SU988798A1

SU988798A1 - Process for preparing alkyl benzyne

Info

Publication number: SU988798A1
Application number: SU813290231A
Authority: SU
Inventors: Владимир Петрович Овсянников; Владислав Тимофеевич Суманов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6518
Priority date: 1981-05-20
Filing date: 1981-05-20
Publication date: 1983-01-15

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЗИНА(54) METHOD FOR PRODUCING ALKYLBENZINE

1one

Изобретение относитс к способам получени алкилбензина путем алкилировани изопарафинов олефинами в присутствии катализатора - серной кислоты и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической отрасл х промышленности.The invention relates to methods for producing alkylbenzene by alkylation of isoparaffins with olefins in the presence of a catalyst, sulfuric acid, and can be used in the refining and petrochemical industries.

Известен способ, в котором в процессе получени алкилбензнна основной, определ ющей результаты процесса стадией вл етс контактирование кислоты-катализатора с реагеитами-олефинами и изопарафинами. С целью интенсификации зтой стадии процесса примен ют различные технические ращени , в том числе добавление поверхностно-активных веществ (ПАВ), влн ющих на змульгирование кислоты н углеводородов, и массопереиос изопарафииов из углеводородной фазы в кислотную. Например, добавл ют додецилбензолсульфокислоту при получении алкилбензина алкилированием изопарафииов олефинами 1.A method is known in which, during the preparation of the alkylbenzene base, the determining stage of the process is contacting the acid catalyst with olefins and isoparaffins. In order to intensify this stage of the process, various technical processes are used, including the addition of surface-active substances (surfactants), which are used for the acidification of acids and hydrocarbons, and the mass transfer of isoparaffies from the hydrocarbon phase to the acidic phase. For example, dodecylbenzene sulfonic acid is added in the preparation of alkylbenzene by alkylation of isoparaffy with olefins 1.

Недостатком известного технического реще ни вл етс то, что добавка додецилбензолсульфокислоты повьоиает стабильность эмульСИИ , в результате чего значительно увеличиваетс врем пассивного контакта кислоты и углеводородов на стадаи разложШи эмульсии , что способствует протеканию вторичных реако1й деградащш целевых компонентовизооктанов , ухудша тем самым качество . целевого - алкилбензина.A disadvantage of the known technical solution is that the addition of dodecylbenzene sulfonic acid improves emSII stability, as a result of which the passive contact of acid and hydrocarbons on the stage and decomposition of emulsions significantly increases, which contributes to the flow of the secondary components of octanes, thus deteriorating the quality of the secondary components. target - alkylbenzene.

Известен способ получени алкилбензина путем алкилировани изопарафинов (изобутана ) олефииами в присутствии серной кисto лоты, в которую добавл ют 0,2-1,5 мас.%, стеарата натри . При смешеаи углеводородов с серной кислотой, содержащей стеарат натри в качестве эмульгатора образуетс кислото-углеводородна эмульси , которз ю пос15 ле выведени из зоны реакции направл 1от на отделение серной кислоты. Кислоту возвращают в цикл, а углеводороды подвергают фракционированию с выделением целевого продукта - алкилбензина ректификацией. A known method of producing alkylbenzene by alkylation of isoparaffins (isobutane) with olefia in the presence of sulfuric acid, to which 0.2-1.5 wt.% Of sodium stearate is added. In the mixture of hydrocarbons with sulfuric acid containing sodium stearate as an emulsifier, an acid-hydrocarbon emulsion is formed, which after removal from the reaction zone has directed 1 from the separation of sulfuric acid. The acid is recycled, and the hydrocarbons are fractionated to isolate the target product, alkyl benzine, by distillation.

20 Избыточный изобутан возвращают в начало процесса 2.20 Excess isobutane is returned to the beginning of process 2.

Недостатком способа вл етс низкий выход и качество целевого продукта --алкип3 бензш1а, высокий расход поверхностно-активного вещества эмульгатора. Цель изобретени -- увеличение выхода це левого продукта, повышение его качества и снижение расхода эмульгатора. Поставленна цель достигаетс согласно способу получени алкилбензина путем алкилироваии изобутана олефинами а присутствии серной кислоты и эмульгатора ,в качестве последнего используют пеназолин-17-20 на основе имидазолинов и аминоамидов жирных кислот С J 7 -Cj о в количестве 0,05-0,2 мас,.% в расчете на серную кислоту с последу ощим отделением серной кислоты , возвращением ее в цикл и вьщелением целевого продукта. Эмульгатор пеназопин- 7-20 представл ет собой смесь имидазолинов и аминоамидов жирных кислот С17--С2 о .полученную при взаимодействии жирных кислот Gi7-€20 с полиэтиленпопиамином (ПЭПА). В состав пеназолина входит 94 вес.% основного вещества , остальное; - ПЭПА. Средн молекул рна масса 500. Воскообразный продукт от светло-желтого до светло-коричневого цвета. Устойчив до температуры 300°С. Температура плавлени 50-55°С. Пеназолин17-20 растворим в углеводородах, маслах, не растворим в воде, но растворим в водных растворах при рН 7. Согласно предлагаемому способу исходные углеводороды смешивают с серной кислотой в соотнощении 1: (0,033-0,1) в присутствии эмульгатора пеназолина-17-20, выдерживают в зоне реакции при посто нном перемешивании , а затем вывод т в зону разделени , гд отдел ют кислоту от углеводородов. Кислоту возвращают в цикл, а углеводороды подвергают фракционированию с выделением целево го продукта - алкилбензина и избыточного изобутана, который возвращают в цикл. Вв дение в циркулирующую серную кислоту 0,05-0,2 мас.% пеназолина-17-20 позвол ет увеличить выход алкилбензина за счет созда«и специфических условий мицелл рного катализа. Указанный предел концентраций пеназолина-17-20 определ етс тем, что при его концентрации в кислоте более 0,2 мас.% образуетс очень стойка эмульси кислота - угле водородь, что ухудщает качество целевого продукта - алкилбен:зин:)..вслелс1вие увеличени времени пассивного контакта кислоты и углеводородов на стадии разложени эмульсии. При концентрации пеназолина-17-20 менее 0,05 мас;% не образуетс мицелл. Пример 1. В качестве олефинового сырь используют в этом и последующих примерах бутилены следующего состава, мас.%: СзНб0,1 СзНв1,2 U3o-C4Hjo82,71 н-С4Н,о6,8 ЕС4Н8С58,27 + выще0,92 Смесь олефинового сырь и изобутана, вз тых в соотношении 1:10, тщательно перемешивают с циркулирующей серной кислотой, в которую ввод т 0,05 мас.% пеназолина-17-20. Объемное соотнощение серна кислота : углеводородное сырье в зоне реакции поддерживают 0,07:1. Образовавшуюс эмульсию вьщерживают в зоне реакции, посто нно перемешива , а затем подают в зону разделени . В зоне разделени кислоту отдел ют от углеводородов . Кислоту возвращают в цикл, а углеводороды направл ют на фракщюнирование , где вьщел ют целевой продукт - алкилбензин и избыточный изобутан. Выход алкилбензина от олефинов составл ет 203,6 мас.%. Октановое число 94,3. Пример 2. Услови проведени продесса те же, что и в примере 1, за исключением того, что в циркулирующую серную кислоту ввод т 0,2 мас.% пеназолина-17 -20. Выход алкилбензина от олефинов составл ет 202,8 Мас.%. Октановое число 93,3. Пример 3. Услови проведени процесса те же, что в примере 1, за исключением того, что в циркулирующую серную кислоту ввод т 0,125 мас.% пеназолина-17-20. Выход алкилбензина от олефинов составл ет 203,2 мас.%. Октановое число 93,6. Пример 4. Услови проведени процесса те же, что в примере 1, за исключением того, что в циркулирующую серную кислоту ввод т 0,06 мас.% пеназолина-17-20. Выход алкилбензина от олефинов составл ет 203,5 мас.%. Октановое число 94,1. В таблице приведены данные дл сравнени результатов процесса по предлагаемому способу и известному.The disadvantage of this method is the low yield and quality of the target product - alkylp3 benz1a, high consumption of the emulsifier surfactant. The purpose of the invention is to increase the yield of the target product, increase its quality and reduce the consumption of emulsifier. The goal is achieved according to the method of producing alkylbenzene by alkylating isobutane with olefins in the presence of sulfuric acid and emulsifier. Penazolin-17-20 based on imidazolines and amino acids of C J 7 -Cj o is used as the latter in an amount of 0.05-0.2 wt. ,.% (based on sulfuric acid, followed by separation of sulfuric acid, returning it to the cycle and allocation of the desired product. The emulsifier penazopin-7-20 is a mixture of imidazolines and C17-C2 fatty acid aminoamides obtained by reacting Gi7- € 20 fatty acids with polyethylene polyamine (PEPA). The composition of penazolin is 94 wt.% The main substance, the rest; - PEPA. The average molecular weight is 500. Waxy product from light yellow to light brown. Resistant to 300 ° C. Melting point 50-55 ° C. Penazolin17-20 is soluble in hydrocarbons, oils, insoluble in water, but soluble in aqueous solutions at pH 7. According to the proposed method, the initial hydrocarbons are mixed with sulfuric acid in a ratio of 1: (0.033-0.1) in the presence of penazolin-17- emulsifier 20, kept in the reaction zone with constant stirring, and then transferred to the separation zone, where the acid is separated from the hydrocarbons. The acid is recycled and the hydrocarbons are fractionated to isolate the target product, alkyl benzine and excess isobutane, which is recycled. The introduction of 0.05-0.2 wt.% Penazolin-17-20 into the circulating sulfuric acid allows an increase in the yield of alkylbenzene due to the creation and specific conditions of micellar catalysis. The indicated concentration limit of penzolin-17-20 is determined by the fact that when it is concentrated in acid more than 0.2 wt.%, A very stable acid-hydrogen emulsion is formed, which degrades the quality of the target product — alkylben: zine :). passive contact of acid and hydrocarbons at the stage of emulsion decomposition. When the concentration of penazolin-17-20 is less than 0.05 wt;%, no micelles are formed. Example 1. In this and subsequent examples, butylenes of the following composition are used as olefinic feedstock, wt.%: CzNb0.1 CzNb1.2 U3o-C4Hjo82.71 n-C4H, o6.8 EC4H8C58.27 + above 0.92 Mixture of olefin feedstock and isobutane, taken in a ratio of 1:10, is thoroughly mixed with circulating sulfuric acid, into which 0.05% by weight of penazolin-17-20 is introduced. The volume ratio of sulfuric acid: the hydrocarbon feedstock in the reaction zone support 0.07: 1. The resulting emulsion is held in the reaction zone, constantly stirred, and then fed to the separation zone. In the separation zone, the acid is separated from the hydrocarbons. The acid is recycled, and the hydrocarbons are sent to fractionating, where the desired product is alkylbenzene and excess isobutane. The yield of alkyl benzine from olefins is 203.6% by weight. The octane number is 94.3. Example 2. The conditions for conducting the process are the same as in Example 1, except that 0.2% by weight of penazolin-17 -20 is introduced into the circulating sulfuric acid. The yield of alkyl benzine from olefins is 202.8 wt.%. The octane number is 93.3. Example 3. The conditions of the process are the same as in example 1, except that 0.125% by weight of penazoline-17-20 is introduced into circulating sulfuric acid. The yield of alkyl benzine from olefins is 203.2% by weight. The octane number is 93.6. Example 4. The process conditions are the same as in Example 1, except that 0.06 wt.% Penazolin-17-20 is introduced into circulating sulfuric acid. The yield of alkyl benzine from olefins is 203.5% by weight. The octane number is 94.1. The table shows the data for comparing the results of the process according to the proposed method and the known one.

Claims

Invention Formula

The method of producing alkylbenzene by alkylation of isobutane olefinamine in the presence of sulfuric acid and emulsifier, followed by separation of sulfuric acid, returning it to the cycle and isolating the target product, characterized in that, in order to increase the yield of the target product and improve its quality, as well as reducing the consumption of emulsifier .

as the latter, an emulsifier penazol 11H-17-20 based on nmilazolines and fatty acid amnamides is used in an amount of 0.05-0.2 wt.% calculated on sulfuric acid.

Sources of information taken into account in the examination of 1 - US Patent N 3655807, cl. 260-683, publ. 1972.

2. US patent ff 3551514, cl. 260-683, publ. 1971 (prototype).