amount of methanol used is reduced, diisobutylene is more likely to be produced as a by-product. (2) Since the reaction solution is largely diluted with the reflux solution, the reaction rate is slow, and in order to obtain a high reaction rate, the reaction zone must have a large capacity.

などの欠点があった。There were drawbacks such as.

本発明者らは、反応蒸留形式におけるインブチレンの反
応率を高くすることが出来、しかも、反応とともに蒸留
が可能であるとの利点を活用し、しかも反応蒸留形式に
おける前記の諸欠点を克服しシンプルでコンパクトな装
置を用いてインブチレン反応率99%以上を達成しうる
ブーセスを目指し鋭意研究した結果、本発明に至ったも
のである。
The present inventors took advantage of the fact that the reaction rate of imbutylene in the reactive distillation method can be increased and that distillation can be carried out simultaneously with the reaction, while overcoming the above-mentioned drawbacks of the reactive distillation method. The present invention was developed as a result of intensive research aimed at creating a process that can achieve an inbutylene reaction rate of 99% or more using a simple and compact device.

すなわち、本発明は固体酸触媒の存在下でインブチレン
とメタノールとを反応させてメチル−t −メチルx−
−?ルを製通する方法において、インブチレンとメタノ
ールとの混合物を断熱型反応器を通過させてインブチレ
ンとメタノールとを反応させて少なくともメチルー−−
ブチルエーテルならびに未反応のインブチレンおよびメ
タノールを含有する反応生成物を得、引続いて該反応生
成物を反応蒸留塔に導いてこ〜で未反応のインブチレン
とメタノールとを反応させ、かつメチル−t−ブチルエ
ーテルを分離することを粍徴とするメチル−1−ブチル
エーテルの製造方法である。
That is, the present invention reacts imbutylene and methanol in the presence of a solid acid catalyst to produce methyl-t-methylx-
−? In the method of passing a mixture of imbutylene and methanol through an adiabatic reactor, imbutylene and methanol are reacted to produce at least methyl-
A reaction product containing butyl ether and unreacted imbutylene and methanol is obtained, and the reaction product is subsequently introduced into a reactive distillation column in which unreacted imbutylene and methanol are reacted and methyl-t This is a method for producing methyl-1-butyl ether, which is characterized by separating -butyl ether.

本発明で使用される原着のインブチレンは、インブチレ
ンそれ自体でもよく、また、インブチレンを含有してい
る炭化水素でもよい。就中、ナフサクランキング後のC
4留分からのブタジェンを抽出したあとのいわゆるスペ
ントBB。
The undyed imbutylene used in the present invention may be imbutylene itself or a hydrocarbon containing imbutylene. In particular, C after naphtha cranking
The so-called spent BB after extraction of butadiene from the 4th fraction.

接触分解からのC4留分、ブタンの脱水素生成物および
イソブタンの熱分解生成物などが工業的に好適である。
C4 fractions from catalytic cracking, butane dehydrogenation products, isobutane pyrolysis products, and the like are industrially suitable.

原料炭化水素のインブチレン濃度としては通常は2〜6
0wt96.10〜60 w t 96 が好ましい。
The concentration of inbutylene in the raw material hydrocarbon is usually 2 to 6.
0wt96.10-60wt96 is preferable.

メタノールの使用量ヲよイソブチレン1モルに対して通
常は0.8モル以上の割合とされ、好ましくは0.8〜
10モル、勃に好ましく tlo 。
The amount of methanol used is usually 0.8 mol or more, preferably 0.8 to 1 mol, per 1 mol of isobutylene.
10 mol, preferred for erections tlo.

95〜5モルの割合とされる。なお、原料炭化水素のイ
ンブチレン渋皮がたとえば5 wi96 未満のように
低いときにはメタノールの使用量を多くすることもでき
る。また、たとえば、ガソリン添加用1vi T B 
E製造の場合のようにジイソブチレンの生成が評容さh
る場合および/または反応蒸留塔留出物中の未反応メタ
ノールの量を減少させ、以ってメタノール回収工程を省
略するプロセスを採用したいときなどには、メタノール
の使用1をインブチレン1モルに対して通常は1.05
モル以下、好ましくは0.8〜1モル、特に好ましくは
0.95〜1モルとされる。なお、インブチレンおよび
メタノールとは両者の混合物として断熱反応器へ供給し
てもよく、また別々に断熱反応器に供給して該反応器内
で両者を混合してもよい。
The ratio is 95 to 5 moles. Note that when the inbutylene astringency of the raw material hydrocarbon is low, such as less than 5 wi96 , the amount of methanol used can be increased. Also, for example, 1vi T B for adding gasoline
The production of diisobutylene is evaluated as in the case of E production.
and/or when you want to reduce the amount of unreacted methanol in the reactive distillation column distillate and thereby omit the methanol recovery step, use methanol 1 to 1 mole of imbutylene. whereas normally it is 1.05
The amount is less than 1 mol, preferably 0.8 to 1 mol, particularly preferably 0.95 to 1 mol. Incidentally, imbutylene and methanol may be supplied to the adiabatic reactor as a mixture thereof, or may be separately supplied to the adiabatic reactor and mixed within the reactor.

第1段の−[熱反応器の形式などには特に制限はないが
、通常はピストン流捜反応器が使用される。断熱反応器
の反応条件は触媒層入口温度は通常40〜80℃、好ま
しくは50−70℃とされ、触媒層入口温度は触媒層入
口温度よりも高く通常は60〜90’C1好ましくは7
0〜85℃とされる。触媒層温度をこのような温度とす
るためには通常は反応蒸留塔々頂での圧力を5〜12 
kg 7 am 2 Gにm節すればよい。
Although there are no particular restrictions on the type of the first stage thermal reactor, a piston flow reactor is usually used. The reaction conditions of the adiabatic reactor are that the catalyst layer inlet temperature is usually 40 to 80°C, preferably 50 to 70°C, and the catalyst layer inlet temperature is higher than the catalyst layer inlet temperature, usually 60 to 90°C, preferably 7
The temperature is 0 to 85°C. In order to maintain the catalyst bed temperature at such a temperature, the pressure at the top of the reaction distillation column is usually set at 5 to 12
kg 7 am 2 G can be divided into m sections.

断熱反応器内の触媒は固体酸触媒が使用されるがたとえ
ば、マクロポーラスを強酸性イオン交換樹脂、固体りん
酸触媒およびゼオライトなどが使用される。これらのう
ち、マクロポーラス型強酸性イオン交換樹脂が好ましい
As the catalyst in the adiabatic reactor, a solid acid catalyst is used, and for example, a macroporous strongly acidic ion exchange resin, a solid phosphoric acid catalyst, and zeolite are used. Among these, macroporous strongly acidic ion exchange resins are preferred.

マクロポーラス型強酸性イオン交換樹脂の代表例として
はアンバーリスト15およびアンバーライト200C(
両名ともローム・アンド・の0.01〜0.2倍が適当
である。
Representative examples of macroporous strongly acidic ion exchange resins include Amberlyst 15 and Amberlyte 200C (
For both names, 0.01 to 0.2 times that of Rohm & is appropriate.

第1段の断熱反応器ではインブチレン反応率は80〜9
3%となり、これは従来の冷却型反応器の反応到達率9
5〜9796に比較して低い。
In the first stage adiabatic reactor, the inbutylene reaction rate is 80-9
3%, which is the reaction rate of the conventional cooling reactor9
It is low compared to 5-9796.

しかしながら、この反応率は断熱反応器では非常に短か
い時間に達成される。したがってMTこの第1段の断熱
反応器から出てくる比較的反応率が低く未反応のメタノ
ールおよびインブチレンを比較的多量に含んだ反応生成
液はそのまま反応蒸留塔に供給される。そして未反応の
インブチレンおよびメタノールはインブチレンに同伴し
ていた炭化水素と共にMTBEを分離力へ分へされるの
で高いインブチレン反応率が得られる。
However, this reaction rate is achieved in a very short time in an adiabatic reactor. Therefore, the reaction product liquid which has a relatively low reaction rate and contains a relatively large amount of unreacted methanol and imbutylene which comes out of the first stage adiabatic reactor is directly supplied to the reactive distillation column. Since unreacted imbutylene and methanol are separated from MTBE together with the hydrocarbons accompanying the imbutylene, a high imbutylene reaction rate can be obtained.

本発明の反応蒸留では反にじ、蒸留塔フィーPでのイン
ブチレン濃度が低く抑えられ、また、断熱反応器入口で
のメタノール/インブチレンモル比をわずか過剰にする
だけで反FL、蒸り、ii塔内でもインブチレンの1合
を抑えることができる。
In the reactive distillation of the present invention, the concentration of imbutylene in the distillation column P is suppressed to a low level, and even if the methanol/imbutylene molar ratio at the inlet of the adiabatic reactor is made slightly excessive, , ii, it is possible to suppress the amount of inbutylene in the column.

また反応蒸留塔内ではメタノールがnj t’tされる
ので未反応メタ7−ルを加圧蒸留で共湘で留去させる通
常の蒸留塔の場合に比較して、より低い圧力での操作が
可能となる。断熱反応器でイソブチレンの反応率は一般
に80〜93%とされるので、通算で99%反応率を達
成するためには、反応蒸留塔内でのインブチレン反応率
は85〜9596を達成すればよく、これは反応蒸留塔
における反応ゾーンでの負荷が大I+]に軽減されるこ
とになり、したがって反応ゾーンに保持する触媒量が少
なくてすむことになる。このため蒸留の効率も上がり反
応’fl+ W、塔もコンパクトなものになる。
In addition, since methanol is removed in the reactive distillation column, it is possible to operate at a lower pressure than in the case of a normal distillation column in which unreacted methanol is co-distilled by pressure distillation. It becomes possible. The reaction rate of isobutylene in an adiabatic reactor is generally considered to be 80-93%, so in order to achieve a total reaction rate of 99%, the reaction rate of isobutylene in the reactive distillation column must be 85-9596. Often, this will reduce the load on the reaction zone in the reactive distillation column by a large I+ and therefore require a smaller amount of catalyst to be retained in the reaction zone. Therefore, the efficiency of distillation increases, and the column becomes more compact.

反応蒸留塔において反応ゾーンは塔内の上段相当部分に
設けられるが、反応ゾーンは蒸留塔内に設けてもよく、
また蒸留塔とは別に設けてもよい。
In a reactive distillation column, the reaction zone is provided in a portion corresponding to the upper stage of the column, but the reaction zone may be provided within the distillation column.
It may also be provided separately from the distillation column.

反応蒸留塔の段数、供給段、反応ゾーンの位置および還
流比などは第1段の断熱反応器からの反応生成液の組成
および反応蒸留器内での反応条件および蒸留条件などに
よって異り一概に特定しえないが、所要段数は、通常は
15〜40段が適当である。供給段数は蒸留塔の中段乃
至は中段よりや〜下の段が好ましい。反応ゾーンの位置
は供給段より上部であって、両者の間隔は蒸留段数とし
て6〜5段とされる。また、還流比は小さい程よいが、
通常0.3〜10、好ましくは0.5〜5とされる。反
応蒸留塔内の圧力は前記のように塔頂圧力が通常は5〜
12 kl?/ cm2 G 、 iffましくは8−
10 k!?/ cm2 Gとなるように調節される。
The number of stages in the reactive distillation column, the supply stage, the position of the reaction zone, the reflux ratio, etc. vary depending on the composition of the reaction product liquid from the first stage adiabatic reactor, the reaction conditions in the reactive distillation vessel, the distillation conditions, etc. Although it cannot be specified, the required number of stages is usually 15 to 40 stages. The number of supply stages is preferably a middle stage of the distillation column or a stage slightly below the middle stage. The reaction zone is located above the supply stage, and the interval between the two is set to 6 to 5 distillation stages. Also, the smaller the reflux ratio, the better.
It is usually 0.3 to 10, preferably 0.5 to 5. As mentioned above, the pressure inside the reaction distillation column is usually 5 to 5.
12kl? / cm2 G, if preferably 8-
10k! ? / cm2 G.

反応蒸留塔の反応ゾーンで使用Jされる触媒の種類は前
記の第1段の断熱型反応器で使用される触媒と同様であ
る。また、この反応ゾーンでの触媒の使用量は、断熱反
応器で使用さハた触媒容積よりも多くする必要はなく、
通′117は同容積以下、好ましくは0.2〜0.8倍
程度とされる。
The type of catalyst used in the reaction zone of the reactive distillation column is the same as that used in the first stage adiabatic reactor. Also, the amount of catalyst used in this reaction zone need not be greater than the volume of catalyst used in the adiabatic reactor;
The volume 117 is less than the same volume, preferably about 0.2 to 0.8 times.

反応蒸留塔の反応ゾーンにおける触媒の装着の方法につ
いては特に制限はないが、たとえばUSP 3(534
534のご2くダウンカマーに触媒を設置するもの、あ
るいはUSP 4307254のごとくイオン交換樹脂
を内蔵したポケットを有する布ベルトを金網でサポート
して棚段上におくもの、あるいは棚段に触媒の浅い層を
匠くものなどがある。触媒の形状として従来の径0.5
〜2mmの粒状のもの以外に蒸留才オ ←ヤへの反応速度との両者ともに優秀な成航をを111
j減できることはMi<べきことで工業的意義は大きい
There are no particular restrictions on the method of installing the catalyst in the reaction zone of the reactive distillation column, but for example, USP 3 (534
534, in which the catalyst is installed on the downcomer, or as in USP 4307254, a fabric belt with a pocket containing ion exchange resin is supported with a wire mesh and placed on a shelf, or a catalyst is placed on a shallow shelf. There are things that create layers. The conventional diameter of the catalyst is 0.5
In addition to ~2mm granular particles, 111 has excellent distillation ability and reaction speed to
Being able to reduce j is of great industrial significance since Mi< should.

以1本発明の実施例を示すが、これらに限定されるもの
ではない。
The following is an example of the present invention, but the present invention is not limited thereto.

実施例 1 インy−y−レンを含む原料としてはブタジェンを抽出
した後のいわゆるスペン) B B %′を分を測度は
4596であった。
Example 1 As a raw material containing y-y-y-lene, the so-called spen after extracting butadiene had a measurement value of 4596.

断熱反応器は内径59.4mmψ長さ2.IWLのステ
ンレス鋼管で温度計の鞘管と目皿を内部に有している。
The adiabatic reactor has an inner diameter of 59.4 mm and a length of 2. It is made of IWL stainless steel tube and has a thermometer sheath tube and perforated plate inside.

マクロポーラス型強酸性イオン交換樹脂触媒として市販
のアンバーライ)20DCを用い、このイオン交jQ 
狗Ji)r ’:lメタノールによって予め%411に
膨潤させて触媒として充てんした。
Using commercially available Amberly) 20DC as a macroporous strongly acidic ion exchange resin catalyst, this ion exchange
Ji)r': l It was pre-swollen to %411 with methanol and filled as a catalyst.

反応蒸留塔は内径102m+iψ高さ4,5rrLの棚
段塔であり理論段数22段に相当する。断熱反応器から
の反応生成液は反応蒸留塔の第11段相当部に供給さり
、た。触媒充てん段には、股上で50メツシユの金網で
上下からサンドインチ状に挟まれた触媒が置かれており
、上段のダウンカマーからの還流液はこの触媒層内を通
過し下段からの蒸気と触媒層内で接触する。触媒充てん
部位は第15〜19段相当部分であり、触媒層烏は全体
で1.2mであった。触媒は断熱反応器におけると同様
なアンバーライト200Cでありメタノール1こrつイ
早め91rN最側させて充てんした。
The reactive distillation column was a plate column with an inner diameter of 102 m+iψ and a height of 4.5 rr, corresponding to 22 theoretical plates. The reaction product liquid from the adiabatic reactor was supplied to a portion corresponding to the 11th stage of the reactive distillation column. In the catalyst filling stage, a catalyst is placed between the upper and lower sides of a 50-mesh wire mesh in a sandwich-like manner, and the reflux liquid from the downcomer in the upper stage passes through this catalyst layer and is combined with the steam from the lower stage. contact within the catalyst layer. The catalyst filling area was a portion corresponding to the 15th to 19th stages, and the total length of the catalyst layer was 1.2 m. The catalyst was Amberlite 200C, which was the same as in the adiabatic reactor, and the reactor was charged with methanol at 91 rN at the earliest stage.

原料スベン)BB中のイソブチレンに対してメタノール
を1,1倍モル比で添加し混合後加圧下液状で定量ポン
プによ’J 26 kl?/ hr の速度で断熱反応
器にフィードした。断熱反応器の触媒層入口温度は55
℃に調節された。反応圧力は蒸留塔々頂圧力を7 、 
5 kg / cm2 Gに調節すルコとにより#fI
熱反応器の入口は8に9/σ2Gとなった。断熱反応器
の触媒層出口温度は81℃であった。断熱反応器がらの
反応生成液はそのまま反応蒸留塔に供給された。断熱反
応器出口における組成を第1表に示した。このときのイ
ンブチレン反応率は8996であった。
Raw material Sven) Add methanol to the isobutylene in BB at a molar ratio of 1.1 times, and after mixing, add 26 kl of methanol under pressure to a liquid state using a metering pump. /hr into the adiabatic reactor. The catalyst layer inlet temperature of the adiabatic reactor is 55
regulated at °C. The reaction pressure is the distillation column top pressure 7,
#fI by adjusting to 5 kg/cm2 G
The inlet of the thermal reactor was 8 to 9/σ2G. The catalyst layer outlet temperature of the adiabatic reactor was 81°C. The reaction product liquid from the adiabatic reactor was directly supplied to the reactive distillation column. The composition at the outlet of the adiabatic reactor is shown in Table 1. The inbutylene reaction rate at this time was 8,996.

反応蒸留塔では還流比2.0で運転され留出液(71℃
)の組成および缶出液(145℃)を の組成丑第1表に示した。
The reactive distillation column is operated at a reflux ratio of 2.0, and the distillate (71°C
) and the bottoms liquid (145°C) are shown in Table 1.

反応蒸留塔での反応率は9696であり、通算反応率は
9996であった。また通算のMjBESTYは2 、
 4 kgMTB E/ J−c、atlr であった
The reaction rate in the reactive distillation column was 9,696, and the total reaction rate was 9,996. Also, the total MjBESTY is 2,
It was 4 kgMTB E/J-c, atlr.

第1表 インブチレン 35.1 3.9 0.55メタノール
 22.0 4.5 4.2MTBE 48.5 99
.1 + その他C442,9421,995,20,2ジイソブ
チレン 0,15 0,3 t−ブタノール 0.20 0.4 流1(kI7/hr)26,0 26.0 11. 6
 14.4弗 ブタン類およびブテン類の計 実施例 2 インブチレンを含む原料としては流動接触りと 解プロセスから得られ七04留分を使用した。
Table 1 Inbutylene 35.1 3.9 0.55 Methanol 22.0 4.5 4.2 MTBE 48.5 99
.. 1 + Other C442,9421,995,20,2 Diisobutylene 0,15 0,3 t-Butanol 0.20 0.4 Stream 1 (kI7/hr) 26,0 26.0 11. 6
14.4 Total Butanes and Butenes Example 2 As the raw material containing inbutylene, the 704 fraction obtained from the fluid contacting and decomposition process was used.

この留分りインブチレン濃腿は1696であった。The concentration of inbutylene in this fraction was 1,696.

この原料を使用し、第1囚のフローシートによって示さ
れたプロセスtこよってM TB Eを製造した。この
プロセスでは蒸留塔と反応、ゾーンとは別々に設けられ
、この反応ゾーンは蒸74塔頂に接続された反応蒸留塔
を使用している。
Using this raw material, M TBE was produced according to the process shown by the flow sheet of the first example. In this process, a distillation column and a reaction zone are provided separately, and the reaction zone uses a reactive distillation column connected to the top of the distillation column.

すなわち、第1図においてインブチレンを含有する原料
C4留分とメタノールとの混合物は、原料供給管1かも
、触媒2が充てんされている断熱反応器6に供給される
。!li熱反熱反応器底からM T B E ’lxら
U’lこ未反応のインブチレンおよ0・メタノールを含
む反応生成液が排出され流路4を経由して蒸留塔5に0
(給される。蒸留塔5の艮から缶出液管6を介し゛(M
 TB Eを含有する缶出液が抜き取られる。蒸留塔5
の塔頂からは未反応のインブチレンおよびメタノールな
らひにインブチレン以外の灰化水系を含むカスが釦ト出
される。このガスは功、路7を経由して触媒8か充てん
されている反ルLンー79に送られる。反応ゾーン9で
生成された>+ T HEは反応ゾーン排出液に含まれ
、この反応ゾーンUP 出液はポンプ10によって蒸留
塔5のi+頂へ送られる。反ルシ、ゾーン9の頂B1≦
からυニー出されたカスは流路11を経由してコンデン
サー121こ送られ13を介して反応ゾーン9へ戻され
、残部は留出液として流路14から系外へ排出される。
That is, in FIG. 1, a mixture of the raw material C4 fraction containing inbutylene and methanol is supplied to the adiabatic reactor 6 filled with the catalyst 2 through the raw material supply pipe 1 as well. ! A reaction product liquid containing unreacted imbutylene and methanol is discharged from the bottom of the thermal antithermal reactor and sent to the distillation column 5 via channel 4.
(Supplied from the distillation column 5 through the bottoms pipe 6 (M
The bottoms containing TBE is drawn off. Distillation column 5
From the top of the column, unreacted imbutylene and sludge containing methanol and ashing water other than imbutylene are discharged. This gas is sent via line 7 to reactor line 79, which is filled with catalyst 8. The >+ T HE produced in reaction zone 9 is contained in the reaction zone effluent, and this reaction zone UP effluent is sent by pump 10 to the i+ top of distillation column 5. Anti-Luci, top B1 of zone 9≦
The sludge discharged from υ is sent to the condenser 121 via the flow path 11 and returned to the reaction zone 9 via the flow path 13, and the remainder is discharged from the system through the flow path 14 as a distillate.

また、コンデンサー12での非凝縮分は缶出ガスとして
圧力調節弁15を経由して系外へυト出される。
Further, the non-condensed content in the condenser 12 is discharged to the outside of the system via the pressure regulating valve 15 as bottom gas.

断熱反応器6、これに充てんされた触媒2および反応条
件などはそれぞれ実施例1におけると同様とした。
The adiabatic reactor 6, the catalyst 2 filled therein, the reaction conditions, etc. were the same as in Example 1.

蒸留塔5は内径10m111ψ、高さ4mの棚段塔であ
り、理論段数20段に相当する。この蒸留塔頂と接続さ
れた反応ゾーン9は内径208鮎φ、高さ1.4WLの
充てん塔であり、これは蒸留塔上部の4段分に相当する
The distillation column 5 is a tray column with an inner diameter of 10 m111 ψ and a height of 4 m, which corresponds to 20 theoretical plates. The reaction zone 9 connected to the top of the distillation column is a packed column with an inner diameter of 208 mm and a height of 1.4 WL, which corresponds to four stages at the top of the distillation column.

反応ゾーンの内部にはディクソンバンキングとアンバー
ライト200’Gとを分散光てんした。
Dixon banking and Amberlite 200'G were dispersed inside the reaction zone.

アンバーライト200−Gはメタノールによって31に
予め膨潤させて使用した。
Amberlite 200-G was used after being swollen to 31 with methanol.

触媒の脱落を防ぐため下部サホートとし゛C50メツシ
ュの金網を使用した。原料中のイソブチレンに対してメ
タノールを1.3倍モル比で添加した混合液を加圧下液
状で定1ポンプにより50kg/hrの速度で断熱反応
器乙に供給し塔頂圧力(反応ゾーン出口圧力)を10k
g/α2Gr−調節することにより、断熱反応器乙の入
口圧力は10.5に9/α2Gこなり、また前記の触媒
層温度が保たれた。断熱反応器での反応生成液はそのま
ま蒸留塔の第14段相当部に供給された。断熱反応器出
口におけるインブチレン反応率は84%であった。反応
蒸留塔では還流比1.5で運転され塔頂温度は76℃で
貿出し、塔底温度は154℃であった。反応蒸値塔の反
応ゾーンでの反応率は96%に達し通p、インブナレン
反応率は99.4%であった。
In order to prevent the catalyst from falling off, a C50 mesh wire gauze was used as the lower support. A mixed solution prepared by adding methanol to isobutylene in the raw material at a molar ratio of 1.3 times was supplied in liquid form under pressure to the adiabatic reactor B at a rate of 50 kg/hr using a constant pump, and the tower top pressure (reaction zone outlet pressure ) for 10k
By adjusting the inlet pressure of the adiabatic reactor B to 9/α2G to 10.5, the above catalyst layer temperature was maintained. The reaction product liquid in the adiabatic reactor was directly supplied to a portion corresponding to the 14th stage of the distillation column. The inbutylene conversion rate at the outlet of the adiabatic reactor was 84%. The reactive distillation column was operated at a reflux ratio of 1.5, with a top temperature of 76°C and a bottom temperature of 154°C. The reaction rate in the reaction zone of the reaction vapor column reached 96%, and the inbunalene conversion rate was 99.4%.

各ステップの組成な第2表に示した。The composition of each step is shown in Table 2.

第2表 インブチレン 14.3 2.2 0.11メタノール
 10.6 3,7 3.1MTBE 18.9 99
.0 + その他C475,175,196,80,43ジイソブ
チレン 0.06 0. ろ1t−ブタノール 0. 
05 0. 26流量(ky/hr) so、o so
、0 23. 3 6. 7米 ブタン矩およびブテン
類の計
Table 2 Inbutylene 14.3 2.2 0.11 Methanol 10.6 3,7 3.1 MTBE 18.9 99
.. 0 + Other C475,175,196,80,43 diisobutylene 0.06 0. Filter 1 t-butanol 0.
05 0. 26 Flow rate (ky/hr) so, o so
, 0 23. 3 6. 7 U.S. Total of butane squares and butenes

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は実施例2で使用されたプロセスのフローシート
である。 図面において 1 原料供給管 2 触媒 3 t!ili熱反応器5
 蒸留塔 6 缶出液管 8 触媒 9 反応ゾーン 10 ポンプ
FIG. 1 is a flow sheet of the process used in Example 2. In the drawing: 1 Raw material supply pipe 2 Catalyst 3 t! ili thermal reactor 5
Distillation column 6 Bottoms pipe 8 Catalyst 9 Reaction zone 10 Pump

Claims (1)

【特許請求の範囲】 固体酸触Wの存在下でインブチレンとメタノールとを反
応させてメチル−1−ブチルエーテルを製造する方法に
おいて、イソブチレンとメタノールとの混合物を断熱B
2反応器を通過させてインブチレンとメタノールとを反
応させて少なくともメチル−【−ブチルエーテルならび
に未反応のインブチレンおよびメタノールを含有する反
応生成物を得、引続いて該反応生成物を反応蒸留塔に導
いてこ〜で未反応のインブチレンとメタノールとを反応
させ、かつメチル−1−ブチルエーテルを分離すること
を特徴とするメチル−1−ブチルエーテルの製造方法
[Claims] In a method for producing methyl-1-butyl ether by reacting imbutylene and methanol in the presence of a solid acid catalyst W, a mixture of isobutylene and methanol is heated to
2 reactors to react imbutylene and methanol to obtain a reaction product containing at least methyl-[-butyl ether and unreacted imbutylene and methanol, and then the reaction product is passed through a reactive distillation column. A method for producing methyl-1-butyl ether, which comprises reacting unreacted imbutylene with methanol and separating methyl-1-butyl ether.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004065338A1 (en) * 2003-01-23 2004-08-05 Oxeno Olefinchemie Gmbh Method for producing butene oligomers and tert-butyl ethers from c4 flows containing isobutene
JP2006507343A (en) * 2002-11-21 2006-03-02 アルコ ケミカル テクノロジィ, エル.ピー. Purification of methyl-t-butyl ether
US7135597B2 (en) 2002-10-11 2006-11-14 Akzo Nobel N.V. Process for the preparation of monochloroacetic acid
US9718767B2 (en) 2015-12-04 2017-08-01 Chevron Phillips Chemical Company Lp Beta-mercaptoethanol synthesis
JP2019516702A (en) * 2017-01-06 2019-06-20 エルジー・ケム・リミテッド Process for producing methyl tertiary butyl ether
US10689333B1 (en) 2019-02-22 2020-06-23 Chevron Phillips Chemical Company Lp 2-mercaptoethanol synthesis

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7135597B2 (en) 2002-10-11 2006-11-14 Akzo Nobel N.V. Process for the preparation of monochloroacetic acid
JP2006507343A (en) * 2002-11-21 2006-03-02 アルコ ケミカル テクノロジィ, エル.ピー. Purification of methyl-t-butyl ether
WO2004065338A1 (en) * 2003-01-23 2004-08-05 Oxeno Olefinchemie Gmbh Method for producing butene oligomers and tert-butyl ethers from c4 flows containing isobutene
US7473812B2 (en) 2003-01-23 2009-01-06 Oxeno Olefinchemie Gmbh Method for producing butene oligomers and tert-butyl ethers from C4 flows containing isobutene
US9718767B2 (en) 2015-12-04 2017-08-01 Chevron Phillips Chemical Company Lp Beta-mercaptoethanol synthesis
US10544094B2 (en) 2015-12-04 2020-01-28 Chevron Philips Chemical Company, Lp Beta-mercaptoethanol synthesis
JP2019516702A (en) * 2017-01-06 2019-06-20 エルジー・ケム・リミテッド Process for producing methyl tertiary butyl ether
US10626072B2 (en) 2017-01-06 2020-04-21 Lg Chem, Ltd. Method of preparing methyl tert-butyl ether
US10689333B1 (en) 2019-02-22 2020-06-23 Chevron Phillips Chemical Company Lp 2-mercaptoethanol synthesis

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