SA08290010B1 - عملية لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر - Google Patents
عملية لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر Download PDFInfo
- Publication number
- SA08290010B1 SA08290010B1 SA08290010A SA08290010A SA08290010B1 SA 08290010 B1 SA08290010 B1 SA 08290010B1 SA 08290010 A SA08290010 A SA 08290010A SA 08290010 A SA08290010 A SA 08290010A SA 08290010 B1 SA08290010 B1 SA 08290010B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- mtbe
- stream
- mass
- methoxybutane
- analysis
- Prior art date
Links
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 362
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 169
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 98
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 title description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 title description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 85
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 74
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 56
- FVNIMHIOIXPIQT-UHFFFAOYSA-N 2-methoxybutane Chemical compound CCC(C)OC FVNIMHIOIXPIQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 31
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 22
- 125000000383 tetramethylene group Chemical class [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims abstract description 21
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 210
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 190
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 60
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 50
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- CXBDYQVECUFKRK-UHFFFAOYSA-N 1-methoxybutane Chemical compound CCCCOC CXBDYQVECUFKRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 17
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001273 butane Substances 0.000 claims description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 claims description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 9
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 abstract description 8
- 239000012491 analyte Substances 0.000 abstract 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 92
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 66
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 64
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 28
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 description 23
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- FXNDIJDIPNCZQJ-UHFFFAOYSA-N 2,4,4-trimethylpent-1-ene Chemical compound CC(=C)CC(C)(C)C FXNDIJDIPNCZQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 20
- -1 carbon atoms aldehydes Chemical class 0.000 description 20
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 20
- 238000000066 reactive distillation Methods 0.000 description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 17
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 16
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 15
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 14
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 14
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 13
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 12
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 11
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 11
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 11
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 10
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 9
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 9
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 8
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 6
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 6
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000012438 extruded product Nutrition 0.000 description 5
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 5
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 4
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 4
- MFUVDXOKPBAHMC-UHFFFAOYSA-N magnesium;dinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MFUVDXOKPBAHMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- DQYBDCGIPTYXML-UHFFFAOYSA-N ethoxyethane;hydrate Chemical compound O.CCOCC DQYBDCGIPTYXML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 3
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- BAZQYVYVKYOAGO-UHFFFAOYSA-M loxoprofen sodium hydrate Chemical group O.O.[Na+].C1=CC(C(C([O-])=O)C)=CC=C1CC1C(=O)CCC1 BAZQYVYVKYOAGO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 3
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 description 3
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 3
- MHCVCKDNQYMGEX-UHFFFAOYSA-N 1,1'-biphenyl;phenoxybenzene Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1.C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 MHCVCKDNQYMGEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 1-vinylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C=C)=CC=CC2=C1 IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4-dimethoxyphenyl)-5-hydroxy-7-methoxychromen-4-one Chemical compound C=1C(OC)=CC(O)=C(C(C=2)=O)C=1OC=2C1=CC=C(OC)C(OC)=C1 HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical class C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 2
- HZVVJJIYJKGMFL-UHFFFAOYSA-N almasilate Chemical compound O.[Mg+2].[Al+3].[Al+3].O[Si](O)=O.O[Si](O)=O HZVVJJIYJKGMFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical class O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001615 biotins Chemical class 0.000 description 2
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N but-2-ene Chemical compound CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000895 extractive distillation Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002356 laser light scattering Methods 0.000 description 2
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- BRSDPVLOTZLFFV-UHFFFAOYSA-N methanol;2-methylprop-1-ene Chemical compound OC.CC(C)=C BRSDPVLOTZLFFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 150000003388 sodium compounds Chemical class 0.000 description 2
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-N sulfonic acid Chemical group OS(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 description 2
- ZGYIXVSQHOKQRZ-COIATFDQSA-N (e)-n-[4-[3-chloro-4-(pyridin-2-ylmethoxy)anilino]-3-cyano-7-[(3s)-oxolan-3-yl]oxyquinolin-6-yl]-4-(dimethylamino)but-2-enamide Chemical compound N#CC1=CN=C2C=C(O[C@@H]3COCC3)C(NC(=O)/C=C/CN(C)C)=CC2=C1NC(C=C1Cl)=CC=C1OCC1=CC=CC=N1 ZGYIXVSQHOKQRZ-COIATFDQSA-N 0.000 description 1
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WAEOXIOXMKNFLQ-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-4-prop-2-enylbenzene Chemical group CC1=CC=C(CC=C)C=C1 WAEOXIOXMKNFLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LAAVYEUJEMRIGF-UHFFFAOYSA-N 2,4,4-trimethylpent-2-ene Chemical compound CC(C)=CC(C)(C)C LAAVYEUJEMRIGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHSCXSLROAKBKQ-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-2-methylpropane;2-methylprop-1-ene Chemical compound CC(C)=C.COC(C)(C)C BHSCXSLROAKBKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFJUOMJGSXRJJY-UHFFFAOYSA-N 2-methylprop-1-ene Chemical compound CC(C)=C.CC(C)=C GFJUOMJGSXRJJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DDDWVPMFUINCFM-UHFFFAOYSA-N 3-methoxy-2,2-dimethylhexane Chemical compound CCCC(OC)C(C)(C)C DDDWVPMFUINCFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100035923 4-aminobutyrate aminotransferase, mitochondrial Human genes 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 241000518579 Carea Species 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 101001000686 Homo sapiens 4-aminobutyrate aminotransferase, mitochondrial Proteins 0.000 description 1
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000183024 Populus tremula Species 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910001491 alkali aluminosilicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001636 atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 description 1
- 239000010427 ball clay Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- LFKIGTZUWPXSIH-UHFFFAOYSA-N but-1-ene;2-methylprop-1-ene Chemical class CCC=C.CC(C)=C LFKIGTZUWPXSIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XJTDKZBRFDFEFP-UHFFFAOYSA-N but-1-ene;methoxymethane Chemical compound COC.CCC=C XJTDKZBRFDFEFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 description 1
- 238000012938 design process Methods 0.000 description 1
- 238000006471 dimerization reaction Methods 0.000 description 1
- XNMQEEKYCVKGBD-UHFFFAOYSA-N dimethylacetylene Natural products CC#CC XNMQEEKYCVKGBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052571 earthenware Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940096118 ella Drugs 0.000 description 1
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006266 etherification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 210000003918 fraction a Anatomy 0.000 description 1
- 239000005338 frosted glass Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005337 ground glass Substances 0.000 description 1
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L magnesium sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- COTNUBDHGSIOTA-UHFFFAOYSA-N meoh methanol Chemical compound OC.OC COTNUBDHGSIOTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- GGNZMWOPPLQFQU-UHFFFAOYSA-N methanol;2-methoxy-2-methylpropane Chemical compound OC.COC(C)(C)C GGNZMWOPPLQFQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ACYINGGNKOBDCT-UHFFFAOYSA-N methanol;methoxymethane Chemical compound OC.COC ACYINGGNKOBDCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000006384 oligomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- XZPVPNZTYPUODG-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;dihydrate Chemical compound O.O.[Na+].[Cl-] XZPVPNZTYPUODG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052572 stoneware Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- WWJZWCUNLNYYAU-UHFFFAOYSA-N temephos Chemical compound C1=CC(OP(=S)(OC)OC)=CC=C1SC1=CC=C(OP(=S)(OC)OC)C=C1 WWJZWCUNLNYYAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N trans-but-2-ene Chemical compound C\C=C\C IAQRGUVFOMOMEM-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- OOLLAFOLCSJHRE-ZHAKMVSLSA-N ulipristal acetate Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1[C@@H]1C2=C3CCC(=O)C=C3CC[C@H]2[C@H](CC[C@]2(OC(C)=O)C(C)=O)[C@]2(C)C1 OOLLAFOLCSJHRE-ZHAKMVSLSA-N 0.000 description 1
- 244000239635 ulla Species 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000209 wet digestion Methods 0.000 description 1
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
الملخص يتعلق الاختراع الراهـن بعمليـة لتحليل مثيـل ثالثـي-بيـوتيل إيثـر methyl tert-butyl ether (MTBE) تتضمن على الأقل خطوات فصل تيار (I) يحتوي على MTBE بالتقطير إلى تيار علوي overhead stream (II) يحتوي على MTBE وتيار سفلي bottom stream (III) يحتوي على مركبات لها درجة غليان أعلى من تلك لـِ MTBE وتحليل الـ MTBE الموجود في التيار العلوي (II) فوق حفاز catalyst لإنتاج منتج تحليل (IV)، وتتميز في أن التيار (I) يحتوي على 2-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane (MSBE) بنسبة تزيد عن 1000 جزء في المليون بالكتلة part per million by mass (ppm by mass) على أساس الـ MTBE وأن خطوة الفصل بالتقطير (أ) و/أو خطوة التحليل (ب) تجرى بحيث يكون لمنتج التحليل (IV) تركيز من مركبات البيوتين الخطية linear butenes يقل عن 1000 جزء في المليون بالكتلة على أساس جزء الأولفين الذي يحتوي على أربع ذرات كربون C4-olefin.
Description
١ عملية لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر
Process for the dissociation of methyl tert-bytyl ether الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق الاختراع الحالي بعملية لتحضير أيزوبيوتين 18014606 عن طريق تحليل مثيل -(MTBE) methyl tert-butyl ether Ji} -بيوتيل AG لإنتاج Win مادة أولية تستخدم لإنتاج العديد من المنتجات؛ isobutene يعد الأيزوبيوتين أوليغمرات من أيزوبيوتين polyisobutylene متعدد أيزوبيوتيلين cbutyl rubber مطاط بيوتيلي © branched عدعسطمين الدهيدات متفرعة تحتوي على 0 ذرات كربون -ي oligomers كحولات «Cs-carboxylic acids أحماض كربوكسيلية تحتوي على © ذرات كربون aldehydes .Cs-olefins تحتوي على © ذرات كربون 09-1600016 وأولفينات تحتوي على © ذرات كربون وتحديداً من أجل صنع مركبات ثالثي -بيوتيل calkylating agent ويستخدم أيضاً كعامل الكلة يستخدم لإنتاج مركبات intermediate وكمركب وسيطي ctert-butylaromatics العطرية ٠ كمادة isobutene وبا لإضافة لذلك يمكن أن يستخدم الأيزوبيوتين peroxides البيروكسيد esters واستراته methacrylic acid مصدرية لتحضير حمض الميثاكريليك مع هيدروكربونات مشبعة وغير isobutene في كثير من الأحيان يوجد الأيزوبيوتين في تيارات صناعية. وبسبب الفرق Cy-hydrocarbons مشبعة تحتوي على 4 ذرات كربون أو عامل الفصل 1-butene نيتويب-١ و isobutene الصغير بين درجة غليان ا لأيزوبيوتين ١٠ من هذه isobutene المنخفض جداً بينهما في عملية التقطيرء فإنه لا يمكن فصل الأيزوبيوتين من مخاليط isobutene فصل الأيزوبيوتين bale المخاليط بكيفية مجدية اقتصادياً. ولذلك يتم هيدروكربونية صناعية عن طريق تحويله إلى مشتقة يمكن بسهولة فصلها عن المزيج isobutene الهيدروكربوني المتبقي وإعادة تحليل المشتقة المفصولة من أجل تشكيل الأيزوبيوتين .derivatizing agent وعامل الاشتقاق ٠ على سبيل المثال الجزء م «Cy من أجزاء isobutene ويتم عادةً فصل الأيزوبيوتين الجزء الأكبر من aly} كما يلي: بعد steameracker الناتج من وحدة تكسير بالبخار عن «butadiene متعددة الروابط غير المشبعة؛ وتحديداً البيوتاديين hydrocarbons الهيدروكربونات
\ طريق التقطير الاستخلاصي/بالاستخلاص extraction/extractive distillation أو الهدرجة الانتقائية selective hydrogenation لإنتاج مركبات بيوتين butenes خطية فإنه يتم مفاعلة المزيج المتبقي (الناتج المنقى raffinate 1 أو الجزء Cy الناتج بالتكسير الهيدروجيني) مع كحول alcohol أو ماء. ويؤدي استخدام الميثانول methanol إلى تكوين مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر methyl tert- (MTBE) butyl ether ° من الأيزوبيوتين isobutene ويؤدي استخدام الما إلى إنتاج ثالثي- بيوتانول (TBA) tert-butanol وبعد فصلهما يمكن تحليل هذين المنتجين لتكوين الأيزوبيوتين isobutene بعملية معاكسة لعملية تكوينهما . ويكون ال MTBE أرخص ثمناً من ال TBA لأن تفاعل الهيدروكربونات التي تحتوي على الأيزوبيوتين isobutene مع الميثانول methanol يكون أسهل من تفاعلها مع الماء ولأنه يتم إنتاج ٠ ال 14182 بكميات كبيرة كمكون لوقود يستخدم في أربع أشواط. ولذلك يكون إنتاج الأيزوبيوتين isobutene من ال MTBE بشكل محتمل أكثر جدوى اقتصادية من إنتاجه من ال TBA إذا توفرت عملية جيدة مماثلة من أجل تحليل ال MTBE كما هو الحال عند تحليل ال TBA ويمكن إجراء تحليل ال MTBE في الطور السائل؛ الطور الغازي/السائل أو الطور الغازي في وجود حفازات حمضية acid catalysts وبغض النظر عن الطور الذي يجرى فيه التحليل ١ تتشكل منتجات تانوية بدرجات متفاوتة. فعلى سبيل المثال يمكن أن تتشكل المكونات Cp ود غير المرغوبة عن طريق الديمرة dimerization أو الأوليغمرة oligomerization المحفزة بحمض للأيزوبيوتين isobutene المتكون في عملية التحليل. وتكون المكونات Cp غير المرغوبة بشكل رئيسي عبارة عن ؟؛ of -ثلاثي مثيل-١ -بنتين oY 52.4 4-trimethyl-l-pentene 4 4 -ثلاثي مثيل - ؟ -بنتين .2,4,4-trimethyl-2-pentene ويمكن أيضاً أن يحول a من الميثانول methanol © المتكون في عملية التحليل إلى ثنائي مثيل .dimethyl ether Ju} ولأسباب اقتصادية (السعر المنخفض؛ الوفرة الجيدة)؛ لا يتم تحضير ا لأيزوبيوتين isobutene عن طريق تحليل ال MTBE باستخدام MTBE عالي النقاوة؛. على سبيل المثال الذي توفره شركة أكسينو أولفينكيمي جي of بي إتش Oxeno Olefinchemie GmbH oS) يحضر باستخدام MTBE من نوعية صناعية عيارية (من صنف الوقود). ويحتوي MTBE vo الصناعي fale على مركبات أولفين Jia (Cy) olefins تلك المذكورة dled 7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane المتكون من مركبات بيوتين butenes خطية وميثانول methanol أثناء عملية صنع ال «TBA <MTBE ميثانول methanol ومن الممكن هيدروكربونات ,© وو كمكونات ثانوية.
;
وتعّف عمليات مختلفة لتحضير الأيزوبيوتين isobutene عن طريق تحليل اذ MTBE ففي براءة الاختراع الأوروبية رقم 0707771 يتم الحصول على الأيزوبيوتين isobutene عن طريق تحليل ال MTBE في عمود يتكون من وعاء مقلب stirred vessel عمود تقطير distillation column وعمود استخلاص column «مناعه0»©. ويوجد الحفاز الحمضي في دارة م المنتجات السفلية bottoms circuit ويتم تزويد ال MTBE إلى هذه الدارة ويسحب sa من المنتجات السفلية الدائرة ثم يستخلص الأيزوبيوتين isobutene الخام باستخدام الماء في العمود. ويسحب الجزء المستخلص المائي الذي يحتوي على الميثانول methanol من نقطة فوق الجزء السفلي. ويتم الحصول على الأيزوبيوتين isobutene كمنتج علوي ويعاد تدوير المنتجات السفلية المسحوبة بعد تصريف جزء منها.
١ ولقد طالبت براءة الاختراع الأوروبية رقم TAVAS + + بحماية عملية يتم فيها تحليل ال 1 في وعاء مقلب يعمل بشكل متواصل. وفي هذه الحالة يتم تعليق الحفاز الحمضي في المادة الأولية ثم يفصل الأيزوبيوتين ©:800012: من مزيج التفاعل ثم يتم تقطيره بواسطة عمود وينتج منه كمنتج علوي. ويتم إعادة تدوير جزء من المنتج السفلي إلى الوعاء المقلب ويفصل الجزء الآخر في نظام من عمودين إلى تيار يحتوي على MTBE يعاد تدويره إلى الوعاء المقلب وميثانول
methanol vo يسحب كتيار جانبي. ولم تكشف هذه البراءة عن كيفية فصل المكونات الثانوية الموجودة في ال MTBE المستخدم والمنتجات الثانوية المتكونة.
وفي براءة الاختراع الألمانية رقم £70 77٠١ يتم تحليل ال MTBE في عمود تقطير تفاعلي reactive distillation column ويتم الحصول على مزيج من أيزوبيوتين isobutene يحتوي على مقادير صغيرة من الميثانول methanol ومقادير ضئلية من ثنائي أيزوبيوتين
diisobutene - ٠ كمنتج علوي. ويتم فصل المنتج السفلي الناتج من عمود التقطير التفاعلي في عمود تقطير إلى تيار يحتوي على MTBE يعاد تدويره إلى عمود التقطير التفاعلي ومنتج سفلي يحتوي على ميثانول .methanol ولم تبين هذه البراءة كيفية فصل المنتجات الثانوية.
وطالبت براءة الاختراع الأوروبية رقم TTY + EA + وبراءة الاختراع الألمانية رقم
٠٠١١7 وبراءة الاختراع الألمانية رقم ٠١٠١١١59 بحماية عملية لتحضير أيزوبيوتين
isobutene ve عن طريق تحليل ال MTBE في عمود تقطير تفاعلي. ولم يكشف led عن عملية فصل المكونات الثانوية من المزيج الناتج من التحليل.
ووصفت براءتا الاختراع الألمانيتان رقم ٠١77977250 ورقم ٠١777851 عمليات
لتحضير الأيزوبيوتين isobutene عن طريق تحليل ال MTBE في الطور الغازي. وفي كلتا
¢ العمليتين يتم تكثيف منتج التحليل واستخلاصه بالماء. ويتم الحصول على مزيج ماء/ميثائول methanol كجزء مستخلص ويتم فصله إلى ميثانول methanol وماء بالتقطير. ويشتمل المنتج المنقى على أيزوبيوتين MTBE disobutene لم يتفاعل ومكونات ثانوية. ويتم فصل هذا المزيج عن طريق التقطير إلى منتج علوي يحتوي على أيزوبيوتين isobutene مع مقادير صغيرة من تنائي © مثيل إيثر dimethyl ether ومنتج سفلي يحتوي على MTBE ومكونات ثانوية. aly تذكر أي معلومات حول استخدام أو معالجة مزيج ال MTBE الناتج. ولقد وصفت براءة الاختراع الأمريكية رقم 104407٠ من بين براءات اختراع أخرى؛ عملية تحضير الأيزوبيوتين isobutene عن طريق تحليل ال 14731. حيث يزال الميثانول methanol من منتج التفاعل عن طريق الاستخلاص بالماء. ويفصل المنتج المنقى المتبقي ٠ بالتقطير إلى منتج علوي يحتوي على أيزوبيوتين isobutene ومنتج سفلي يحتوي على MTBE لم يتفاعل ومكونات ثانوية. ولم تصف هذه البراءة عملية معالجة مزيج ال 11315. وفي eb الاختراع الأمريكيتين رقم 1097040 ورقم 116949771 تجرى عملية معالجة منتج التحليل بكيفية مماثلة. ولا يتم معالجة مزيج ال MTBE الناتج الذي يحتوي على المكونات الثانوية بل يمكن تزويده إلى وحدة صناعية من أجل تحضير ال MTBE Vo وفي عملية تحليل ال MTBE الصناعي الذي يحتوي على 7-مثوكسي بيوتان -2 cmethoxybutane يتم تكوين مركبات بيوتين butenes خطية عن طريق تحليل ال ١-مثوكسي بيوتان alg .2-methoxybutane تزود أي من العمليات المذكورة أعلاه Ma من أجل فصل مركبات البيوتين butenes الخطية عن الأيزوبيوتين isobutene أو تحديداً لمحتوى مركبات البيوتين الخطية في جزء الأيزوبيوتين .isobutene أ وفي المرجع Catalysis Today 34 (1997), pages 447 to 455 (Case history: synthesis cand decomposition of MTBE), R.
Trotta and 1. Miracca تم إثبات اعتماد محتوى مركبات البيوتين butenes الخطية الموجود في الأيزوبيوتين isobutene الذي تم إنتاجه عن طريق تحليل ال Ae MTBE محتوى ١-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane في تيار تغذية ال MTBE وعلى نسبة تحول ال 24131. وتبين العلاقة في رسم بياني ليس له مقياس رسم. حيث أنه كلما زاد vo محتوى ال 7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane في تيار تغذية ال MTBE وزادت نسبة تحول ال 1 7). زاد محتوى مركبات ع-بيوتين n-butenes الخطية في منتج التحليل. ومن المستحيل تحضير أيزوبيوتين isobutene يحتوي على مركبات بيوتين butenes خطية بنسبة تقل عن ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة من تيار تغذية MTBE يحتوي على ؟-مثوكسي بيوتان -2
(MSBE) methoxybutane بنسبة تزيد عن ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة بمعدل تحويل كمي ل MTBE حيث أنه في هذه الحالة ينبغي تخفيض معدل تحويل ال MTBE ويؤدي هذا إلى إنتاج مقدار كبير نسبياً من مزيج يحتوي على ميثانول MTBE 5 methanol بشكل رئيسي ويحتوي على ١-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane بتركيز أعلى من ذلك في تيار تغذية ال MTBE بعد فصل ° الأيزوبيوتين -isobutene ويجب أن لا يتم تغذية هذا المزيج بسبب محتواه المرتفع نسبياً من ؟١- مثتوكسي بيوتان 2-methoxybutane إلى مفاعل التحليل )13 لم يتم التقيد بمواصفات الأيزوبيوتين cisobutene ويكون من المستحيل أيضاً إعادة تدوير هذا التيار إلى وحدة صنع MTBE سابقة تنتج المقدار اللازم فقط من أجل التحليل من MTBE لأن (aS sia بيوتان 2-methoxybutane يتراكم في الوحدة الصناعية؛ ولذلك فإنه لا يمكن تفادي استخدام تيار تنظيف purge stream بشكل ٠ - مقترن مع فقد ال MTBE ولذلك يهدف الاختراع الراهن إلى تزويد عملية لتحليل ال MTBE يمكن بواسطتها تحليل 1م يحتوي على 7-مثوكسي بيوتأن 2-methoxybutane بحيث يحتوي الأيزوبيوتين isobutene الناتج على مركبات بيوتين butenes خطية بنسبة أقل من ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة على أساس جزء الأولفين (Ca) olefin ويمكن بواسطتها إبقاء تيار تنظيف للمكونات الثانوية Vo منخفضاً. ولقد وجد Ulla بشكل مثير للدهشة أنه يمكن إجراء عملية تحليل MTBE التي تتضمن خطوة يتم فيها فصل مركبات مرتفعة درجة الغليان؛ وتحديداً ١-مثوكسي بيوتان -2 methoxybutane عن طريق التقطير وخطوة تحليل 1131 لاحقة بحيث يخفض محتوى مركبات البيوتين butenes الخطية (التي Jaan عليها من تحليل ال (MSBE في منتج التحليل إلى أقل من ٠٠١١» جزء في المليون بالكتلة على أساس محتوى الأيزوبيوتين isobutene وهذا الاكتشاف مثير للدهشة بشكل خاص لأن آر. تروتا Trotta .18 وآي. ميراكا 1 Miracca في المرجع 453 «Catalysis Today 34 10 (1997), page ذكروا أن ل 7-مثوكسي بيوتان MTBE 5 2-methoxybutane نفس درجة Udall ولذلك لا يمكن فصلهما عن بعضهما البعض. ٠ الوصف العام للاختراع ولذلك يقدم الاختراع الراهن عملية لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر methyl tert-butyl (MTBE) ether تتضمن على الأقل خطوات فصل تيار (1) يحتوي على MTBE بالتقطير إلى تيار علوي (IT) يحتوي على MTBE وتيار سفلي (111) يحتوي على مركبات لها درجة غليان أعلى Yven
: من تلك MTBE J وتحليل ال MTBE الموجود في التيار العلوي (11) فوق حفاز لإنتاج منتج تحليل (IV) وتتميز في أن التيار (I) يحتوي على ١-مثوكسي بيوتان (MSBE) 2-methoxybutane بنسبة تزيد عن ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة على أساس ال MTBE وأن خطوة الفصل بالتقطير (أ) و/أو خطوة التحليل (ب) تجرى بحيث يكون لمنتج التحليل (IV) تركيز يقل عن ٠٠٠١ جزء ٠ في المليون بالكتلة من مركبات البيوتين butenes الخطية على أساس جزء الأولفين الذي يحتوي على أربع ذرات كربون .Cy-olefin ويكون لعملية الاختراع الراهن الفوائد التالية: تكون العملية مرنة جداً من حيث الأصناف المختلفة MTBE J التي يمكن أن تحتوي على تراكيز مختلفة من المنتجات الثانوية مثل ثنائي أيزوبيوتين diisobutene أو 7-مثوكسي بيوتان 2-016010(701:1806. ويجعل تكييف ظروف ٠ التقطير و/أو التحليل من الممكن في كل حالة إنتاج الأيزوبيوتين isobutene الذي يحتوي على أقل من ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة من مركبات البيوتين butenes الخطية على أساس محتوى جزء الأولفين (Cy) olefin ويمكن إعادة تدوير المزيج الذي يحتوي على الميثانول MTBE «methanol والمنتجات الثانوية والذي يتبقى بعد فصل الأيزوبيوتين ©:1800016 عن منتج التحليل بأكمله إلى وحدة صنع JMTBE وهذا يطبق حتى عندما تنتج وحدة صنع MTBE المقدار اللازم فقط للتحليل. ٠ وفي حالة الوحدات الصناعية المستقلة والتي يستخدم MTBE Lead يتم تزويده من الخارج؛ من الممكن إعادة تدوير باقي منتج التحليل الذي يتبقى بعد فصل الأيزوبيوتين isobutene والميثانول methanol إلى عمود التقطير. ويوصف هذا الاختراع عن طريق الأمثلة التالية التي لا يحدد بها الاختراع؛ الذي يكون مجال حمايته محدداً بعناصر الحماية والوصف. وتكون أيضاً عناصر الحماية ذاتها جزءاً من ٠ مضمون مواصفة الاختراع الراهن. وإذا ذكرت أدناه أمداء وصيغ عامة أو أصناف من المركبات فإن المواصفة لا تتضمن فقط الأمداء أو مجموعات المركبات المقابلة التي ذكرت خصيصاً بل تتضمن أيضاً جميع الأمداء الفرعية والمجموعات الفرعية من المركبات التي يمكن الحصول عليها عن طريق إغفال ذكر القيم (الأمداء) أو المركبات المستقلة خصيصاً لأغراض التوضيح. وتتميز عملية الاختراع المستخدمة لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر methyl tert-butyl (MTBE) ether vo والمتضمنة الخطوتين التاليتين على الأقل: أ) . فصل تيار (I) يحتوي على MTBE بالتقطير إلى تيار علوي (I) يحتوي على MTBE وتيار سفلي (IT) يحتوي على مركبات لها درجة غليان أعلى من تلك ل MTBE و ب) تحليل ال MTBE الموجود في التيار العلوي (IT) فوق حفاز لإنتاج منتج تحليل (IV)
Vv بنسبة تزيد عن (MSBE) 2-methoxybutane في أن التيار )1( يحتوي على 7-مثوكسي بيوتان وأن خطوة الفصل بالتقطير (أ) MTBE جزء في المليون بالكتلة على أساس ال ٠ ٠٠٠١ تركيز يقل عن (IV) و/أو خطوة التحليل (ب) تجرى بحيث يكون لمنتج التحليل الخطية على أساس جزء الأولفين butenes جزء في المليون بالكتلة من مركبات البيوتين .Cy-olefin الذي يحتوي على أربع ذرات كربون 0
خطوة العملية (أ) تجرى خطوة الفصل بالتقطير للتيار (I) الذي يحتوي على MTBE إلى تيار علوي (II) يحتوي على MTBE وتيار سفلي (IT) يحتوي على مركبات لها درجة غليان أعلى من تلك ل MTBE 3 خطوة العملية (أ) في عمود واحد على الأقل ويفضل في عمود تقطير بالضبط. وفي ٠ هذا العمود يفضل أن يجرى تقطير تجزيئي للتيار (1) الذي يحتوي على MTBE من أجل فصل المركبات مرتفعة درجة الغليان» خصوصاً 7-مثوكسي بيوتان «2-methoxybutane عن ال 5. ومن المفضل أن يحتوي عمود التقطير المستخدم على 5٠ إلى ٠68 صفيحة نظرية theoretical plate والأفضل على ٠١0 إلى ٠١7١ صفيحة نظرية والأكثر تفضيلاً على 80 إلى ٠ صفيحة نظرية. ومن المفضل أن تتراوح نسبة الرجيع reflux ratio التي تعرف لأغراض ve الاختراع الراهن Lesh التدفق الكتلي للناتج المسترجع مقسوماً على التدفق الكتلي لناتج التقطيرء اعتماداً على عدد الصفائح النظرية المستخدمة؛ تركيب ال MTBE المستخدم والنقاوة المطلوبة من ١ إلى ٠١ والأفضل من ١ إلى .٠١ ومن المفضل أن يتراوح ضغط التشغيل operating pressure من ١0٠ إلى Y ميغاباسكال (مطلق) .MegaPascal (absolute) وإذا أجري تحليل المنتج العلوي )10( في الطور (gall عند ضغط del من الضغط الجوي في مفاعل التحليل؛ فإنه من » المستحسن إجراء التقطير عند ضغط أعلى. وفي هذه A) من المفضل أن يشغل ai العلوي overhead condenser كمكثف جزئي ols partial condenser يسحب المنتج العلوي (II) على شكل بخار. وإذا كان ضغط التفاعل في مفاعل التحليل مثلاً ٠7 ميغاباسكال (مطلق) فإنه من المفضل أن يكون ضغط التقطير ١75 ميغاباسكال (مطلق) على الأقل. وعند ضغوط تشغيل تكون أكبر من ٠١7 ميغاباسكال (مطلق) يمكن أن يتولد بخار ND بواسطة حرارة التكثيف ويمكن ve أن يستخدم لتسخين أعمدة أخرى في العملية. ويمكن أن يستخدم البخار أو مائع ناقل للحرارة من أجل تسخين العمود اعتماداً على ضغط التشغيل المختار. ويمكن أن يحتوي المنتج السفلي (I) على MTBE بالإضافة إلى مركبات مرتفعة درجة الغليان مثل ١-مثوكسي بيوتان -2 methoxybutane وثتائي أيزوبيوتين .diisobutene ويمكن أن يستغل هذا المزيج حرارياً أو يستخدم
A
كمادة أولية في وحدة صنع غاز التصنيع أو يستخدم مباشرة أو بعد الهدرجة كمكون وقود. عند (II) في التيار العلوي 2-methoxybutane ويمكن ضبط محتوى ال 7-مثوكسي بيوتان
R في المفاعل MTBE مختلفة عن طريق تغيير ظروف التقطير. واعتماداً على درجة تحلل ال of في التيار 2-methoxybutane اللدحق يمكن السماح بتراكيز مختلفة من 7١-مثوكسي بيوتان في (I) الموجود في التيار MTBE العلوي (1). وإذا رغب بتحقيق تحول كامل إلى حد ما لل في التيار 2-methoxybutane فإنه يجب أن لا يتجاوز محتوى ال 7-مثوكسي بيوتان (R المفاعل التي تحدد isobutene جزء في المليون بالكتلة وذلك للتقيد بمواصفات الأيزوبيوتين ٠٠٠١ (ID) الخطية؛ حيث أنه butenes جزء في المليون بالكتلة من مركبات البيوتين ٠٠٠١ مقداره بأقل من إلى 2-methoxybutane تكون نسبة ال 7-مثوكسي بيوتان MTBE عند معدل تحول كمي لل في isobutene الخطية إلى الأيزوبيوتين butenes مساوية تقريباً لنسبة مركبات البيوتين 1131 | ٠ فإنه (R في المفاعل MTBE J إذا حددت نسبة تحول منخفضة pal منتج التحليل. ومن ناحية ٠٠٠١ أكبر من (II) في التيار 2-methoxybutane يمكن أن يكون تركيز ال ١-مثوكسي بيوتان 2- يتحلل بشكل أسرع من 7-مثوكسي بيوتان MTBE جزء في المليون بالكتلة؛ لأن ال .methoxybutane 2- ولا تعتمد نسبة معدل التحليل لل 10137 إلى ذلك لل 7-مثوكسي بيوتان Vo فقط على ظروف التحليل بل تعتمد أيضاً على الحفاز المستخدم. ويمكن تحديد methoxybutane المسموحة في ناتج التقطير )11( عند تحديد 2-methoxybutane تراكيز ال 7-مثوكسي بيوتان ومعدل التحليل بواسطة اختبارات تمهيدية بسيطة. فعلى سبيل المثال عند استخدام الحفازات lial أكسيد «magnesium oxide التي ستوصف أدناه والتي تشتمل بشكل أساسي على أكسيد المغنيسيوم يسكوثم-١ 5111600؛ فإنه يسمح بتركيز لل oxide وأكسيد السليكون aluminium oxide لألومنيوم UN ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة وتحديداً تركيز يبلغ Your لا يزيد عن 2-methoxybutane بيوتان عند نسب تحول لل (MTBE جزء في المليون بالكتلة (وفي كلتا الحالتين يكون أساسه محتوى ال للخطر. isobutene إلى 9645 بدون تعريض مواصفات الأيزوبيوتين AS تتراوح من 88 خطوة العملية (ب) isobutene الموجود في التيار (11) إلى أيزوبيوتين MTBE يمكن أن يتم تحليل ال Yo في الطور السائل أو طور غازي/سائل مختلط أو في الطور الغازي في وجود methanol وميثانول يفضل إجراء تحليل ال 14111 في الطور الغازي. cp haa) حفازات حمضية. وفي عملية هذا
YT إلى ٠0م ويفضل من ٠00 ويفضل إجراء هذا التحليل عند درجة حرارة في المدى من اد
فم وفي عملية هذا الاختراع» يمكن إجراء تحليل لذ MTBE باستخدام كافة الحفازات الحمضية المعروفة والتي تكون ملائمة لتحليل .MTBE JI وتكون الحفازات الحمضية المستخدمة هي عبارة Sie عن أكاسيد فلزية cmetal oxides أكاسيد فلزية مختلطة cmixed metal oxides وتحديداً تلك Ale تحتوي على أكسيد السليكون silicon oxide أو أكسيد | لألومنيوم aluminium oxide أحماض محمولة على مواد حاملة من أكسيد فلزي metal oxide supports أو أملاح فلزية .metal salts ومن المفضل إجراء خطوة التحليل (ب) فوق حفاز يكون له فعالية من حيث تحليل ال تكون أكبر من الفعالية من حيث تحليل ال ١-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane بنسبة لاتقل عن 90١ ويفضل 965 ويفضل بشكل خاص .96٠0 ويمكن تحديد فعالية الحفاز بكيفية ٠ بسيطة عن طريق مفاعلة مزيج من MSBE و14111 تحت ظروف ثابتة فوق الحفاز المختار ولاحقاً تحليل منتج التفاعل الناتج من أجل تحديد نسبة ال MTBE و MSBE اللذين لم يتفاعلا. وفي عملية الاختراع المستخدمة لتحليل ال MTBE ويفضل في الطور الغازي؛ من المفضل استخدام حفازات تشتمل بشكل أساسي على أكسيد المغنيسيوم magnesium oxide أكسيد ١ لألومنيوم aluminium oxide وأكسيد السليكون silicon oxide وتوصف هذه الحفازات على سبيل ve المثال في المثال ؛ في براءة الاختراع الأمريكية رقم 017197١ وفي براءة الاختراع الأوروبية 0 ويفضل بشكل خاص استخدام حفازات تشتمل بشكل أساسي على أكسيد المغنيسيوم cmagnesium oxide أكسيد | لألومنيوم aluminium oxide وثاني أكسيد السليكون silicon dioxide بحيث تحتوي على نسبة من أكسيد المغنيسيوم magnesium oxide تتراوح من ٠.© إلى 9767١0 »| بالكتلة ويفضل من 0 إلى 9615 بالكتلة ويفضل بشكل خاص من ٠١ إلى 9615 بالكتلة ونسبة من أكسيد | لألومنيوم aluminium oxide تتراوح من ؛ إلى 967٠0 بالكتلة ويفضل من ٠١ إلى 9٠ بالكتلة ونسبة من ثاني أكسيد السليكون silicon dioxide تتراوح من Ve إلى 964695 بالكتلة ويفضل من Ve إلى 9640 بالكتلة. ومن المفيد أن يحتوي الحفاز على أكسيد لفلز قلوي alkali metal oxide بالإضافة إلى أكسيد المغنيسيوم .magnesium oxide ويمكن أن يختار أكسيد الفلز vo القلوي مثلاً من 11:0 و6:0. ومن المفضل أن يحتوي الحفاز على 1180 كأكسيد الفلز القلوي. ومن المفضل أن يكون للحفاز المفضل مساحة سطحية وفقاً لمعادلة برونار -إيميت- تيللر Braunaur-Emmett-Teller (BET) (يتم تحديدها حجمياً بواسطة النتروجين nitrogen وفقاً للمواصفة 9277 (DIN ISO تتراوح من ٠0١ إلى tor م"/غم والأفضل من ٠٠١ إلى Yoo
١ فإنه يكون Alla م'/غم. وإذا وضع الحفاز المستخدم وفقاً للاختراع كتركيب فعال على مادة في المدى المذكور. ومن ناحية أخرى؛ BET للتركيب الفعال فقط مساحة سطحية وفقاً لمعادلة يمكن أن يكون للمادة التي تتكون من الحفاز والمادة الحاملة؛ بناءً على طبيعة المادة الحاملة؛ تبتعد بشكل ملحوظ عن هذه القيم ويكون لها تحديداً مساحة BET مساحة سطحية وفقاً لمعادلة
© سطحية أصغر وفقاً لمعادلة BET
ومن المفضل أن يتراوح الحجم المسامي pore volume للحفاز من vio إلى ٠١١ مل/غم والأفضل من ete إلى ٠١١ مل/غم. ومن المفضل أن يتم تحديد الحجم المسامي بواسطة الطريقة التي تستخدم هكسان حلقي cyclohexane وفي هذه الطريقة يتم تجفيف العينة المراد اختبارها أولاً حتى الحصول على وزن ثابت عند ١١٠٠أم. ثم يضاف حوالي ٠ 5 مل من هذه العينة ٠ التي يبلغ وزنها تقريباً vor) غم إلى أنبوب تشريب impregnation tube تم تنظيفه وتجفيفه حتى الحصول على وزن ثابت يحتوي على فتحة خروج outlet opening مزودة بمحبس من زجاج مسنفر ground glass stopcock على الجانب السفلي. ويتم تغطية فتحة الخروج بصفيحة صغيرة من متعدد إثيلين polyethylene للحيلولة دون انسداد هذه الفتحة بالعينة. وبعد ملء أنبوب التشزيب بالعينة يغلق الأنبوب بحذر بحيث يكون كتيم للهواء. ثم يوصل أنبوب التشريب بمضخة مائية e ويفتح المحبس ويتم تفريغ الأنبوب إلى ضغط يبلغ ٠١ ملي بار بواسطة المضخة المائية. ويمكن فحص درجة التفريغ بواسطة مقياس تفريغ vacuum gauge موصول على التوازي. وبعد 7٠١ دقيقة يعلق المحبس من الزجاج المسنفر ويوصل أنبوب التشريب المفرغ بمستودع للهكسان الحلقي cyclohexane تم ملئه بحجم محدد بدقة من الهكسان الحلقي cyclohexane لكي يتم امتصاص الهكسان الحلقي cyclohexane في أنبوب التشريب من المستودع عند فتح المحبس من الزجاج © المسنفر. ويبقى هذا المحبس مفتوحاً إلى أن يتم غمر العينة بأكملها بالهكسان الحلقي cyclohexane ثم يغلق هذا المحبس pe أخرى. وبعد ١١ دقيقة يتم إدخال الهواء بحذر إلى أنبوب التشريب ويصفى الهكسان الحلقي cyclohexane الذي لم يتم امتصاصه في المستودع. ويمكن نقل الهكسان الحلقي cyclohexane الملتصق بالجزء الداخلي لأنبوب التشريب أو بفتحة الخروج أو بالوصلة التي تصله مع مستودع الهكسان الحلقي cyclohexane إلى المستودع بواسطة نبضة vo ضغطية دقيقة واحدة من بصلة مطاطية rubber bulb بواسطة خط إدخال الهواء. ويتم تسجيل aaa الهكسان الحلقي الموجود في المستودع cyclohexane ويحدد الحجم المسامي بواسطة حجم الهكسان الحلقي cyclohexane الذي تم امتصاصه والذي يتم تحديده من ana الهكسان الحلقي cyclohexane الموجود في المستودع قبل القياس ناقص حجم الهكسان الحلقي cyclohexane ناا
١ الموجود في المستودع بعد القياس مقسوماً على كتلة العينة المفحوصة. ومن المفضل أن يتراوح متوسط قطر المسام (الذي يحدد بشكل مفضل بواسطة طريقة نانومتر. ١١ نانومتر والأفضل من + إلى ٠١ للحفاز من © إلى (DIN 66133 أساسها المواصفة نانومتر (مسام متوسطة 5٠ ومن المفضل بشكل خاص أن تشكل مسام قطرها من 3.8 إلى ما نسبته .965 على الأقل والأفضل أكثر من 906760 من الحجم المسامي (mesopores المقياس ٠ (مجموع الحجم المسامي للمسام التي لها قطر لا يقل عن 7.59" نانومتر الذي يحدد بواسطة SU للحفاز. (DIN 66133 وفقاً للمواصفة mercury porosimetry قياس المسامية بالزثئيق mean ومن المفضل إجراء عملية الاختراع باستخدام حفازات لها متوسط حجم جسيمي ميكرومتر ٠١ يتراوح من (sieve analysis (يتم تحديده عن طريق التحليل بغربال particle size إلى © ملم. ويفضل ١ ملم ويفضل بشكل خاص من ٠١ ملم ويفضل من © ملم إلى ٠١ إلى ٠ © يتراوح من ؟ إلى ؛ ملم وتحديداً من (dso) استخدام حفازات صلبة لها متوسط حجم جسيمي det إلى ويمكن استخدام الحفازات في صورة أجسام مشكلة في عملية الاختراع. ويمكن أن يكون لهذه الأجسام أي شكل. ويفضل استخدام الحفازات في صورة أجسام مشكلة على هيئة كرات أو كريات 8116159م. ومن المفضل أن يكون للأجسام extrudates نواتج مشكلة بالبثق «spheres Vo المشكلة متوسطات الأحجام الجسيمية المذكورة أعلاه. أو بلاستيك Gl ومن الممكن أيضاً وضع الحفاز على مادة حاملة؛ مثلاً مادة حاملة من أو خزف؛ ويفضل مادة حاملة تكون خاملة بالنسبة للتفاعل الذي يستخدم فيه الحفاز. ومن الممكن وضع الحفاز المستخدم وفقاً للاختراع بشكل خاص على مادة حاملة فلزية؛ مثلاً صفيحة فلزية أو شبكة فلزية. ويمكن استخدام هذه المواد الحاملة المزودة بالحفاز المستخدم وفقاً للاختراع الراهن v. كأجزاء داخلية في المفاعلات أو أعمدة التقطير التفاعلي مثلاً. ويمكن أيضاً أن تكون المواد inorganic الحاملة عبارة عن كرات فلزية أو زجاجية أو خزفية أو كرات من أكاسيد غير عضوية وإذا وضع الحفاز المستخدم وفقاً للاختراع على مادة حاملة خاملة؛ فإن كتلة وتركيب . 65 المادة الحاملة الخاملة لا يؤخذان بعين الاعتبار عند تحديد تركيب الحفاز. ويمكن إنتاج الحفازات المفضلة بشكل خاص التي تشتمل بشكل أساسي على أكسيد Yo وثاني أكسيد (ALO;) aluminium oxide أكسيد الألومنيوم cmagnesium oxide المغنيسيوم بواسطة عملية تتضمن الخطوتين: silicon dioxide السليكون بمحلول مائي حمضي من ملح المغنيسيوم aluminosilicate أ- 0( معالجة ألومينوسليكات
VY
magnesium salt و ب-١) تكليس الألومينوسليكات 6 المعالج بالمحلول المائي من ملح المغنيسيوم .magnesium salt ولأغراض الاختراع الراهن تكون مركبات الألومينوسليكات aluminosilicate عبارة عن ٠ مركبات تتكون بشكل أساسي وأولي من أكسيد الألومنيوم (ALOs) aluminium oxide وثاني أكسيد السليكون silicon dioxide (:5:0). غير أنه يمكن أيضاً أن تحتوي مركبات لألومينوسليكات aluminosilicate على نسب صغيرة من أكاسيد لفلزات قلوية alkali metal Sf oxides أكاسيد لفلزات قلوية ترابية earth metal oxides عصثئلة»الة. ويمكن أيضاً استخدام زيوليتات zeolites مثل زيوليتات من النوع USY «YX (A أو 7531-5 أو زيوليتات لابلورية amorphous zeolites | ٠ (على سبيل المثال 41 MCM من شركة موبيل أويل (Mobil Oil كمركبات ألومينوسليكات aluminosilicate في هذه العملية. ويمكن أن تكون مركبات الألومينوسليكات aluminosilicate المستخدمة في العملية لابلورية وبلورية. وتكون مركبات الألومينوسليكات aluminosilicate التجارية الملائمة التي يمكن استخدامها كمواد أولية في عملية الاختراع عبارة Sis عن مركبات ألومينوسليكات aluminosilicate تم تحضيرها عن طريق الترسيب «precipitation | التهليم gelation أو التحليل الحراري pyrolysis ويفضل إجراء العملية باستخدام مركبات ألومينوسليكات aluminosilicate تشتمل على أكسيد ألومنيوم aluminium oxide بنسبة من © إلى 9640 بالكتلة ويفضل من ٠١ إلى 1675 بالكتلة وعلى ثاني أكسيد السليكون silicon 568 بنسبة من ١ إلى 9645 بالكتلة ويفضل من © إلى 9690 بالكتلة (على أساس الكتلة الجافة؛ المعالجة: الاشتعال عند ٠ 75م لمدة ساعة واحدة). ويمكن تحديد تركيب مركبات vy. الألومينوسليكات aluminosilicate المستخدمة أو الحفازات الناتجة عن طريق مثلاً التحليل التقليدي؛ الانصهار باستخدام البوراكس Borax وفلورية الأشعة السينية X-ray fluorescence (XRF) تحليل الأشعة السينية المشتتة للطاقة cenergy-dispersive X-ray analysis مطيافية flame spectroscopy «ell! (باستخدام Mg g Al وليس :5)؛ الهضم الرطب wet digestion ولاحقاً قياس الطيف بالابتعاث الضوئي باستخدام بلازما عالية التردد مقرونة بالحث (Optical Emission Spectrometry with Inductively Coupled High-Frequency Plasma (ICP-OES)) Yo أو مطيافية الامتصاص الذري .atomic absorption spectroscopy ويكون لمركب الألومينوسليكات aluminosilicate المفضل بشكل خاص المستخدم في العملية نسبة أساسية من ALO | تبلغ 961 بالكتلة ونسبة من ثاني أكسيد السليكون silicon dioxide تبلغ 9677 بالكتلة. Yven
ويتم تسويق هذا الألومينوسليكات aluminosilicate من قبل شركة غريس دافيجن Grace 0 بالاسم التجاري دافيكات أوه .Davicat 0701 V+) ويمكن استخدام الألومينوسليكات aluminosilicate على هيئة أشكال مختلفة في العملية. وهكذا يمكن استخدام الألومينوسليكات aluminosilicate على هيئة أجسام مشكلة مثل الأقراص ctablets ٠ الكريات 1169م الحبيبات cgranules القضبان rods أو نواتج مشكلة بالبثق extrudates غير أنه يمكن أيضاً استخدام الألومينوسليكات aluminosilicate على هيئة مسحوق. وكمادة أولية؛ من الممكن استخدام مساحيق لها متوسطات أحجام جسيمية مختلفة وتوزيعات مختلفة للأحجام الجسيمية. وعند إنتاج الأجسام المشكلة يفضل استخدام مسحوق من ألومينوسليكات aluminosilicate حيث يكون لما نسبته 7046 من الجسيمات متوسط حجم جسيمي ٠ يتراوح من * إلى ٠٠١ ميكرومتر ويفضل من ٠١ إلى ٠٠١ ميكرومتر ويفضل بشكل خاص من ٠ إلى Yo ميكرومتر. ويمكن تحديد الحجم الجسيمي عن طريق مثلاً تبعثر الضوء الليزري laser light scattering باستخدام جهاز تحليل للجسيمات من شركة مالفيرن Mie Malvern جهاز ماستر سايزر .Mastersizer 2000 ٠٠٠١ ويتم إنتاج المحلول المائي من ملح المغنيسيوم magnesium salt باستخدام مركبات . مغنيسيوم magnesium تكون قابلة للذوبان في الماء أو يتم تحويلها إلى مركبات ALE للذوبان في الماء عن طريق إضافة حمض. ومن المفضل استخدام مركبات نترات nitrates كأملاح. ويفضل استخدام محاليل من ملح المغنيسيوم magnesium تحتوي على أملاح لأحماض غير عضوية قوية؛ على سبيل المثال سداسي هيدرات نترات المغنيسيوم magnesium nitrate hexahydrate أو : سباعي هيدرات كبريتات المغنيسيوم magnesium sulphate heptahydrate كأملاح للمغنيسيوم magnesium. ومن المفضل أن يكون المحلول المائي الحمضي من ملح الفلز القلوي و/أو ملح الفلز القلوي الترابي درجة حموضة (pH) تقل عن + ويفضل من أقل من 3 إلى © ومن المفضل بشكل خاص من #.* إلى Yoo ويمكن تحديد درجة الحموضة عن طريق مثلاً إلكترود زجاجي glass electrode أو ورقة دليلية indicator paper وإذا كان للمحلول الملحي درجة حموضة لا تقل عن ١ فإنه يمكن تعديل درجة الحموضة بإضافة حمض ويفضل الحمض الذي يوجد ملحه من ve الفلز القلوي و/أو الفلز القلوي الترابي في المحلول. وإذا احتوى محلول ملح الفلز القلوي و/أو الفلز القلوي الترابي على مركبات نترات nitrates كأملاح؛ من المفضل استخدام حمض النتريك nitric acid كحمض. ومن المفضل أن يتراوح محتوى المغنيسيوم magnesium في محلول ملح المغنيسيوم magnesium salt المستخدم من ١.١ إلى ؟ مول/لتر ويفضل من ٠.# إلى Veo
Ve مول/لتر. ويمكن إجراء خطوة المعالجة (أ-١) بطرق مختلفة تكون ملائمة لجعل الألومينوسليكات ومن طرق المعالجة -magnesium salt مع محلول ملح المغنيسيوم (ually aluminosilicate irrigation أو الري spraying الرش «steeping النقع impregnation المحتملة مثلاً التشريب ومن المفيد إجراء .magnesium salt بمحلول ملح المغنيسيوم aluminosilicate للألومينوسليكات 6 magnesium معالجة الألومينوسليكات 056 بحيث يستطيع محلول ملح المغنيسيوم lela o إلى vo) لمدة لا تقل عن aluminosilicate أن يؤثر على الألومينوسليكات salt ويفضل من نصف ساعة إلى ساعتين. ويكون زمن التلامس هذا مفيداً بشكل خاص عند إجراء المعالجة عن طريق النقع البسيط. وفي تجسيد مفضل للخطوة (أ-١) في العملية يمكن معالجة الألومينوسليكات Vs مع محلول aluminosilicate وتحديداً الأجسام المشكلة من الألومينوسليكات caluminosilicate في vacuum impregnation التشريب الخوائي Wie عن طريق magnesium salt ملح المغنيسيوم وحدة تشريب خوائي ملائمة لهذا الغرض. وفي معالجة من هذا النوع؛ يتم أولاً تفريغ في وحدة تشريب خوائي. ثم يتم امتصاص محلول ملح aluminosilicate الألومينوسليكات إلى الأعلى فوق السطح العلوي لطبقة المادة الحاملة بحيث يتم magnesium salt المغنيسيوم ١ بالمحلول. وبعد زمن تلامس يتراوح بشكل مفضل من aluminosilicate تغطية كل الألومينوسليكات ساعات والأفضل من نصف ساعة إلى ساعتين يتم تصفية المحلول الذي تم ٠١ إإلى ١١ امتصاصه بواسطة المادة الحاملة. وفي تجسيد مفضل آخر للخطوة (أ-١) في العملية؛ يمكن معالجة الألومينوسليكات مع محلول الفلز aluminosilicate وتحديداً الأجسام المشكلة من الألومينوسليكات aluminosilicate القلوي و/أو الفلز القلوي الترابي على سبيل المثال عن طريق رش أو ري الألومينوسليكات بمحلول aluminosilicate ومن المفضل أن يتم رش أو ري الألومينوسليكات aluminosilicate عن طريق رش المحلول أو صبه على الألومينوسليكات magnesium salt ملح المغنيسيوم الذي يدور في أسطوانة. ويمكن أن تتم المعالجة بإجراء واحدء أي أنه يتم إضافة aluminosilicate aluminosilicate إلى الألومينوسليكات magnesium salt لمحلول ملح المغنيسيوم KI المقدار vo في البداية في خطوة واحدة. غير أنه يمكن أيضاً إضافة محلول الملح على دفعات صغيرة عن ١ ساعات والأفضل من ٠١ إلى ٠0٠ طريق الرش أو الري ويفضل أن يتراوح زمن الإضافة من إلى ¥ ساعات. ويفضل أن يقاس مقدار المحلول الملحي بحيث يتم امتصاص المحلول بأكمله ”أ
Vo ويمكن إجراء الغمر تحديداً وكذلك الرش أو الري في .aluminosilicate بواسطة الألومينوسليكات idle أو خلاطات cone mixers أجهزة صناعية تقليدية؛ على سبيل المثال خلاطات مخروطية
Eirich ipl تلك التي تبيعها شركة Jie high-intensity mixers الشدة باستخدام محلول من ملح المغنيسيوم aluminosilicate ويمكن معالجة الألومينوسليكات في خطوة واحدة أو في مجموعة من الخطوات الفرعية. وعلى وجه )١ =) في الخطوة magnesium © التحديد؛ يمكن إجراء المعالجة في خطوتين فرعيتين اثنتين أو أكثر. وفي كل خطوة فرعية مستقلة؛ والا فإنه يستخدم محلول من Alls في كل magnesium يمكن استخدام نفس محلول ملح المغنيسيوم له تركيز مختلف في كل خطوة فرعية. فعلى سبيل المثال؛ يمكن بداية magnesium ملح مغنيسيوم «aluminosilicate إلى الألومينوسليكات magnesium إضافة جزء فقط من محلول ملح المغنيسيوم وحسب الرغبة بعد خطوة التجفيف المتوسطة؛ يمكن إضافة الجزء المتبقي من محلول ملح ٠ المراد استخدامه عند نفس درجة الحرارة أو عند درجات حرارة مختلفة. magnesium المغنيسيوم Lad ومن غير الممكن فقط إجراء الخطوة (أ-1) في خطوتين فرعيتين اثنتين أو أكثر؛ بل يمكن إجراء العملية في مجموعة من الخطوات (أ-١). وفي هذه الحالة أيضاً؛ يمكن استخدام محاليل من -( التي لها تراكيز متماثلة أو تراكيز مختلفة في الخطوات المتعددة magnesium ملح المغنيسيوم () Vo ل٠7١ إلى ٠١ عند درجة حرارة تتراوح من (VT) ويفضل إجراء المعالجة في الخطوة إلى 60م ويفضل بالتحديد ١١ إلى 10م؛ ويفضل بصفة خاصة أن تتراوح من ٠١ والأفضل من إلى 60 م. ٠١ عند درجة حرارة تتراوح من وقد يكون من المفيد إضافة مادة مضافة واحدة أو أكثر إلى الألومينوسليكات وقد .)١ أو خلطها معه في الخطوة (أ- magnesium أو محلول ملح المغنيسيوم aluminosilicate +٠ مواد مزلقة cbinders عبارة عن مواد رابطة «ll تكون مواد مضافة من هذا القبيل» على سبيل وقد تتمثل مادة رابطة ملائمة مثلاً في .shaping aids أو مواد مساعدة على التشكيل lubricants كما تبيعه شركة ساسول دوتشلاند جي إم pesudoboehmite أو بويميت زائف boehmite بويميت Disperal Jha على سبيل المثال» تحت الاسم التجاري ¢Sasol Deutschland GmbH بي إتش النسبة BL بنسبة تبلغ حوالي 96797 بالكتلة (وتتكون ALO; يحتوي على boehmite (بويميت veo وبالتحديد cboehmite من المواد الملوثة)). وإذا أضيف البويميت ALE المئوية من الماء ومقادير cade كمادة رابطة؛ فمن المفضل إضافته على شكل هلام يمكن الحصول Disperal الدسبيرال sha 807 في Disperal جزء بالكتلة من دسبيرال VAY عن طريق تقليب (JU على سبيل
١
بالكتلة من محلول مائي لحمض نتريك enitric acid تركيزه 961.748 بالكتلة؛ تقليباً شديداً عند درجة حرارة مقدارها ١٠م لمدة ؟ ساعات ثم التبريد إلى درجة حرارة الغرفة والتعويض عن الماء الذي تبخر. وكمواد مساعدة على التشكيل؛ يمكن استخدام؛ على سبيل JU مركبات السليكا silica وبالتحديد مركبات السليكا الحرارية pyrogenic silicas كما تبيعها؛ على سبيل (JU شركة ديغوسا إيه جي Degussa AG تحت الاسم التجاري إيروسيل cAerosil ويمكن استخدام مركبات البنتونيت <bentonites المواد الصلصالية «clays الكاولين kaolin الكاولينيت «kaolinite الصلصال الكروي ball clay والمواد الأخرى المألوفة لأولئك المتمرسين في التقنية لتحقيق هذا الغرض؛ وكمادة مزلقة؛ قد يكون استخدامها مفيداً لتحسين إعداد الأقراص tableting من الممكن
إضافة غرافيت cgraphite مثلاً.
١ ويمكن أن تتم إضافة مادة واحدة أو أكثر من المواد المضافة المذكورة أعلاه في الخطوة )١-( بواسطة طرق مختلفة. وبالتحديد؛ يمكن أن تتم الإضافة أثتاء معالجة الألومينوسليكات aluminosilicate باستخدام محلول ملح المغنيسيوم .magnesium فعلى سبيل المثال؛ يمكن إدخال الألومينوسليكات caluminosilicate المادة المضافة أولاً ومحلول ملح المغنيسيوم إلى جهاز صناعي ومن ثم خلطها بشكل متآلف. ويتمثل احتمال آخر في خلط الألومينوسليكات
مد aluminosilicate مع المادة المضافة أولاً ومن ثم إضافة محلول ملح المغنيسيوم .magnesium وفي شكل مغاير؛ يمكن إضافة المادة المضافة ومحلول ملح المغنيسيوم magnesium في نفس الوقت إلى الألومينوسليكات aluminosilicate ويمكن أن تتم الإضافة في كل bye Alla واحدة؛ على دفعات أو عن طريق الرش spraying ويفضل أن تقل المدة الزمنية للإضافة عن * ساعات؛ والأفضل أن تقل عن ؟ ساعات. وقد يكون من المفيد أن يتم مزج المزيج لمدة إضافية
٠ تتراوح من ٠١.١ إلى ٠١ ساعات؛ ويفضل من vie إلى ؟ ساعات.
وتشمل عملية إنتاج الحفاز الذي يفضل استخدامه خطوة واحدة على الأقل (Y=) حيث
يتم تكليس الألومينوسليكات aluminosilicate الذي تمت معالجته باستخدام محلول ملح لفلز قلوي
alkali metal و/أو dl قلوي ترابي earth metal عص10لع1اله. ويفضل إجراء عملية التكليس
calcination في تيار غازي؛ على سبيل (JU) تيار غازي يحتوي؛ Sle على هواء؛ نتروجين
«nitrogen ve أكسيد الكربون Ss carbon dioxide غاز واحد أو أكثر من الغازات النبيلة
noble gases أو يتكون من مكون واحد أو أكثر من هذه المكونات. ويفضل إجراء عملية التكليس باستخدام الهواء HUES غازني.
ويفضل إجراء عملية التكليس في الخطوة (ب-١) عند درجة حرارة تتراوح من 7٠0 إلى
Yven
VY
إلى 7000م. ويفضل إجراء عملية التكليس لمدة زمنية تتراوح من Fee والأفضل من م٠ إلى © ساعات. ويفضل بصفة خاصة إجراء عملية التكليس ١ ساعات والأفضل من ٠١ إلى el) لمدة زمنية تتراوح Ar + إلى 3٠00 إلى ١٠٠٠أم؛ ويفضل من Yee عند درجة حرارة تتراوح من إلى © ساعات. ١ ساعات؛ ويفضل من ٠١ إلى ٠.١ من ° ويفضل إجراء عملية التكليس الصناعية في فرن قائم shaft furnace غير أنه؛ يمكن Lad إجراء عملية التكليس في أجهزة صناعية معروفة أخرى؛ على سبيل المثال أجهزةٍ تكليس مميعة الطبقة calciners 00101260-6560؛ أفران ذات أنابيب دوارة rotary tube furnaces أو أفران ذات صواني tray furnaces وقد يكون من المفيد إجراء الخطوة (ج-١) التي يتم فيها تجفيف الألومينوسليكات aluminosilicate ٠ الذي تمت معالجته باستخدام محلول ملح المغنيسيوم magnesium بين الخطوتين (-1) و (ب-١). ويمكن إجراء التجفيف في الخطوة (ج-١) عند درجة حرارة تتراوح من ٠٠١ إلى E+ م. ويفضل إجراؤه في تيار غازي. ويمكن إجراء التجفيف؛ على سبيل المثال» في تيار غازي يحتوي؛ Sie على هواء؛ نتروجين nitrogen ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide و/أو غاز واحد أو أكثر من الغازات النبيلة أو يتكون من مكون واحد أو SST من هذه المكونات. وتجعل vo خطوة التجفيف المتوسطة بعد المعالجة باستخدام محلول ملح لفلز قلوي alkali metal و/أو لفلز قلوي ترابي alkaline earth metal وقبل التكليس من الممكن ضمان عدم إنطلاق مقادير كبيرة من lay الماء أثناء عملية التكليس. وإضافة ella] يمكن أن تمنع خطوة التجفيف تبخر الماء بشكل تلقائي أثناء التكليس وتشويه شكل الحفاز. وبناء على الشكل المرغوب للحفاز» قد يكون من المفيد أن يتم تهيئة عملية الإنتاج بشكل ©“ مناسب بواسطة خطوات إضافية. فعلى سبيل المثالء إذا رغب بإنتاج Slim سهل الانسحاق pulverulent catalyst بواسطة العملية؛ من الممكن استخدام الألوميتوسليكات aluminosilicate على شكل مسحوق ومعالجته؛ على سبيل المثال؛ باستخدام محلول ملح المغنيسيوم magnesium ض (مثلاً بواسطة التشريب) في خلاط مخروطي؛ واختيارياً تجفيفه وتكليسه لاحقاً. غير أنه؛ يمكن أيضاً إنتاج حفاز سهل الانسحاق عن طريق معالجة جسم مشكل من الحفاز بالطحن milling vo والغربلة sieving للحصول على حفاز سهل الانسحاق. وقد تكون الأجسام المشكلة من «lind على سبيل المثال؛ على شكل نواتج مشكلة بالبثق؛ كرات؛ كريات أو pall وللحصول على الحفاز المشكل (جسم مشكل من الحفاز)؛ يمكن إجراء خطوات إضافية للعملية مثل التشكيل؛ الطحن أو الغربلة بالإضافة إلى خطوات العملية من
م المعالجة؛ التجفيف والتكليس بناءً على الشكل المختلف المعني. ويمكن إضافة مواد مساعدة على التشكيل إلى العملية عند نقاط مختلفة. ويمكن إنتاج الأجسام المشكلة من الحفازات بطرق متنوعة: في شكل مختلف أول؛ يمكن الحصول على الأجسام المشكلة من الحفازات؛ وبالتحديد الأجسام المشكلة من الحفازات المراد استخدامها وفقاً للاختراع» عن طريق معالجة أجسام مشكلة من ألومينوسليكات aluminosilicate باستخدام محلول مائي حمضي من ملح المغنيسيوم «magnesium واختيارياً تجفيفها وتكليسها لاحقاً. وفي تجسيد ثان؛ يمكن الحصول على جسم حفاز عن طريق أولاً معالجة مسحوق من ألومينوسليكات aluminosilicate باستخدام محلول ملح المغنيسوم المائي الحمضي؛ ثم تجفيفه حسب الرغبة وتكليسه لاحقاً ومن ثم معالجة مسحوق الحفاز الناتج بطرق مألوفة صناعياً مثل ٠ الرص ccompacting البثق cextrusion والتشكيل في صورة كريات «(611602800م؛ إعداد الأقراص ctableting التحبيب granulation أو التغليف coating لإنتاج أجسام مشكلة من الحفازات. ويمكن إضافة المواد المضافة اللازمة للتشكيل»؛ مثل المواد الرابطة أو المواد المساعدة الإضافية؛ عند نقاط مختلفة في عملية الإنتاج؛ مثلاً في خطوة العملية (أ-١). وعند إنتاج جسم مشكل من مسحوق من ألومينوسليكات aluminosilicate كمادة أولية؛ من الممكن البدء من المساحيق التي لها متوسطات ا للأحجام الجسيمية وتوزيعات مختلفة للأحجام الجسيمية. وعند إنتاج الأجسام المشكلة؛ يفضل استخدام مسحوق من ألومينوسليكات Cua aluminosilicate يكون لما نسبته 9645 من الجسيمات حجم جسيمي يتراوح من © إلى ٠٠١ ميكرومتر ويفضل من ٠١ إلى ١ ميكرومتر ويفضل بصفة خاصة من Ye إلى To ميكرومتر (كما 234 بواسطة تبعثر ضوء الليزر laser light scattering انظر أعلاه). ‘ وفي تجسيد ثالث للعملية؛ يمكن الحصول على كريات من الحفاز عن طريق معالجة مسحوق من ألومينوسليكات aluminosilicate باستخدام محلول مائي حمضي من ملح المغنيسيوم magnesium في خطوة العملية (أ-1)» واختيارياً تجفيفه (خطوة العملية (ج-١)) وتكليسه لاحقاً في خطوة العملية (ب-١) ومن ثم تشكيل مسحوق الحفاز الناتج في صورة كريات؛ مثلاً في خلاط آيريش 5::65؛ مع إضافة مواد رابطة وتجفيف الكريات الناتجة في خطوة إضافية (ج-١) وتكليسه ا لاحقاً في خطوة إضافية (ب-١). وفي تجسيد رابع لعملية الإنتاج؛ يمكن الحصول على كريات من الحفاز عن طريق خلط مسحوق من ألومينوسليكات caluminosilicate مادة رابطة ومحلول مائي حمضي من ملح مغنيسيوم magnesium في خطوة العملية )= )( وتشكيل مسحوق الألومينوسليكات Yvén
V4 وتجفيف الكريات Erich في خلاط آيريش Wie المعالج في صورة كريات؛ aluminosilicate الرطبة الناتجة في خطوة العملية (ج-١) وتكليسها لاحقاً في تيار غازي في خطوة العملية (ب- 1
Gob يمكن الحصول على أقراص من الحفاز عن or Wi) وفي تجسيد خامس لعملية مادة رابطة؛ واختيارياً مادة مزلقة ومحلول caluminosilicate م خلط مسحوق من ألومينوسليكات في خطوة العملية (أ-١) وتشكيل مسحوق magnesium مائي حمضي من ملح مغنيسيوم في خلاط آيريش؛ لتشكيل Sie المعالج في صورة كريات؛ aluminosilicate الألومينوسليكات ١ ملم؛ والأفضل من ٠١ إلى ٠0.9 يفضل أن يتراوح متوسط قطرها من micropellets كريات دقيقة إلى ؟ ملم (يمكن تحديد الحجم الجسيمي؛ على سبيل ١ إلى © ملم ويفضل بصفة خاصة من )١-ج( المثالء بواسطة التحليل الغربالي) وتجفيف الكريات الرطبة الناتجة في خطوة العملية ٠ وتكليسها لاحقاً؛ حسب الرغبة؛ في تيار غازي في خطوة العملية (إب-١). ويمكن بعد ذلك خلط
Jie الكريات التي تم الحصول عليها؛ إن لم يتم هذا في خطوة العملية (أ-١)؛ مع مادة مزلقة tableting وتشكيلها لاحقاً في صورة أقراص في مكبس تجاري لإعداد الأقراص graphite الغرافيت ؛)١-بإ( واذا لم يتم تكليس الأقراص في خطوة العملية rotary press 5م مثلاً مكبس دوار فإن هذه الخطوة تجرى في مرحلة لاحقة. ve تجسيد سادس لعملية الإنتاج؛ يمكن الحصول على أقراص من الحفاز عن طريق Ay طحن أجسام مشكلة مسبقاً من الحفاز؛ حسب إمكانية إنتاجها على سبيل المثال» في صورة كريات حفاز sale في التجسيدين الثالث والرابع؛ وغربلة الحبيبات الناتجة/المسحوق الناتج للحصول على وخلط مادة مزلقة tabletable granular catalyst material حبيبية يمكن تشكيلها في صورة أقراص في هذه المادة الحبيبية. ويمكن لاحقاً تشكيل المادة الحبيبية التي تم تحضيرها بهذه الطريقة في - © صورة أقراص. وإذا لم يتم تكليس الأقراص في خطوة العملية (إب-١) فإن هذه الخطوة تجرى في مرحلة لاحقة؛ ويمكن إلغاء إضافة مادة مزلقة إذا تم إضافتها مسبقاً عند إنتاج الكريات؛ مثلاً في .)١-أ( خطوة العملية مغلفة بالحفاز. supports Adela يمكن إنتاج مواد/مواد op HAY) وفي تجسيد سابع لعملية ففي هذا التجسيد» يتم أولاً إنتاج مسحوق من حفاز عن طريق معالجة مسحوق من ألومينوسليكات ve في خطوة magnesium باستخدام محلول مائي حمضي من ملح مغنيسيوم 56 العملية (أ-1)؛ ويتم اختيارياً تجفيفه (خطوة العملية (ج-١)) واختيارياً تكليسه (خطوة العملية (ب- ويتم لاحقاً تعليق مسحوق الحفاز الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة في وسط تعليق مثل .))١
Y. مع إضافة مادة رابطة إلى المعلق حسب الرغبة. ومن ثم يمكن وضع calcohol الماء أو الكحول المعلق الناتج بهذه الطريقة على أي مادة مرغوبة. وبعد وضع معلق الحفازء تجفف المادة اختيارياً ويتم تكليسها لاحقاً (خطوة العملية (إب-١)). ويمكن تزويد مواد/مواد (Vn) (خطوة العملية حاملة مغلفة بالحفاز المفضل بهذه الطريقة. ويمكن أن تكون المواد/المواد الحاملة هذه عبارة؛ على يمكن استخدامها metal meshes أو شبكات معدنية metal plates معدنية z سبيل المثال؛ عن ألوا © كأجزاء داخلية في المفاعلات أو الأعمدة؛ وبالتحديد أعمدة التقطير التفاعلي» أو عبارة عن كرات .inorganic oxides معدنية؛ زجاجية؛ خزفية أو كرات مكونة من أكاسيد غير عضوية وفي تجسيد ثامن لعملية الإنتاج؛ يمكن الحصول على نواتج مشكلة بالبثق من الحفازء وبالتحديد الحفاز المراد استخدامه وفقاً للاختراع» عن طريق خلط مسحوق من ألومينوسليكات و/أو فلز قلوي ترابي alkali metal محلول حمضي مائي من ملح لفلز قلوي caluminosilicate ٠ ومواد أخرى مساعدة على التشكيل Disperal الدسبيرال Jie مادة رابطة calkaline earth metal أو الأتبولغيت bentonite البنتونيت Jie مألوفة لإجراء البثتق؛ على سبيل المثال مواد صلصالية وبشثق Eirich أو خلاط أيريش kneader في أداة عجن ( ١ =) في خطوة العملية «attapulgite للحصول على نواتج مشكلة بالبتق يفضل أن يتراوح متوسط قطرها extruder الخليط في أدا ة بثق إلى © ملم ١ إلى © ملم ويفضل بصفة خاصة من ١ ملم؛ والأفضل من ٠١ من © إلى ve إلى ؟ ملم؛ واختيارياً تجفيف النواتج الرطبة المشكلة بالبثق الناتجة في ١ ويفضل بصفة خاصة من .)١-ب( خطوة العملية (ج-١) وتكليسها لاحقاً في تيار غازي في خطوة العملية ميغاباسكال (مطلق)؛ ٠١ إلى ٠.٠١ ويفضل أن يتراوح ضغط التفاعل في الخطوة (ب) من ميغاباسكال (مطلق). ويفضل إجراء التحليل عند سرعة حيزية وزنية في ١8 إلى i ويفضل من إلى © ساعة '؛ ويفضل من ١.٠ تتراوح من weight hourly space velocity (WHSV) الساعة v. إلى ¥ ساعة ' (كغم من 14182 لكل كغم من الحفاز في الساعة). ويفضل أن تتراوح نسبة ١ والأفضل من 90 إلى 9695. وقد يجرى SAA في تمريرة واحدة من 70 إلى MTBE تحويل ال shell- مفاعل بغلاف وأنابيب stube reactor مفاعل أنبوبي Sie التحليل في مفاعلات اعتيادية؛ أو fluidized-bed reactor أو مفاعل مميّع الطبقة shaft furnace فرن قائم «and-tube reactor توليفة منها. ve ويفضل إجراء التحليل الذي يحدث في الطور الغازي في مفاعل مزود بغلاف تسخين ويجرى «liquid heat transfer medium ويسخن بواسطة وسط سائل ناقل للحرارة heating jacket التحليل بحيث يكون الانخفاض في درجة الحرارة في منطقة الحفاز/منطقة التفاعل عند أي نقطة ١ 1
YA
مرغوبة بالنسبة لدرجة حرارة الدخول أقل من 000 ويفضل أقل من 20 ويفضل بصفة خاصة أن يتراوح من ١ إلى Fe بحيث يتدفق مزيج التفاعل في المفاعل والوسط الناقل للحرارة في الغلاف بنفس الاتجاه خلال المفاعل وبحيث يكون الفرق في درجة حرارة الوسط الناقل للحرارة بين نقطة الدخول إلى المفاعل ونقطة الخروج منه أقل من ٠ ؛أم. ويمكن ضبط أقصى انخفاض في ٠ درجة الحرارة بواسطة sae وسائط» مثلاً بواسطة درجة حرارة الوسط الناقل للحرارة المستخدم للتسخين وبواسطة المعدل الذي يتدفق عنده الوسط الناقل للحرارة خلال الغلاف. ويفضل أن تكون درجة حرارة دخول المادة الأولية الغازية؛ وبالتحديد في التجسيد المفضل لخطوة العملية (ب) وفقاً للاختراع؛ أعلى من ٠0 7أم؛ والأفضل أعلى من 0٠77م ويفضل بصفة خاصة أعلى من 7*٠ م؛ ويمكن أن تضبط درجة حرارة الدخول للمادة الأولية في جهاز تسخين heater | ٠ يقع قبل المفاعل؛ وعندما يستخدم حفاز جديد في تحليل ال MTBE وبالتحديد عندما يستخدم حفاز جديد من أكسيد المغنيسيوم 1.Sl/magnesium oxide | لألومنيوم aluminium 08/أكسيد السليكون silicon oxide يفضل ان تقع درجة حرارة الدخول في المدى من ٠ 7*5 إلى ٠٠ م. وقد يكون من المفيد زيادة درجة حرارة الدخول إلى 4050م خلال العملية عندما يزداد تثبيط فعالية الحفاز للحفاظ على نسبة تحويل ثابتة. وإذا لم يعد في الإمكان الحفاظ على نسبة 1 تحويل ثابتة بعد الوصول إلى ٠0٠ 278 فقد يكون مفيداً استبدال الحفاز بالكامل أو جزء منه. ويفضل أن يتم تشغيل celia) خصوصاً في حالة التجسيد المفضل لخطوة العملية (ب) وفقاً op yaad عند سرعة حيزية (سرعة حيزية وزنية في الساعة (WHSV) لكل كيلوغرام من المادة الأولية لكل كيلوغرام من الحفاز في الساعة) تتراوح من ١0٠ إلى © ساعة "؛ وبالتحديد من ١ إلى ؟ ساعة be تمريرة واحدة. 7 ويمكن ترتيب celia) خصوصاً في التجسيد المفضل لخطوة العملية (ب) وفقاً للاختراع؛ في أي اتجاه في الحيز الموجود فيه. وإذا اشتمل المفاعل على أنابيب (eld فإنها يمكن بشكل مماثل أن توجه بأي اتجاه في الحيز الموجودة فيه. غير أنه؛ يفضل أن يُركّب المفاعل بحيث يكون المفاعل رأسياً أو تكون أنابيب التفاعل رأسية. وفي حالة المفاعل الرأسي؛ يفضل أن يغذى الوسط الناقل للحرارة عند أعلى نقطه أو بجوار أعلى نقطة للغلاف ويسحب عند أدنى نقطة أو vo بجوار أدنى نقطة في المفاعل؛ أو بالعكس. ويفضل أن يتدفق كل من مزيج التفاعل في منطقة التفاعل والوسط الناقل للحرارة في الغلاف خلال المفاعل بنفس الاتجاه. ويفضل بصفة خاصة أن يتدفق كل من الوسط الناقل للحرارة ومزيج التفاعل خلال غلاف المفاعل ومنطقة التفاعل في المفاعل؛ من الأعلى باتجاه الأسفل ally
YY
ولتسخين منطقة التفاعل بشكل أكثر انتظاماً؛ قد يكون من المفيد تزويد الوسط الناقل للحرارة إلى المفاعل ليس عند نقطة واحدة فقط بل عند مجموعة نقاط عند نفس الارتفاع تقريباً. ولتفادي حدوث انخفاض كبير نسبياً في درجة الحرارة في الأنابيب المتوسطة بالمقارنة مع الأنابيب المحيطة بها من الخارج عند استخدام مفاعل بغلاف وأنابيب؛ فقد يكون من المستحسن تزويد تفضل نقل الوسط الناقل للحرارة إلى الأنابيب المتوسطة عند مدخل أو مداخل nozzles فوهات الوسط الناقل للحرارة. وبهذه الطريقة؛ يتم تفادي حدوث تراوحات في درجة الحرارة خلال المقطع العرضي لحزمة الأنابيب. من المفاعل عند نقطة واحدة أو أكثر. وإذا تدفق hall ويمكن أن يخرج الوسط الناقل الوسط الناقل للحرارة خلال المفاعل من الأعلى باتجاه الأسفل؛ فإنه ينبغي ضمان؛ بمعايير تركيبية؛ أن مناطق التفاعل؛ مثلاً أنابيب التفاعل» محاطة بالكامل بالوسط الناقل للحرارة المتدفق. ٠ ويمكن جعل درجة حرارة الوسط الناقل للحرارة تصل إلى درجة الحرارة المرغوبة خارج المفاعل عن طريق التسخين المباشر أو غير المباشر ثم ضخه خلال المفاعل. الحرارة كوسط ناقل Jail ماء أو موائع salt melts ويمكن استخدام صهارات ملحية إلى ٠٠١0 مفيداً بالنسبة لدرجات حرارة في المدى من hall للحرارة» ويكون استخدام موائع نقل بما أن دارات التسخين التي تستخدم هذه الموائع تتطلب استثمار أقل لرأس المال بالمقارنة ca 00 vo مع حلول هندسية أخرى. وتتمثل موائع نقل الحرارة التي يمكن استخدامها؛ على سبيل المثال» في (مثلاً مارلوثيرم إس إتش Marlotherm تلك التي تباع تحت الأسماء التجارية مارلوثيرم
Sasol Olefins & من شركة ساسول أوليفينز آند سيرفاكتانتس جي إم بي إتش Marlotherm SH (من شركة Dowtherm داونثيرم «(Bayer (من شركة باير Diphyl ديفيل «(Surfactants GmbH ويكون أساس هذه الموائع ٠ (Therminol (من شركة ثيرمينول Therminol أو ثيرمينول (Dow داو rv. thermally stable الناقلة للحرارة الاصطناعية بشكل أساسي هو هيدروكربونات حلقية ثابتة حرارياً .cyclic hydrocarbons ويفضل أن يزوَّد الوسط الناقل للحرارة إلى غلاف تسخين المفاعل عند درجة حرارة أكبر إلى 460 م؛ ويفضل من ٠١ من درجة حرارة المادة الأولية المتدفقة إلى المفاعل بمقدار يترواح من أم. ويفضل أن يكون الفرق في درجة حرارة الوسط الناقل للحرارة السائل خلال 7٠ إلى ٠١ vo المفاعل» أي بين درجة حرارة دخول الوسط الناقل للحرارة إلى غلاف التسخين ودرجة حرارة خروجه إلى ٠١ ؛أم؛ والأفضل أقل من ١7م ويفضل بصفة خاصة من ٠ من غلاف التسخين؛ أقل من م. ويمكن أن يضبط الفرق في درجة الحرارة بواسطة التدفق الكتلي للوسط الناقل للحرارة لكل 8
أ وحدة زمنية (كيلوغرام لكل ساعة) خلال غلاف التسخين. ويمكن إجراء التجسيد المفضل لخطوة العملية (ب) وفقاً للاختراع في كافة المفاعلات الملائمة المزوّدة بغلاف تسخين ويمكن تسخينها بواسطة وسط سائل ناقل للحرارة. وتحتوي مفاعلات من هذا القبيل على منطقة تفاعل يوجد فيها الحفاز (منطقة الحفاز) الذي يتم فصله ٠ فيزيائياً من غلاف التسخين الذي يتدفق خلاله الوسط الناقل للحرارة. ويفضل إجراء عملية الاختراع في مفاعل لوحي plate reactor مفاعل أنبوبي؛ مجموعة من المفاعلات الأنبوبية أو مفاعلات لوحية موصولة على التوازي أو في مفاعل بغلاف وأنابيب. ويفضل إجراء عملية الاختراع في مفاعل بغلاف وأنابيب. ومن الجدير بالإشارة أنه لا داعي أن تكون الأجسام المجوفة التي يوجد فيها الحفاز على ٠ شكل أنابيب بالمعنى المألوف للكلمة. ويمكن أيضاً أن يكون للأجسام المجوفة مقاطع عرضية غير دائرية. ويمكن أن تكون على سبيل (JU إهليلجية أو مثلثة الشكل. ويفضل أن يكون للمواد المستخدمة لإنشاء المفاعل؛ وبالتحديد المادة التي تفصل منطقة التفاعل عن غلاف (pall معامل موصلية حرارية thermal conductivity coefficient مرتفع (يزيد عن ٠ © واط/(م.كلفن)). ويفضل استخدام الحديد iron أو سبيكة من الحديد Jie ciron alloy ١ الفولاذ steel كمادة لها معامل موصلية حرارية مرتفع. وإذا أجريت عملية الاختراع في مفاعل بغلاف وأنابيب؛ فإنه يفضل أن يتراوح طول كل أنبوب من الأنابيب المستقلة من ١ إلى 210 والأفضل من ؟ إلى af ويفضل بصفة خاصة من © إلى *م. ويفضل أن يتراوح القطر الداخلي للأنابيب المستقلة في مفاعل بغلاف وأنابيب مستخدم في عملية الاختراع من ٠١ إلى Te ملم؛ والأفضل من 7١0 إلى ٠0 ملم ويفضل بصفة خاصة من vy. ؟7؟ إلى YO ملم. وقد يكون من المفيد أن تتراوح سماكة جدار كل أنبوب من الأنابيب المستقلة في المفاعل ذي الغلاف والأنابيب المستخدم في عملية الاختراع من ١ إلى ؛ ملم؛ ويفضل من 1.0 إلى ؟ ملم. وفي مفاعل بغلاف وأنابيب استخدم في التجسيد المفضل في خطوة العملية (ب) وفقاً للاختراع» من المفضل أن تكون الأنابيب مرتبة على التوازي. ويفضل أن ترتب الأنابيب بشكل ve منتظم. وقد تكون ترتيبة الأنابيب؛ على سبيل المثال؛ على شكل مربع؛ مثلث أو معيني. ويفضل بصفة خاصة الترتيبة التي تشكل فيها النقاط المتوسطة المتصلة فعلياً لثلاثة أنابيب متجاورة بشكل تبادلي مثلث متساوي الأضلاع؛ أي يكون للأنابيب نفس البُعد. ويفضل أن تجرى عملية الاختراع في مفاعل بغلاف وأنابيب حيث يتراوح البُعد بين الأنابيب من ؟ إلى 10 ملم؛ ويفضل بصفة
Y
خاصة من ؛ إلى 7 ملم.
MTBE ويفضل إجراء التحليل في الخطوة (ب) تحت ظروف تكون فيها نسبة تحويل ال وبهذه الطريقة البسيطة؛ يمكن .2-methoxybutane أكبر من نسبة تحويل ال ١-مثوكسي بيوتان جزء في المليون بالكتلة من مركبات بيوتين ٠٠٠١ ضمان أن تركيز منتج التحليل يكون أقل من على أساس جزء الأولفين الذي يحتوي على 4 ذرات كربون صقعاهد-ن؛ linear butenes خطية © 2-methoxybutane بيوتان Sse حتى عندما يشتمل التيار العلوي (11) على نسبة من جزء في المليون بالكتلة على أساس محتوى ال 2411318. وبناءً على ٠٠٠١ تزيد عن (MSBE) الموجودة في التيار العلوي (11)؛ قد يكون من الضروري ضبط الظروف التي MSBE نسبة ال على 965٠ مثلاً أقل ب MTBE تكون نسبة التحويل عندها أقل بشكل ملحوظ من نسبة تحويل الأقل. ويمكن تحديد هذه الظروف بواسطة اختبارات تمهيدية بسيطة. ٠ إلى MTBE ويتمثل التفاعل الرئيسي في الخطوة (ب) لعملية الاختراع في تحليل عدم خلط تيار معاد التدوير ناتج من عملية Alla وميثانول 00608001. وفي isobutene أيزوبيوتين بناءً على القيمة المضبوطة لنسبة (IV) التحليل مع تيار تغذية ال 04111,؛ فإن منتج التحليل 9679 تحويل ال 011131؛ يحتوي بشكل مفضل على محتوى متبقي من 141131 يتراوح من ؟ إلى من 75 إلى 9635 بالكتلة؛ ويفضل أن methanol بالكتلة. ويفضل أن يتراوح محتوى الميثانول vo من £6 إلى 9661 بالكتلة. isobutene يتراوح محتوى الأيزوبيوتين الذي لم يتفاعل من منتج التحليل في عملية تقطير تتبع التحليل MTBE وعندما يفصل معاد MTBE في methanol وفقاً لنسبة الميثانول Shall ويُعاد تدويره إلى عملية التحليل؛ تتغير من أيزوبيوتين diisobutene التدوير. وفي عملية التحليل؛ يمكن أن يتشكل ثنائي أيزوبيوتين كتفاعلات dimethyl ether مشكلاً ثنائي مثيل إيثر methanol ويتفاعل الميثانول isobutene ٠ ٠ الموجود في المادة الأولية 2-methoxybutane ثانوية. كما يمكن تحليل ال ١-مثوكسي بيوتان tert-butyl وتحليل كحول ثالثي-بيوتيل linear butenes جزئياً لتشكيل مركبات بيوتين خطية أيزوبيوتين (SLD وماء. ولذلك يمكن أن يوجد isobutene الموجود إلى أيزوبيوتين alcohol (TBA) خطية وماء؛ من بين butenes مركبات بيوتين «dimethyl ether إيثر Jie ثنائي cdiisobutene كمكونات إضافية متشكلة بواسطة التفاعل في خطوة العملية (TV) في منتج التحليل (Al مركبات ve (=) خطوة العملية ج من أجل معالجة خليط منتجات التحليل بشكل إضافي؛ قد يكون من المفيد فصل منتج
Yven
Ye isobutene خطوة تقطير إضافية )2( إلى تيار علوي يحتوي على أيزوبيوتين (IV) التحليل (IV) لم يتفاعل. وتجرى عملية فصل منتج التحليل MTBE يحتوي على (IV) وتيار سفلي (V) يحتوي على 141131 لم (IV) وتيار سفلي (V) isobutene إلى تيار علوي يحتوي إلى أيزوبيوتين يتفاعل بواسطة التقطير في خطوة العملية (ج) في عمود واحد على الأقل؛ ويفضل بالتحديد عمود تقطير واحد. ويفضل أن يحتوي عمود التقطير المفضل استخدامه في خطوة العملية (ج) على صفائح
To إلى £0 ويفضل بصفة خاصة من YO إلى 00 والأفضل من ٠١ نظرية يتراوح عددها من على عدد الصفائح النظرية المستخدمة؛ تركيب Bl ويفضل أن تكون نسبة الرجيع؛ .٠ إلى التيار الخارج من المفاعل والنقاوات المطلوبة لناتج التقطير والمنتج السفلي؛ أقل من ©؛ والأفضل إلى ..؟ ١٠ ويفضل أن يضبط ضغط التشغيل للعمود 162 عند قيمة تتراوح من .١ أقل من ٠ ميغاباسكال (مطلق). ولحماية الضاغط؛ قد يكون من المفيد تشغيل العمود عند ضغط يكون أقل من الضغط الذي يشغل عنده مفاعل التحليل 18 في خطوة العملية (ب). ومن أجل التمكن من ٠.6 تكثيف الأيزوبيوتين 06 بواسطة ماء التبريد؛ من الضروري التشغيل عند ضغط مقداره ميغاباسكال (مطلق) تقريباً. وإذا أجري التحليل في خطوة العملية (ب) عند ضغط يبلغ؛ على سبيل ميغاباسكال (مطلق)؛ فقد يكون من المفيد تشغيل عمود التقطير في خطوة العملية ١.65 المثال؛ ve ميغاباسكال (مطلق). وقد يتم تسخين جهاز التبخير ١.76 (ج) عند ضغط يتراوح من 1100 إلى ميغاباسكال. ويفضل أن يحتوي ٠.4 بخار يبلغ ضغطه (JU باستخدام؛ على سبيل "0: ومن المحتمل منتجات ثانوية methanol لم يتفاعل؛ ميثانول MTBE على (VI) المنتج السفلي ويفضل أن يكون .2-methoxybutane و 7-مثوكسي بيوتان diisobutene مثل ثنائي أيزوبيوتين تزيد نقاوته عن 9645 بالكتلة. على أساس المنتج isobutene المنتج العلوي عبارة عن أيزوبيوتين © العلوي الكلي. ويمكن بشكل اختياري إجراء خطوة العملية (ج) في عمود واحد على الأقل مصمم كعمود تقطير تفاعلي. وتتمثل فائدة هذا التجسيد لعملية الاختراع في أنه يمكن زيادة نسبة تحويل ال الذي لم يتفاعل في خطوة العملية (ب) والذي تم MTBE العملية الكلية وفقاً لجزء من 8 MTBE في قسم التفاعل في عمود التقطير التفاعلي methanol وميثانول isobutene تحليله إلى أيزوبيوتين |» في خطوة العملية (ج). كحفازات في قسم التفاعل MTBE ويمكن استخدام جميع الحفازات الملائمة لعملية تحليل في عمود التقطير التفاعلي. ويفضل استخدام الحفازات الحمضية. ويفضل تحديداً أن تكون
أ مجموعة الحفازات الحمضية المستخدمة في قسم التفاعل في عمود التقطير التفاعلي عبارة عن راتنجات التبادل ١ لأيوني الصلبة والحمضية solid, acidic ion-exchange resins وبالتحديد تلك التي تحتوي على مجموعات حمض الكبريتونيك sulphonic acid وتكون aly التبادل الأيوني الحمضية الملائمة؛ على سبيل المثال؛ هي تلك التي تحضر عن طريق سلفنة نواتج التكثيف من oo فنول اموعدم / الدهيد aldehyde أو أوليغمرات إسهامية cooligomers من مركبات فينيل عطرية .aromatic vinyl ومن أمثلة مركبات الفينيل vinyl العطرية المستخدمة لتحضير الأوليغمرات الإسهامية ما يلي: ستيرين ع90760؛ فينيل تولوين cvinyltoluene فينيل نفثالين <vinylnaphthalene فينيل إثتيل بنزين cvinylethylbenzene مثيل ستيرين cmethylstyrene فينيل كلوروبنزين evinylchlorobenzene فينيل زيلين vinylxylene وثنائي فينيل بنزين divinylbenzene | ٠ وبصفة خاصة؛ تستخدم الأوليغمرات الإسهامية المتشكلة بواسطة تفاعل الستيرين styrene مع ثنائي فينيل بنزين divinylbenzene كمادة مصدرية precursor لتحضير راتنجات التبادل ١ لأيوني التي تحتوي على مجموعات حمض الكبريتونيك sulphonic acid ويمكن إنتاج راتنجات على شكل هلام (gel على شكل كبير المسام macroporous أو إسفنجي .Sponge ويمكن أن تتفاوت خواص هذه الراتنجات؛ وبالتحديد المساحة السطحية النوعية specific surface carea | ٠١ المسامية cporosity الثبات «stability الانتفاخ swelling أو الإنكماش shrinkage وسعة التبادل exchange capacity وفقاً لعملية الإنتاج. ويمكن استخدام راتنجات التبادل الأيوني في صورتها الهيدروجينية في قسم التفاعل في عمود التقطير التفاعلي. وتباع الراتتجات الحمضية القوية من نوع ستيرين-ثنائي فينيل بنزين sstyrene-divinylbenzene من بين أنواع أخرى؛ تحت الأسماء التجارية التالية: ديولايت سي ٠١ Duolite 020 |». ديولايت سي 776 626 cDuolite أمبرليست 10 15 cAmberlyst أمبرليست Yo cAmberlyst 5 أمبرليست ¢7 46 «Amberlyst أمبرلايت أي «Amberlite 18-120 ١١١- J أمبرلايت cAmberlite 200 ٠ داوكس (Dowex 50 *٠ ليواتيت إس بيه سي Lewatit ١١8 «SPC 8 ليواتيت إس بيه سي Lewatit SPC 108 ٠١8 كيه 771١1 2611 كيه 117١ .001501 ٠9١١٠ أوه سي <K2621 ٠.9 إلى ٠.2 ويفضل أن يترواح الحجم المسامي لراتنجات التبادل الأيوني المستخدمة من Yo ٠.٠3 من hl) مل/غم؛ وبالتحديد من 0+ إلى 0.4 مل/غم. ويفضل أن يتراوح الحجم الجسيمي ملم. ويمكن اختيار التوزيع الحجمي الجسيمي بحيث ٠٠١ ملم؛ والأفضل من © إلى ٠١١ إلى يمكن استخدام راتتجات التبادل JU يكون ضيقاً نسبياً أو واسعاً نسبياً. وهكذاء على سبيل
Yvén
Yv أحادية التبعثر ila) الأيوني التي لها توزيع حجمي جسيمي منتظم بدرجة كبيرة ويفضل أن تترواح سعة المبادل الأيوني؛ على أساس الشكل المزود؛ من «(monodisperse resins مكافئ/لتر. 7.٠ إلى ٠١٠١ مكافئ/لترء وبالتحديد من 5.٠ إلى ١ وفي قسم التفاعل في العمود الذي يتم تصميمه اختيارياً كعمود تقطير تفاعلي في خطوة على سبيل المثال» في حشوات من نوع packing العملية (ج)؛ يمكن دمج الحفاز في الحشوة ٠ (كما وصف في براءة الاختراع الأوروبية رقم KataMax® كاتاماكس (علامة تجارية مسجلة) (كما وصف في براءة الاختراع KataPak® أو كاتاباك (علامة تجارية مسجلة) ) 765 أو بلمرته على )198010 097.7 UT الأوروبية رقم .743238 أو براءة الاختراع الألمانية رقم .)57 44974 وصف في براءة الاختراع الأمريكية رقم LS) أجسام مشكلة
١ ويفضل أن يحتوي عمود التقطير التفاعلي على منطقة فصل بالتقطير فقط فوق حشوة الحفاز. ويفضل أن تحتوي المنطقة الواقعة فوق حشوة الحفاز على صفائح نظرية يتراوح عددها من © إلى © وبالتحديد من © إلى V0 ويفضل أن تشتمل منطقة الفصل الواقعة أسفل الحفاز على صفائح نظرية يتراوح عددها من © إلى (Fo والأفضل من 0 إلى Yo ويمكن إضافة تيار التغذية إلى عمود التقطير التفاعلي فوق أو أسفل؛ ويفضل فوق؛ منطقة الحفاز.
Vo ويفضل إجراء تحويل لل 14131 إلى أيزوبيوتين isobutene وميثانول methanol في عملية التقطير التفاعلي في مدى لدرجات الحرارة من ٠١ إلى aN ١0 والأفضل من 80 إلى ٠٠ م؛ ويفضل بصفة خاصة من 0 إلى ١١٠٠م (درجة الحرارة في المنطقة التي يوجد فيها الحفاز من العمود؛ ويمكن أن تكون درجة الحرارة عند الجزء السفلي أعلى بشكل ملحوظ).
وفيما يتعلق بضغط تشغيل عمود التقطير التفاعلي؛ يمكن مبدئياً اختيار ظروف تشغيل
© - مماثلة لتلك في التجسيد الموصوف أعلاه كعمود تقطير فقط. وهكذاء يفضل ضبط ضغط التشغيل في عمود التقطير التفاعلي عند قيمة تتراوح من ١١ إلى ٠.١7 ميغاباسكال (مطلق). ولحماية الضاغطء قد يكون من المفيد تشغيل العمود عن ضغط يقل عن الضغط الذي يشغل عنده مفاعل التحليل 1 في خطوة العملية (ب) . وللتمكن من تكثيف الأيزوبيوتين isobutene بواسطة ماء capil يكون من الضروري التشغيل عند ضغط يبلغ 0+ ميغاباسكال (مطلق) تقريباً. واذا أجري
© التحليل في خطوة العملية (ب)؛ على سبيل (Ja عند ضغط يبلغ ١.16 ميغاباسكال (مطلق)؛ قد يكون من المفيد تشغيل عمود التقطير في خطوة العملية (ج) عند ضغط يتراوح من ٠.55 إلى 1 ميغاباسكال (مطلق). ويمكن تسخين جهاز التبخير باستخدام البخار» مثلا.
ويفضل أن تتراوح الحمولة الهيدرولية hydraulic loading في حشوة الحفاز في العمود من
YA flooding إلى ١١961؛ والأفضل من 9070 إلى 9676؛ من الحمولة عند نقطة الغمر 9 ولتحقيق أغراض الاختراع الراهن؛ تكون الحمولة الهيدرولية لعمود التقطير عبارة عن point الحمولة الهيدرودينامية المنتظمة للمقطع العرضي للعمود التي يحملها تيار البخار الصاعد وتيار السائل الهابط. ويمثل الحد الأعلى للحمولة أقصى حمولة يحملها الجزء المسترجع من الغاز المسترجع السائل بواسطة تيار eral والسائل وفوقه يتناقص فعل الفصل نتيجة لسحب أو حمل ٠ الفصل Jad يتناقص die البخار الصاعد. ويمتل الحد الأدنى للحمولة أدنى حمولة وعند قيمة أدنى أو يتوقف نتيجة للتدفق غير المنتظم أو تشغيل العمود وهو فارغ؛ مثل الصواني (انظر المرجع
Vauck/Miiller, "Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik”, p. 626, VEB -(Deutscher Verlag fiir Grundstoffindustrie وعند تصميم العمود في خطوة العملية (ج) كعمود تقطير تفاعلي؛ فمن المفضل أن يحتوي Ve لم يتفاعل وميثانول MTBE الذي تم الحصول عليه بشكل مماثل على (VI) المنتج السفلي —Y diisobutene ويمكن أن يحتوي على منتجات ثانوية مثل ثنائي أيزوبيوتين methanol isobutene ويفضل أن يشتمل المنتج العلوي على أيزوبيوتين .2-methoxybutane مثوكسي بيوتان تزيد نقاوته عن 76845 بالكتلة.
MIBE الذي تم الحصول عليه في خطوة العملية (ج) على (VI) ويحتوي المنتج السفلي - المتشكل في عملية تحليل methanol لم يتفاعل في خطوة العملية (ب) والجزء الأكبر من الميثانول و/أو diisobutene وقد توجد أيضاً منتجات ثانوية؛ على سبيل المثال ثنائي أيزوبيوتين .MTBE ال وتوجد احتمالات متنوعة لاستخدام أو ٠ في المنتج السفلي 2-methoxybutane 7-مثوكسي بيوتان (MTBE مرتبطة مع وحدة تحضير MTBE هذا. واذا كانت وحدة تحليل ال (VI) التيار dallas ويفضل إلى قسم التصنيع. ويطبق ذلك (MTBE إلى وحدة صنع ال (VI) فإنه يمكن تزويد التيار © وهكذا فإن قسم التصنيع MTBE الكمية اللازمة فقط للتحليل من MTBE حتى عندما تنتج وحدة ال لا يزود أي مخارج إضافية للمكونات مرتفعة درجة الغليان. ويتمثل احتمال ثانٍ في فصل الجزء بالتقطير وإعادة تدوير الجزء المتبقي إلى خطوة (VI) من التيار methanol الأكبر من الميثانول cmethanol ويتمثل احتمال آخر في فصل الميقانول .)١ العملية (أ) (التيار 17111 في الشكل بالتقطير وإعادة تدوير VI من التيار 2-methoxybutane م المنتجات الثانوية و ١-مثوكسي بيوتان المتبقي إلى خطوة العملية (ب). ويعتبر الاحتمالان الأخيران مفيدين؛ وبالتحديد؛ MTBE ال الذي يتم تزويده من الخارج. MTBE يستخدم Cus لوحدات مستقلة الذي تم الحصول عليه في خطوة العملية (ج) والذي (V) ويمكن استخدام المنتج العلوي
Yq بشكل مباشر isobutene يشتمل بشكل مفضل على ما يزيد عن 9665 بالكتلة من أيزوبيوتين كمنتج تجاري أو يتم تنقيته لاحقاً. مزيجاً ثابت درجة الغليان methanol يشكئل مع الميثانول isobutene وبما أن الأيزوبيوتين الدنياء فإن المنتج العلوي © الذي تم الحصول عليه في خطوة العملية (ج) لا يحتوي على المنتج بصفة methanol الرئيسي من الأيزوبيوتين 10011168 فحسب؛ بل يحتوي أيضاً على الميثانول ° خاصة. ومن المكونات الإضافية التي قد توجد في المنتج العلوي 7؟؛ على سبيل المثال؛ ثنائي الذي يمكن أن يتشكل؛ على سبيل المثال» عن طريق تكثيف الميثانول dimethyl ether مثيل إيثر cis-2- خطية (١-بيوتين 1-60160(8؛ مجاور-"-بيوتين butenes ومركبات بيوتين 001 التي قد تتشكل؛ على سبيل المثال». عن طريق تفكك o(trans-2-butene مقابل- 7-بيوتين » 16 والماء. «2-methoxybutane 7-مثوكسي بيوتان ٠١ في V من المنتج العلوي dimethyl ether ويمكن اختيارياً فصل جزء من ثنائي مثيل إيثر خطوة العملية (ج) عن طريق تشغيل المكثف على عمود التقطير أو عمود التقطير التفاعلي كمكثف جزئي. ويمكن تكثيف الجزء ,© الموجود في المنتج العلوي في هذا المكثف ويمكن سحب الموجود في المنتج العلوي 7 على شكل غاز. dimethyl ether جزء من ثنائي مثيل إيثر الذي (V) الخطية في المنتج العلوي butenes ويفضل أن يكون محتوى مركبات البيوتين Veo جزء في ٠٠٠١ تم الحصول عليه في خطوة العملية (ج)؛ على أساس جزء الأولفين ,©؛ أقل من على (V) في الجزء العلوي 1-butene نيتويب-١ المليون بالكتلة. ويفضل أن يكون محتوى ال : أساس جزء الأولفين ,© أقل من 500 جزء في المليون بالكتلة. ويفضل أيضاً أن يكون محتوى (مجموع محتوى مركبين اثنين من مركبات 7-بيوتين 2-501606)؛ 2-butene مركبات 7-بيوتين جزء في المليون بالكتلة. ٠٠0٠ على أساس جزء الأولفين ب©؛ أقل من © isobutene خطوة العملية (د) : معالجة الأيزوبيوتين .methanol التجارية خالية فعلياً من الميثانول jsobutene تكون عادة أصناف الأيزوبيوتين الذي تم الحصول عليه في خطوة العملية (ج) (V) من التيار methanol ويمكن فصل الميثانول ويمكن أن يتم استخلاص extraction بواسطة طرق معروفة بحد ذاتهاء مثلاً بالاستخلاص باستخدام؛ على سبيل المثال؛ الماء أو محلول مائي كعامل (V) من التيار methanol م الميثانول على سبيل المثال في عمود استخلاص. ويفضل إجراء الاستخلاص extractant استخلاص باستخدام الماء أو محلول مائي في عمود استخلاص يفضل أن يحتوي على صفائح نظرية يتراوح ويفضل أن يُمرّر عامل الاستخلاص خلال عمود الاستخلاص في اتجاه IT عددها من 4 إلى تأ
متعاكس مع التيار المراد استخلاصه. ويفضل إجراء الاستخلاص عند درجة حرارة تتراوح من ١١ إلى ٠#ام, والأفضل من YO إلى ٠ ؟أم. فعلى سبيل المثال؛ عندما يستخدم عمود استخلاص يحتوي على ما يزيد عن 1 صفائح نظرية ويشغل عند ضغط يبلغ ١.9 ميغاباسكال (مطلق) ودرجة حرارة تبلغ م ؛ فإنه يمكن الحصول على أيزوبيوتين مشبع بالماء water-saturated isobutene ° يكون محتوى الأيزوبيوتين isobutene فيه ST من 96489 بالكتلة. ويمكن فصل الجزء المستخلص المائي الذي يحتوي على الميثانول methanol التي تم الحصول عليه في عملية الاستخلاص إلى ele وميثانول methanol بالتقطير. ويمكن إعادة تدوير الماء كعامل استخلاص إلى مرحلة الاستخلاص؛ كما يمكن استخدام الميثانول methanol في عمليات التصنيع الصناعية المألوفة؛ على سبيل المثال عمليات الأسترة esterifications أو الأثيرة .ctherifications ٠١ ويمكن معالجة تيار الأيزوبيوتين isobutene stream الرطب الناتج من عمود الاستخلاص في عمود تقطير إضافي بإزالة الماء وثنائي مثيل الإيثر dimethyl ether للحصول على أيزوبيوتين isobutene جاف. ويتم الحصول على الأيزوبيوتين isobutene الجاف في صورة منتج سفلي هنا. وفي نظام التكثيف عند الجزء العلوي من العمود؛ يتم سحب الماء على شكل سائل ويمكن سحب vo ثنائي مثيل الإيثر dimethyl ether على شكل غازي بعد فصل الأطوار ٠ ويفضل أن يحتوي عمود التقطير الذي يفضل استخدامه للتجفيف على صفائح نظرية يتراوح عددها من 30 إلى Av ويفضل من 40 إلى 15؛ ويفضل أن تكون نسبة الرجيع بناءً على عدد الصفائح النظرية المستخدمة والنقاوة المطلوية للأيزوبيوتين disobutene أقل من ٠١ والأفضل أقل من 0٠؛. ويمكن بشكل مفضل ضبط ضغط تشغيل العمود 162 عند قيمة تتراوح من 0.١ إلى Yoo ميغابإسكال ٠ (بطلق). وتوصف معالجة الأيزوبيوتين isobutene بالاستخلاص والتقطير بالتفصيل؛ على سبيل Ja في براءة الاختراع الألمانية رقم 7778116 .٠١ ويمكن أن يكون للأيزوبيوتين isobutene الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة؛ على سبيل (Jl التركيب المبين في الجدول :١ Yo الجدول :١ التركيب النموذجي للأيزوبيوتين isobutene التجاري Yven
ف غير أنه؛ بناءًٌ على متطلبات النقاوة» تكون التراكيز الأقل للمكونات الثانوية متصورة أيضاً حسب الضرورة. ويمكن استخدام الأيزوبيوتين isobutene المحضر بواسطة عملية الاختراع؛ على سبيل المثال»؛ في تحضير كلوريد المثاليل cmethallyl chloride مركبات مثاليل الكبريتونات cmethallylsulphonates | ٠ حمض المتاكريليك methacrylic acid أو ميثاكريلات المثيل methyl ©6807/18. وبصفة خاصة؛ قد يكون من المفيد أن يتم فصل كل من الميثانول methanol والأيزوبيوتين isobutene من منتج التحليل واستخدامهما لتحضير ميثاكريلات المثيل methyl .methacrylate وتوصف عملية من هذا القبيل لتحضير ميشثاكريلات المثيل methyl 160806 على سبيل JUN في براءة الاختراع الأوروبية رقم 4/897 ١75 التي أدمج ٠ محتواها خصيصاً للرجوع إليها. المادة الأولية : ض يمكن استخدام MTBE ذو نوعية مختلفة على أنه التيار )1( الذي يحتوي على MTBE في الخطوة (أ) من العملية. وبالتحديد؛ من الممكن استخدام MTBE صناعي بنوعيات مختلفة أو مخاليط من MTBE صناعي وميثانول methanol على أنها التيار (1). MTBE dings الصناعي ve (من صنف الوقود) المادة الأولية المفضلة. ويبين الجدول oF على سبيل JU التركيب النموذجي MTBE J الصناعي المزود من شركة أكسينو أولفينكيمي جي إم بي إتش Oxeno .Olefinchemie GmbH الجدول ؟: التركيب النموذجي MTBE J الصناعي (من صنف الوقود) المزود من شركة أكسينو Oxeno النسب بالكتلة [كغم/كغم] مركبات oe edly. | far Y مركبات البنتان Leen me "-مثوكسي بيوتان STN
نض ٍ طاول Tame ثالثي-بيوتانول ee ثنائي أيزوبيوتين | CTY ويمكن تحضير MTBE صناعي بطرق معروفة تتضمن مفاعلة مخاليط هيدروكربونات 05 تم نزع كميات كبيرة من الهيدروكربونات متعددة الروابط غير المشبعة منهاء على سبيل المثال منتج منقى (1) أو جزء ,© الناتج بالتكسير الهيدروجيني بشكل انتقائي؛ مع الميثشانول 06012001. وتوصف عملية لتحضير (MTBE على سبيل «Jud! في براءة الاختراع ٠ الألمانية رقم .٠١٠٠١7٠357 وفي عملية الاختراع؛ يمكن Lind استخدام مزيج من MTBE صناعي وتيار فرعي من منتج التحليل (IV) الذي تم فصله بالتقطير على أنه التيار (1). ويمكن أن يكون التيار الفرعي هنا على وجه التحديد عبارة عن التيار الذي تم الحصول عليه في الخطوة (ج) من العملية على أنه المنتج السفلي SVD) تيار يمكن الحصول عليه عن طريق dallas المنتج السفلي (IV) الذي تم ٠ الحصول عليه في الخطوة (ج) من العملية. ومن الممكن أن يكون مفيداً بصفة خاصة في عملية الاختراع استخدام تيار يحتوي على تم الحصول عليه كلياً أو جزئياً عن طريق A) المركبات منخفضة درجة الغليان من التيار (Ta) الذي يحتوي على MTBE في الخطوة (ه) الاختيارية من العملية على أنه التيار ([). ويمكن أيضاً إضافة التيار الفرعي المفصول من منتج التحليل (IV) بالتقطير إلى هذا التيار )1( vo ويمكن أن يكون نزع المركبات منخفضة درجة الغليان مفيداً على وجه التحديد عندما يشتمل التيار (Ia) الذي يحتوي على (MTBE على سبيل المثال؛ على هيدروكربونات Cy أو Cs ويفضل إجراء عملية فصل المركبات منخفضة درجة الغليان عن التيار (Ia) في الخطوة (ه) الاختيارية من العملية في عمود تقطير. ويفضل أن يشغل عمود التقطير بحيث يمكن فصل المركبات منخفضة درجة الغليان كمنتج علوي. ve ويفضل إجراء الخطوة (ه) من العملية في عمود تقطير مكون من 5٠0 إلى VO صفيحة نظرية؛ ويفضل من 460 إلى 75 صفيحة نظرية ويفضل بصفة خاصة من ٠ إلى 00 صفيحة نظرية. ويفضل تشغيل العمود؛ اعتماداً على عدد الصفائح النظرية المستخدمة؛ تركيب MTBE المستخدم والنقاوة المطلوبة للهيدروكربونات ,© 5 «Cs عند نسبة للرجيع تتراوح من ١٠١ إلى You وعلى وجه التحديد من ٠٠0١0 إلى Foe ويفضل تشغيل العمود المستخدم في الخطوة (ه) vo الاختيارية من العملية عند ضغط يتراوح من ١.7 إلى ١.6 ميغاباسكال (مطلق) والأفضل من
Yr ميغاباسكال (مطلق). ويمكن أن يسخن العمود باستخدام؛ على سبيل المثال؛ بخار ١.4 J) oY باستخدام ماء أجاج للتبريد؛ lsd) الماء. ويمكن إجراء التكثيف؛ اعتماداً على ضغط التشغيل ماء أو هواء التبريد. ويمكن تكثيف البخار الخارج من أعلى العمود كلياً أو جزئياً فقطء بحيث يمكن (VII) على شكل سائل أو بخار. ويمكن استغلال المنتج العلوي (VID) أن يزال المنتج العلوي أو يمكن استخدامه كمادة أولية في وحدة صنع غاز التصنيع. Wha ٠
وإذا تم استخدام أعمدة مثل الأعمدة المشار إليها بِ KI 162 و163 في الشكل ١ أو الشكل " في عملية الاختراع» فإنه يمكن تزويدها بأجزاء داخلية Jie الصواني؛ الأجزاء الداخلية الدوارة rotating internals الطبقات غير المنتظمة irregular beds و/أو الحشوات المرتبة ordered .packing
Ve وفي حالة تزويد العمود بالصواني؛ يمكن استخدام على سبيل المثال الأنواع التالية:
صواني تحتوي على ثقوب holes أو شقوق slits في صفيحة الصينية؛
صواني ذات أعناق necks أو مداخن chimneys تغطى بأكواب فقاقيع «bubble caps أغطية covers أو قلنسوات thoods
صواني تحتوي على ثقوب في صفيحة الصينية تغطى بصمامات متحركة movable
tvalves Vo
صواني ذات تراكيب خاصة.
وفي Alla الأعمدة التي تحتوي على أجزاء داخلية دوارة» يمكن أن يرش الجزء المسترجع؛ على سبيل المثال؛ باستخدام قموع دوارة rotating funnels أو ينشر في صورة طبقة رقيقة على جدار أنبوب مسخن باستخدام عضو دوار «010:.
LS, 0 ذكر dal يمكن ان تستخدم أعمدة تحتوي على طبقات غير منتظمة من عناصر حشو مختلفة في عملية الاختراع. ويمكن أن تشمل عناصر الحشو فعلياً جميع المواد؛ وبالتحديد؛ على سبيل المثال» الفولاذ steel الفولاذ الذي لا copper stall «stainless steel fay الكربون 8 ؛ الخزف الحجري ©:900600؛ الخزف الصيني cporcelain الزجاج glass أو المواد البلاستيكية eplastics ويكون لها عدة أشكال؛ على وجه التحديد كرات؛ حلقات ذات أسطح ملساء
Sve مفرزة؛ حلقات ذات دعائم داخلية أو فتحات خلال الجدار؛ شبكات سلكية cwire meshes أجسام محدبة saddle bodies وأجزاء لولبية spirals
ويمكن أن تشمل الحشوات ذات الشكل الهندسي المنتظم/المرتب؛ على سبيل المثال» ألواح معدنية أو شبكات معدنية. ومن ABS هذه الحشوات حشوات شبكية مزودة من شركة سولزر من
Ye
نوع بي إكس Sulzer mesh packings BX مصنوعة من معدن أو مادة بلاستيكية؛ حشوات رقائقية
مزودة من شركة سولزر من نوع ميلباك Sulzer lamella packings Mellapak مصنوعة من لوح
معدني؛ حشوات عالية الأدا ¢ مزودة من شركة سولزر Sulzer high-performance packings مثل
ميلباك بلس <MellapakPlus حشوات بنيوية مزودة من شركة سولزر (من نوع أوبتيفلو (Optiflow | ٠ ¢ مزودة من شركة مونتز Montz (من نوع (BSH ومزودة من شركة خوني Kuhni
(من نوع رومبوباك .(Rombopak
شرح مختصر للرسومات
ويوضح الاختراع الراهن أدناه بالرجوع إلى الشكلين ١ و3؛ بدون التقيد بالتجسيدات
المصورة فيها على سبيل المثال.
١ ويبين الشكل ١ رسماً تخطيطياً إطارياً لتجسيد لوحدة صناعية يمكن أن تجرى فيها عملية الاختراع؛ حيث يتم فصل تيار التغذية (I) الذي يحتوي على MTBE في العمود 161 إلى منتج سفلي (IIT) يحتوي على المكونات الثانوية التي لها درجات غليان Jef من تلك ل (MTBE على سبيل المثال ثنائي أيزوبيوتين diisobutene و ١-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane ومنتج علوي (IT) يحتوي على 14181. ويتحلل ال MTBE الموجود في المنتج العلوي )11( غالباً إلى
he الأيزوبيوتين isobutene والميثانول methanol في المفاعل 1. ويجزاً منتج التحليل (IV) الذي تم الحصول عليه في المفاعل في العمود 2 لإنتاج خليط (V) يحتوي على أيزوبيوتين isobutene ويحتوي على ميثانول methanol وبشكل محتمل ثنائي مثيل إيثر dimethyl ether ومنتج سفلي (VI) يحتوي على MTBE لم يتفاعل؛ ميثانول methanol ومكونات ثانوية.
ويمكن بشكل اختياري إضافة تيار معاد التدوير (VII) من عملية التحليل؛ يشتمل بشكل
(VII) لم يتفاعل؛ إلى تيار التغذية (1). ويمكن أن يكون التيار معاد التدوير MTBE أساسي على oY الناتج من العمود 162؛ وفي هذه الحالة (VI) عبارة عن المنتج السفلي «JU هذاء على سبيل طريق خطوة تقطير واحدة أو أكثر oe WS الموجود فيه جزئياً أو methanol ينبغي فصل الميثانول قبل إعادة تدويره. ويمكن تشكيل العمود 162 بشكل اختياري في صورة عمود تقطير تفاعلي.
ويبين الشكل ١ رسماً تخطيطياً إطارياً لتجسيد إضافي لوحدة صناعية يمكن أن تجرى فيها vo عملية الاختراع. ويختلف التجسيد المبين في الشكل ١ عن ذلك المبين في الشكل ١ من حيث أن تيار التغذية (Ta) MTBE يفصل في عمود تمهيدي 63 إلى منتج علوي (VID) يشتمل على مركبات منخفضة درجة الغليان Jie هيدروكربونات ,© Css وتيار )1( يحتوي على MTBE أزيلت
منه المركبات منخفضة درجة الغليان ثم يزود إلى العمود KI ”أ ro الوصف التفصيلي وتوضح الأمثلة التالية الاختراع دون التقيد بنطاقه المحدد بالوصف وعناصر الحماية. الأمثلة aluminosilicate المثال أ : إنتاج جسم مشكل من ألومينوسليكات (الشركة المصنعة: aluminosilicate غم من مسحوق ألومينوسليكات On Yl مزج ° يتكون من محتوى <Davicat O 701 760١ الصنف: دافيكات أوه Grace Davison غريس دافيجن أساسي من (0يلم/: 9617 بالكتلة؛ محتوى أساسي من 8:0: 9671 بالكتلة؛ محتوى أساسي من غم من هلام TAY ؛)961١ حوالي ta hos 0يد!: 16001 بالكتلة؛ الفقد عند الإشعال عند
Sub 7019.7)؛ تم الحصول عليه عن :ALO; (محتواه | لأساسي من Disperal gel دسبيرال يحتوي على محتوى أساسي من boehmite بويميت Disperal غم من دسبيرال VAY تقليب ٠
Sasol شتإ بنسبة 767/97 بالكتلة مزود من شركة ساسول دوتشلاند جي إم بي ALO; بتركيز يبلغ nitric acid في 807 غم من محلول مائي لحمض نتريك Deutschland GmbH بالكتلة؛ ثم التقليب بشدة بحيث تم قص الهلام الذي تم تشكيله بشكل متواصل وهكذا تم 96.4 الحفاظ عليه في حالة مائعة في وعاء مغطى لمدة ؟ ساعات عند درجة حرارة بلغت ١٠أم؛ ثم تبريد الهلام إلى درجة حرارة الغرفة والتعويض عن أي مقدار متبخر من الماء؛ مع 70 غم من ٠ ماء منزوع الأيونات تماماً مع بعضها البعض في خلاط عالي الشدة مزود من شركة آيريش الشدة المزود من شركة آيريش Me وتم إجراء عملية تشكيل للكريات لاحقاً في الخلاط -Eirich
By إلى ؟ ملم خلال ١ فنتجت كريات منتظمة مستديرة قليلاً نات قطر تراوح من حوالي (Erich م ١7١ دقيقة. وجففت الكريات الرطبة أولاً عند درجة حرارة بلغت 4 ٠ ؟ إلى ٠ زمنية تراوحت من 28م وكلست عند هذه الدرجة لمدة ٠ كلفن/دقيقة إلى ١ في تيار من الهواء وسخنت لاحقاً بمعدل © الناتجة بهذه aluminosilicate ساعات في تيار من الهواء. واحتوت كريات الألومينوسليكات ٠ بنسبة 4 967 بالكتلة. وبالإضافة SiO; بنسبة 96776 بالكتلة ALO; الطريقة بشكل أساسي على بالكتلة (تم 960.٠7 بنسبة sodium إلى ذلك؛ احتوى الحفاز الناتج على مركبات الصوديوم وتم حساب تركيب كريات الألومينوسليكات (sodium oxide حسابها في صورةٍ أكسيد الصوديوم من مقدار وتركيب المواد الأولية. وبلغ الحجم المسامي لكريات الألومينوسليكات aluminosilicate ve الموصوفة أعلاه cyclohexane المحدد بالطريقة التي تستخدم الهكسان الحلقي aluminosilicate ا مل/غم. المثال ب: إنتاج حفاز مشكل (وفقاً للاختراع)
تم إنتاج محلول تشريب يحتوي على مغنيسيوم magnesium بنسبة 964.7 بالكتلة من ماء منزوع الأيونات وسداسي هيدرات نترات المغنيسيوم .magnesium nitrate hexahydrate وبلغت درجة حموضة هذا المحلول ).0 وتم تشريب جزء غربالي من المادة الحاملة من الألومينوسليكات aluminosilicate المنتجة في المثال ١ (بقطر تراوح من ٠٠١ ملم إلى 7.8 ملم) بمحلول حمضي من نترات المغنيسيوم magnesium nitrate بواسطة التشريب الخوائي. ولهذا الغرض؛ وضعت الكريات في أنبوب زجاجي وتم تفريغ الأخير لمدة حوالي "٠ دقيقة (بواسطة مضخة مائية حتى Jos درجة التفريغ إلى حوالي Yo هكتوباسكال). ثم سفط محلول التشريب من أسفل إلى أعلى السطح العلوي لطبقة المادة الصلبة. وبعد مرور مدة تلامس بلغت حوالي Aid ١5 صفي المحلول الذي لم تمتصه المادة الحاملة. وجففت الكريات الرطبة أولاً إلى وزن ثابت عند درجة ٠ حرارة بلغت 640٠م في تيار من الهواء وسخنت لاحقاً بمعدل بلغ YT كلفن/دقيقة إلى 5٠١ ام وكلست عند هذه الدرجة لمدة VY ساعة. واحتوى الحفاز الناتج بشكل أساسي على ثاني أكسيد السليكون silicon dioxide بنسبة 96768 بالكتلة؛ أكسيد الألومنيوم aluminium oxide بنسبة ١ 967 بالكتلة وأكسيد المغنيسيوم magnesium oxide بنسبة 961١ بالكتلة. وبالإضافة إلى ذلك؛ احتوى الحفاز الناتج على مركبات الصوديوم sodium بنسبة 0.1١ 96 بالكتلة (تم حسابها في صورة vo أكسيد الصوديوم (sodium oxide وتم حساب تركيب الحفاز من مقدار وتركيب المواد الأولية ومحلول التشريب الذي تم إزالته بالتصفية. وكانت المقادير من الصوديوم sodium جزءاً أساسياً من الألومينوسليكات 06 المستخدم في المثال .١ وبلغ الحجم المسامي المحدد بالطريقة
التي تستخدم الهكسان الحلقي cyclohexane الموصوفة أعلاه ٠١٠ مل/غم. وتم إجراء الحسابات التالية الخاصة بالأمثلة باستخدام برنامج محاكاة مستقر من نوع > | عباط ASPEN (النسخة VY.) من شركة أسبينتيك (AspenTech وللحصول على بيانات واضحة بشكل متكرر؛ لم تستخدم عموماً إلا البيانات عن المواد المتوفرة عموماً. وبالإضافة إلى ذلك؛ تم الاستغناء عن استخدام التقطير التفاعلي في كافة الأشكال المغايرة. وتمكتن هذه الأمثلة المبسطة الشخص المتمرس في التقنية من إعادة الحسابات بسهولة. ومع أن الطرق المستخدمة ليست بالدقة الكافية لتصميم الوحدات الصناعية؛ إلا أنه تم تحديد الاختلافات النوعية بين الترتيبات بصورة Yo صحيحة. وفي كافة الأشكال المغايرة الموضحة؛ يمكن زيادة تحويل ال MTBE عن طريق
استخدام التقطير التفاعلي.
1. (انظر ما جاء في المرجع "UNIFAC-DMD" وتم استخدام طريقة تحديد الخواص في (Gmehling, J.
Li, and M.
Schiller, Ind.
Eng.
Chem.
Res. 32, (1993), pp. 178-193
م الأمثلة. واعتمد تصميم النموذج في كل حالة على حجم المفاعل # البالغ ٠٠١ لترء بافترارض أنه تم تزويد حفاز يشتمل بشكل أساسي على أكسيد المغنيسيوم magnesium oxide أكسيد | لألومنيوم aluminium oxide وأكسيد السليكون silicon oxide والذي وصفت Adee إنتاجه في المثالين أ وب. ّ ومن أجل تصميم نموذج للمفاعل؛ تم استخدام نموذج لمفاعل حركي اعتمد على بيانات شاملة مقاسة تجريبياً باستخدام هذا الحفاز في الحسابات. ولذلك تم Load تسجيل درجات حرارة التفاعل المفترضة في عملية تصميم نموذج المفاعل في الأمثلة. وبما أنه تم أيضاً تسجيل تركيب التيارات المتدفقة الداخلة والخارجة في مرحلة التفاعل في كل حالة؛ فإنه يمكن للشخص المتمرس في All عن طريق sale) استخدام المفاعلات وفقاً لنسب التحويل المقررة؛ تكرار الحساب ٠ المذكور في المثال بدون معرفة المعادلات الدقيقة للحراكيات. وبلغ ضغط المفاعل CA ميغاباسكال (مطلق) في كافة الأمثلة. المثال :١ يقابل المثال ١ الشكل المغاير المبين في الشكل ¥ بدون sale) التدوير الاختيارية لمنتج التحليل إلى العمود 161. وتم افتراض أن تيار ال (la) MTBE الذي يبلغ معدل تدفقه ٠٠١ ve كغم/ساعة والذي له التركيب المبين في الجدول ؟ على أنه تيار تغذية مزود إلى وحدة تحليل ال LS MTBE هو مبين في الشكل 7. وكان محتوى 7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane أكبر من محتوى ال MTBE في الوقود التجاري (انظر الجدول .)١ ويعتبر هذا الأمر نموذجياً بالنسبة ل 28 الناتج من وحدات تصنيع ال MTBE المقرونة مع وحدة تحليل ال MTBE ويكون المخرج الوحيد ل ١-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane في مثل هذه الوحدة الصناعية المقرونة هو »© العمود KT الذي يفصل فيه جزء من 7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane ويخرج من الأسفل. ولذلك يؤدي إعادة تدوير التيارات التي تحتوي على 7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane من وحدة تحليل MTBE إللى وحدة تصنيع ال MTBE إلى زيادة تركيز ١-مثوكسي بيوتان -2 methoxybutane في ال 111815. الجدول ؟: تركيب التيار المتدفق المفترض من MTBE الداخل إلى وحدة تحليل ال MTBE |. > المستخدمة فى المثال ١ النسب بالكتلة [كغم/كغم] ل
YA 0 أيزوبيوتين | يس “Lr er A ٠ ِْ Ol ga \ GUS yo | 7-بيوتين ٠ 4. 0“ مركبات البنتان ove YO MTBE | 486 oS gia Y بيوتان | 800 ver ميثانول | ٠١ ٠ A Que ,“ ثالثى-بيوتانول ميم La ع EERE ثنائى أيزوبيوتيت ore. وفي العمود 3جاء تفصل الهيدروكربونات Cy وى أولاً عن تيار ال (Ia) MTBE بحيث تصل نسبتها المتبقية إلى ٠ © جزء في المليون بالكتلة. ويتكون العمود من 00 صفيحة نظرية ويشغل عند نسبة رجيع تبلغ YY وضغط يبلغ ١.5 ميغاباسكال (مطلق). ويتم إدخال تيار التغذية (Ia) من MTBE الخام فوق الصفيحة 0١9؛ عند العد ابتداءاً من الأعلى . وتبلغ درجة الحرارة في ٠ - الأعلى 2700م بينما تبلغ في الأسفل 1.4 +o) ويحتوي ناتج التقطير من هذا العمود (VID) على MTBE متبقي بنسبة 96٠١0 بالكتلة. ويمكن تقليل محتوى ال MTBE أيضاً عن طريق زيادة نسبة الرجيع و/أو axe الصفائح النظرية. ويبين الجدول ؛ تركيب تيار ناتج التقطير (VID) والتيار السفلي من العمود 163. الجدول ؛: تركيب تيار ناتج التقطير (VI) والتيار السفلي المزود إلى العمود K3 ٠ المستخدم في ١ Ja) ناتج التقطير (VII) من المنتج السفلي من K3 م التدفق الكتلي [كغم/ساعة] IRE LT) النسب بالكتلة إكغم/كغم] اثنائي مثيل إيثر ااا ض £ { أيزوبيوتين LT I AAAI ١٠٠.١7 « MTBE ١-مثوكسى بيوتان I) YY ¢ )£0 « م«
١
Ave. | ميثانول 0 لتاقت ا ا ل ste)
Lower <.
Tm. TTT اثنائي أيزوبيوتين الذي أزيلت منه المركبات (K3 (المنتج السفلي من العمود (I) MTBE ويزود تيار ال منخفضة درجة الغليان بدرجة كبيرة إلى العمود 161 حيث يفصل بشكل أساسي ثنائي أيزوبيوتين بواسطة المنتج السفلي (111). ويتكون 2-methoxybutane و 7-مثوكسي بيوتان diisobutene العمود من 90 صفيحة نظرية ويشغل عند نسبة رجيع تبلغ 7.؛ وضغط يبلغ 0.4 ميغاباسكال عند العد ابتداءاً من الأعلى. وتبلغ oF + (مطلق). ويتم إدخال تيار التغذية )1( أعلى الصفيحة ٠ أم. ويتم الحصول على جزءٍ ١ 489.8 بينما تبلغ في الأسفل ؛مأ٠ ٠.7 درجة الحرارة في الأعلى وتم ضبط محتوى (IT) بنسبة 9648.5 بالكتلة في صورة منتج علوي MTBE غازي يحتوي على جزء في المليون بالكتلة ٠٠٠١0 في ناتج التقطير عند 2-methoxybutane ال ١-مثوكسي بيوتان في المنتج السفلي أيضاً عن طريق زيادة نسبة MTBE (انظر الجدول 0( ويمكن تقليل محتوى ال : الرجيع و/أو القدرة على الفصل. ٠ المستخدم KI والتيار السفلي (111) من العمود (IT) الجدول ©: تركيب تيار ناتج التقطير ١ في المثال 161 نات ج التقطير (11) من 161 المنتج السفلى (111) من التدفق الكتلي [كغم/ساعة] 41.14 | ف
ET ee أيزوبيوتين | | 7؟-بيوتين! تابكرم/نيتويب-١ مركبات البنتان | ا في | 1817 MTBE لت ا ene ينول ل coe YY -بيوتانول AIG ce EYAT ثنائى أيزوبيوتين من العمود 161؛ بعد تسخينه بشكل إضافي إلى درجة حرارة (IT) ويزود تيار ناتج التقطير
CoA إلى قسم التفاعل (8). ويشغل المفاعل عند درجة حرارة تبلغ ٠7م وضغط يبلغ Je lil
ميغاباسكال (مطلق). وتحت ظروف التفاعل هذه؛ يتم الحصول على نسبة تحويل 2 147131 تبلغ حوالي 0957 ونسبة تحويل ل "-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane تبلغ حوالي 9677 ٠ ومع ذلك؛ وبما أن محتوى ال Y -مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane في تيار تغذية المفاعل يكون محدداً ب ٠0086 جزء في المليون بالكتلة؛ فإن المواصفات المطلوبة لمركبات البيوتين butenes ° الخطية في منتج الأيزوبيوتين isobutene لا تعرض للخطر على الرغم من Jad ال ١-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane إلى -2-butene (fg Y ويبين تركيب ناتج المفاعل (IV) في الجدول A الجدول 6: تركيب ناتج المفاعل (IV) وتيار ناتج التقطير (V) والتيار السفلي (VI) من العمود K2 المستخدم في المثال ١ Sd تار نات التقطير () من المنتج السفلي (01) من K2 | K2 IV افق | ew ew ١ [كغم/إساعة] النصب بالكظة ese ض ثنائي مثيل إيثر ااي 4 مم أيزوبيوتين | 1.4115 AAS ا ١-بيوتين)/مركبات م Crs بيوتين 4 ا ميثانول يا ا | امي ا 'ثالثى-بيوتانول I لاملا ا ماء 141 7 Coe ل ١ ويكثف ناتج المفاعل (IV) جزئياً ويزود في صورة مزيج من طورين إلى العمود K2 ويتكون العمود من 0٠؛ صفيحة نظرية ويشغل عند نسبة رجيع تبلغ ١ وضغط يبلغ ٠.6 ميغاباسكال (مطلق). ويتم إدخال تيار التغذية أعلى الصفيحة Fe عند العد ابتداءاً من الأعلى. وتبلغ درجة الحرارة في الأعلى 8.4؛أم بينما تبلغ في الأسفل a VV EA ويشتمل المنتج السفلي غالباً على MTBE لم يتفاعل (بنسبة تبلغ حوالي 96٠١0 بالكتلة) وميثانول methanol (بنسبة تبلغ ٠ حوالي 9688 بالكتلة)؛ انظر الجدول 6. ويمكن إعادة تدوير هذا المنتج السفلي إلى وحدة تصنيع
١ في وحدة 2-methoxybutane (ls يسكوثم-١ J مخرج fale أنه لا يوجد Lay .MTBE ال في ال 241818 المأخوذ في 2-methoxybutane التصنيع؛ يزداد محتوى ال 7-مثوكسي بيوتان غير المقترنة MTBE الناتج في وحدة تصنيع ال MTBE عين الاعتبار في هذا المثال؛ مقارنة بٍ
Fg مع وحدة تحليل ال 047132 انظر الجدولين ؟ 9697 له نقاوة تزيد عن isobutene عبارة عن أيزوبيوتين (V) ويكون المنتج العلوي 0 الخطية butenes ويتم التقيد بالحدود المحددة لمركبات البيوتين Lisobutene بالكتلة من الأيزوبيوتين جزء في المليون ٠٠٠١ (أقل من isobutene المطلوبة في المواصفات النموذجية للأيزوبيوتين جزء في المليون بالكتلة) بشكل موثوق؛ انظر ٠٠٠١ (أقل من Cs بالكتلة) وتلك لهيدروكربونات بالاستخلاص باستخدام الماء؛ methanol و76. وحسب الحاجة؛ يمكن إزالة الميثانول ١ الجدولين بواسطة عملية تقطير لاحقة ويمكن dimethyl ether ويمكن إزالة الماء المتبقي وثنائي مثيل إيثر ٠ إلى أن تزيد النقاوة عن 9694.9 بالكتلة. ويفي الأيزوبيوتين isobutene زيادة تركيز الأيزوبيوتين .١ الذي تم تنقيته بشكل إضافي بهذه الطريقة بالمواصفات المحددة في الجدول isobutene المثال ؟: يقابل المثال الشكل المغاير المبين في الشكل ¥ مع إعادة تدوير منتج التحليل إلى ٠٠١ الذي يتدفق بمعدل (Ta) MTBE يتم افتراض أن تيار ال oF العمود 161. ووفقاً للشكل ٠ بصفته الوقود النموذجي؛ مقارنة مع MTBE) ١ كغم/ساعة والذي له التركيب المبين في الجدول .141131 على أنه تيار تغذية مزود إلى وحدة تحليل ال (Y الجدول الداخل إلى وحدة تحليل ال MTBE الجدول 7: تركيب التيار المتدفق المفترض من المستخدمة في المثال ؟
MTBE تيار تغذية من
Ia التدفق الكتلى [كغم/ساعة] | ما ات | | ثنائي مثيل إيثر ا ل مركبات 7-بيوتين ا مركبات البنتان « متام #سمتوكسي بوتان )لاي
ميثانول | ue A Oe ,“ ; AIG -بيوتانول | i “0 «Ya ya ماء i ٠.٠١٠١ * * Oa ٍ ثنائى أيزوبيوتين ٠... YY. ٠ وفي العمود (K3 تفصل مرةٍ أخرى المركبات منخفضة درجة الغليان (الهيدروكربونات بن (Cs أولاً عن تيار ال MTBE (ه1) إلى أن تصل نسبتها المتبقية إلى ٠ © جزء في المليون بالكتلة. ويكون عدد الصفائح النظرية؛ موقع إدخال تيار التغذية؛ نسبة الرجيع وضغط التشغيل لعمود K3 مماثلة لتلك في المثال .١ وتبلغ درجة الحرارة في الأعلى La pF تبلغ في الأسفل VIVA م. ويحتوي ناتج التقطير من هذا العمود (VII) على MTBE متبقي بنسبة 96٠١0 بالكتلة. ويمكن تقليل محتوى ال 17 بشكل إضافي عن طريق زيادة نسبة الرجيع و/أو عدد الصفائح النظرية. ويبين الجدول A تركيب تيار ناتج التقطير (VII) والتيار السفلي من العمود K3 الجدول iA تركيب تيار ناتج التقطير (VII) والتيار السفلي من العمود 163 المستخدم في المثال Y ناتج التقطير (VII) من 163 المنتج السفلى من K3 التدفق الكتلى [كغم/إساعة] a إل ٍ بالكتلة ] . . [ ثنائي مثيل إيثر ١-بيوتين | الكقدا... مركبات CYAATAR Cis Y CAAYYYY dh even) | MTBE | fr بيوتان Cee eaAfIYe | الكل ثالثى-بيوتانول 9« A ,“ ne ok ب Ve ويمزج MTBE الذي أزيلت منه المركبات منخفضة درجة الغليان بدرجة كبيرة مع تيار معاد التدوير (VII) من وحدة تحليل ال MTBE لتشكيل التيار (1). ويكون هذا التيار عبارة عن التيار السفلي (VI) من العمود 162؛ على افتراض أنه تم إزالة جزء كبير من الميثانول methanol والمكونات الثانوية بواسطة خطوة تقطير واحدة أو أكثر قبل عملية إعادة التدوير. ويبين التركيب المفترض للتيار معاد التدوير (VII) وتيار التغذية (1) المزود إلى العمود KT المتشكل بواسطة
عملية الخلط هذه في الجدول 9. الجدول 4: تركيب التيار معاد التدوير من وحدة التحليل (VID) وتيار التغذية )1( المزود إلى العمود المستخدم في المثال ؟ ارس هم وير هي و لودل ته التدفق الكتلي [كغم/ساعة] YY.44 | 77.4" النسب بالكتلة [كغم/كغم] ge 'أيزوبيوتين ١-بيوتين | | 0" مركبات البنتان | Coenen) MTBE | 157811 "-مثوكسى بيوتان | v.eVV Yor | 4 ميثانول | 78 «ً 4 ... ً ماء ٍْ ثنائى أيزوبيوتين | | coe Y140 ويزود التيار (1) المتشكل عن طريق مزج المنتج السفلي من العمود 163 والتيار معاد ٠ التدوير (VII) من وحدة تحليل ال MTBE إلى العمود 161 حيث يزال مرة أخرى ثنائي أيزوبيوتين diisobutene و 7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane بشكل أساسي بواسطة المنتج السفلي (I) ويكون عدد الصفائح النظرية؛ موقع إدخال تيار التغذية وضغط تشغيل العمود 61 مماثلة لتلك في المثال .١ ويشغل العمود في المثال ؟ عند نسبة رجيع تبلغ 7.7. وتبلغ درجة الحرارة في الأعلى 4٠م بينما تبلغ في الأسفل a ٠97.7 ويكون المنتج العلوي (11) الذي تم الحصول عليه ٠ عبارة عن جزء غازي يحتوي على MTBE بنسبة تبلغ حوالي 9694.5 بالكتلة. ويتم ضبط محتوى ال "-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane في ناتج التقطير عند Youu جزء في المليون بالكتلة (انظر الجدول .)٠١ ويمكن تقليل محتوى ال MTBE في المنتج السفلي عن Gob زيادة نسبة الرجيع و/أو القدرة على الفصل. الجدول :٠١ تركيب تيار ناتج التقطير (IT) والتيار السفلي (HT) من العمود 161 المستخدم Vo فى المثال ١ std ١ (00) من 11المنتج السفلي )0( من 161
a | الكتلى إكغم/ساعة] | a.
TTT eve dl | بالكتلة lL Lae] ثنائي مثيل إيثر | ااا أيزوبيوتين | i السو TT مركبات 7-بيوتين مركبات البنتان eee) "-مثوكسى بيوتان iver én | ven You اقل ee كا ا - الس ماء | | ٍِ ثنائى أيزوبيوتين COAVYTAS ويزود تيار ناتج التقطير من العمود KT بعد تسخينه بشكل إضافي إلى درجة حرارة ceil إلى قسم التفاعل (8). ويشغل المفاعل عند درجة حرارة تبلغ 7166م وضغط يبلغ CoA ميغاباسكال (مطلق). وتحت هذه الظروف؛ يتم الحصول على نسبة تحويل MTBE J تبلغ حوالي ونسبة تحويل ل 7-<مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane تبلغ حوالي 9619. ومع ذلك؛ وبما أن محتوى ال 7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane في تيار تغذية المفاعل يكون محدداً ب YOu جزء في المليون بالكتلة؛ فإن المواصفات المطلوبة لمركبات البيوتين butenes الخطية في منتج الأيزوبيوتين isobutene لا تكون معرضة shall على الرغم من تحلل ال ١7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane إلى مركبات butenes (isn خطية. ويبين تركيب ناتج المفاعل (IV) في الجدول AY ., الجدول :١١ تركيب ناتج المفاعل (IV) وتيار ناتج التقطير (V) وتيار المنتج السفلي (VI) من العمود K2 المستخدم في المثال ؟ ناتج التقطير (V) من K2 | المنتج السفلي (VI) من K2 القتدقق الككلى Yovd | 114 8 ay) [كشواكض ]ا ا كي ا اضف
د تست الل ور لاه لد مركبات البنتان ال م ا "-مثوكسى بيوتان 00 لامي ا ميثانول لاق | لق ل اسيك ا ثالثى-بيوتانول coe VE cores 0g ماء يي "مم ا
ويكثف ناتج المفاعل (IV) جزئياً ويزود في صورة مزيج من طورين إلى العمود K2 ويكون عدد الصفائح النظرية؛ موقع إدخال تيار التغذية؛ نسبة الرجيع وضغط تشغيل العمود K2 ممائلة لتلك في المثال .١ وتبلغ درجة الحرارة في الأعلى SEALY بينما تبلغ في الأسفل ١١١4 م. ويشتمل المنتج السفلي مرة أخرى في الغالب على MTBE لم يتفاعل (بنسبة تبلغ ٠ حوالي 967١ بالكتلة) وميثانول methanol (بنسبة تبلغ حوالي 967697 بالكتلة)؛ انظر الجدول NY وبسبب بقاء ال MTBE بنسبة أكبر بشكل ملحوظ مقارنة بالمثال ١؛ فمن المجدي في هذا المثال فصل الجزء الأكبر من الميثانول methanol والمكونات الثانوية الأخرى عن طريق خطوة تقطير واحدة أو أكثر وإعادة تدوير التيار الذي تم تنقيته بهذه الطريقة إلى نقطة توجد أعلى العمود KI ويمكن زيادة معدل الإنتاج الكلي من الأيزوبيوتين cisobutene على أساس ال MTBE المستخدم؛ ٠ بشكل ملحوظ بهذه الطريقة.
ويكون المنتج العلوي (V) عبارة عن أيزوبيوتين isobutene له نقاوة تزيد عن 9696 بالكتلة من الأيزوبيوتين 150001©06. ويتم التقيد بالحدود المحددة لمركبات البيوتين butenes الخطية والمطلوبة في المواصفات النموذجية للأيزوبيوتين J) isobutene من ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة) وتلك للهيدروكربونات © (أقل من ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة) بشكل موثوق؛ انظر ٠ الجدولين ١ و١١. وحسب الحاجة؛ All) (Say الميثانول methanol بالاستخلاص باستخدام الماء؛ ويمكن إزالة الماء المتبقي وثنائي مثيل إيثر dimethyl ether بواسطة عملية تقطير لاحقة ويمكن زيادة تركيز الأيزوبيوتين isobutene إلى أن تزيد نقاوته عن 7699.95 بالكتلة. ويفي الأيزوبيوتين
1900166 الذي تم تنقيته بشكل إضافي بهذه الطريقة بالمواصفات المحددة في الجدول .١
Claims (1)
- عناصر_ الحماية-١ ١ عملية _لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل (MTBE) methyl tert-butyl ether i تتضمن Y الخطوتين التاليتين على الأقل:1 أ) Just تيار )1( يحتوي على MTBE بالتقطير إلى تيار (IT) overhead stream (gsle ¢ يحتوي على MTBE وتيار سفلي (IM) bottom stream يحتوي على مركبات لها 0 درجة غليان أعلى من تلك 1 «MTBE و1 ب) تحليل ال 1 الموجود في التيار العلوي (I) فوق حفاز catalyst لإنتاج منتج 7 تحليل (IV)/ تتميز في أن التيار (1) يحتوي على 7-مثوكسي بيوتان (MSBE) 2-methoxybutane q بنسبة تزيد عن Seda ٠٠٠١ المليون بالكتلة part per million by mass (ppm by mass) Ya على أساس ال MTBE وأن خطوة الفصل بالتقطير )1( و/أو خطوة التحليل )2( pnd) بحيث يكون لمنتج التحليل (IV) تركيز يقل عن ٠٠٠١ جزء في المليون بالكتلة من لل مركبات البيوتين butenes الخطية على أساس esa الأولفين الذي يحتوي على أربع ذرات VY كربون (0-01650.fractional حيث تتميز في أن خطوة التقطير التجزيئي ١ لعنصر الحماية Lai العملية -" ١ 2- بيوتان SY تجرى بحيث يحتوي التيار (11) الناتج على (0 distillation Y part per million by جزء في المليون بالكتلة ٠٠٠١ بتركيز يقل عن methoxybutane 1 MTBE على أساس mass (ppm by mass) ¢=F) العملية وفقاً لأي من عنصري الحماية ١ أو oF حيث تتميز في أن خطوة التحليل (ب) Y تجرى تحت Cag pla بحيث تكون نسبة تحويل ال MTBE أعلى من نسبة تحويل ال -١ 1 متوكسي بيوتان .2-methoxybutane١ +- العملية وفقاً لعنصر الحماية oF حيث تتميز في أن خطوة التحليل (ب) تجرى فوق حفاز 4d catalyst Y فعالية من حيث تحليل ال MTBE تكون أكبر من فعاليته من حيث تحليل ال 1 7-مثوكسي بيوتان 2-methoxybutane بما لا يقل عن Yo)Yven¢v١ #- العملية وفقاً لعنصر الحماية oF حيث تتميز في أن خطوة التحليل (ب) تجرى عند نسبة Y لتحويل اذ MTBE لا تقل عن 96760.MTBE إلى © حيث تتميز في أن ال ١ العملية وفقاً لواحد على الأقل من عناصر الحماية -+ ١ . (I) الصناعي يستخدم بصفته التيارYY العملية وفقاً لواحد على الأقل من عناصر الحماية ١ إلى 3 حيث تتميز في أن منتج Y التحليل (IV) يتم فصله بالتقطير في خطوة لاحقة للعملية (ج) إلى تيار علوي overhead (V) stream v يحتوي على أيزوبيوتين isobutene وتيار سفلي (VI) bottom stream يحتوي ¢ على MTBE لم يتفاعل.=A) العملية وفقاً لعنصر الحماية V حيث تتميز في أنه في خطوة إضافية للعملية )3( يتم فصل Y الميثانول methanol عن التيار العلوي (V) overhead stream الذي يحتوي على أيزوبيوتين isobutene 1 الناتج في خطوة العملية (ج) عن طريق الاستخلاص ويتم فصل ثنائي مثيل dimethyl ether i ¢ والماء عن طريق التقطير من الأيزوبيوتين isobutene المستخلص.١ *+- العملية وفقاً لواحد على الأقل من عناصر الحماية ١ إلى A حيث تتميز في أنه يستخدم مزيج من MTBE صنا عي وتيار فرعي substream مفصول من منتج التحليل (IV) عن 1 طريق التقطير بصفته التيار (1).-٠١ ١ العملية وفقاً لواحد على الأقل من عناصر الحماية ١ إلى 4؛ حيث تتميز في أن التيار ل الذي يحتوي على MTBE والذي تم الحصول عليه كلياً أو جزئياً عن طريق إزالة المركبات 1 منخفضة درجة الغليان من التيار Ta الذي يحتوي على MTBE يستخدم بصفته التيار (I) .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SA08290010A SA08290010B1 (ar) | 2008-01-14 | 2008-01-14 | عملية لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SA08290010A SA08290010B1 (ar) | 2008-01-14 | 2008-01-14 | عملية لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA08290010B1 true SA08290010B1 (ar) | 2011-09-13 |
Family
ID=58228649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA08290010A SA08290010B1 (ar) | 2008-01-14 | 2008-01-14 | عملية لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SA (1) | SA08290010B1 (ar) |
-
2008
- 2008-01-14 SA SA08290010A patent/SA08290010B1/ar unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5231773B2 (ja) | Ｍｔｂｅの分解方法 | |
| JP5283871B2 (ja) | メチル−ｔ−ブチルエーテルの分解によるイソブテンの製造方法 | |
| JP5268310B2 (ja) | 気相中でのメチル−ｔ−ブチルエーテルの分解によるイソブテンの製造方法 | |
| US20080058572A1 (en) | Process for preparing isoolefins | |
| JP5638019B2 (ja) | ４〜６個の炭素原子を有するイソオレフィンの製造法 | |
| SA08290010B1 (ar) | عملية لتحليل مثيل ثالثي-بيوتيل إيثر |