RU2076093C1 - Method for production of alkyl-tert-alkyl ethers - Google Patents

Method for production of alkyl-tert-alkyl ethers Download PDF

Info

Publication number
RU2076093C1
RU2076093C1 RU93018899/04A RU93018899A RU2076093C1 RU 2076093 C1 RU2076093 C1 RU 2076093C1 RU 93018899/04 A RU93018899/04 A RU 93018899/04A RU 93018899 A RU93018899 A RU 93018899A RU 2076093 C1 RU2076093 C1 RU 2076093C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dehydrogenation
isobutane
parts
methanol
isobutylene
Prior art date
Application number
RU93018899/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.Ю. Павлов
В.А. Горшков
В.Н. Чуркин
Г.Р. Котельников
В.А. Патанов
В.А. Андреев
Original Assignee
АО Научно-производственное предприятие "Ярсинтез"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by АО Научно-производственное предприятие "Ярсинтез" filed Critical АО Научно-производственное предприятие "Ярсинтез"
Priority to RU93018899/04A priority Critical patent/RU2076093C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2076093C1 publication Critical patent/RU2076093C1/en

Links

Abstract

FIELD: organic chemistry, production of synthetic rubber. SUBSTANCE: method involves dehydrogenation of isoalkanes at 500-580 C. Thus prepared hydrocarbon mixture which comprises isoalkenes is brought into contact with alcohol in the presence of acid heterogeneous catalyst. Hydrocarbons are isolated of thus prepared alkyl-tert-butyl ether and are returned at dehydrogenation stage. Mentioned above contact is carried out at conversion 75-95 %. EFFECT: improves efficiency of the method.

Description

Изобретение относится к области получения алкил-трет-алкиловых эфиров, применяемых в качестве высокооктановых компонентов моторных топлив или являющихся полупродуктами в процессах выделения изоолефинов, используемых в качестве мономеров для синтетического каучука. The invention relates to the field of production of alkyl tert-alkyl esters used as high-octane components of motor fuels or which are intermediates in the processes of the isolation of isoolefins used as monomers for synthetic rubber.

Сырьем для получения алкил-трет-алкиловых эфиров являются изоолефинсодержащие углеводородные фракции различного происхождения, в частности пиролиза бензина, каталитического крекинга и др. В связи с резким ростом объема выпуска метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ), достигнувшего в 1991 92 гг. более 10 млн.т./год, все большее распространение получают процессы получения изоолефинсодержащих фракций на основе изомеризации н-парафинов в изопарафины с последующим дегидрированием изопарафинов в изоолефины. The raw materials for the production of alkyl tert-alkyl esters are isoolefin-containing hydrocarbon fractions of various origins, in particular gasoline pyrolysis, catalytic cracking, etc. Due to the sharp increase in the production of methyl tert-butyl ether (MTBE), which reached 92 in 1991. more than 10 million tons / year, processes for the production of isoolefin-containing fractions based on the isomerization of n-paraffins into isoparaffins followed by dehydrogenation of isoparaffins to isoolefins are becoming more widespread.

Известен способ получения эфиров, включающий следующие процессы (патент N США 4118425, 3.10.1978):
изомеризацию н-парафиновых углеводородов в изопарафиновые;
отделение изопарафиновых углеводородов;
дегидрирование изопарафиновых углеводородов в изоолефиновые углеводороды;
этерификация изоолефинов спиртами;
отмывка спиртов от непрореагировавших углеводородов;
выделение эфиров путем ректификации.
A known method of producing esters, including the following processes (US patent N 4118425, 3.10.1978):
isomerization of n-paraffin hydrocarbons into isoparaffinic;
separation of isoparaffin hydrocarbons;
dehydrogenation of isoparaffin hydrocarbons to isoolefin hydrocarbons;
esterification of isoolefins with alcohols;
washing alcohols from unreacted hydrocarbons;
separation of ethers by distillation.

Синтез эфира проводится в прямоточном реакторе в присутствии углеводорода, рециклуемого в колонну отмывки реакционной смеси от метанола. Указанная схема является сложной и энергоемкой, так как синтез эфира проводится в избытке спирта от 1,2 до 4,0 и в избытке углеводорода. The synthesis of ether is carried out in a once-through reactor in the presence of a hydrocarbon recycled to the column for washing the reaction mixture from methanol. This scheme is complex and energy-intensive, since the synthesis of ether is carried out in excess of alcohol from 1.2 to 4.0 and in excess of hydrocarbon.

Известен способ получения алкил-трет-алкиловых эфиров (патент США N 4465870, 14.08.84 ) из н-бутана и метанола включающий следующие процессы:
изомеризацию н-бутана в изобутан;
отделение изобутана от н-бутана;
дегидрирование изобутана в изобутилен;
получение МТБЭ из метанола и изобутилена;
очистку изобутана-рецикла от кислородсодержащих соединений, в частности от метанола, МТБЭ и др. путем адсорбции на твердых сорбентах.
A known method of producing alkyl tert-alkyl esters (US patent N 4465870, 08/14/84) from n-butane and methanol comprising the following processes:
isomerization of n-butane to isobutane;
separating isobutane from n-butane;
dehydrogenation of isobutane to isobutylene;
obtaining MTBE from methanol and isobutylene;
purification of isobutane-recycle from oxygen-containing compounds, in particular from methanol, MTBE, etc. by adsorption on solid sorbents.

Наличие в технологической схема дополнительного процесса очистки изобутана-рецикла от примесей кислородсодержащих соединений усложняет ее и увеличивает ее энергоемкость. The presence in the technological scheme of an additional process for the purification of isobutane-recycle from impurities of oxygen-containing compounds complicates it and increases its energy intensity.

Известен способ получения МТБЭ (патент США N 4329516, 11.05.1982) из метанола и изобутилена, включающий следующие процессы:
изомеризацию бутана в изобутан;
отделение изобутана от н-бутана;
дегидрирование изобутана в изобутилен;
выделение изоолефинсодержащей фракции;
синтез МТБЭ в прямоточном реакторе;
отделение непрореагировавших углеводородов от МТБЭ.
A known method of producing MTBE (US patent N 4329516, 05/11/1982) from methanol and isobutylene, including the following processes:
isomerization of butane to isobutane;
separating isobutane from n-butane;
dehydrogenation of isobutane to isobutylene;
isolation of the isoolefin-containing fraction;
synthesis of MTBE in a once-through reactor;
separation of unreacted hydrocarbons from MTBE.

Содержание изобутана в продукте, получаемом на стадии изомеризации н-бутана в изобутан, составляет 70 90% (остальное н-утан и н-бутилены), и в продукте, подаваемом на стадию дегидрирования, составляет не менее 95 мас. остальную часть составляют главным образом н-бутан и бутилены. The isobutane content in the product obtained at the stage of isomerization of n-butane to isobutane is 70–90% (the rest is n-utane and n-butylenes), and the product fed to the dehydrogenation step is at least 95 wt. the rest is mainly n-butane and butylenes.

Дегидрирование изобутана осуществляют при температуре в пределах 538 - 849oС и при давлении 0,2 0,9 ата, т.е. под вакуумом. Выделенная из продуктов дегидрирования С4-фракция содержит преимущественно изобутан и изобутилен и направляется на этерификацию метанолом. Молярное соотношение метанола к изобутену составляет от 1:1 до 2:1, предпочтительно от 1,1:1 до 1,4:1. При предпочтительных температуре 60 90oС и давлении 10 22 атм. изобутилен почти количественно превращается в метил-трет-бутиловый эфир. Реакционная смесь, содержащая в основном изобутан, метил-трет-бутиловый эфир и метанол направляется на разделение в двухколонной схеме. В первой колонне отделяется смесь изобутана и метанола и в качестве рецикла возвращается на дегидрирование. Во второй колонне отделяется оставшаяся часть метанола в составе дистиллята, состоящего из азеотропной смеси метанола и эфира, и возвращается в реактор этерификации. Из куба колонны отбирают метил-трет-бутиловый эфир. Изобутан, получаемый в качестве рецикла, смешивают с изобутаном, получаемым на стадии изомеризации с концентрацией 70 90% и подают на дегидрирование. Содержание изобутана, подаваемого в реактор дегидрирования, составляет 90 99% Основную часть примесей составляет н-бутан и н-бутилены.Isobutane dehydrogenation is carried out at a temperature in the range of 538-849 ° C and at a pressure of 0.2 0.9 ata, i.e. under vacuum. The C 4 fraction isolated from the dehydrogenation products contains predominantly isobutane and isobutylene and is sent for esterification with methanol. The molar ratio of methanol to isobutene is from 1: 1 to 2: 1, preferably from 1.1: 1 to 1.4: 1. At a preferred temperature of 60 to 90 o C and a pressure of 10 22 atm. isobutylene is almost quantitatively converted to methyl tert-butyl ether. The reaction mixture, containing mainly isobutane, methyl tert-butyl ether and methanol, is sent for separation in a two-column scheme. In the first column, a mixture of isobutane and methanol is separated and returned to dehydrogenation as recycling. The second column separates the remaining part of methanol in the distillate, consisting of an azeotropic mixture of methanol and ether, and returns to the esterification reactor. Methyl tert-butyl ether is taken from the bottom of the column. Isobutane, obtained as a recycle, is mixed with isobutane obtained in the isomerization stage with a concentration of 70 to 90% and served for dehydrogenation. The content of isobutane supplied to the dehydrogenation reactor is 90 99%. The main part of the impurities is n-butane and n-butylenes.

Недостатками указанного способа являются:
1. Высокая энергоемкость процесса получения метил-трет-бутилового эфира.
The disadvantages of this method are:
1. High energy intensity of the process of obtaining methyl tert-butyl ether.

2. Сложная схема узла этерификации. 2. The complex scheme of the esterification site.

Высокая энергоемкость процесса вызвана следующими факторами:
1. Процесс этерификации проводят при высокой конверсии изоолефина.
High energy intensity of the process is caused by the following factors:
1. The esterification process is carried out at a high conversion of isoolefin.

2. Выделение метил-трет-бутилового эфира осуществляют по сложной двухколонной схеме, где большая доля энергосредств расходуется на отделение азеотропной смеси метанола и эфира от метил-трет-бутилового эфира. 2. The separation of methyl tert-butyl ether is carried out according to a complex two-column scheme, where a large proportion of the energy is spent on separating an azeotropic mixture of methanol and ether from methyl tert-butyl ether.

Задачей решаемой предлагаемым способом является снижение энергоемкости процесса и его упрощение. The task of the proposed method is to reduce the energy intensity of the process and its simplification.

Указанный результат достигается способом получения алкил-трет-алкиловых эфиров, включающим каталитическое дегидрирование изоалканов при 500 -580oС, последующее контактирование выделенной из продуктов дегидрирования углеводородной смеси со спиртом в присутствии кислого гетерогенного катализатора, отделение углеводородов от образующегося эфира и спирта и возвращение их на стадию дегидрирования, в котором дегидрирование ведут в присутствии взвешенного в углеводородном потоке катализатора и контактирование проводят со спиртом проводят с конверсией изоалкенов 75 95 отн. с возвратом на стадию дегидрирования углеводородной смеси, содержащей от 5 до 20% изоалкенов.The indicated result is achieved by the method of producing alkyl tert-alkyl esters, including catalytic dehydrogenation of isoalkanes at 500 -580 ° C, subsequent contacting of the hydrocarbon mixture extracted from the dehydrogenation products with alcohol in the presence of an acidic heterogeneous catalyst, separation of hydrocarbons from the resulting ether and alcohol and their return to a dehydrogenation step in which dehydrogenation is carried out in the presence of a catalyst suspended in a hydrocarbon stream and contacting is carried out with alcohol t with isoalkenes conversion 75 95 rel. with the return to the stage of dehydrogenation of a hydrocarbon mixture containing from 5 to 20% isoalkenes.

Снижение энергоемкости процесса и его упрощение в предлагаемом способе достигается за счет более низкой конверсии изоолефина и одноколонной схемы выделения получаемого эфира вследствие исключения колонны отделения метил-трет-бутилового эфира от азеотропной смеси эфира и метанола. Reducing the energy intensity of the process and its simplification in the proposed method is achieved due to the lower conversion of the isoolefin and a single-column scheme for the isolation of the resulting ether due to the exclusion of the column separating methyl tert-butyl ether from the azeotropic mixture of ether and methanol.

Изобретение позволяет осуществлять синтез эфира с достаточно высокой селективностью с низким остаточным содержанием спирта в реакционной смеси после синтеза. Низкая концентрация спирта в реакционной смеси например метанола на уровне 1 5 мас. позволяет отделить непрореагировавшие углеводороды от эфира в одной ректификационной колонне. The invention allows the synthesis of ether with a sufficiently high selectivity with a low residual alcohol content in the reaction mixture after synthesis. Low alcohol concentration in the reaction mixture, for example methanol at the level of 1 to 5 wt. allows you to separate unreacted hydrocarbons from ether in one distillation column.

Проведение процесса дегидрирования в присутствии взвешенного в углеводородном потоке катализатора при более низкой температуре на уровне 500 580oС позволяет снизить расход изоалканов даже при высоком содержании азоалкенов в рецикловом азоалкане в частности от 5 до 20 мас.The process of dehydrogenation in the presence of a catalyst suspended in a hydrocarbon stream at a lower temperature at the level of 500 580 o C allows to reduce the consumption of isoalkanes even with a high content of azoalkenes in a cyclic azoalkane in particular from 5 to 20 wt.

Пример 1. Example 1

Дегидрирование изобутана осуществляется в нескольких реакторах с неподвижным слоем катализатора. Температура дегидрирования 540oС, абсолютное давление 300 мм рт.ст. объемная скорость подачи сырья в жидком виде составляет 2,5 ч-1. В качестве катализатора применяется алюмохромовый катализатор в виде таблеток, содержащий 18 20% окиси хрома. Тепло для реакции подводится за счет сгорания кокса, который образуется в процессе дегидpирования. При недостатке кокса дополнительно вводят топливный газ. Таким образом, процесс циклический, цикл реакции сменяется циклом регенерации, продолжительность циклов составляет 20 мин. В качестве исходного сырья используется исходный изобутан, полученный любым способом, имеющий концентрацию до 99 В количестве 1875 частей, и рецикловый изобутан, содержащий 3 изобутилена в количестве 1881 частей.Isobutane dehydrogenation is carried out in several fixed bed reactors. The dehydrogenation temperature of 540 o C, the absolute pressure of 300 mm RT.article the volumetric feed rate of raw materials in liquid form is 2.5 h -1 . As a catalyst, an aluminum chromium catalyst in the form of tablets is used containing 18 to 20% chromium oxide. Heat for the reaction is supplied by the combustion of coke, which is formed during the dehydrogenation process. With a lack of coke, fuel gas is additionally introduced. Thus, the process is cyclic, the reaction cycle is replaced by a regeneration cycle, the duration of the cycles is 20 minutes. As the feedstock, the starting isobutane obtained by any method having a concentration of up to 99 in the amount of 1875 parts and recycled isobutane containing 3 isobutylene in the amount of 1881 parts are used.

Продукт дегидрирования после охлаждения и обработки циркулирующим маслом компремируется до 12 ат. Общее количество продукта дегидрирования 3851 частей. После обработки продукта дегидрирования путем конденсации, абсорбции, десорбции, стабилизации и ректификации от тяжелых, выделенная изобутан-изобутиленовая фракция в количестве 3398 частей содержала по крайней мере 98% изобутана и изобутилена в мольном соотношении 1,07:1, а также небольшие количества бутана, н-бутиленов и углеводородов С4 и C5. Дополнительно было получено 422 частей пропана и легких газов, включая водород. Кроме того, получена фракцияуглеводородов С5 и выше в количестве 5 частей.The product of dehydrogenation after cooling and processing with circulating oil is compressed to 12 at. The total amount of the dehydrogenation product is 3851 parts. After processing the dehydrogenation product by condensation, absorption, desorption, stabilization and rectification from heavy, the isolated isobutane-isobutylene fraction in an amount of 3398 parts contained at least 98% isobutane and isobutylene in a molar ratio of 1.07: 1, as well as small amounts of butane, n-butylenes and C 4 and C 5 hydrocarbons. Additionally, 422 parts of propane and light gases, including hydrogen, were obtained. In addition, the obtained fraction of hydrocarbons With 5 and above in an amount of 5 parts.

882 части метанола смешивается с 3398 частями изобутан-изобутиленовой фракции, а также с 1737 частями непрореагировавшего метанола в виде азеотропа с МТБЭ, отбираемого с верха колонны ректификации МТБЭ от непрореагировавшего метанола и направляется в реактор этерификации. Этерификация проводится при температуре около 60oС в жидкой фазе на сульфоионитном макропористом катализаторе при мольном соотношении метанола к изобутилену равном 1,3:1.882 parts of methanol are mixed with 3398 parts of the isobutane-isobutylene fraction, as well as 1737 parts of unreacted methanol in the form of an azeotrope with MTBE taken from the top of the MTBE rectification column from unreacted methanol and sent to the esterification reactor. The esterification is carried out at a temperature of about 60 o C in the liquid phase on a sulfion-ionic macroporous catalyst with a molar ratio of methanol to isobutylene equal to 1.3: 1.

Катализат из реактора этерификации разделяют на ректификационной колонне под атмосферным давлением. С верха колонны отбирают 1881 частей изобутана, содержащего 3 изобутилена и 0,7 метанола, образующего азеотроп с изобутаном, а также небольшие количества других непрореагировавших углеводородов, которые возвращают на дегидpирование. Из куба колонны отбирают 4100 частей МТБЭ и непрореагировавшего метанола. Эта смесь разделяется ректификацией под атмосферным давлением. С верха колонны отбирается в количестве 1737 частей азеотропная смесь непрореагировавшего метанола с МТБЭ, которая возвращается в качестве рецикла в реактор этерификации, а из куба колонны отбирается в количестве 2363 частей МТБЭ, имеющий концентрацию около 98
Расход энергосредств составил 0,3 тонн условного топлива (тут). Количество образовавшегося кокса было 30 частей. Конверсия изобутилена составила 96
Повышенный расход энергосредств объясняется в первую очередь использованием большого мольного соотношения метанола к изобутилену в процессе синтеза МТБЭ, что привело к необходимости иметь значительный рецикл непрореагировавшего метанола в реактор этерификации в виде азеотропной смеси с МТБЭ. Уменьшение мольного соотношения приводит к снижению конверсии изобутилена и к повышению содержания изобутилена в рецикловом изобутане. Рецикл изобутилена в составе рециклового изобутана дает дополнительное образование кокса, что в условиях циклического процесса дегидрирования изобутана приводит к сокращению времени цикла, возможности перегрева катализатора в процессе регенерации, к сокращению его срока службы и увеличению энергоемкости процесса.
The catalyst from the esterification reactor is separated on a distillation column under atmospheric pressure. 1881 parts of isobutane containing 3 isobutylene and 0.7 methanol, forming an azeotrope with isobutane, as well as small amounts of other unreacted hydrocarbons that are returned to dehydration, are taken from the top of the column. 4100 parts of MTBE and unreacted methanol are taken from the column cube. This mixture is separated by distillation under atmospheric pressure. An azeotropic mixture of unreacted methanol with MTBE is taken from the top of the column in an amount of 1737 parts, which is returned as a recycle to the esterification reactor, and 2363 parts of MTBE are taken from the cube of the column, with a concentration of about 98
Energy consumption amounted to 0.3 tons of standard fuel (here). The amount of coke formed was 30 parts. The conversion of isobutylene was 96
The increased energy consumption is primarily due to the use of a large molar ratio of methanol to isobutylene in the synthesis of MTBE, which led to the need for a significant recycling of unreacted methanol to the esterification reactor in the form of an azeotropic mixture with MTBE. A decrease in the molar ratio leads to a decrease in the conversion of isobutylene and to an increase in the content of isobutylene in recycled isobutane. The recycling of isobutylene in the composition of recycled isobutane gives additional coke formation, which under the conditions of a cyclic isobutane dehydrogenation process leads to a reduction in cycle time, the possibility of overheating of the catalyst during the regeneration process, to reduce its service life and increase the energy consumption of the process.

Пример 2. Example 2

Дегидрирование изобутана осуществляется в реакторах с пылевидным кипящим слоем катализатора. Температура дегидрирования 500 580oС, избыточное давление 300 мм рт.ст. объемная скорость подачи сырья в виде газа составляет 120 200 ч. В качестве катализатора применяется пылевидный алюмохромовый катализатор. Тепло для реакции подводится за счет сгорания кокса, который образуется в процессе дегидрирования. Сгорания кокса происходит в регенераторе. Пылевидный катализатор циркулирует между реактором и регенератором. При недостатке кокса в регенератор дополнительно вводят топливный газ. Таким образом, процесс непрерывный. В качестве исходного сырья используется исходный изобутан, полученный любым способом,имеющий концентрацию до 99 в количестве 1875 частей и рецикловый изобутан, содержащий 20 изобутилена в количестве 2264 частей.Isobutane dehydrogenation is carried out in reactors with a dusty fluidized bed of catalyst. The dehydrogenation temperature is 500 580 o C, gauge pressure 300 mm Hg the volumetric feed rate of the feedstock in the form of gas is 120,200 hours. A dust-like alumina-chromium catalyst is used as a catalyst. Heat for the reaction is supplied by the combustion of coke, which is formed in the process of dehydrogenation. Coke combustion takes place in a regenerator. A pulverized catalyst circulates between the reactor and the regenerator. If there is a lack of coke, fuel gas is additionally introduced into the regenerator. Thus, the process is continuous. As the feedstock, the starting isobutane obtained by any method having a concentration of up to 99 in the amount of 1875 parts and recycled isobutane containing 20 isobutylene in the amount of 2264 parts is used.

Продукт дегидрирования после охлаждения и обработки циркулирующей водой компремируется до 12 ата. Общее количество продукта дегидрирования 4248 частей. После обработки продукта дегидрирования путем конденсации, абсорбции, десорбции, стабилизации и ректификации от тяжелых, выделенная изобутан-изобутиленовая фракция в количестве 3688 частей содержала по крайней мере 98 изобутана и изобутилена в молярном соотношении 1:1,1, а также небольшие количества бутана, н-бутиленов и углеводородов С4 и C5. Дополнительно было получено 520 частей пропана и легких газов, включая водород. Кроме того, получена фракция углеводородов С5 и выше в количестве 15 частей.The product of dehydrogenation after cooling and processing with circulating water is compressed to 12 at. The total amount of the dehydrogenation product is 4248 parts. After processing the dehydrogenation product by condensation, absorption, desorption, stabilization and rectification from heavy, the isolated isobutane-isobutylene fraction in the amount of 3688 parts contained at least 98 isobutane and isobutylene in a molar ratio of 1: 1.1, as well as small amounts of butane, n -butylene and C 4 and C 5 hydrocarbons. Additionally, 520 parts of propane and light gases, including hydrogen, were obtained. In addition, a hydrocarbon fraction of C 5 and higher in an amount of 15 parts was obtained.

872 частей метанола смешивается с 3688 частями изобутан-изобутиленовой фракции и направляется в реактор этерификации. Этерификация проводится при 50 80oС в жидкой фазе на сульфоионитном макропористом катализаторе при мольном соотношении метанола к изобутилену равном 0,81:1.872 parts of methanol are mixed with 3688 parts of the isobutane-isobutylene fraction and sent to the esterification reactor. The esterification is carried out at 50–80 ° C. in the liquid phase on a sulfoionite macroporous catalyst with a molar ratio of methanol to isobutylene equal to 0.81: 1.

Катализат из реактора этерификации разделяют на ректификационной колонне под давлением 6 ата. С верха колонны отбирают 2323 частей изобутана, содержащего 19,5 изобутилена и 2,5 метанола, образующего азеотроп с изобутаном, а также небольшие количества других непрореагировавших углеводородов. Эту смесь подвергают отмывке от метанола и возвращают на дегидрирование, метанол выделяют из промывных вод и возвращают на этерификацию.Из куба первой колонны отбирают 2237 частей МТБЭ, имеющий концентрацию более 98% Расход энергосредств составил 0,24 тонн условного топлива (тут) на 1 т МТБЭ. Количество образовавшегося кокса было 320 частей. Конверсия изобутилена составила 79%
Пример 3.
The catalyst from the esterification reactor is separated on a distillation column under a pressure of 6 atm. 2323 parts of isobutane containing 19.5 isobutylene and 2.5 methanol, forming an azeotrope with isobutane, as well as small amounts of other unreacted hydrocarbons, are taken from the top of the column. This mixture is washed from methanol and returned to dehydrogenation, methanol is isolated from wash water and returned to esterification. 2237 parts of MTBE having a concentration of more than 98% are taken from the cube of the first column. The energy consumption was 0.24 tons of standard fuel (here) per 1 t MTBE. The amount of coke formed was 320 parts. Isobutylene conversion was 79%
Example 3

Дегидрирование изобутана осуществляется в реакторах с пылевидным кипящим слоем катализатора. Температура дегидрирования 500 580oС, избыточное давление 300 мм рт.ст. объемная скорость подачи сырья в виде газа составляет 120 200 ч. В качестве катализатора применяется пылевидный алюмохромовый катализатор. Тепло для реакции подводится за счет сгорания кокса, который образуется в процессе дегидрирования. Сгорание кокса происходит в регенераторе. Пылевидный катализатор циркулирует между реактором и регенератором. При недостатке кокса в регенератор дополнительно вводят топливный газ. Таким образом, процесс непрерывный. В качестве исходного сырья используется исходный изобутан, полученный любым способом, имеющий концентрацию до 99% в количестве 1875 частей, и рецикловый изобутан, содержащий 5% изобутилена в количестве 1911 частей.Isobutane dehydrogenation is carried out in reactors with a dusty fluidized bed of catalyst. The dehydrogenation temperature is 500 580 o C, gauge pressure 300 mm Hg the volumetric feed rate of the feedstock in the form of gas is 120,200 hours. A dust-like alumina-chromium catalyst is used as a catalyst. Heat for the reaction is supplied by the combustion of coke, which is formed in the process of dehydrogenation. Coke combustion occurs in the regenerator. A pulverized catalyst circulates between the reactor and the regenerator. If there is a lack of coke, fuel gas is additionally introduced into the regenerator. Thus, the process is continuous. As the feedstock, the starting isobutane obtained by any method, having a concentration of up to 99% in the amount of 1875 parts, and recycled isobutane containing 5% of isobutylene in the amount of 1911 parts are used.

Продукт дегидрирования после охлаждения и обработки циркулирующей водой компремируется до 12 ата. Общее количество продукта дегидрирования 3894 частей. После обработки продукта дегидрирования путем конденсации, абсорбции, десорбции, стабилизации и ректификации от тяжелых, выделенная изобутан-изобутиленовая фракция в количестве 3437 частей содержала по крайней мере 98 изобутана в молярном соотношении 1,06:1, а также небольшие количества бутана, н-бутиленов и углеводородов С4 и С5. Дополнительно было получено 426 частей пропана и легких газов, включая водород. Кроме того, получена фракция углеводородов С5 и выше в количестве 5 частей.The product of dehydrogenation after cooling and processing with circulating water is compressed to 12 at. The total amount of the dehydrogenation product is 3894 parts. After processing the dehydrogenation product by condensation, absorption, desorption, stabilization and rectification from heavy, the isolated isobutane-isobutylene fraction in an amount of 3437 parts contained at least 98 isobutane in a molar ratio of 1.06: 1, as well as small amounts of butane, n-butylene and C 4 and C 5 hydrocarbons. Additionally, 426 parts of propane and light gases, including hydrogen, were obtained. In addition, a hydrocarbon fraction of C 5 and higher in an amount of 5 parts was obtained.

922 частей метанола смешивается с 3437 частями изобутан-изобутиленовой фракции и направляется в реактор этерификации. Этерификация проводится при 50 80oС в жидкой фракции на сульфоионитном макропористом катализаторе при молярном соотношении метанола к изобутилену, равном 1:1.922 parts of methanol are mixed with 3437 parts of the isobutane-isobutylene fraction and sent to the esterification reactor. The esterification is carried out at 50–80 ° C. in a liquid fraction on a sulfoionite macroporous catalyst with a molar ratio of methanol to isobutylene equal to 1: 1.

Катализат из реактора этерификации разделяют на ректификационной колонне под давлением 6 ата. С верха колонны отбирают 1960 частей изобутана, содержащего 4,9 изобутилена и 2,5 метанола, образующего азеотроп с изобутаном, а также небольшие количества другх непрореагировавших углеводородов. Эту смесь подвергают отмывке от метанола и возвращают на дегидрирование, метанол выделяют из промывных вод и возвращают на этерификацию. The catalyst from the esterification reactor is separated on a distillation column under a pressure of 6 atm. 1960 parts of isobutane containing 4.9 isobutylene and 2.5 methanol, forming an azeotrope with isobutane, as well as small amounts of other unreacted hydrocarbons, are taken from the top of the column. This mixture is washed from methanol and returned to dehydrogenation, methanol is isolated from the washings and returned to esterification.

Из куба первой колонны отбирают 2399 частей МТБЭ, имеющий концентрацию более 98 Расход энергосредств составил 0,20 т условного топлива (тут) на 1 т МТБЭ. Количество образовавшегося кокса было 300 частей. Конверсия изобутилена составил 95 2399 parts of MTBE having a concentration of more than 98 are selected from the cube of the first column. The energy consumption amounted to 0.20 tons of standard fuel (here) per 1 ton of MTBE. The amount of coke formed was 300 parts. The conversion of isobutylene was 95

Claims (1)

Способ получения алкил-трет-алкиловых эфиров, включающий каталитическое дигидрирование изоалканов при температуре 500 580oС, последующее контактирование выделенной из продуктов дегидрирования углеводородной смеси, содержащей изоалкены, со спиртом в присутствии кислотного гетерогенного катализатора, отделение углеводородов от образующегося эфира и спирта и возвращение их на стадию дегидрирования, отличающийся тем, что дегидрирование ведут в присутствии взвешенного в углеводородном потоке катализатора и контактирование со спиртом проводят с конверсией изоалкенов 75 95 отн. с возвратом на стадию дегидрирования углеводородной смеси, содержащей 5 20% изоалкенов.A method of producing alkyl tert-alkyl esters, including catalytic dihydrogenation of isoalkanes at a temperature of 500 580 ° C, subsequent contacting of a hydrocarbon mixture containing isoalkenes extracted from dehydrogenation products with alcohol in the presence of an acidic heterogeneous catalyst, separation of hydrocarbons from the resulting ether and alcohol and their return at the stage of dehydrogenation, characterized in that the dehydrogenation is carried out in the presence of a catalyst suspended in a hydrocarbon stream and contacting with alcohol bred with isoalkenes conversion 75 95 rel. returning to the stage of dehydrogenation of the hydrocarbon mixture containing 5 to 20% isoalkenes.
RU93018899/04A 1993-04-12 1993-04-12 Method for production of alkyl-tert-alkyl ethers RU2076093C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93018899/04A RU2076093C1 (en) 1993-04-12 1993-04-12 Method for production of alkyl-tert-alkyl ethers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93018899/04A RU2076093C1 (en) 1993-04-12 1993-04-12 Method for production of alkyl-tert-alkyl ethers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2076093C1 true RU2076093C1 (en) 1997-03-27

Family

ID=20140176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93018899/04A RU2076093C1 (en) 1993-04-12 1993-04-12 Method for production of alkyl-tert-alkyl ethers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2076093C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США 4465870, кл. C 07C 41/06, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4329516A (en) Process for the production of methyl t-butyl ether
KR101688254B1 (en) Producing isobutene by cracking mtbe
US4423251A (en) Process employing sequential isobutylene hydration and etherification
US20060270866A1 (en) Processes for production of esters from olefin-containing hydrocarbon streams and vegetable or animal oils
JP5890849B2 (en) Method for producing high-purity isobutene using glycol ether
US2775633A (en) Separation of tertiary olefins
US6423880B1 (en) Isopentane disproportionation
RU2076093C1 (en) Method for production of alkyl-tert-alkyl ethers
US2558556A (en) Production of hydrocarbons and oxygenated compounds
US5113024A (en) Process for product separation in the production of di-isopropyl ether
US4761504A (en) Integrated process for high octane alkylation and etherification
CA2037091C (en) Production of ethyl tertiary alkyl ethers
JP2612194B2 (en) Direct hydration of linear olefins.
US2671104A (en) Process for producing motor fuel from synthesis product
JPH0352826A (en) Preparation of pure c4-c7-tertiary alkene
WO2008009409A1 (en) Process for the production of alkyl ethers by the etherification of isobutene
SU1034610A3 (en) Process for preparing fuel mixture
JPS6240335B2 (en)
RU2068838C1 (en) Method of preparing alkyl-tert-alkyl ethers
CN103228599A (en) Production of isoprene from iso-butanol
RU2327682C1 (en) Method of obtaining ethyl tert-butyl ether
RU2083541C1 (en) Process for preparing isobutylene from methyl- or ethyl- tert-butyl ether
RU2078752C1 (en) Method of preparing methyl tetraakyl ethers
RU1037632C (en) Method of obtaining methyl-tret-c4-c5-alkyl ethers
RU2177930C1 (en) Alkene oligomers production process

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050413