NO874005L - Fremgangsmaate for fremstilling av bensinkomponenter fra olefiner. - Google Patents
Fremgangsmaate for fremstilling av bensinkomponenter fra olefiner.Info
- Publication number
- NO874005L NO874005L NO874005A NO874005A NO874005L NO 874005 L NO874005 L NO 874005L NO 874005 A NO874005 A NO 874005A NO 874005 A NO874005 A NO 874005A NO 874005 L NO874005 L NO 874005L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- alkenes
- feed
- product
- molar ratio
- isobutane
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 71
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 50
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 31
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 claims description 25
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 claims description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 claims description 21
- 230000036571 hydration Effects 0.000 claims description 20
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 16
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 7
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 6
- IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N trans-but-2-ene Chemical compound C\C=C\C IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N 0.000 claims description 6
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 12
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 238000006384 oligomerization reaction Methods 0.000 description 7
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N Propene Chemical compound CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 5
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- -1 aliphatic ethers Chemical class 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000006266 etherification reaction Methods 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- HHBZZTKMMLDNDN-UHFFFAOYSA-N 2-butan-2-yloxybutane Chemical compound CCC(C)OC(C)CC HHBZZTKMMLDNDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- 150000001983 dialkylethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C9/00—Aliphatic saturated hydrocarbons
- C07C9/14—Aliphatic saturated hydrocarbons with five to fifteen carbon atoms
- C07C9/16—Branched-chain hydrocarbons
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
- Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av produkter egnet for tilsetning til en motorbensln, hvilken fremgangsmåte omfatter en kombinasjon av trinn innbefattende (a) hydratisering og oligomerisering av C3-C5alkener, og (b) alkylering av C3-C5alkenene fra trinn (a).
Det har tidligere blitt foreslått å inkorporere oksygenholdige forbindelser i motorbensin for en rekke forskjellige formål. F.eks., for å øke mengden av nyttig brennstoff har metanol blitt foreskrevet. For å forbedre oktantallet har metyl-tertiær-butyleter blitt foreslått. Oksygenholdige forbindelser har også blitt beskrevet for andre formål, f.eks. beskriver fransk patent 2.149.113 anvendelsen av alifatiske etere, eventuelt i kombinasjon med en alkohol, som et bensinadditiv for redusering av karbonmonoksydutslipp og isopropa-nol har blitt beskrevet som et forgasser-avisningsadditiv.
Fransk patent 2.149.113 beskriver bruken av alifatiske etere, inkludert diisopropyleter, eventuelt i kombinasjon med en alkohol, som et bensinadditiv for redusering av karbon-monoksydutsl ipp .
Europeisk patentsøknad 196.902 beskriver en fremgangsmåte for hydratisering og oligomerisering av ett eller flere C3-C5olefiner for fremstilling av et reaksjonsprodukt inneholdende oligomerer av alkenene, etere og eventuelt alkoholer, og omfatter føring av en tilførsel inneholdende C3-C5alkener og vann i et molarforhold for vann til alken fra 1:3 til 1:90 over en syrehydratiseringskatalysator under hydratiseringsbetingelser.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte hvor hydratiserings- og oligomeriseringsprosessen (a) er kombinert med en alkyleringsprosess (b), hvor C3-C5alkener fra trinn (a) omsettes med lsobutan for dannelse av et ytterligere produkt egnet for bruk i en motorbensin.
Ifølge' foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av komponenter i bensinområdet fra C3-C5alkener, og denne fremgangsmåten er kjenne-tegnet ved at man
(a) fører en tilførsel inneholdende ett eller flere C3-C5
alkener og vann i et molarforhold for alken til vann, fra 3:1 til 90:1 over syrehydratiseringskatalysator under hydratiseringsbetingelser for dannelse av oligomerer av alkenene, etere og eventuelt alkoholer, (b) omsetning av alkener fra trinn (a) med lsobutan i et
alkyleringstrinn for dannelse av alkylat.
Fremgangsmåten kan utføres på en slik måte at minst 95 vekt-# av alkenene som er til stede i tilførselen til trinn (a) omdannes til etere, oligomerer, alkoholer og alkylat.
Betegnelsen "oligomerer" er ment å innbefatte dimerer.
Trinnet (a) kan utføres som beskrevet i europeisk patent-søknad 196.902. Alkenet for tilførselen kan f.eks. hensiktsmessig tilveiebringes ved hjelp av raffineri-prosesstrømmer hvorav en vesentlig andel omfatter C3-C5, mer foretrukket C3og/eller C4, alkener, slik som f.eks. C3/C4-strømmer fra katalytisk krakking.
Henvisninger til en tilførsel inneholdende C3-C5alkener skal ikke bety at bare alkener i dette karbontallområdet. er til stede. Etylen kan f.eks. være til stede i mengder på opptil 10 eller 15 vekt-# av tilførselen.
Tilførselen kan også inneholde alkaner og mange raffineri-strømmer slik som en C3/C4fraksjon fra en katalytisk krakker vil være en slik blanding. Heller ikke er det ment at betegnelsen C3-C5alkener skal bety at alkener med hvert karbontall fra C3til C5vil være til stede. Tilførselen kan inneholde ett eller flere alkener i dette karbontallområdet. Mest vanlig tilgjengelige strømmer vil være blandinger.
Tilførselen til trinn (a) kan hensiktsmessig være en blanding av alkener og alkaner med karbontall C3-C5og inneholder fortrinnsvis minst 95 vekt-# av slike forbindelser, mer foretrukket minst 98 vekt-#. Mer foretrukket inneholder til-førselen minst 95 vekt-# alkener og alkaner med karbontall c3~c5 •
Innholdet av alkaner (inkludert isoalkaner) kan være opptil 60 vekt-$ eller endog 70 vekt-$, men siden alkaner er ureak-tive i trinn (a), er deres innhold fortrinnsvis mindre enn 50 vekt-# av tilførselen. Innholdet av N-alkaner er fortrinnsvis under 40 vekt-$, mer foretrukket under 25 vekt-$. lsobutan kan være til stede, og dersom det er til stede i en mengde som er tilstrekkelig til å gi et molarforhold for lsobutan til alkener på minst 1:2 i tilførselen til alkyleringstrinnet, vil det ikke være nødvendig å tilsette lsobutan mellom trinn (a) og (b), skjønt det kan være foretrukket å gjøre dette for å justere molarforholdet til ca. 1:1. Typisk kan lsobutan være til stede i en mengde opptil 60 vekt-#, skjønt det fortrinnsvis ikke vil overskride 50 vekt-#.
Det er foretrukket at innholdet av alkener overskrider 50$, mer foretrukket 60$. Selv om det ikke er noen øvre grense på alkeninnholdet, er raffineriprosesstrømmer bestående ute-lukkende av alkener ikke uvanlig, og de mest vanlig tilgjengelige tilførslene vil omfatte blandinger av alkener og alkaner.
Spesielt egnede tilførsler er de som inneholder minst 95$ av C3og C4alkener og alkaner. En slik tilførsel kan inneholde 20-85 vekt-#, fortrinnsvis 25-75 vekt-# C3og C4alkener og 5-675 vekt-# C3og C4alkaner (inkludert isoalkaner). Tilførselen kan omfatte minst 95 vekt-# C3eller C4alkener og alkaner. F.eks. kan en tilførsel inneholdende minst 95 vekt-# C4forbindelser inneholde 20-80$ alkener og 5-50$ C4alkaner (inkludert lsobutan).
En hvilken som helst konvensjonell syrehydratiseringskatalysator kan benyttes. Egnede katalysatorer innbefatter (A) kationutvekselbar lagdelt leire hvori det er et metall-kation, (B) hydrogenionutvekslede lagdelte leirer, (C) stabi-lisert søyleformet leire med mellomliggende lag, og (D) kat-ionutvekslede organiske harpikser. Katalysatorer av typen (A), (B) og (C) er kjente og er beskrevet f.eks. i publiserte europeiske patentsøknader 0031687, 0031252, 0083970 og
0116469. Katalysatorer av type (D) er også kjente, og noen er kommersielt tilgjengelige.
Fortrinnsvis er syrehydratiseringskatalysatoren en kation-utvekslet organisk harpiks, mer foretrukket en som inneholder sulfonsyregrupper.
Molarforholdet for vann til alken i tilførselen er fortrinnsvis fra 1:4 til 1:50, og mer foretrukket, i tilfellet for en buten, fra 1:20 til 1:50, og i tilfellet for propen fra 1:5 til 1:20.
Det har blitt funnet at fremgangsmåten i trinn (a) har uventede fordeler idet den kan reguleres slik at det (i) dannes et væskeformig reaksjonsprodukt som inneholder minst 40 vekt-$ oligomerer, men mindre enn 5 vekt-% produkter med karbontall 12 og høyere, og også slik at det (ii) dannes et væskeformig reaksjonsprodukt inneholdende mindre enn 0,5 vekt-$ vann, fortrinnsvis mindre enn 0,2 vekt-#. Denne sist-nevnte fordel er særlig viktig siden produktet kan tilsettes direkte til et bensin-basis-råmateriale uten noe mellomliggende tørketrinn.
Fremgangsmåten i trinn (a) utføres fortrinnsvis med et molarforhold for alken til vann fra 4:1 til 50:1, en temperatur i området 120-180°C, et trykk i området 20-100 bar abs. og en væskeromhastighet LHSV for tilførsel fra 0,5 til 10.
Henvisningen til hydratiseringsbetingelser i trinn (a) er ikke ment å bety at hydratisering er den eneste reaksjonen som foregår I trinn (a). Andre reaksjoner finner sted slik som oligomerisering og foretring.
Molarandelene av reaktanter og reaksjonsbetingelser i trinn (a) kan velges slik at det (i) dannes et væskeformig reaksjonsprodukt inneholdende 70-99 vekt-$ oligomerer, 1-30 vekt-$ etere, og opptil 10 vekt-$ alkoholer, eller slik at det (li) dannes et væskeformig reaksjonsprodukt inneholdende 40-70 vekt-# oligomerer, 20-50 vekt-$ etere og 10-40 vekt-$ alkoholer.
Eterene er typiske dialkyletere, og minst en av alkylgruppene er vanligvis forgrenet.
Det væskeformige produktet fra trinn (a) kan tilsettes til enhver bensin, f.eks. direktedestillert bensin, en katalytisk krakket lett fraksjon ("spirit") eller blandinger derav. Bensinen har før tilsetningen av additivsammensetningen fortrinnsvis et teoretisk oktantall (EON) på 80-105, mer foretrukket 90-98, og et motoroktantall (MON) på 75-95, mer foretrukket 80-88. Bensinen kan inneholde følgende andeler av olefiner, aromater og mettede forbindelser:
Med betegnelsen "væskeformig produkt" menes et produkt som er flytende ved 20°C og et trykk på 1 atm.
Det væskeformige produktet fra trinn (a) har høyt teoretisk blandingsoktantall og motor-blandingsoktantall som generelt øker med økende mengder av oksygenerte komponenter. Typiske verdier er i området 100-116 for teoretisk blandingsoktantall og 95-106 for motor-blandingsoktantall i et bensin-basis-råmateriale. De oppnådde blandingsoktantall vil variere med sammensetningen til bensinen som benyttes som råmateriale.
De uomsatte alkenene fra trinn (a) (dvs. alkener som ikke er omdannet til oligomerer, eter eller alkoholer) kan inneholde minst 15 vekt-$ butener og produktet fra trinn (b) kan inneholde minst 20$ isooktan.
De væskeformige produktene fra trinn (a) fjernes, og de gassformige produktene behandles for å fjerne oksygen før føring til alkyleringstrinnet (b). Når det væskeformige materialet er fjernet, vil tilførselen til trinn (b) fra trinn (a) inneholde minst 90$ materiale av karbontall C3-C6, fortrinnsvis minst 90$ av C3-C5. Tilførselen kan inneholde minst 90$ C3og C4, hvorav minst 50$ fortrinnsvis er alken.
De væskeformige produktene fra trinn (a) fjernes, og de gassformige produktene behandles for å fjerne oksygenholdige forbindelser før føring til alkyler ingstr innet (b). Når det væskeformige materialet er fjernet, vil tilførselen til trinn (b) fra trinn (a) inneholde minst 90$ materiale av karbontall C3-C5, fortrinnsvis minst 90$ C3-C5. Tilførselen kan inneholde minst 90$ C3og C4, hvorav minst 50$ fortrinnsvis er alken. Isobutaninnholdet kan være minst 25 vekt-$ og kan være opptil 60 eller 70 vekt-$. Typisk er propen til stede i mengder på 5-15$, butener (unntatt isobuten) 5-40$, fortrinnsvis -10-35$ (hvor molarforholdet for buten-2 til buten-1 fortrinnsvis er minst 3,5:1, mer foretrukket minst 4,5:1). Isobuten er normalt ikke til stede i mengder over 5$, fortrinnsvis 2$, idet isobuten i tilførselen til trinn (a) har blitt omdannet til oligomerer.
Propan og n-butan kan hver være til stede i mengder på 5-25$, skjønt mengden normalt ikke vil overskride 10$.
Alkyleringstrinnet kan utføres under følgende betingelser:
Katalyssatoren er hensiktsmessig hydrofluorsyre eller svovel-syre .
I en utførelse av fremgangsmåten inneholder tilførselen til trinn (a) lsobutan og fremgangsmåten i trinn (a) reguleres slik at molarforholdet for lsobutan til C3-C5alkener i produktet fra trinn (a) er i området fra 1:2 til 2:1, og dette produktet føres til trinn (b).
Ifølge en annen utførelse omfatter en fremgangsmåte for fremstilling av produkter i bensinområdet fra C3-C5alkener, følgende trinn: (a) Føring av en tilførsel omfattende en blanding av alkener og alkaner, hvor minst 95 vekt-$ av tilførse-len er av karbontall C3-C5, og minst 50 vekt-$ av tilførselen er alkener, med vann i et molarforhold for alken til vann på minst 3:1, over en syrehydratiseringskatalysator under hydratiseringsbetingelser for dannelse av et produkt inneholdende oligomerer av alkenene, etere, eventuelt alkoholer og uomdannede alkaner, (b) separering av forbindelser i karbontallområdet C3-C5
fra poduktet og føring av C3-C5blandingen omfattende alkener og alkaner til et alkyleringstrinn hvor C3-C5alkenene omsettes med isobutan for dannelse av alkylat omfattende C^ j- Cq isoalkaner.
Oppfinnelsen illustreres under henvisning til de medfølgende tegninger hvor fig. 1 representerer et flytskjema over fremgangsmåten, og fig. 2 representerer en sammenligning mellom en konvensjonell alkyleringsprosess og den kombinerte proses-sen ifølge oppfinnelsen.
Eksempel 1
En tilførsel fra en dampkrakker fra hvilken butadien og massen av isobutenen har blitt forbrukt gjennom andre prosesser og med sammensetningen angitt i tabell 1, føres sammen med vann gjennom en ledning 2 til hydratiserings/foretrings/- oligomeriseringsenheten 4. Enheten 4 inneholder et sjikt av Åmberlite XE-386-kationutvekslerharpiks oppnådd fra Rohm & Haas. Molarforholdet for alken:vann er 42:1. Temperaturen i sjiktet varierer fra 126 til 146 ved enden av sjiktet. Reksjonstrykket er 80 bar, og LHSV-verdien er 2. Under disse betingelser blir 42,5$ av alkenene omdannet til flytende produkter. Det avgassede flytene produktet inneholder ca. 96 vekt-$ oligomerer av butener (med et Cq:C-^ 2 alken-vektforhold på 20:1 og ingen.detekterbare høyere oligomerer enn C-^) » og 4,0$ oksygenater,: (1,2$ sekundær butanol og 2,8$ disekundær butyleter). Intet vann detekteres i det flytende produktet. Det flytende produktet fjernes fra enheten 4 via ledning 5. De gassformige produktene og isobutan tilsatt via ledning 7 føres via ledning 6 og beskyttelsessj iktet 8 for å fjerne vann og andre oksygenholdige forbindelser til en alkylerings-enhet 10.
Betingelsene i alkyleringsenheten er som følger:
Sammensetningen for tilførselen i ledning 6 til alkyleringsenheten 10 er gitt i den andre kolonnen i tabell 1.
Produktet fjernet fra alkyleringsenheten via ledning 12 er et flytende alkylat inneholdende over 80$, f.eks. 95$ Cg forgrenede alkaner og C4biprodukt (hovedsakelig n-butan).
Under henvisning til fig. 2 viser den øvre tegning en konvensjonell alkyleringsprosess som benytter en typisk raffineri-C4~strøm slik som den fra en katalytisk krakker eller dampkrakker hvorfra butadien og massen av isobutenen har blitt fjernet og har en sammensetning som vist i tabell 1. Den nedre tegningen viser fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen hvor et olefin-hydratiserings/oligomeri seringsforetringstrinn går forut for alkyleringen.
Fordelen med fremgangsmåten er at for en gitt mengde isobutan fra en utvendig kilde blir mengden av C4-strøm som kan behandles og volumet av nyttige produkter, øket. Fordelene med den ovenfor beskrevne kombinasjon av prosesstrinn er: (1) Effekten av trinn (a) er å øke molarf orholdet for isobutan/alken. Dette er meget nyttig fordi .. : ..r alkyleringsanlegg ofte begrenses av det lave lsobutan: alken-forholdet i tilførselen.
Dette muliggjør en høyere passasje i alkyleringsenheten og øker.mengden av væskeformig produkt. (2) Buten-2 gir et bedre alkylatprodukt (høyere oktantall) enn buten-1. Effekten til trinn (a) er å øke molarforholdet for buten-2 til buten-1 fra 0,3 til 1 som er en typisk verdi for en C4strøm fra en dampkrakker til ca. 4,5 til 1 som er typisk for gass-strømmen fra trinn (a).
Eksempel 2
En blandet C3/C4katalytisk krakkerstrøm med sammensetning som vist i tabell 2, kolonne 1, føres sammen med vann i hydratiserings/oligomeriserings/foretringsenheten som inneholder et sjikt av Amberlite XE-386-kationutvekslerharpiks oppnådd fra Rohm & Haas. Forholdet for alken:vann er 12:1, reaksjonstemperaturen langs katalysatorsjiktet varierer fra 120 til 130°C; reaksjonstrykket er 50 bar, og LHSV-verdien er 2. Under disse betingelser omdannes 80$ av alkenene til flytende produkter. De avgassede flytende produktene har sammensetningen angitt i tabell 2, kolonne 2, og innholder 12,5 vekt-$ oksygenater.
De gassformige produktene fjernes fra enhet 4 via ledning 5 og føres gjennom et beskyttelsessjikt for å fjerne eventuelle gjenværende oksygenholdige komponenter og føres uten noe tilsatt lsobutan til alkyleringsenheten.
Sammensetningen til tilførselen i ledning 6 til alkyleringsenheten 10 er angitt i 3. kolonne i tabell 2. Det flytende alkylatproduktet fjernes via ledning 12 og inneholder sterkt forgrenede C7/C3alkaner og C4biprodukt som hovedsakelig er n-butan og propan.
I dette eksempelet reguleres trinn (a) for å gi et omtrentlig molarforhold for isobutan til propen og n-butener på 1:1 som tilførsel til trinn (b). Bare propanen og n-butanen i den opprinnelige tilførsel forble uomdannet, idet de andre kompo- nentene har blitt omdannet til høyoktan-motorbensin. I dette eksempelet gir også økningen i buten-2:buten-1 produsert i trinn (a) et bedre alkylatprodukt.
Omdannelse av alkener I alkyleringstrinnet var vesentlig 100$ oppnådd ved operasjon med et lite overskudd lsobutan og iso-butanen sammen med propan og butan ble separert fra det flytende alkylatprodukt. Alkylatproduktet inneholdt etter separering av lsobutan, butan og propan minst 95$ materiale i karbontallområdet Cy-Cg.
Claims (11)
1. Fremgangsmåte for fremstilling av produkter i bensinområdet fra C3 -C5 alkener, karakterisert ved følgende trinn:
(a) føring av en tilførsel inneholdende ett eller flere C3 -C5 alkener og vann i et molarforhold for alken til vann på minst 3:1, over en syrehydratiseringskatalysator under hydratiseringsbetingelser for dannelse av et produkt inneholdende oligomerer av alkenene, etere og eventuelt alkoholer,
(b) omsetning av alkener fra trinn (a) med lsobutan i et alkyleringstrinn (b) for dannelse av alkylat.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den utføres på en slik måte at minst 95 vekt-$ av alkenene som er til stede i tilførselen til trinn (a) omdannes ved kombinasjonen av trinn (a) og trinn (b).
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at de ureagerte alkenene fra trinn
(a) inneholder minst 15 vekt-$ butener, og at produktet fra trinn (b) inneholder minst 20 vekt-$ isooktan.
4. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at til-førselen til trinn (b) inneholder butener, og at molarforholdet for buten-2 til buten-1 er minst 3,5:1.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at molarforholdet for buten-2 til buten-1 i tilførselen til trinn (b) er minst 4,5:1.
6. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at alkyleringstrinnet utføres ved en temperatur på 10-50°C og et trykk på 5-40 bar, og at molarf orholdet for isobutan til alkener tilført til trinn (b) er fra 2:1 til 1:2.
7. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at flytende reaksjonsprodukt fjernes fra produktet fra trinn (a) før alkyleringstrinnet (b).
8. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at til-førselen til trinn (a) inneholder isobutan, og at fremgangsmåten i trinn (a) reguleres slik at molarforholdet for isobutan til C3 -C5 alkener i produktet fra trinn (a) er i området fra 1:2 til 2:1, og dette prouktet føres til trinn (b).
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at den reguleres slik at molarforholdet er i området fra 1:1,5 til 1,5:1.
10. Fremgangsmåte for fremstilling av produkter i bensinområdet fra C3 -C5 alkener, karakterisert ved følgende trinn:
(a) føring av en tilførsel omfattende en blanding av alkener og alkaner, hvor minst 95 vekt-$ av tilførselen er av karbontall C3 -C5 , og minst 50 vekt-$ av tilførselen er alkener, sammen med vann i et molarforhold for alken til vann på minst 3:1 over en syrehydratiseringskatalysator under hydratiseringsbetingelser for dannelse av et produkt inneholdende oligomerer av alkenene, etere, eventuelt alkoholer og uomdannede alkaner,
(b) separering av forbindelser i karbontallområdet C3 -C5 fra produktet og føring av C3 -C5 blandingen omfattende alkener og alkaner til et alkyleringstrinn hvor C3 -C5 alkenene omsettes med isobutan for dannelse av alkylat omfattende C7 -Cg isoalkaner.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at molarforholdet for alken til vann i trinn (a) er fra 4:1 til 50:1, temperaturen er i området 120-180°C, trykket er i området 20-100 bar abs., og LHSV-verdien til tilførselen er 0,5-10.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB868623259A GB8623259D0 (en) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | Gasoline components |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO874005D0 NO874005D0 (no) | 1987-09-24 |
| NO874005L true NO874005L (no) | 1988-03-28 |
Family
ID=10604884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO874005A NO874005L (no) | 1986-09-26 | 1987-09-24 | Fremgangsmaate for fremstilling av bensinkomponenter fra olefiner. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0261871A3 (no) |
| JP (1) | JPS6389588A (no) |
| AU (1) | AU7882487A (no) |
| GB (1) | GB8623259D0 (no) |
| NO (1) | NO874005L (no) |
| ZA (1) | ZA877055B (no) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8623260D0 (en) * | 1986-09-26 | 1986-10-29 | British Petroleum Co Plc | Gasoline components |
| US8999013B2 (en) * | 2011-11-01 | 2015-04-07 | Saudi Arabian Oil Company | Method for contemporaneously dimerizing and hydrating a feed having butene |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE791661A (fr) * | 1971-11-22 | 1973-05-21 | Sun Oil Co Pennsylvania | Fabrication de composes d'essence contenant du methyl-2-methoxy-2-propane |
| FR2434861A1 (fr) * | 1978-08-31 | 1980-03-28 | Inst Francais Du Petrole | Procede de production d'essence a haut indice d'octane et en particulier d'essence utilisable sans plomb |
| US4479018A (en) * | 1981-08-28 | 1984-10-23 | Phillips Petroleum Company | Combined ether and alkylate production |
| US4544777A (en) * | 1984-10-24 | 1985-10-01 | Phillips Petroleum Company | Combination alkylation-etherification process |
| GB8507971D0 (en) * | 1985-03-27 | 1985-05-01 | British Petroleum Co Plc | Fuel composition |
-
1986
- 1986-09-26 GB GB868623259A patent/GB8623259D0/en active Pending
-
1987
- 1987-09-16 EP EP87308213A patent/EP0261871A3/en not_active Withdrawn
- 1987-09-18 ZA ZA877055A patent/ZA877055B/xx unknown
- 1987-09-22 AU AU78824/87A patent/AU7882487A/en not_active Abandoned
- 1987-09-24 NO NO874005A patent/NO874005L/no unknown
- 1987-09-25 JP JP62239065A patent/JPS6389588A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0261871A3 (en) | 1989-04-12 |
| JPS6389588A (ja) | 1988-04-20 |
| GB8623259D0 (en) | 1986-10-29 |
| NO874005D0 (no) | 1987-09-24 |
| AU7882487A (en) | 1988-03-31 |
| ZA877055B (en) | 1989-04-26 |
| EP0261871A2 (en) | 1988-03-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4684757A (en) | Process for converting methanol to alkyl ethers, gasoline, distillate and alkylate liquid hydrocarbons | |
| CA2529893C (en) | Process and apparatus for oligomerization in multiple stages with single fractionation column | |
| US4423251A (en) | Process employing sequential isobutylene hydration and etherification | |
| US4797133A (en) | Process for recovery of butene-1 from mixed C4 hydrocarbons | |
| FI78899B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en blandning av isopropyl-tert-butyleter och tert-butylalkohol. | |
| CA2659426C (en) | Paraffin alkylation | |
| US4503265A (en) | Process for the production of methyl tert.-butyl ether (MTBE) and of hydrocarbon raffinates substantially freed from i-butene and from methanol | |
| US5166455A (en) | Process for the production of tertiary alkytl ethers from FCC light naphtha | |
| US6005150A (en) | Process for the production of butene-1 from a mixture of C4 olefins | |
| US20210395178A1 (en) | Selective dimerization and etherification of isobutylene via catalytic distillation | |
| US6156947A (en) | Process for the production of butene-1 from a mixture of C4 olefins | |
| US4357147A (en) | Diisopropyl ether reversion and oligomerization in isopropanol production | |
| US11312671B2 (en) | Process for the controlled oligomerization of butenes | |
| CA2040152A1 (en) | Conversion of light hydrocarbons to ether rich gasoline | |
| US4405822A (en) | Diisopropyl ether hydration in isopropanol production | |
| US5132467A (en) | Process for the conversion of normal alkenes to tertiary alkyl ethers | |
| WO1986005776A1 (en) | Process for the hydration and oligomerisation of olefins | |
| NO874006L (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av bensinkomponenter fra olefiner. | |
| US4654453A (en) | Process for converting oxygenates to hydrocarbons | |
| EP0514593B1 (en) | Production of ether from alcohol and isoolefin in the presence of H2O with H2O/alcohol recycle | |
| NO874005L (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av bensinkomponenter fra olefiner. | |
| US5313004A (en) | Production of alkyl tertiary alkyl, ethers from isoalkanes | |
| US5243090A (en) | Conversion of normal alkenes to tertiary alkyl ethers | |
| US4988366A (en) | High conversion TAME and MTBE production process | |
| EP0036260B2 (en) | Preparation of a motor spirit blending component |