способ получения изобутилена скелетной изомеризацией н- бутиленов
Классы МПК: | C07C5/27 перераспределение атомов углерода в углеводородном скелете C07C11/09 изобутен |
Автор(ы): | Стрельчик Б.С., Федотов Ю.И., Кулагина В.И., Ремпель Е.Г., Гусева И.А., Петрова О.Ф., Никулин А.А., Сычева О.А., Румянцева М.Р., Владимирова Л.И. |
Патентообладатель(и): | Закрытое акционерное общество "Новокуйбышевская нефтехимическая компания" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-07-20 публикация патента:
10.09.2002 |
Использование: нефтехимия. Сущность: скелетную изомеризацию н-бутиленов проводят путем контактирования смеси, содержащей разбавитель и н-бутилены в мольном соотношении 0,5-10, с катализатором при температуре 350-500oС и давлении 1-5 атм. В качестве катализатора используют оксид алюминия, полученный гидролизом алкоголятов алюминия общей формулы Аl(ОR)3, где R - алкил С2+, обладающего высокой активностью и стабильностью при эксплуатации. Технический результат: повышение технологичности способа за счет повышения стабильности и активности катализатора. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. Способ получения изобутилена скелетной изомеризацией н-бутиленов путем контактирования смеси, содержащей разбавитель и н-бутилены в мольном соотношении 0,5-10, при температуре 350-500oС, давлении 1-5 атм в присутствии катализатора, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют оксид алюминия, полученный гидролизом алкоголятов алюминия, общей формулы Аl(OR)3, где R-алкил С2+, причем алкоголяты алюминия представляют собой промежуточные продукты промышленного синтеза высших жирных спиртов. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве разбавителя используют азот.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к нефтехимической промышленности, в частности к изомеризации н-бутиленов в изобутилен, используемый в промышленном органическом синтезе, в том числе в производстве метилтретбутилового эфира - высокооктанового компонента моторных топлив. Известен способ изомеризации н-бутиленов в изобутилен контактированием сырья, содержащего нормальные бутилены, с катализатором, содержащим цеолитоподобные молекулярные сита из группы SAPO, FAPO, CoAPSO, MnAPSO, MgAPSO, при введении в реакционную смесь от 0,1 до 5% воды. [Патент США 5146035, 1990] . Недостатком данного способа являются низкий выход изобутилена и сложность приготовления катализатора. Известны способ изомеризации н-бутиленов в изобутилен и катализатор для осуществления данного способа на основе![способ получения изобутилена скелетной изомеризацией н- бутиленов, патент № 2188812](/images/patents/282/2188003/947.gif)
![способ получения изобутилена скелетной изомеризацией н- бутиленов, патент № 2188812](/images/patents/282/2188812/2188812-1t.gif)
Фтор - 2-10
Оксид кремния - 0,5-3,15
Оксид алюминия - Остальное
Кремнефтористые соединения на оксид алюминия предложено наносить двумя вариантами:
1 - смешением при 20-80oС с последующей сушкой, прокалкой и гидротермальной обработкой;
2 - пропиткой гранул оксида алюминия растворами соединений SiF6 при 20-80oС с последующей сушкой, прокалкой и гидротермальной обработкой. Недостатком этого способа является низкая стабильность катализатора изомеризации. Задача предлагаемого изобретения - создание более технологичного по сравнению с прототипом процесса получения изобутилена скелетной изомеризацией н-бутиленов за счет использования катализатора, обладающего высокой активностью и стабильностью при длительной эксплуатации. Сущность предлагаемого изобретения заключается в способе получения изобутилена скелетной изомеризацией н-бутиленов путем контактирования смеси, содержащей разбавитель и н-бутилены в мольном соотношении 0,5-10, при температуре 350-500oС, давлении 1-5 атм и весовой скорости подачи н-бутиленов 0,2-2 час-1 в присутствии катализатора. Способ отличается тем, что в качестве катализатора используют оксид алюминия, полученный гидролизом алкоголятов алюминия общей формулы Аl(ОR)3, где R - алкил С2+, причем алкоголяты алюминия представляют собой промежуточные продукты промышленного синтеза высших жирных спиртов. Разбавителем в процессе изомеризации н-бутиленов служит азот. Катализатор скелетной изомеризации готовят гидролизом алкоголятов алюминия общей формулы Al(OR)3 разбавленным раствором азотной кислоты, поддерживая при этом рН среды 3-5, что обеспечивает оптимальные условия отделения осадка. Образовавшуюся смесь отстаивают для разделения водного и органического слоев. Органический слой - раствор спиртов C2+ в керосине, водный - суспензия гидроксида алюминия. Из водного слоя фильтрацией выделяют осадок гидроксида алюминия, сушат при 150-180oС, формуют его, затем ведут прокалку катализатора при 550-600oС. В таблице приведены показатели работы катализатора в зависимости от технологического режима. Пример 1 (сравнительный по прототипу). Способ скелетной изомеризации н-бутиленов в изобутилен на катализаторе, имеющем поверхностные группировки состава
![способ получения изобутилена скелетной изомеризацией н- бутиленов, патент № 2188812](/images/patents/282/2188812/2188812-2t.gif)
Оксид титана - 0,2
Оксид железа - 0,015
Оксид кремния - 0,024
Оксид алюминия (псевдобемитовая структура) - Остальное
Полученный таким образом катализатор используют для изомеризации н-бутиленов. Изомеризацию н-бутиленов ведут при температуре 400oС, мольном соотношении азот: н-бутилены 6:1, весовой скорости подачи сырья 1 час-1. Приведены показатели через 1 час работы катализатора. Как видно из таблицы, предлагаемый катализатор имеет такие же показатели, что и катализатор по прототипу, но при более низкой температуре. Это говорит о его высокой активности. Пример 4. Аналогичен примеру 3. Отличие заключается в том, что приводятся показатели через 210 часов работы катализатора. Из приведенных данных следует, что катализатор сохраняет высокую активность, селективность даже через 210 часов. Пример 5. Аналогичен примеру 3. Отличие заключается в том, что процесс проводят при температуре 450oС и весовой скорости подачи н-бутиленов 2 час. -1. Как видно из таблицы, данный катализатор в этих условиях также проявляет высокую активность и селективность. В этом примере приведены показатели через 1 час работы катализатора. Пример 6. Аналогичен примеру 5. Отличие заключается в том, что приведены показатели через 100 часов работы катализатора. Как видно из таблицы, данный катализатор имеет высокую активность, селективность и стабильность и в условиях работы примера 5.
Класс C07C5/27 перераспределение атомов углерода в углеводородном скелете