RU2144018C1 - Method of preparing di-and trimers of c3-c5 alkenes and/or mixtures thereof with alcohols - Google Patents
Method of preparing di-and trimers of c3-c5 alkenes and/or mixtures thereof with alcohols Download PDFInfo
- Publication number
- RU2144018C1 RU2144018C1 RU98115119A RU98115119A RU2144018C1 RU 2144018 C1 RU2144018 C1 RU 2144018C1 RU 98115119 A RU98115119 A RU 98115119A RU 98115119 A RU98115119 A RU 98115119A RU 2144018 C1 RU2144018 C1 RU 2144018C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alkenes
- catalyst
- trimers
- tert
- alcohol
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons
- C07C2/04—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation
- C07C2/06—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation of alkenes, i.e. acyclic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C07C2/08—Catalytic processes
- C07C2/26—Catalytic processes with hydrides or organic compounds
- C07C2/28—Catalytic processes with hydrides or organic compounds with ion-exchange resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2531/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- C07C2531/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- C07C2531/06—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
- C07C2531/08—Ion-exchange resins
- C07C2531/10—Ion-exchange resins sulfonated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к получению высокооктановых компонентов бензина из алкенов C3-C5.The invention relates to the production of high-octane gasoline components from C 3 -C 5 alkenes.
Более конкретно изобретение относится к области получения ди- и тримеров алкенов C3-C5 и/или их смесей со спиртами и/или продуктов их гидрирования.More specifically, the invention relates to the field of producing di- and trimers of C 3 -C 5 alkenes and / or mixtures thereof with alcohols and / or their hydrogenation products.
Известны способы получения димеров или олигомеров алкенов путем контактирования алкенсодержащих смесей с концентрированными сильными кислотами: серной, плавиковой, алкил- и арил-сульфокислотами [Ф.Азингер, Химия и технология моноолефинов. -М.: Гостоптехиздат, 1960, с.285]. Known methods for producing dimers or oligomers of alkenes by contacting alkene-containing mixtures with concentrated strong acids: sulfuric, hydrofluoric, alkyl and aryl sulfonic acids [F. Azinger, Chemistry and technology of monoolefins. -M.: Gostoptekhizdat, 1960, p. 285].
Недостатками способа являются сильная коррозионная агрессивность рабочей среды и получение большого количества вредных отходов. The disadvantages of the method are the strong corrosiveness of the working environment and the receipt of a large amount of harmful waste.
Известен способ [US-Pat, N 3658936, кл. D 60-683.15, 1974] димеризации и полимеризации алкенов на катализаторах, представляющих собой минеральную кислоту (обычно фосфорную), нанесенную на твердый носитель типа силикагель или кизельгура. The known method [US-Pat, N 3658936, class. D 60-683.15, 1974] dimerization and polymerization of alkenes on catalysts representing a mineral acid (usually phosphoric acid) supported on a solid support such as silica gel or kieselguhr.
Недостатком способа является отсутствие прочной химической связи между нанесенной кислотой и твердым носителем, что ведет к постоянному уносу кислоты, и, как результат, - снижению активности катализатора и возникновению коррозионных проблем, в особенности при использовании сильных кислот. The disadvantage of this method is the lack of a strong chemical bond between the deposited acid and a solid carrier, which leads to constant ablation of the acid, and, as a result, to a decrease in the activity of the catalyst and the occurrence of corrosion problems, especially when using strong acids.
Использование более слабой фосфорной кислоты приводит к необходимости проведения процесса при высокой температуре (170-210oC), что приводит к повышенному расходу энергосредств, а также к сравнительно низкой селективности по получению димеров и повышенному образованию олигомеров.The use of weaker phosphoric acid leads to the necessity of carrying out the process at a high temperature (170-210 o C), which leads to an increased consumption of energy, as well as to a relatively low selectivity for the production of dimers and increased formation of oligomers.
Известен также способ [WO 86/05776 A1, 09.10.86], согласно которому одновременно проводят гидратацию и олигомеризацию одного или более C3-C6 алкенов в условиях гидратации на кислом гидратирующем катализаторе и получают реакционный продукт, содержащий олигомеры алкенов, эфиры и спирты. При этом в потоке, подаваемом на катализатор, поддерживают молярное соотношение воды : алкена(ов) от 1:3 до 1-90. Недостатком способа является обязательное получение в составе продукта эфиров и спиртов, а также образование значительного количества олигомеров , снижающих продолжительность службы сульфоионитных катализаторов.There is also known a method [WO 86/05776 A1, 09.10.86], according to which at the same time hydration and oligomerization of one or more C 3 -C 6 alkenes are carried out under hydration conditions on an acidic hydrating catalyst and a reaction product containing alkenes oligomers, esters and alcohols is obtained . In this case, the molar ratio of water: alkene (s) from 1: 3 to 1-90 is maintained in the stream supplied to the catalyst. The disadvantage of this method is the mandatory receipt in the composition of the product of esters and alcohols, as well as the formation of a significant amount of oligomers reducing the service life of sulfoionite catalysts.
Известен способ [В.И.Исагулянц, А.М.Дессуки, Нефтехимия, нефтехимические процессы и нефтепереработка.: М.-Л., Химия, 1964, вып. 51, с.115-118] олигомеризации и полимеризации третичных алкенов в присутствии сульфокатионитов, в частности обезвоженного катионита КУ-2, являющегося сульфированным сополимером стирола и дивинилбензола. Указанный способ может рассматриваться как прототип к предлагаемому способу. The known method [V.I. Isagulyants, A. M. Dessuki, Petrochemicals, petrochemical processes and oil refining: M.-L., Chemistry, 1964, vol. 51, p.115-118] oligomerization and polymerization of tertiary alkenes in the presence of sulfocationite, in particular dehydrated cation exchange resin KU-2, which is a sulfonated copolymer of styrene and divinylbenzene. The specified method can be considered as a prototype to the proposed method.
Недостатком указанного способа является то, что даже при умеренной температуре преобладает образование не димеров, а низкомолекулярных полимеров. При этом имеет место быстрая дезактивация катализатора. The disadvantage of this method is that even at moderate temperatures the formation of low molecular weight polymers rather than dimers predominates. In this case, a rapid deactivation of the catalyst takes place.
Нами предлагается способ получения ди- и тримеров алкенов C3-C5 и/или их смесей с примесью спиртов путем жидкофазного контактирования алкенов или алкенсодержащих смесей с сульфокатионитным катализатором в H+-форме при повышенной температуре с последующей отгонкой как минимум непрореагировавших углеводородов C3-C4 и, возможно, образующего(их)ся спирта(ов), согласно которому в сульфоионитном катализаторе поддерживают содержание воды от 2 до 35% от массы сухого катализатора, предпочтительно от 3 до 30%.We propose a method for producing di- and trimers of C 3 -C 5 alkenes and / or mixtures thereof with an admixture of alcohols by liquid-phase contacting of alkenes or alkene-containing mixtures with a sulfocationic catalyst in the H + form at elevated temperatures, followed by distillation of at least unreacted C 3 - hydrocarbons C 4 and, possibly, the alcohol (s) forming them, according to which the water content in the sulfoionite catalyst is from 2 to 35% by weight of the dry catalyst, preferably from 3 to 30%.
Как один из вариантов предлагается способ, согласно которому в зону контактирования с сульфоионитным катализатором подают воду в мольном соотношении к подаваемым углеводородам от 0,002 : 1 до 0,3 : 1, предпочтительно от 0,01 : 1 до 0,1 : 1. As one of the options, a method is proposed according to which water in a molar ratio to the hydrocarbon feed from 0.002: 1 to 0.3: 1, preferably from 0.01: 1 to 0.1: 1, is supplied to the contact zone with the sulfoionite catalyst.
Как вариант предлагается способ, согласно которому преимущественному превращению в димеры подвергают содержащий(е)ся в исходной смеси изобутен и/или трет-пентены и в реакционной зоне поддерживают температуру 50-100oC.Alternatively, a method is proposed according to which isobutene and / or tert-pentenes contained in the initial mixture are subjected to predominant conversion into dimers, and the temperature is maintained at a temperature of 50-100 ° C. in the reaction zone.
Также как вариант предлагается способ, согласно которому ди- и тримеризации подвергают как минимум содержащиеся в смеси нетретичные алкены и в реакционной зоне поддерживают температуру 75-145oС.Also, as an option, a method is proposed according to which at least non-tertiary alkenes contained in the mixture are subjected to di- and trimerization and the temperature of 75-145 ° C. is maintained in the reaction zone.
Как вариант предлагается способ, согласно которому в смесях, содержащих как минимум третичные и нетретичные алкены, первоначально преимущественно димеризуют трет-алкены, отгоняют поток, содержащий как минимум пропен и/или н-бутены и в нем проводят ди- и тримеризацию алкенов при температуре как минимум на 25oC выше, чем в зоне преимущественной димеризации трет-алкенов.Alternatively, a method is proposed according to which, in mixtures containing at least tertiary and non-tertiary alkenes, tert-alkenes are initially primarily dimerized, the stream containing at least propene and / or n-butenes is distilled off and alkenes are di- and trimerized at a temperature of at least 25 o C higher than in the zone of predominant dimerization of tert-alkenes.
Как вариант предлагается способ, согласно которому из смеси, содержащей преимущественно ди- и тримеры алкенов, отгоняют поток, содержащий спирт(ы), который возвращают в зону(ы) ди- и тримеризации алкенов или/и выводят из системы. Alternatively, a method is proposed according to which a stream containing alcohol (s) is distilled off from a mixture containing predominantly di- and trimers of alkenes, which is returned to the alkenes di- and trimerization zone (s) and / or removed from the system.
Как вариант предлагается способ, согласно которому в получаемой смеси, содержащей преимущественно ди- и тримеры алкенов и третичный(е) спирт(ы), осуществляют дегидратацию спирта(ов) в присутствии сульфоионитного катализатора и отгоняют образующий(е)ся изобутен и/или изопентены. Alternatively, a method is proposed according to which in the resulting mixture containing mainly di- and trimers of alkenes and tertiary (e) alcohol (s), the alcohol (s) is dehydrated in the presence of a sulfonate catalyst and the isobutene and / or isopentenes are distilled off .
В формуле и описании изобретения термины "димеры"/"димеризация" и "тримеры"/"тримериэация" используются для краткости и понимаются не только как образование димеров и тримеров из определенного вещества (например, димеров изобутена), но и как образование соединений разноименных молекул (в сущности содимеров и "сотримеров"). In the claims and the description of the invention, the terms "dimers" / "dimerization" and "trimers" / "trimeriation" are used for brevity and are understood not only as the formation of dimers and trimers from a specific substance (for example, isobutene dimers), but also as the formation of unlike molecule compounds (essentially sodimers and "co-trimers").
Присутствие ограниченного количества воды позволяет существенно повысить селективность димеризации алкенов по отношению к три- и олигомеризации. Избыток воды сверх предлагаемого ведет к подавлению реакций не только олигомеризации, но и димеризации алкенов вследствие чрезвычайно высокой сорбируемости воды на сульфокатионите. The presence of a limited amount of water can significantly increase the selectivity of alkene dimerization with respect to tri- and oligomerization. Excess water in excess of the proposed leads to the suppression of reactions not only of oligomerization, but also of dimerization of alkenes due to the extremely high sorption of water on sulfocationite.
В процессе могут использоваться реакторы различного типа с различными системами дозировки, распределения потоков и теплосъема. In the process, reactors of various types can be used with various systems for dosing, flow distribution and heat removal.
Реакции олигомеризации алкенов сопровождаются выделением большого количества тепла. В связи с этим при выборе конструкции реакторов важным фактором является организация теплосъема. Alkenes oligomerization reactions are accompanied by the release of a large amount of heat. In this regard, when choosing a reactor design, an important factor is the organization of heat removal.
В предлагаемом способе съем тепла может быть осуществлен разными способами, в частности, за счет охлаждения и рецикла полученного олигомеризата, за счет внешнего охлаждения через стенки водой в трубчатых реакторах, за счет использования серии адиабатических реакторов с промежуточным охлаждением между ними, за счет испарения части реакционной массы и т.д. Наиболее удобным с этой точки зрения являются реакционно-ректификационный реактор, в котором сырье подается в реакционную зону. Из нижней части реактора отбирается олигомеризат, а сверху реактора oтбиpaeтcя, как минимум, парообразный поток C3-C4 углеводородов, который после конденсации частично возвращается в верхнюю часть реактора в качестве флегмы. Возможно его сочетание с предшествующим(и) прямоточным(и) реактором(ами).In the proposed method, heat can be removed in various ways, in particular, by cooling and recycling the obtained oligomerizate, by external cooling through the walls with water in tubular reactors, by using a series of adiabatic reactors with intermediate cooling between them, by evaporating part of the reaction masses etc. The most convenient from this point of view are the reaction-distillation reactor, in which raw materials are fed into the reaction zone. Oligomerizate is taken from the bottom of the reactor, and at least a vaporous stream of C 3 -C 4 hydrocarbons is removed from the top of the reactor, which, after condensation, partially returns to the top of the reactor as a reflux. Perhaps its combination with the preceding (s) once-through (s) reactor (s).
В качестве катализатора могут использоваться различные сульфокатиониты в H+-форме, как мелкозернистые, например КУ-23, Амберлист-15, Амберлист-35, Пьюролайт и т. п., так и формованные сульфоионитные катализаторы, например КУ-2ФПП и КИФ.Various sulfocationionites in the H + form can be used as a catalyst, such as fine-grained, for example, KU-23, Amberlist-15, Amberlist-35, Purolight, etc., and molded sulfoionite catalysts, for example, KU-2FPP and KIF.
Предпочтительно использовать свежий катализатор с требуемым содержанием воды, однако допустима первоначальная загрузка катализатора с иным содержанием воды, после чего приведение концентрации воды в катализаторе к оптимальному уровню осуществляется в ходе работы путем регулирования количества воды, подаваемой в реактор. It is preferable to use a fresh catalyst with the required water content, however, the initial loading of the catalyst with a different water content is acceptable, after which the concentration of water in the catalyst is brought to the optimum level during operation by controlling the amount of water supplied to the reactor.
Создание требуемой концентрации воды может быть обеспечено как путем непосредственной подачи воды с питанием, так и путем исходной загрузки влажного катализатора, дискретного введения воды в катализатор и/или путем подачи соответственно третичного и/или вторичного спирта, как минимум, частично разлагающегося на катализаторе в реакционной(ных) зоне(ах) димеризации и тримеризации с выделением воды. The creation of the required concentration of water can be achieved both by directly supplying water with food, and by initial loading of a wet catalyst, discrete introduction of water into the catalyst and / or by supplying, respectively, tertiary and / or secondary alcohol, at least partially decomposed on the catalyst in the reaction (n) zone (s) of dimerization and trimerization with the release of water.
Использование изобретения иллюстрируется чертежами и примерами, которые не исчерпывают всех возможных вариантов реализации изобретения, и возможно использование иных технических решений при соблюдении сути изобретения, изложенной в формуле изобретения и описании. The use of the invention is illustrated by drawings and examples, which do not exhaust all possible embodiments of the invention, and other technical solutions are possible while observing the essence of the invention set forth in the claims and description.
Согласно фиг. 1, углеводородная смесь F и поток воды В через смеситель CM направляют в реактор Р-1, содержащий сульфокатионитный катализатор. Часть выводимого реакционного потока охлаждают и направляют на вход в реактор, а остальную часть М направляют в ректификационную колонну К-1, из которой в качестве дистиллята выводят поток D, содержащий непрореагировавшие углеводороды. According to FIG. 1, the hydrocarbon mixture F and the flow of water B through the mixer CM are directed to a reactor P-1 containing a sulfocationite catalyst. Part of the output reaction stream is cooled and sent to the reactor inlet, and the rest of M is sent to a distillation column K-1, from which stream D containing unreacted hydrocarbons is removed as a distillate.
Из куба колонны выводят поток W, содержащий преимущественно димеры, тримеры а также примесь трет-алканола(ов),
Поток W или его часть с целью снижения ненасыщенности углеводородов может быть направлен в реактор гидрирования Г (показано пунктиром), из которого выводят поток P, содержащий преимущественно продукты гидрирования димеров и тримеров.From the cube of the column, a stream W is withdrawn, containing mainly dimers, trimers, and also an admixture of tert-alkanol (s),
The stream W or a part thereof in order to reduce the unsaturation of hydrocarbons can be directed to the hydrogenation reactor G (shown by the dashed line), from which the stream P, containing mainly the hydrogenation products of dimers and trimers, is withdrawn.
Согласно фиг. 2, углеводородную смесь F, содержащую как минимум трет-алкены и норм-алкены, и воду В подают через смеситель CM в реактор Р-1, содержащий сульфокатионит, где осуществляют преимущественно димеризацию трет-алкенов. В аппарате К-1 из реакционной смеси M1 отгоняют поток D1, содержащий преимущественно непрореагировавшие углеводороды. Снизу аппарата К-1 выводят поток W, содержащий преимущественно димеры трет-алкенов.According to FIG. 2, a hydrocarbon mixture F containing at least tert-alkenes and norm-alkenes, and water B are fed through a mixer CM to a reactor P-1 containing sulfocationite, where tert-alkenes are predominantly dimerized. In apparatus K-1, stream D 1 , containing predominantly unreacted hydrocarbons, is distilled off from the reaction mixture M 1 . Bottom of the apparatus K-1 output stream W, containing mainly dimers of tert-alkenes.
Поток D направляют в содержащий сульфокатионит реактор Р-2 (возможно после смешивания с дополнительным потоком воды в CM, где осуществляют преимущественно димеризацию и/или тримеризацию норм-алкенов. Поток M2 из Р-2 направляют в ректификационную колонну К-2, где от продукта W2 отгоняют непрореагировавшие углеводороды в составе D2.Stream D is sent to a P-2 reactor containing sulfocathionite (possibly after mixing with an additional stream of water in CM, where the normal alkenes are dimerized and / or trimerized. Stream M 2 from P-2 is sent to a K-2 distillation column, where Product W 2 is distilled off unreacted hydrocarbons in the composition of D 2 .
Согласно фиг.3, после отгонки непрореагировавших углеводородов из реакционной смеси М в колонне К-1 кубовый продукт W1 перерабатывают к двум вариантам.According to figure 3, after distillation of unreacted hydrocarbons from the reaction mixture M in the column K-1, the bottoms product W 1 is processed in two ways.
В варианте I в колонне К-2 отгоняют поток D2, содержащий образовавшийся спирт(ы), который возвращают на вход в реактор P.In Embodiment I, a D 2 stream containing the resulting alcohol (s) is distilled off in column K-2, which is returned to the inlet of reactor P.
В варианте II в реакционно-ректификационном аппарате РК, содержащем сульфокатионитный катализатор, осуществляют дегидратацию образовавшегося трет-алканола и сверху выводят поток, содержащий преимущественно изоалкен(ы), в из куба - поток W3, содержащий преимущественно димеры и/или тримеры.In option II, in the reaction-distillation apparatus of the Republic of Kazakhstan containing a sulfocationite catalyst, the formed tert-alkanol is dehydrated and a stream containing predominantly isoalkene (s) is discharged from above, and a stream W 3 , containing mainly dimers and / or trimers, is withdrawn from the cube.
Потоки W2 и W3 могут быть направлены на гидрирование для получения соответствующих насыщенных углеводородов.The streams W 2 and W 3 can be directed to hydrogenation to produce the corresponding saturated hydrocarbons.
В приводимых примерах использованы следующие промышленные катализаторы:
Амберлист-15 - пористый мелкозернистый (0,4-1,2 мм) сульфокатионит на основе сополимера стирола (80%) и дивинилбензола (20%), имевший статическую обменную емкость СОЕ = 4,7 мг-экв•H+/г сухой массы.In the examples used the following industrial catalysts:
Amberlist-15 - porous fine-grained (0.4-1.2 mm) sulfocationite based on a copolymer of styrene (80%) and divinylbenzene (20%), which had a static exchange capacity of СОЕ = 4.7 mEq • H + / g dry masses.
Амберлист-35 - пористый мелкозернистый (0,4-0,7 мм) сульфокатионит на основе сополимера стирола (80%) и дивинилбензола (20%), СОЕ = 5,2. Amberlist-35 - porous fine-grained (0.4-0.7 mm) sulfocationite based on a copolymer of styrene (80%) and divinylbenzene (20%), СОЕ = 5.2.
КУ-23 - пористый мелкозернистый (0,3-1,2 мм) сульфокатионит на основе сополимера стирола (92%) и дивинилбензола (8%), СОЕ=3,9. KU-23 - porous fine-grained (0.3-1.2 mm) sulfocationite based on a copolymer of styrene (92%) and divinylbenzene (8%), СОЕ = 3.9.
КУ-2ФПП - формованный (в виде колец высотой ~12 мм, наружным диаметром ~ 11 мм и толщиной "стенки" ~2 мм) пористый сульфоионитный катализатор, получаемый смешением тонкоизмельченного сульфированного сополимера стирола и дивинилбензола с полипропиленом, с последующим экструзионным формованием. KU-2FPP - molded (in the form of rings with a height of ~ 12 mm, an outer diameter of ~ 11 mm and a wall thickness of ~ 2 mm), a porous sulfonitic catalyst obtained by mixing finely ground sulfonated copolymer of styrene and divinylbenzene with polypropylene, followed by extrusion molding.
Все катализаторы были первоначально получены в залитом водой ("набухшем") состоянии и подвергнуты частичной вакуумной осушке при ~100oC до заданного остаточного содержания воды. В продолжении работы заданное количество воды в катализаторе поддерживали путем подачи растворенной и/или нерастворенной, и/или химически связанной (в форме трет- и/или втор- спирта(ов) воды, в количестве, компенсирующем ее вывод с выходящим из реактора пoтoкoм(aми), в том числе в химически связанной (при гидратации алкенов) форме. По истечении опыта или в перерыве между пробегами брали образцы как минимум из начальной и конечной частей реакционной зоны, а также (в части опытов) - из средней части реакционной зоны и определяли содержание воды в катализаторе.All catalysts were initially obtained in a water-filled ("swollen") state and were subjected to partial vacuum drying at ~ 100 ° C to a predetermined residual water content. In continuation of the work, the specified amount of water in the catalyst was maintained by supplying dissolved and / or insoluble and / or chemically bound (in the form of tert- and / or sec-alcohol (s) water, in an amount that compensates for its withdrawal from the stream leaving the reactor ( ami), including in chemically bonded (during hydration of alkenes) form. At the end of the experiment or in the interval between runs, samples were taken from at least the initial and final parts of the reaction zone, and also (in the part of experiments) from the middle part of the reaction zone and determined the water content in k atalizer.
Примеры 1-3. Examples 1-3.
Характеристика основных потоков и технологических параметров дана в табл.1. The characteristics of the main flows and technological parameters are given in table 1.
В продуктах димеризации изобутена преобладают 2,4,4-триметилпентен-1 (73 отн. %) и 2,4,4-триметилпентен-2 (27 отн. %), в продуктах димеризации н-бутенов - 3,4-диметилгексены-2и-3 (~50 отн. %), в продуктах димеризации пропена - 2,3-диметилбутен-2 (65 отн. %). 2,4,4-trimethylpentene-1 (73 rel.%) And 2,4,4-trimethylpenten-2 (27 rel.%) Prevail in isobutene dimerization products, 3,4-dimethylhexenes - in n-butene dimerization products 2i-3 (~ 50 rel.%), 2,3-dimethylbutene-2 (65 rel.%) In the products of propene dimerization.
Пример 4. Example 4
Переработка изобутан-изобутеновой смеси осуществляется согласно фиг. 3 (вариант I). Processing of the isobutane-isobutene mixture is carried out according to FIG. 3 (option I).
Переработка в реакторе Р-1 и колонне К-1 проводится аналогично примеру 1. В отличие от примера 1 вода в реактор Р-1 подается в количестве 0,01 мол/мол углеводородов. Сверху колонны К-1 выводят 0,57 т/т F дистиллята, содержащего 6% изобутена. Поток W1 подвергают ректификации в колонне К-2. Сверху выводят дистиллят D2 в количестве 0,06 т/т F, содержащий 58% трет-бутанола и 42% димеров, который рециркулируют в реактор Р-1. Содержание воды в катализаторе в реакторе Р-1 в начале катализаторного слоя составляет 10 мас. %, в конце катализаторного слоя - 15-20 мас.%. Снизу колонны К-2 выводят поток W2, содержащий преимущественно 2,4,4-триметилпентены-1 и 2 (89%) и частично тримеры изобутена (10%).Processing in the reactor R-1 and the column K-1 is carried out analogously to example 1. In contrast to example 1, water in the reactor R-1 is supplied in an amount of 0.01 mol / mol of hydrocarbons. On top of the K-1 column, 0.57 t / t F of distillate containing 6% isobutene is withdrawn. Stream W 1 is subjected to rectification in a column of K-2. Distillate D 2 is removed from above in an amount of 0.06 t / t F, containing 58% tert-butanol and 42% dimers, which are recycled to the P-1 reactor. The water content in the catalyst in the reactor R-1 at the beginning of the catalyst layer is 10 wt. %, at the end of the catalyst layer - 15-20 wt.%. Bottom of the K-2 column, a W 2 stream is withdrawn, containing mainly 2,4,4-trimethylpentenes-1 and 2 (89%) and partially isobutene trimers (10%).
Пример 5. Example 5
Переработка изобутан-изобутеновой смеси (с 45% изобутена) осуществляется согласно фиг. 3 (вариант I), подобно описанному в примере 4. Processing of the isobutane-isobutene mixture (with 45% isobutene) is carried out according to FIG. 3 (option I), similar to that described in example 4.
В отличие от примера 4, вода в реактор Р-1 подается в количестве 0,002 мол/мол углеводородов. Сверху колонны К-2 выводят поток дистиллята в количестве 0,14 т/т F с содержанием 48% трет-бутанола, который рециркулируют на вход в реакционную систему, состоящую из двух последовательных реакторов с промежуточным охлаждением потока между ними. Температура в реакторах 85-90oC.In contrast to example 4, water in the reactor R-1 is supplied in an amount of 0.002 mol / mol of hydrocarbons. At the top of the K-2 column, a distillate stream is removed in an amount of 0.14 t / t F with a content of 48% tert-butanol, which is recycled to the inlet of the reaction system consisting of two successive reactors with intermediate cooling of the stream between them. The temperature in the reactor is 85-90 o C.
Содержание воды в катализаторе в начале первого реактора 2-3 мас.%, содержание воды в катализаторе на выходе из второго реактора - 11-13%. The water content in the catalyst at the beginning of the first reactor is 2-3 wt.%, The water content in the catalyst at the outlet of the second reactor is 11-13%.
Сверху колонны 1 выводят 0,52 т/т F дистиллята D с содержанием 4-5% изобутена. Из куба колонны К-2 выводят 0,48 т/т F кубового продукта, содержащего 92% димеров изобутена (преимущественно 2,4,4-триметилпентенов-1 и-2) и 8% тримеров изобутана. On top of
Пример 6. Example 6
Переработка изобутан-изобутеновой смеси (с 45% изобутена) осуществляется согласно схеме, показанной на фиг.3 (вариант II). В отличие от указанного на фиг. 3, конкретизация состоит в том, что используются два последовательных реактора Р-1 и Р-2 (последний перед колонной К-1 на фиг.3 не показан) с промежуточным охлаждением. В реактор Р-1 подают воду в количестве 0,3 мол/мол углеводородов. В Р-1 и Р-2 поддерживают температуру 85-90oC. В начале реактора Р-1 концентрация воды в катализаторе составляет 20 мас.%, в конце реактора Р-2 - 35 мас.%.Processing isobutane-isobutene mixture (with 45% isobutene) is carried out according to the scheme shown in figure 3 (option II). In contrast to that indicated in FIG. 3, the specification is that two successive reactors P-1 and P-2 are used (the latter in front of column K-1 in FIG. 3 not shown) with intermediate cooling. In the reactor R-1 serves water in an amount of 0.3 mol / mol of hydrocarbons. In P-1 and P-2, the temperature is maintained at 85-90 ° C. At the beginning of the P-1 reactor, the concentration of water in the catalyst is 20 wt.%, At the end of the P-2 reactor is 35 wt.%.
Поток W1 из куба колонны К-1 подают в реакционно-ректификационный аппарат РК, содержащий сульфоионитный катализатор КУ-2ФПП и имеющий в катализаторном слое температуру 85-90oC.The stream W 1 from the cube of the K-1 column is fed into the reaction-distillation apparatus of the Republic of Kazakhstan, containing the KU-2FPP sulfonic ion catalyst and having a temperature of 85-90 o C. in the catalyst layer.
Сверху выводят поток изобутена D3 (0,024 т/т F), который возвращают в Р-1, снизу - поток W3, содержащий преимущественно 2,4,4-триметилпентены-1 и -2 (~88%) и частично тримеры изобутена (~12%).The isobutene stream D 3 (0.024 t / t F) is discharged from above, which is returned to P-1, from the bottom is a stream of W 3 containing mainly 2,4,4-trimethylpentenes-1 and -2 (~ 88%) and partially isobutene trimers (~ 12%).
Пример 7. Example 7
Полученный в примере 1 поток W был подвергнут каталитическому гидрированию в присутствии катализатора "палладий на окиси алюминия", содержащий 1,8% пaллaдия, при 200oC. В полученном продукте преобладает 2,4,4-триметилпентан (изооктан).The W stream obtained in Example 1 was catalytically hydrogenated in the presence of a palladium on alumina catalyst containing 1.8% palladium at 200 ° C. 2,4,4-trimethylpentane (isooctane) predominated in the resulting product.
Пример 8. Example 8
Переработка смеси углеводородов C5, содержащей 30% трет-пентенов, 28% н-пентенов и 42% пентанов, осуществляется согласно фиг. 1, без использования колонны К-1. В узле димеризации используется мелкозернистый сульфокатионит Амберлист-15 (4-6% воды), температура 70oC. В результате получена высокооктановая смесь, содержащая 61% углеводородов C5 (в т.ч. 1,7% трет-пентенов), 32% димеров и содимеров пентенов (в т.ч. 31,3% димеров трет-пентенов) 4,4% углеводородов C15 (главным образом, тримеров трет-пентенов).The processing of a C 5 hydrocarbon mixture containing 30% tert-pentenes, 28% n-pentenes and 42% pentanes is carried out according to FIG. 1, without using a K-1 column. The dimerization unit uses fine-grained sulfocationion Amberlist-15 (4-6% water), a temperature of 70 o C. The result is a high-octane mixture containing 61% C 5 hydrocarbons (including 1.7% tert-pentenes), 32 % dimers and co-dimers of pentenes (including 31.3% dimers of tert-pentenes) 4.4% hydrocarbons C 15 (mainly trimers of tert-pentenes).
Часть полученной смеси была прогидрирована на катализаторе "никель на кизельгуре" при 185oC. После гидрирования смесь содержала 61% углеводородов C5 (в т.ч. 0,3% трет-пентенов), 0,9% димеров трет-пентенов, 30,4% продуктов их гидрирования и 4,4% углеводородов C15 (главным образом продуктов гидрирования тримеров трет-пентенов).A part of the resulting mixture was hydrogenated on a nickel on kieselguhr catalyst at 185 ° C. After hydrogenation, the mixture contained 61% C 5 hydrocarbons (including 0.3% tert-pentenes), 0.9% dimers of tert-pentenes, 30.4% of their hydrogenation products and 4.4% of C 15 hydrocarbons (mainly the hydrogenation products of tert-pentenes trimers).
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98115119A RU2144018C1 (en) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | Method of preparing di-and trimers of c3-c5 alkenes and/or mixtures thereof with alcohols |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98115119A RU2144018C1 (en) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | Method of preparing di-and trimers of c3-c5 alkenes and/or mixtures thereof with alcohols |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2144018C1 true RU2144018C1 (en) | 2000-01-10 |
Family
ID=20209375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98115119A RU2144018C1 (en) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | Method of preparing di-and trimers of c3-c5 alkenes and/or mixtures thereof with alcohols |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2144018C1 (en) |
-
1998
- 1998-08-04 RU RU98115119A patent/RU2144018C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Нефтехимия, нефтехимические процессы и нефтепереработка. - М.Л.: Химия, 1964, вып. 51, с. 115-118. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5177283A (en) | Hydrocarbon conversion process | |
US4935577A (en) | Hydrocarbon processes comprised of catalytic distillation using Lewis acid promoted inorganic oxide catalyst systems | |
CN100410223C (en) | Process for the preparation of tert.-butanol from isobutene containing hydrocarbon mixtures | |
RU2179166C2 (en) | Method and apparatus for alkylation of benzene | |
US3862258A (en) | Isoparaffin-olefin alkylation with added water and with a complex of a macroreticular acid cation exchange resin and bf{11 | |
WO1994003415A1 (en) | Isoparaffin-olefin alkylation with mcm microporous material under the supercritical conditions of the isoparaffin | |
CA1292249C (en) | Process containing hf alkylation and selective hydrogenation | |
MXPA02005762A (en) | Selective olefin oligomerization. | |
US5847254A (en) | Alkylation of benzene to form linear alkylbenzenes using fluorine-containing mordenites | |
RU2186756C2 (en) | Method of isomerizing carbon olefin framework (versions) | |
US6133492A (en) | Alkylation of benzene to form linear alkylbenzenes using fluorine-containing mordenites | |
US7008914B2 (en) | Alkylbenzene detergents with high 2-isomer content | |
KR101075381B1 (en) | 3 Process for preparing tert-butanol | |
US3855343A (en) | Isoparaffin-olefin alkylation with regeneration of resin/boron trifluoride catalyst | |
RU2144018C1 (en) | Method of preparing di-and trimers of c3-c5 alkenes and/or mixtures thereof with alcohols | |
US4575566A (en) | Adsorbent regeneration in etherification processes | |
US4761504A (en) | Integrated process for high octane alkylation and etherification | |
EP0424445B1 (en) | Heterogeneous isoparaffin/olefin alkylation process | |
DK172596B1 (en) | Process for preparing an alkylated hydrocarbon product by stepwise liquid phase alkylation of a hydrocarbon substrate | |
US8502006B2 (en) | Dimerization process | |
EP0083705B1 (en) | Light olefinic hydrocarbon isomerization process | |
RU2137807C1 (en) | Method of preparing high-octane component s and mixtures | |
RU2177930C1 (en) | Alkene oligomers production process | |
RU2349571C2 (en) | Method of producing branched aromatic hydrocarbons using process flow from isomerisation unit | |
RU2180652C1 (en) | Method for production of high-antiknock blends |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100805 |