Способ получения смеси изопарафинов алкилированием изобутана бутиленами

Способ получения смеси изопарафинов алкилированием изобутана бутиленами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(71) Заявитель

Уфимский нефтяной институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ ИЗОПАРАФИНОВ

АЛКИЛИРОВАНИЕМ ИЗОБУТАНА БУТИЛЕНАМИ

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промьпппечности, конкретно к области производства высокоокта новых алкилатов, смесей изопарафинов, используемых при получении качественного. автомобильного бензина.

Производство алкилата в промышленности основано на реакции взаимодействия бутиленов с йзопарафинами в кислой среде.

Данный процесс можно осуществлять

1О ! в среде концентрированной серной кис.;лоты (98X), интенсивном перемешиванни и при относительно низких температу" рах (5-10 С) )1).

Недостатком такого способа является низкий выход алкилата 507 на сырье и, что самое важное, относительно невысокое октановое число (90-92 пункта по исследовательскому методу).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения смеси изопарафинов алкилированием язо- бутана бутиленами и использованием в качестве катализатора серной кислоты.

Процесс осуществляют в среде концентрированной серной кислоты при объ емном ее отношении к сырью равном 1,2 температура процесса 5-12 С, октано- о вое число составляет 89-90 пунктов I2).

К основным недостаткам данного метода относится малый выход алкилата и невысокое октановое число. Последнее определяется концентрацией в алкилате

2,2,4-триметилпентана, которое для рассматриваемого случая колеблется .:а уровне 15-257..

Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается с о-.. г.oáîì получения смеси изопарафинов алкилированием изобутана бутиленамн с чспользованием в качестве катализато.ра серной кислоты в присутствии сока82546

Примеры

Показатели

Температура, С

Давление, атм

350 350

350

350

350

1,2:1

1,2:1

3,1:1

3,1:1

37,3 37,1 37,8

36,9

29,1 тяжелой фракции

1,6

1,9 1,7 1,9

3,0

28,7 29,7 29,1

29,4

22,3 тализ атора оксиэтилированного фенола общей формулы

0Н (Ну - СНу,— 0}п- CHg-CH áÍ где ! = 7-10, в количестве 0,3-1% от массы катализатора.

Способ осуществляют следующим образом. . 10

Опыты проводят на лабораторной установке, представляющей термостатированный аппарат с мешалкой, допускающей повьппение давления до 15 атм. Температура процесса составляет 7ОС, время реакции 20 мин (в промышленных условиях 25-30 мин). В качестве сырья используют бутилен-изобутановую фракцию с весовым соотношением изобутана к бутиленам равным 3, содержащую в об, %М СН, 6,9; С, 0,74; С 1,09; изобутан

50,72; бутилены 16,43; бутан 22,08;, С 2, 07. Концентрация серной кислоты ,97%, ее объемное отношение к сырью составляет 1,2.

Эксперименты осуществляют следующим образом. Предварительно в реактор загружают расчетное количество серной кислоты, оксиэтилированного фенола и углеводородного сырья. Затем реактор термостатируют и включают меЧисло оборотов мешалки в 1 мин

Объемное соотношение изобутан:олефин

Весовое соотношение изобутан:бутилен в зоне реакции

Выход алкилата, вес.% от сырья легкой фракии

Содержание в алкилатах изооктана, %

5 4 шалку. По истечении 20 мин реакционную массу выгружают и анализируют качество получаемого алкилата.

В результате полученных экспериментальнь.х данных установлено, что в сравниваемых условиях добавления каталитических количеств оксиэтилированных фенолов приводят к увеличенюр выхода алкилата в среднем íà 20% (c

31,5 до 38,5%) и повьппению октанового числа, определе. .:.о .о по моторному методу на 3-3,5 пункта (с 91 до 94=.

94,5). Последнее обстоятельство связано с изменением характеристики алкилата в сторону повышения содержания 2,2,4-триметилпентана (с 22,3 до 29,4%).

При этом увеличение выхода алкилата связано не только с повышением суммарной скорости алкилирования, но и с изменением выхода соотношения легкой и тяжелой фракции алкилата в сторону облегчения. Если в стандартном опыте доля легкой фракции от суммы алкилата составляла 90%, то добавление каталитических количеств оксиэтилированного фенола увеличивает эту долю до

94-95%.

Параметры и результаты осуществления предлагаемого способа представлены в таблице.

1,2:1 1,2:1 1,2:1

3,1:1 3,1:1 3,1:1

825465

Продолжение таблицы, Приме ы

Показатели онцентрация в реакционной массе оксиэтипированного фенола, мас .Х, при

1 1 7

1,0

0,3

0,3 1,0

Октановое число алкилата по моторному методу

94,1 94,3 94,1

93,8

91 (С", " О)„-С11 -СИ Он

Формула изобретения

Составитель Л. Боброва, Paaaxeop E aaaoaa Texpep H.Mapopoa Koppeа ар . Нааааааа

; Заказ 2365/27. Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким об зом, предлагаемый метод получения алкилата увеличи вает скорость реакции и повышает выход и качество алкилата.

Способ получения смеси изопарафинов алкилированием изобутана бутиле-. . намй с исйользованием в качестве катализатора серной кислоты, о т л ич а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, процесс проводят в присутствии со катализатора оксиэтилированного фенола общей формулы

0Н

; где и = 7-10, в количестве 0,3-1Х от массы катализатора. !

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Дорогочинский А 3 и др. Сернокислотное алкилирование — изопарафинов олефинами. N., "Химия", 1970.

2. Суханов В. Н. Каталитические процессы в нефтепереработке. М., "Химия, 1973, с. 352 (прототип).