SK29993A3 - Process for upgrading a paraffinic feedstock - Google Patents

Description

Oblast techniky

Tento vynález se tyká zpusobu zvýšení jakosti suroviny tvorené parafínovými látkami. Vynález se zvlášté tyká zpusobu alkylace parafínové suroviny kondenzaci parafinú s olefiny.

Dosavadni stav techniky

Výroba vysoce rozvétvených uhlovodiku, jako jsou trimethylpentany, je duležitá pro jejich použití jako složek smésí o vysokém oktanovém čísle pro benzíny. Tradiční výroba vysoce rozvétvených uhlovodiku spočivá v kondenzaci isobutanu s lehkými olefiny, obvykle s buteny, ale nékdy se smésmi propenu, butenu a podie potreby též pentenu, za použití velikého množství béžných katalyzátoru tvorených silnými kyselinami v kapalné formé, jako je kyselina fluorovodíková nebo kyselina .sírová. Emulze nemísitelné kyseliny a uhlovodiku 'se míchá, aby se dosáhlo emulzifikace katalyzátoru a reakčních složek, a chladí, k rízení vysoce exotermní reakce. Jemným ŕízením komplexního vzájemného vztahu. proménných parametru pri procesu se múže udržovat vysoká jakost alkylačního produktu. Po použití se kyselina recirkuluje. Je žádoucí, aby se používal zpúsob, který je méné nebezpečný a prijatelnéjší z hlediska životního prostredí .

Byly navrženy zpúsoby, jak pŕekonat tyto problémy použitím pevných kyselín jako katalyzátoru. Avšak kondenzace parafínových látek s olefiny poskytuje jak žádoucí alkylační produkt, tak nežádoucí produkt oligomerace. Pokud se provádí katalyzovaná alkylace za použití pevných kyselín, zjistí se , že selektivita alkylace v dusledku produktu oligomerace je menší,, než jaká se dosahuje s kapalnými kyselinami. Kromé r

toho produkty oligomerace jsou príčinou zjisténé progresívni desaktivace katalyzátoru. Je znám regenerační technický postup pro odstraňování uhlovodíkových usazenin z pevných katalyzátoru a opétovné dosažení aktivity katalyzátoru. Nicméné pri použití známých regeneračnich postupú, napríklad vystavení katalyzátoru zvýšeným teplotám a oxidaci usazenin, se alkylace musí pŕerušit a zménéné reakční podmínky jsou príčinou ztráty výrobního času.

V US patentu č. 3 706 814 je uveden zpúsob alkylace isoparafinú za použití kyselých zeolitových katalyzátoru a zavádéní parafínu a olefinu do reaktoru v poméru od 15 do 30, kde se koncentrace nezreagovaného olefinu v reaktoru udržuje na méné než 12 % molárních. Zpúsob se zvlášté provádi v kontinuálním míchaném reaktoru za použití katalyzátoru na bázi zeolitu Y. Avšak z výsledkú experimentu je zrejmá naprostá desaktivace, která nastává již pri nizkém starí katalyzátoru. Pri zpusobu z francouzského patentu č. 2 631 956 se isobutan a buten nechají reagovat na katalyzátoru ze zeolitu β v prutokovém reaktoru s pevným lóžem. Analýza produktu po zavádéní proudu po dobu 1 a 4 hodín ukazuje pokles, procentuální úrovné konverze olefinu v reaktoru v závislosti na čase zavádéni proudu. ' . Ukazuje se potreba alkylačního procesu, který s prijateľnou mírou selektivné poskytuje vysoce rozvetvený alkylační produkt pro prodloužené období zavádéni proudu.

S prekvapením nyni bylo nalezeno, že pri provedení zpúsobu alkylace katalyzovaného pevnou kyselinou, s vysokým rozsahom . á vnéjší cirkulace kapalného obsahu reaktoru, se rychlost desaktivace katalyzátoru muže významné sriížit. Kromé toho bylo s prekvapením nalezeno, že takovým zpúsobem se dosahuje obzvlášté užitečné selektivity pro vysoce rozvetvené parafíny po dobu trvání aktivity katalyzátoru.

Pri použití tohoto zpusobu bylO' nalezeno, že alkylační aktivita katalyzátoru ze zeolitu β se muže podstatné zvýšit.

Podstata vynálezu

Proto tento vynález poskytuje zpusob zvýšení jakosti parafínové suroviny, který spočivá v tom, že

a) se zavádí surovina a proud obsahujíci olefiny, pri objemovém poméru parafínu k olefinu vétsím než 2, do reaktoru obsahujícího katalyzátor ze zeolitu β a . b) odvádi se produkt o zvýšené jakosti, pŕičemž zpúsob se provádí pri konverzi olefinu nejméné 90 % molárních v reaktoru s vnéjší cirkulací, který má rozsah vnéjší cirkulace reaktorové kapaliny vyjádŕený jako.

Ovc + Ov

- vétší než 2,

0v i

kde

Ov znamená objemovou prutokovou rychlost suroviny a proudu obsahujícího olefiny a

0vc predstavuje objemovou prutokovou rychlost vnéjší c.i. rkulace.

V souvislosti se zde uvedenými poméry parafínu k olefinu jde o poméry objemu, pokud není uvedeno jinak. Vyrazení pomér parafínu k olefinu se rozumí množství riasazovanéľio parafínu na jednotku množství olefinu zavádéného do reaktoru, pŕičemž není zahrnut obsah parafínu z objemu vnéjší cirkulace reaktorové kapaliny.

ŕ

V souvislosti se zde uvedeným výrazem alkylačni produkt se tímto výrazem rozumi smésný kondenzačni produkt parafinu s olefinem nebo olefiny a výrazem produkt oligomerace se rozumi kondenzačni produkt vétšiho počtu molekúl olefinu. Alkylačni produkt je charakterizován vyšším oktánovým číslem pro motory (MON) než jaké má produkt oligomerace. Obvyklý alkylačni produkt zahrnující vysoce' rozvetvené parafíny s 5 až 12 atómy uhlíku má oktánové číslo pro motory 86 nebo více, napríklad v rozmezi od 90 do 94, zatímco odpovídajicí produkt oligomerace múze zahrnout smés parafínových nebo olefinických uhlovodíkú obvykle o oktanovém čísle pro motory menším než 85, napríklad v rozmezi od 80 do 82.

Vnéjší cirkulace objemu reaktorové kapaliny, jak je zde nárokována a popsána, se vztahuje k části objemu reaktorové kápaliny (kapaliny v reaktoru), který je izolován od zbytku objemu kapaliny v reaktoru a dopravovanán dopravnim zaŕízením, jako je napríklad potrubí, k opétovnému vstupu do reaktoru. Vnéjší cirkulační zaŕízení muže být mimo reaktor, ale muže být též zcela nebo částečné obklopeno reaktorem po v podstaté celé jeho délce nebo pouze části jeho délky, napríklad jako vedení kolem reaktoru, které zahrnuje vnitŕní sténu reaktoru nebo je nedilnou součástí vnéjší steny reaktoru. Vysoký rozsah vnéjší cirkulace objemu reaktorové kapaliny se výhodné dosahuje u známých typú reaktoru, napríklad U reaktorú s pevnou fází pripojenou k lóži nebo u kontinuálne míchaných zásobníkových reaktorú na kapalnou fázi s vnéjší cirkulací podél části nebo celé délky reaktoru a poprípade provozovaného s nástŕikem v pŕíčném toku.

U zpúsobu podie tohoto vynálezu kapalný obsah reaktoru v podstaté sestává z produktu o zvýšené jakosti, kterým je nezreagovaný parafín a alkylačni produkt. Je možné podrobit vnéjší cirkulací část produktu o zvýšené jakosti, protože ŕ

alkylační produkt takto obsažený se projevuje jako podstatné stabilnéjší za podmínek použitých pri zpusobu pro dalši reakci v prítomnosti katalyzátoru. Zbytek produktu o zvýšene jakosti se dávkuje do. separačni jednotky, jakou je destilační , koloná, k oddélení alkylačního produktu od nezreagovaného parafínu. Nezreagovaný parafín se múže^. znovu používat jako parafínová surovina a je účelné jeho zpétné dávkovaní známým i zpúsobem do prívodu suroviny. Zvláštni výhoda vynálezu í .· spočivá v použiť! produktu o zvýšené jakosti pro vnéjší cirkulaci, aniž by bylo zapotŕebí stupne oddélování mezipŕoduktu z výroby alkylačního produktu. Mohou.se používat vhodné prostŕedky pro regulaci rýchlosti zavádéní parafínu ' a. olefinu, rýchlosti odstraňování. produktu o zvýšené jakosti ⁽ a rýchlosti vnéjší cirkulace. Vhodné prostŕedky se mohou používat k oddélení části produktu o zvýšené jakosti pro cirkulaci. Takové prostŕedky máji vysokou kapacitu prosazení a jsou provedeny jako prostŕedky k fyzikálnímu delení. Proto obvykle produkt o zvýšené jakosti pro^vnéjší cirkulaci se múze vypouštét z výtoku reaktoru; v kterémžto pŕipadé výtok z reaktoru muže obsahovať spoj ve tvaru T s regulovatelným tokem.

’V, ·· t .

i Zpúsob se muže provádét v jediném reaktoru, ale je výhodné, pokud .se provádí ve vétšim počtu reäktorú, ňavzájem • zapojených v sérii jako kaskáda. Kaskáda reäktorú se múze umístit v jediné jednotce nebo v oddélených jednotkách.

Zvýšení kapacity se dá dosáhnout provozováním kaskády reäktorú v paralelnim zapojení. Podmínky zpusobu podie tohoto vynálezu se mohou dosáhnout též v jiných typech známých reaktoru.

Objemové prutokové rýchlosti se stanovuj! na výtoku z reaktoru a ve vnéjším recirkulačnim potrubí známými technickými zpusoby, napríklad za použití rotametru, zjišténím výkonu recirkulačního čerpadla a umísténím ť

regulačniho prútokového ventilu k méŕení prutoku, použitím anemoraetru nebo Pitotovy trubice k určení rozdílu tlaku nebo použitím prútokoméru společné se stanovením hustoty. Vhodná zaŕízení a techické postupy publikoval Perry á, Chilton v Chemical Engineer's Handbook, McGraw-Hill, 5. vyd., 5-8 až 5-14 /1973/.

Konverze olefinu je definována jako pomér olefinu spotrebovaného v reaktoru k olefinu, který se zavádí. Pri vysoké úrovni konverze olefinu se dosáhne požadovaný alkylačni produkt. Vysoké úrovne konverze olefinu se mohou dosahovat za použití príslušných prostorových rýchlostí olefinu, účelné vétšich než 0,01 kg/kg».h a vysokých aktivít katalyzátorú, dohromady s vhodnou reakční teplotou, složemm a rýchlosti zavádéní parafínu a olefinu a odstraňováni produktu o zvýšené jakosti béhem reakce. Úroveň konverze olefinu se obvykle méŕí na výtoku z reaktoru technickými postupy založenými na plynové chromatografii.

Zpúsob se výhodné provádi pri prostorové rýchlosti olefinu, pri které se dosahuje alespoň molárné 90% konverze olefinu. Prostorové rychlost olefinu je definována jako hmotnošt olefinu zavádéného do reaktoru za jednotku času na jednotku hmotnosti katalyzátoru v reaktoru. Vhodná prostorová rychlost olefinu muže být v rozmezí od 0,01 do 10 kg/kg.h. Nicméné provozni podmínky se mohou volit jak je vyžadováno, pŕičemž prostorová rychlost olefinu se zvyšuje nad optimum pro snadný prubéh operace pri ztráté určité životnosti katalyzátoru. Životnost katalyzátoru se múže definovat jako stáŕí katalyzátoru, pri kterérn V podstate dochází k jeho úplné desaktivaci. Stáŕí katalyzátoru je definováno jako hmotnošt olefinu dodávaného do reaktoru na jednotku hmotnosti katalyzátoru v reaktoru a yypočítá se jako produkt z prostorové rýchlosti olefinu a času na proud. Bylo zjišténo, že zpúsob podie tohoto vynálezu se múže,provádét do t

vysokého stáŕi katalyzátoru precítim, než dôjde k desaktivaci katalyzátoru. Zpusobem se dosahuje životnosti katalyzátoru- od 7 kg/kg až do rádové 15 kg/kg.

Jako dalši výhoda vynálezu se uvádi, že práce pri vysokých úrovnich konverze olefinu v reaktoru s vnéjši cirkulaci podie tohoto vynálezu má za výsledek pri vysokých vytéžcich alkylačniho produktu selektivitu na vysoce :rozvétvené alkylačni produkty po celou dobu progresívni desaktivace katalyzátoru. Pouze pri úplné desaktivaci se pozoruje prudký vzestup olefinu. Tak se múže zpúsob hospodárne próvozovat po celou životnost katalyzátoru.

Vynikajícich výsledku se dosahuje pri zpúsobu podie: tohoto vynálezu, pokud se provozuje jediný¹reaktor. Pri výhodném provedení zpúsobu podie toho£.Q> vynálezu se provozují reaktory v kaskádé, s rozdélením suroviny do.každého reaktoru, pŕičemž se mohou použiť nižší hodnoty vnéjšich objemových prutokových rýchlostí. Účelné se múže používat až’ do deseti' reaktoru, s výhodou až do ôsmi reaktoru a nejvýhodnéji péti reaktoru. Prívod násady do každého provozovaného lóže prútokového reaktoru s vétším počtem pevných lóži napríklad účelné zahrnuje jednotlivá vedení pro dodávání suroviny, která se pŕivádí z centrálního dávkovacího potrubí.

Výhodným provádéním zpúsobu podie tohoto vynálezu se výrábí vysoce rozvétvené parafíny, které obsahuji od 5 do 12 atómú uhlíku, s výhodou obsahuji 5, 6, 7, 8, 9 nebo 12 atomú uhlíku a nejvýhodnéji jde o trimethylbutan, trimethylpentany nebo trimethylhexany. Zpúsob se múže provádét ke zvýšení jakosti parafínové suroviny, zahrnujúci podie potreby isoparafiny obsahující do 4 do 8 atomú uhlíku, účelné ze suroviny zahrnújící isobutan, 2-methylbutan, 2,3-dimethylbutan, 3-methylhexan nebo 2,4-dimethylhexan, zvlášté výhodné parafínové suroviny obsahující isoparafiny se 4 nebo 5 atómy t

uhlíku. Vhodné suroviny pro zpúsob podie tohoto vynálezu obsahují frakce tvorené isoparafiny z konverze ropných produktu, jako jsou frakce téžkého benzínu a rafinované isoparafinové suroviny, jako je rafinovaný isobutan. Je výhodné izolovať obsažené isoparafiny z proudu na výtoku kapalných produktu z reaktoru pro jejich opétovné použití jako suroviny.

Proud obsahující olefiny je účelné ve formé nižsíhoí olefinu, který,obsahuje uhlovodík, poprípade dodatkové zahrnující látky neolefinického charakteru. Vhodný proud obsahujicí olefiny tvorí ethylen, propylen, isobuten, 1- nebo 2-(cis. nebo trans)-buten nebo penten, které jsou poprípade zfedeny napríklad· propanem, isobutaném, n-butanem nebo pentany. Zpusob podie tohoto vynálezu se múže účelné provádét v protékané krakovaci jednotce obsahujicí kalatyzátor ve stavu vznosu, MTBE etherifikační jednotce nebo jednotce pro isomeraci olefinu.

Výhodné se reaktor uvede do chodu zpúsobem, pri kterém se ŕídi počáteční styk katalyzátoru s nasazovaným olefinem. Účelné se reaktor nejprve naplní parafínovou surovinou.

Vnéjší cirkulovaný objemu reaktorové kapaliny se dávkuje zpét do čerstvého proudu a proud obsahujicí olefiny se kontinuálne a v plném množství dávkuje dohromady s parafínovou surovinou pri prostorové rýchlosti . olefinu, za které se dosahuje konverze pŕekračující 90 % molárních. Násada a proud olefinu se mohou s výhodou zavádét vétsim počtem pŕívodjnich otvoru, napríklad s uspoŕádánim pro pŕíčný tok. Použití trýsek k dávkování do reaktoru múže být výhodné k dosažené zlepšené disperze dávky v místé zavedení. Vhodné trysky jsou trysky známé pro použití pri alkylačních reakcích využívajících fluorovodíku jako katalyzátoru a trysky známé pro dispergování násady v míchaných zásobních reaktorech a ŕeaktorech s lóžem ve vznosu. Kaskády z reaktoru, napríklad reaktoru s vétším počtem lóží, se nohou provozovat odebíráním objemu dalšíhó reaktoru pro vnéjší cirkulaci v pŕedcházejícich reaktorech.

Alkylační reakce se s výhodou provádí za teploty n.i.žs.Ĺ než 150 C, výhodnéji za teploty od 60 do 120 ’C. Reakční tlak môže být od 100 kPa do 4 MPa. Účelné je tlak vyšší, než je tlak par obsahu reaktoru, takže se udržuje reakční smčs v kapalné fázi.

Výhodný objemový pomer parafínu k olefinum je vétší než 5, výhodnéji v rozmezí od 10 do 30, nejvýhodnéji v rozmezí od 15.do 30. Nižší pomer parafínu k olefinum, účelné v. objemovém rozmezí od 2 do 10, podporuje tvorbu vyšších alkylačních produktu, jako isoparafinú Obsahujícich 12 atomú uhlíku. ;

Výhodná konverze olefinu v podstaté po celou dobu činnosti reaktoru je alespoň 95 % molárních, výhodnéji alespoň 98 % molárních, zvlášté výhodné alespoň 99 % molárních, jako napríklad 99,5, 99,8 nebo 99,9 % molárních. Nejvýhodnéji je konverze olefinu v zásade úplná, to znamená v podstaté 100 %.

Výhodné se muže použivat reaktoru, který má rozsah vnéjší cirkulace objemu reaktorové kapaliny vétší než 50, výhodnéji vétší než 60, napríklad v rozmezí od 75 do 150 a zvlášté výhodné v rozmežj. od 80 dq 120.

•'f '

Výhodná pracovni rozmezí prostorové rýchlosti olefinu zahrnuj! interval od 0,01 do 10 kg/kg.h, výhodné od 0,01 do 5, výhodnéji od 0,01 do 0,5 kg/kg.h, a zvlášté výhodné od 0,05 do 0,10 kg/kg.h. _έ

Prumyslová využitelnost

Zpusob se muže výhodné provádét za použití technického postupu zlepšeného zpúsobu ŕízení (Advanced Process Control) a popŕípadé pŕímé optimalizace v napojení na počítač (On-line Optimalisation), vyugívající multivariabilní dynamické a statické modely pro omezené ŕízení zvolených parametru zpúsobu. Pri výhodném provedení zpúsobu podie tohoto vynálezu se získavaný alkylační produkt sleduje béhem operace a údaje/ o jakosti se dohromady s významnými údaji z provozováni zpúsobu zavádéjí do ŕídíciho systému, kde slouží ke zlepšení zpúsobu. Ŕešení v reálném čase ŕidícího zaŕízení pro výhodný zpusob se automaticky pŕivádéjí zpét do procesu prevedení zpúsobu a mohou se realizovať za účelem zajisténí parametru zpúsobu zústávajicích v operačním provedení. Užitečné výsledky se mohou dosáhnout udržováním parametrú zpúsobu, jako rozložením doby prodlení, teploty a prostorové rýchlosti olefinu v pŕedem stanoveném provedení.

Katalyzátorem ze zeolitu. β, používaným pri zpúsobu podie tohoto vynálezu, muže být libovolný katalyzátor, který vyhovuje štruktúrni klasifikaci zeolitu β, účelné jako je uvedeno v publikaci Ňewmana, Treacy a kol. v Proč. R. Soc. London Ser. A 420, 375 /1988/.

Zeolitové katalyzátory jsou s výhodou prítomný na nosiči. Príklady katalyzátoru účelné dále zahrnuj! žáruvzdorný oxid, který slouží jako pojivový materiál, jako je oxid hlinitý, oxid. kremičitý a oxid hlinitý, oxid horečnatý, oxid titaničitý, oxid zirkoničitý a jejich smési. Oxid kremičitý je zvlášté výhodný. Hmotnostní pomér. žáruvzdorného oxidu a zeolitu je účelné v rozmezí od 10:90 do 90:10, výhodné od 50:50 do 15:85. Katalyzátor se použivá ve formé pelet, které máji výhodné velikost v rozmezí od 0,1 do 1 mm. Pelety účelné obsahuji kryštály zeolitu β, které mají velikost od 200 do 2ΟΟΟ.1Ο^-3·θ m, výhodné od 200 do 1000.10^-3·⁸ m.. Výhodné se tím

I ’ . ' Í e

dosahuje katalytická aktivita a difuze do vnitŕku pelet. Velikost kryštálu se . muže stanoviť známymi technickými postupy, účelné transmisní elektrónovou spektroskopií nebo charakterizací konzistence povrchové plochy, jak popsal B. C. Lippens a· J. H. deBoer v J. Catal. 4, 319 /1965/ a J. Lynch, F. Raatz a Ch. Delalande v Sťudies in Surf. Science and Catalysis, 39, str. 547 až 557.

• Výhodné se zpúsob podie tohoto vynálezu provádí s katalyzá.torem z vysoce kyseléhcy zeolítu β. Hustota kyselých míst se múže stanoviť titraci, napríklad butylaminem, WMF spektrálni analýzou nebo technickým postupem využívajicím infračerveného záŕení. Vysoká' hustota kyselých míst muže být prospéšná k prodlouženi životnosti katalyzátoru pred jeho v desaktivaci. Vysoce kyselé katalyzátory ze zeolitu β se mohou výhodné používať ke zpúsobu podie tohoto vynálezu pri vysokých prostorových rychlostech olefinu, které máji za výsledek zvýšení rýchlosti produkce alkylačního produktu. t

Ačkoli sila kyseliny z míst se múže stanoviť jako taková, je obvyklé použiť známých technických postupu pro srovnání sily V kyseliny v místech katalyzátoru, jako je uvedeno napríklad ve vzťahu k zeolitovým katalyzátorúm v publikácii. Introducr tion to Zeolite Science and Practice, van Bekkum, Flanigen, Jansen, Elsevier /1991/, na str. 268 až 278.

Pred použitím múže být žádoucí zvýšiť potenciálni ,.»»*'·*· životnosť katalyzátoru tím, že se zvýši použitelnost kyselých mist, na kterých múže docházet k reakci. Vhodné katalyzátory se mohou zpracovat ke zvýšení hustoty kyselých míst technickým postupem známým v oboru. Zeolitový katalyzátor se múže zpracovat napríklad alkalickým propráním, jako roztokem hydroxidu sodného, k redistribuci oxidu hlinitého v katalyzátoru, čímž dochází k poklesu poméru oxidu kremičitého a oxidu hlinitého v mŕížce. Podie jiného provedení se k použití múže synteticky vyrobiť zeolit. β s vysokým obsahem oxidu e

hlinitého.

Zpúsob podie tohoto vynálezu je možné provádét s prijateľnou selektivitou, to znamená s dosažením pŕijatelí ného výtéžku alkylačniho produktu po dobu itrváni proudu. To í' znamená, že alkylační aktivita katalyzátoru se udržuje po celou dobu částečné desaktivace a dokud nenastane plná desaktivace všech mist, v kterémžto okamžiku se pozoruje prudký vzestup ólefinu. Tento prudký vzestup se obvykle pozná plynovou chromatografií. Proto pro dobu trvání proudu se ukazuje, že produkt oligomerace zústává spójen s kyselými místy katalyzátoru a nedá se zjistit v produktu.

Regenerace katalyzátoru se muže provádét technickými postupy známými v oboru pro desorbci uhľovodíkových usazenin z kyselých mist, jako oxidatívni regenerací za zvýšené teploty v atmosfére bohaté na kyslík. . Zpúsob podie tohoto vynálezu se vyznačuje zvýšenou účinností v pŕipadech, kdy rychlost regenerace je vyšší než rychlost desaktivace. Proto technické postupy, které zvyšuj í rychlost regenerace, mohou být zvlášté výhodné pri tomto zpusobu.

Regenerace se muže provádét kontinuálne, napríklad jeden nebo vétší počet reaktoru v kaskádé, jako napríklad alespoň jedno lóže v prutokovém reaktoru s vétším počtem pevných lóží, se muže podie potreby provozovat pri reakci nebo pri regeneračním režimu. Čerstvý nebo regenerovaný katalyzátor se muže kontinuálné pŕidávat do navzájem nezávislých reaktoru kaskády, současné' s nepretržitým odstraňováním katalyzátoru z reaktoru, a odebraný katalyzátor se múže zavádét do regeneračního reaktoru.

Múze být žádouci, aby se rozvetvené alkylované produkty dále pŕevádély na jiné látky. Proto zpúsob podie tohoto vynálezu se múže provádét v zaŕízení, které je opatŕeno dávŕ kovacím vedením do další zpracovatelské jednotky.

Príklad provedeni vynálezu

Zpusob je nyní ilustrován pŕikladem, který žádným. zpúsobem neomezuje rozsah tohoto vynálezu.

Príklad 1

Do reaktoru s jediným.pevným lóžem a s jedním vnéjším recirkulačnim okruhem, který jako katalyzátor obsahuje zeolit β, tvorený peletami o velikosti 0,1 mm a s pomérem oxidu kremičitého a oxidu hlinitého 12,7, se jako surovina vnese kapalný isobutan. Reaktor a jeho obsah se zahreje a reakční teplota se udržuje mezi 80 a 90 ’C. Zavedený isobutan se uchovává jako kapalný objem reaktoru, který se odvádi pod lóžem a z části se podrobí vnéjší cirkulaci do reaktoru, pri počtu recyklú vétším než 100. 2-Buten se kontinuálne pridáva s isóbutanovou násadou pri objemovém pomeru, parafínu a; olefúnu 30 a pri prostorové rýchlosti oléfi'inu 0,08 kg/kg.h. Alkylační produkt se vyrálpí po dobú 100 hodín. Konverze olefinu je vétší než 99 % molárních, 'to znamená, že je v podstaté úplná. Výsledky jsou uvedený v tabulce 1 dále .a stanovújí se béhem dvou vzorkovacích období pri zavádéní proudu 30 a 60 hodín. Desaktivaee nastává pri starí katalyzátoru 8 kg/kg.

í' Výtéžek v podstaté parafínového C5+ produktu se zméŕi jako 200 % hmotnostnich, vztaženo na ol'efin.

ŕ

Tabulka 1

Produkt získaný po vzorkovacím období (% hmotnostni) 30 hodín 60 hodín

C5/C5+

C6/C5+

C7/C5+

C8/C5+

C9+/C5+

3 celkem

TMP/C8.

100

100

7'2’·

TMP označuje trimethylpentany.

Výtéžky jsou uvederiy jako procento z celkového výtéžk'u v procentech z C5+ nebo C8, jak je uvedeno. _;;

Srovnávací príklad

Príklad 1 se opakuje s tím rozdilem, že se nepoužíva vnéjší recirkulace. Protože se katalyzátor velmi rýchle desaktivuje, nestanoví se žádný alkylační produkt na výtoku z reaktoru.

Claims (12)

1. Zpúsob zvýšení jakosti parafínové suroviny, spočíva jici v tom, že

a) se zavádi surovina a proud obsahujicí olefiny, pri objemovém poméru parafínu k olefinúm vétším než 2, do reaktoru obsahujicího zeolit β jako katalyzátor a

b) odvádí se produkt o zvýšené jakosti, vyznáč u j í c i s e t í m, že se provádi pri konverzi olefinu nejméné 90 % molárních v reaktoru s vnéjší cirkulací, který má rozsah vnéjší cirkulace reaktorové kapali.ny vyjádŕéný jako

Ovc + ÍV

-——:- vétsí než 2,.

Ov kde

¢) v znamená objemovou prútokovou rychlost suroviny a proudu obsahujicího olefiny a

0 vc . predstavuje objemovou prútokovou rychlost vnéjší cirkulace.

2. Zpúsob podie nároku 1, vyznačuj icí se t i m_r že se provádi pri konverzi olefinu alespoň 95 % hmotnostních.

3. Zpúsob podie nékterého z nárokú la2, vyznačuj í c í š e t í m, že vnéjší cirkulace, jak je definována v nároku 1, je vétši než 50.

4. Zpúsob podie nékterého z nárokú laž 3, vyznáI €

č u j í c í s e tím, že reaktor se nejprve naplní parafínovou surovinou, objem reaktorové kapaliriy z vnéjši cirklulace se potom dávkuje zpét do čerstvé nasazovaného proudu a poté se proud obsahujíci olefin kontinuálné a kvantitativné zavádí dohromady s parafínovou surovinou pri prostorové rýchlosti olefinu vedoucí k dosažení konverze vyšší než 90 % molárnich. ,

5. Žpusob podie nékterého z nároku 1 až 4, vyznáčující se tím, že prostorová rychlost olefinu je v rozrnezí od 0,01 do 10 kg/kg.h.

6.. Zpúsob podie nékterého z nároku 1 až 5, vyznáč u j í c í s e t i m, že objemový pomér parafínu k olefinu je vétší než 10.

7. Zpúsob podie nékterého z nároku 1 až 6, v y z n βό u j í c í s e t í m, že se provádi k životnosti katalyzátoru vétší než 7 kg/kg.

8. Zpúsob podie nékterého z nároku 1 až 7; v y z n Υι ό u j í č í s e t í m, že se provádi v jedrié nebo vétšíjn počtu kaskád reaktoru v sérii.

9. Zpúsob podie nároku 8, v y z n a č u j í c i s e tím, že se jeden nebo vétší počet reaktoru provozuje pňi regeneračnim režimu katalyzátoru.

10. Zpúsob podie nékterého z nároku 1 až 9, v y - z n a č u j i c í s e tím, že se provádi za teploty menši než 150 °C. 11. Zpúsob podie nékterého z nárokú 1 až 10, v y - z n a č u j i c í s e tím, že operace v ustáleném stavu

rozmezí rozložení doby setrváňi, teploty a prostorové ry- 17 chlosti olefinu, které jsou uvedený v pŕedcházejícich nárocích, se dosahuje za použití technického postupu zlepšeného zpúsobu ŕízení, sledujícího jakost alkylačniho produktu dohromady s funkčními údaji zpúsobu. ' ’ ý ' · ’ . 12. Zpúsob podie nékteŕého z nároku 1 až 11, v y značující se tím, že zeolit je ve forme krystalú o velikosti od 200 do 2000.10“¹⁰ m.

13. Zpusob podie nékteŕého z nárokú la ž 12, vyzná č u j í c í s e tím, že katalyzátor je ve forme pelet o velikosti od 0,1 do 1 mm. ''

14 ·. Zpúsob podie nékteŕého z.· nárokú 1 až 13, v y značujicí se tim, žese katalyzátor zpracuje' í | ke zvýšení hustoty kyselých míšť. ’ ^Λ í

15. Parafín o zvýšené jakosti, vyrobitelný zpúsobem, podie nékteŕého z nárokú 1 až 14.