RU1838290C - Способ получени метилтретбутилового эфира - Google Patents
Способ получени метилтретбутилового эфираInfo
- Publication number
- RU1838290C RU1838290C SU914913428A SU4913428A RU1838290C RU 1838290 C RU1838290 C RU 1838290C SU 914913428 A SU914913428 A SU 914913428A SU 4913428 A SU4913428 A SU 4913428A RU 1838290 C RU1838290 C RU 1838290C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid
- separator
- vapor
- reactor
- mtbe
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Способ может быть применен в нефтехимической промышленности. Сущность изобретени : усовершенствованный способ получени метилтретбутилового эфира. Реагент 1 - метанол. Реагент 2 - изобутилен. Услови реакции: катализатор -макропористый сул ьфокатионит, температура 70-100°С,дросселирование реакционной массы, ее сепараци и возврат жидкой-фазы в межтрубное пространство . Конверси изобутилена 81,5-89%, селективность процесса 99%, выход продукта 81-88%,2 з.п. ф-лы.2 ил. 1 табл.
Description
Изобретение относитс к способу получени метилтретбутилового эфира из углеводородных С -фракций, преимущественно с низким содержанием (до 25 мас.%) изобу- тилена и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности .
Целью изобретени вл етс снижение энергетических затрат в процессе синтеза метилтретбутилового эфира.
Поставленна цель достигаетс тем, что способ получени метилтретбутилового эфира включает каталитическое взаимодействие метанола и изобутилена, содержащегос в углеводородной Сз-фракции, в присутствии макропористого сульфокатио- нита (КУ-2Ф-ПП, КИФ, К-23) в охлаждаемом трубчатом реакторе при температуре 50-1рО С, дросселирование реакционной
массы и выделение целевого продукта ректификации при давлении 2-10 эта, при этом отвод тепла реакции осуществл ют испаре- нием, подаваемой в межтрубное пространство части жидкой фазы, образованной при дросселировании реакционной массы, а полученную парожидкую смесь направл ют на ректификацию. При этом предпочтительно образованную при дросселировании ре-1 акционной массы парожидкую смесь предварительно разделить в сепараторе, часть жидкости из которого подают на испарение в межтрубное пространство реактора , а оставшуюс часть и пары раздельно направл ют на ректификацию. Полученную при охлаждении реактора парожидкую смесь перед подачей на ректификацию также направл ют на разделение в тот же сепаратор .
жЈ
Предложенный способ про сн етс схемами получени метилтретбутилового эфи-. ра (фиг.1 и 2) и примерами.
Предлагаема схема фиг.1 получени метилтретбутилового эфира (МТБЭ) с сепаратором состоит из реактора 1, дроссельного устройства 2, сепаратора 3, регулирующих клапанов 4,5, ректификационной колонны 6, кип тильника 7 и конденсатора 8.
Схема получени МТБЭ (фиг.2) без сепаратора состоит из реактора 1, дроссельного устройства 2, регулирующего клапана 4, колонны 6, кип тильника 7 и конденсатора 8,
Согласно схеме на фиг.1 поток метанола смешиваетс с потоком углеводородной фракции G), например, изобутан-изобутиле- новой фракцией II. Исходна смесь поступает в пространство реактора 1, заполненное макропористым сульфокатионитом, в присутствии которого протекает экзотермическа реакци синтеза МТБЭ. Полученна реакционна масса проходит через дроссельное устройство 2, например клапан, ре- гулирующий давление в реакторе, расшир етс и поступает в сепаратор 3, где раздел етс на жидкую и паровую фазы равновесного состава, Часть полученной в сепараторе насыщенной жидкости, в количестве необходимом дл обеспечени теплообмена, направл етс в межтрубное пространство реактора, а остальна часть через клапан 5, поддерживающий посто нство уровн в сепараторе подаетс в жидкую фазу тарелки питани ректификационного узла 6. Образовавша с в меж- трубном пространстве реактора парожидкостна смесь поступает в тот же сепаратор 3, откуда пары через клапан 4, поддерживающий заданную температуру в реакторе, направл ютс в паровую фазу тарелки питани колонны 6. Дл конденсации паров отход щих из колонны 6, в конденсатор 8 подаетс холодна вода 111, a в кип тильник 7 - вод ной пар IV. Процесс может протекать без сепаратора 3. При этом согласно схеме (на фиг.2) поток метанола 1 смешиваетс с изобутан-изобутиленовой фракцией II и смесь поступает в трубное пространство реактора 1, заполненного макропористым сульфокатионитом, в присутствии которого протекает экзотермическа реакци синтеза МТБЭ. Полученна реакционна масса проходит через дроссельное устройство 2, например клапан, ре- гулирующий давление в реакторе, расшир етс и поступает в межтрубное пространство реактора, частично испар етс там и подаетс в ректификационную колонну б, в виде парожидкой смеси через клапан
4, поддерживающий заданную температуру в реакторе.
Пример 1. В насто щем примере привод тс данные по получению МТБЭ по
схеме согласно фиг.1 на основе углеводородной оборотной фракции синтеза диме- тилдиоке.ана из изобутилена и формальдегида ПО Синтезкаучук г. Толь тти . Углеводородна фракци Сз синтеза
диметилдиоксана, состо ща из 84 мас.% изобутана и 16 мас.% изобутилена в количестве 4881 кг/т МТБЭ смешиваетс с потоком метанола в количестве 536 кг/т МТБЭ, в мол рном соотношении метанол и изобутилен , равном 1:2.
Исходна смесь поступает в трубное пространство реактора 1, заполненное макропористым сульфокатионитом, в присутствии которого протекает экзотермическа реакци синтеза МТБЭ. Температура на выходе из реактора 80°С. Состав реакционной смеси: изобутан - 75,7 мас,% изобутилен - . 2,6 мас.%, метанол - 3,2 мас.%, МТБЭ - 18,5
мас.%. Полученна реакционна масса про- ходит через дроссельное устройство 2, например клапан, регулирующий давление в реакторе 22 эта, расшир етс до 9 ата и поступает в сепаратор 3 где раздел етс
совместно с парожидкостной смесью из межтрубного пространства реактора 1 на жидкую и паровую.фазы равновесного состава , мас.%: жидкость-изобутан 68,1; изобутилен 2,7; метанол 5,3; МТБЭ 24; пар .изобутан 88,7; изобутилен 3,1; метанол 5,0; МТБЭ 3,2. Температура в сепараторе 77°С. Часть полученной в сепараторе жидкости, в количестве 25 м /т МТБЭ при температуре 77°С с учетом кратности циркул ции п 6,
направл етс в межтрубное пространство реактора, а остальна часть жидкости, в количестве 2956 кг/т МТБЭ, через клапан 5, поддерживающий посто нство уровн в сепараторе , подаетс при температуре 62,5°С
в ректификационную колонну 6. Образовавша с в межтрубном пространстве реактора парожидкостна смесь при температуре 77°С поступает в сепаратор 3, откуда пары, в количестве 2461 кг/т МТБЭ, через клапан
4, поддерживающий заданную температуру в реакторе, направл ютс в ректификационную колонну 6 при температуре 62,5°С. Давление в ректификационной колонне 6 равно 6 ата. Дл конденсации паров отход щих из
колонны 6, в конденсатор 8 подаетс холодна вода, в количестве 35,3 т/т МТБЭ, а в кип тильник 7 - вод ной пар в количестве 0,62 т/т МТБЭ. Конверси изобутилена в примере 1 равна 81,5 мас.%. селективность 99 мас.%, выход МТБЭ 81 мас.%.
При проведении процесса без сепаратора 3 по фиг.2 все основные массовые потоки такие же как в процессе с применением сепаратора. Однако коэффициент теплопе- редачи при съеме тепла реакции в реакторе 1, при проведении процесса без сепаратора будет в 1,5 раза меньше коэффициента теплопередачи при съеме тепла реакции с сепаратором и будет равен 150 Ккал/м2.ч .град. Кроме того, при проведении процесса без сепаратора, регулировка питани ректификации будет затруднена, поскольку поток питани гетерофазный.
П р и..м е р 2. В насто щем примере привод тс данные по по-лучению МТБЭ на основе фракции СА пиролиза бензина, очищенна от бутадиена-1,3 и частично н-буте- нов.
Углеводородна фракци СА пир.ализл. бензина, состо ща из 45 мас.% изобутана, 30 мас.% н-бутана и 25 мас.% - изобутиле- на, в количестве 2860 кг/т МТБЭ, смешиваетс с потоком метанола в количестве 490 кг/т МТБЭ в мол рном соотношении метанол и изобутилен, равном 1:2.
Исходна смесь поступает в трубное пространство реактора 1, заполненное макропористым сульфокатионитом, в присутствии которого протекает экзотермическа реакци синтеза МТБЭ. Температура на вы- ходе из реактора 80°С. Состав реакционной смеси,.мас.%: изобутан 38,4; н-бутан 25,6; изобутилен 2,3; метанол 3,8; МТБЭ 29,9. Полученна реакционна масса проходит через дроссельное устройство 2, например клапан, регулирующий давление в реакторе 18 эта, расшир етс до 4 ата и поступает в сепаратор 3,.где раздел етс совместно с парожидкостной смесью из межтрубного пространства реактора 1 на жидкую и паро- вую фазы равновесного состава, мас.%.: жидкость-изобутан 22,0; н-бутан 30,0; изобутилен 3,0; метанол 5,0; МТБЭ 40,0; пар - изобутан 43,5, н-бутан 42,1; изобутилен-4,3; метанол 4,8; МТБЭ 5,3.
Температура в сепараторе 77°С. Часть полученной в сепараторе жидкости в количестве 30 м /т МТБЭ при температуре 77°С . с учетом кратности циркул ции п 6 направл етс в межтрубное пространство реакто- ра, а остальна часть жидкости, в количестве 645 кг/т МТБЭ, через клапан 5, поддерживающий посто нство уровн в се- параторе, подаетс при температуре 42°С в ректификационную колонну 6. Образовав- ша с в межтрубном пространстве реактора парожидкостна смесь при температуре 77°С поступает в сепаратор 3, откуда пары, в количестве 2795 кг/т МТБЭ, через клапан 4, поддерживающий заданную температуру
в реакторе, направл ютс в ректификационную колонну 6 при температуре 42°С. Давление в ректификационной колонне 6 равно 2,5 ата.
Дл конденсации паров отход щих из колонны 6, в конденсйтор 8 подаетс холодна вода, в количестве 38,5 т/т МТБЭ, а в кип тильник 7 - вод ной пар, в количестве 0,1 т/т МТБЭ. В примере 2 конверси изо- бутилена равна 89%, селективность 99%, выход 88%.
При проведении процесса на фракции СА пиролиза бензина без сепаратора 3 (по схеме фиг.2) все основные массовые потоки такие же, как в процессе с сепаратором, однако коэффициент теплопередачи при съеме тепла реакции в реакторе 1, будет в 2 раза меньше коэффициента теплопередачи при съеме тепла реакции с сепаратором и будет равен 125 Ккал/м2.ч-град. Кроме того, при проведении, процесса без сепаратора, регулировка питани ректификации затруднена , .поскольку поток питани гетерофазный . В таблице представлены технико-экономические показатели способа прототипа и за вл емого способа дл примеров 1 и 2.
Из таблицы видно, что использование в качестве хладоагента части насыщенной жидкости, образующейс при дросселировании реакционной массы, позвол ет аккумулировать теплоту экзотермической реакции синтеза МТБЭ в виде образующихс паров при теплообмене и использовать ее на последующей стадии - ректификации смеси. Это обуславливает снижение энергетических затрат на процесс. При этом обеспечиваетс достаточно высокий коэффициент теплоотдачи от кип щей жидкости, что предотвращает возможность перегрева и спекани катализатора и уменьшает выход побочных продуктов. Кроме того, отпадает необходимость в специальном контуре хладоагента , состо щего, как правило из насоса, емкости и теплообменника. Использование сепаратора дл предварительного разделени реакционной массы и полученной в межтрубном пространстве парожидкой смеси, позвол ет надежно управл ть однофазными равновесными потоками, подаваемыми на ректификацию.
Из таблицы также следует, что расходный коэффициент вод ного пара в обоих примерах за вл емого способа ниже расходного коэффициента пара в способе прототипа .
В тоже врем расходный коэффициент оборотной воды в примере II стал выше. Это Объ сн етс необходимым дл поддержани температуры охлаждающей жидкости 77°С снижением давлени в сепараторе и.
§ледовательно, на ректификации, К тому же в этом случае уменьшилось количество жидкости оставшейс после дросселировани и сьема тепла. Дальнейшее повышение концентрации изобутилена приведет к исчезно- веникъ жидкой фазы в сепараторе, невозможности полностью сн ть тепло ре- акции, следовательно, к повышению температуры в реакторе, что недопустимо, Поэтому предлагаемый метод ограничен верхним пределом концентрации изобутилена 25-30 мае.%.
Использование предлагаемого способа получени метилтретбутилового эфира обеспечивает по сравнению с существую- щими способами следующие преимущества: снижение энергетических затрат на процесс;
исключение из технологической схемы контура хладагента, подаваемого в реактор.
Claims (3)
1. Способ получени метилтретбутилового эфира жидкофазным взаимодействием избытка метанола с изобутиленом, с одер- жащемс в углеводородной С4-фракции, в
охлаждаемом трубчатом реакторе при температуре 50-100°С и присутствии макропористого сульфокатионита, дросселированием реакционной массы с получением паровой и жидкой фазы с выделением целевого продукта ректификацией при давлении 2-10 эта, о т- л и ч а ю.щ и и с тем, что, с целью снижени энергетических затрат, охлаждение осуществл ют испарением подаваемой в межтрубное пространство части жидкой фазы, образованной при дросселировании реакционной массы, а полученную па.рожидкую смесь направл ют на ректификацию.
2. Способ по п.1, отличающийс тем, что образованную при.дросселировании реакционной массы парожидкую смесь предварительно раздел ют в сепараторе, из которого часть жидкости подают на испарение в реактор, а оставшуюс часть и пары раздельно направл ют на ректификацию.
3. Способ по пп.1 и 2, отличэющий- с тем, что образованную в межтрубном пространстве парожидкую смесь перед подачей на ректификацию направл ют на разделение в тот же сепаратор.
Продолжение таблицы
ыг
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914913428A RU1838290C (ru) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | Способ получени метилтретбутилового эфира |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914913428A RU1838290C (ru) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | Способ получени метилтретбутилового эфира |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1838290C true RU1838290C (ru) | 1993-08-30 |
Family
ID=21561737
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU914913428A RU1838290C (ru) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | Способ получени метилтретбутилового эфира |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1838290C (ru) |
-
1991
- 1991-02-20 RU SU914913428A patent/RU1838290C/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 858557,кл. С 07 С 41/05, опубл. 1970, Авторское свидетельство СССР №867295, кл. С 07 С 41/05, опубл. 1971. Авторское свидетельство СССР Мг 657740, кл. С 07 С 41/05, опубл. 1970. Авторское свидетельство СССР № 1367854, кл. С 07 С 41/06, опубл. 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4444988A (en) | Use of liquefied propane and butane or butane recycle to control heat of reaction of converting olefins to gasoline and distillate | |
JP2778878B2 (ja) | エチレンオキシドの製造方法 | |
US4404414A (en) | Conversion of methanol to gasoline | |
JPH07258136A (ja) | 複数段蒸留におけるエネルギー保存方法 | |
JP7486847B2 (ja) | エチレンアセタートの製造方法 | |
JP5368673B2 (ja) | (メタ)アクリル酸の製造方法 | |
CA1305096C (en) | Process for purifying methanol | |
RU2181071C2 (ru) | Система и способ каталитического конвертирования | |
RU2692099C2 (ru) | Способ получения диметилоксалата | |
RU2159223C2 (ru) | Способ получения трех отдельных потоков метанола и этанола, н-пропанола и изобутанола | |
US1873536A (en) | Process for producing reaction products from hydrocarbons and water | |
WO2014056301A1 (zh) | 生产醋酸乙烯的方法 | |
US20080161616A1 (en) | Oxygenate to olefin processing with product water utilization | |
CA3213558A1 (en) | Integration for processing effluent of oxidative dehydrogenation (odh) reactor | |
US4119670A (en) | Process and reactor for preparing ethanolamines | |
US4826662A (en) | Apparatus for feeding an MTG conversion reactor | |
US4759313A (en) | Ethylene oxide process improvement | |
NO137823B (no) | Fremgangsm}te til fremstilling av som drivstofftilsetning egnet isopropylalkohol | |
EA009812B1 (ru) | Способ получения олефинов | |
RU1838290C (ru) | Способ получени метилтретбутилового эфира | |
US4324932A (en) | Process for the manufacture of vinyl chloride by the thermal cracking of 1,2-dichloroethane | |
NO301224B1 (no) | Fremgangsmåte for fremstilling av tertiære etere fra C4-C5-hydrokarboner ved to-trinns ekstraktiv destillasjon | |
US3325532A (en) | Manufacture of adiponitrile | |
JPS6045550A (ja) | メチルアミン類の製造法 | |
JP3960525B2 (ja) | ジメチルカーボネート及びエチレングリコールの製造方法 |