СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПОТОКА, ВЫХОДЯЩЕГО С ЭТАПА ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ Российский патент 2024 года по МПК C07C2/30 C07C11/08 C07C7/04 C07C7/09 C07C7/148 

Описание патента на изобретение RU2826641C1

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу обработки потока, выходящего с этапа олигомеризации, на этапе выпаривания. В частности, этап олигомеризации представляет собой этап димеризации этилена в бут-1-ен с использованием каталитической системы на основе никеля.

Уровень техники

Преобразование легких олефинов с помощью гомогенного катализатора на основе переходного металла, в частности, на основе никеля, в сочетании с галогенированным активатором, например, хлоридом алкилалюминия, исследуется с 1950-ых. Эти исследования привели к разработке и коммерциализации различных процессов.

Например, октены, или гексены, или нонены получают, соответственно путем димеризации бутенов или олигомеризации пропилена способом DimersolTM фирмы Axens (Revue de l'Institut Français du Pétrole, Vol. 37, N 5, septembre-octobre 1982, p 639). Октены могут быть преобразованы в изопропанолы с хорошим выходом путем реакции гидроформилирования, а затем гидрирования. Эти спирты C9 (то есть содержащие 9 атомов углерода) используются, в частности, для синтеза пластификаторов типа фталатов для ПВХ. Гексены или нонены могут также использоваться в качестве основы для горючего с очень высоким октановым числом.

Разработка каталитических систем, способных димеризовать олефины, требует выбора переходного металла и подходящих лигандов. Среди существующих каталитических систем было разработано несколько каталитических систем на основе никеля, использующих различные лиганды. В качестве примеров можно назвать, в частности, комплексы π-аллилгалогенидов фосфина никеля с кислотами Льюиса, как описано во французском патенте FR1410430B, комплексы галогенидов фосфина никеля с кислотами Льюиса, как описано в патенте US3485881A, комплексы никеля с имино-имидазольными лигандами, как описано во французском патенте FR2979836B, и карбоксилаты никеля с галогенидами гидрокарбилалюминия, как описано в патенте US 3321546A. В процессах димеризации, использующих такие катализаторы, оказывается необходимым нейтрализовать катализатор в конце реакции, чтобы предотвратить нежелательное продолжение реакции.

Патент FR2733497 описывает способ получения бут-1-ена, содержащий зону разделения, в которой реакционный поток выпаривается в две ступени с использованием испарителя, работающего при одинаковом давлении, после чего следует этап выпаривания с использованием тонкопленочного испарителя.

Патент FR2992962B описывает способ получения и выделения гексена-1 из смеси продуктов, полученных в зоне тримеризации этилена. В частности, в патенте описывается зона разделения, в которой используется серия многоступенчатых испарителей мгновенного вскипания, испаряющих жидкий поток в соответствии с возрастающим градиентом температур с 150-200°C до 160-220°C.

В своих исследованиях авторы настоящей заявки разработали новый способ разделения нейтрализованного потока, выходящего с олигомеризации, в котором выполняется по меньшей мере два этапа выпаривания в соответствии с уменьшающимся градиентом давлений.

Способ согласно изобретению позволяет с успехом удалить нейтрализованный катализатор путем выпаривания при умеренной температуре. Использование по меньшей мере двух этапов выпаривания при умеренной температуре в соответствии с уменьшающимся градиентом давлений с успехом позволяет предотвратить процесс возобновления активности нейтрализованного катализатора, который ответственен за уменьшение селективности по искомым олефинам. Таким образом, способ согласно изобретению позволяет максимально повысить получение желаемых олефинов. Способ согласно изобретению позволяет также ограничить расходы, связанные с техническим обслуживанием производственных установок.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к способу обработки потока, выходящего с этапа олигомеризации, включающему этап нейтрализация указанного потока с целью дезактивации каталитической композиции с последующим этапом термического разделения нейтрализованного потока, причем способ включает:

- первый этап выпаривания, выполняемый при давлении от 2,0 до 5,0 МПа и температуре от 70°C до 150°C, что позволяет получить жидкую фракцию, направляемую на второй этап выпаривания, и газообразную фракцию, предпочтительно направляемую в секцию дистилляции,

- указанный второй этап выпаривания, проводимый при давлении от 0,5 до 3,0 МПа и температуре от 70°C до 150°C, что позволяет получить жидкую фракцию и газообразную фракцию, и указанная газообразная фракция предпочтительно направляется в секцию дистилляции,

- причем давление на первом этапе выпаривания выше давления на втором этапе выпаривания предпочтительно по меньшей мере на 0,5 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 1,0 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 1,5 МПа.

Таким образом, этап термического разделения в способе согласно изобретению позволяет удалить нейтрализованный катализатор путем выпаривания при умеренной температуре. Осуществление по меньшей мере двух этапов выпаривания при умеренной температуре в соответствии с уменьшающимся градиентом давлений позволяет с успехом предотвратить процесс возобновления активности нейтрализованного катализатора, который ответственен за снижение селективности по желаемым олефинам.

Другим преимуществом предлагаемого изобретением способа является максимизация селективности по бутену-1.

В одном предпочтительном варианте осуществления первый этап выпаривания проводится при давлении от 2,0 до 4,5 МПа, предпочтительно от 2,5 до 4,0 МПа и при температуре от 80°C до 140°C, предпочтительно от 90°C до 130°C.

В одном предпочтительном варианте осуществления второй этап выпаривания проводится при давлении от 0,8 до 3,0 МПа, предпочтительно от 1,0 до 2,0 МПа и при температуре от 80°C до 140°C, предпочтительно от 90°C до 130°C.

В одном предпочтительном варианте осуществления стадия термического разделения включает третий этап выпаривания, на который направляют жидкую фракцию, выходящую со второго этапа выпаривания, причем указанный третий этап выпаривания проводится при давлении от 0,1 до 1,5 МПа и температуре от 70°C до 200°C, что позволяет получить жидкую фракцию и газообразную фракцию, указанная газообразная фракция предпочтительно направляется в секцию дистилляции, и давление на втором этапе выпаривания выше давления на третьем этап выпаривания предпочтительно по меньшей мере на 0,5 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 0,8 МПа.

Предпочтительно, третий этап выпаривания проводится при давлении от 0,3 до 1,2 МПа, предпочтительно от 0,4 до 1,0 МПа и температуре от 80°C до 140°C, предпочтительно от 80°C до 130°C.

В одном предпочтительном варианте осуществления первый этап, и/или второй этап, и/или третий этап термического разделения реализуются с помощью испарительной емкости, предпочтительно соединенной с теплообменником.

В одном предпочтительном варианте осуществления газообразную фракцию с первого этапа выпаривания, и/или газообразную фракцию со второго этапа выпаривания, и/или газообразную фракцию с третьего этапа выпаривания сжижают путем снижения температуры, чтобы достичь давления от 2,0 до 5,0 МПа, и предпочтительно направляют в секцию дистилляции.

В одном предпочтительном варианте осуществления температура, позволяющая перевести в жидкое состояние одну или несколько газообразных фракций, выходящих с этапов выпаривания, составляет от 0°C до 60°C.

В одном предпочтительном варианте осуществления на этапе олигомеризации используется каталитическая композиция, содержащая галогенид алкилалюминия и, возможно, предшественник никеля.

В одном предпочтительном варианте осуществления галогенид алкилалюминия отвечает формуле [AlmR5nX3-n]o, в которой

- R5 означает линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода,

- X означает атома хлора или брома, предпочтительно атом хлора, и

- m выбран из 1 или 2,

- n выбран из 0, 1 или 2,

- o выбран из 1 или 2.

В одном предпочтительном варианте осуществления поток, выходящий с этапа олигомеризации, имеет содержание галогенида алкилалюминия от 0,01 до 100000 в.ч./млн.

В одном предпочтительном варианте осуществления этап нейтрализации потока с этапа олигомеризации проводится для дезактивации каталитической композиции путем приведения в контакт указанного потока с нейтрализующей системой, содержащей

- спирт общей формулы R1OH, в которой группа R1 выбрана из

- линейной или разветвленной алкильной группы, содержащей от 2 до 20 атомов углерода,

- арильной группы, содержащей от 5 до 30 атомов углерода; и/или

- амин общей формулы NR2R3R4, в которой группы R2, R3 и R4, одинаковые или разные, независимо выбраны из:

- водорода,

- линейной или разветвленной алкильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, и, возможно, замещенной группой NH2.

В одном предпочтительном варианте осуществления температуре при контакте нейтрализующей системы и потока, выходящего с этапа олигомеризации, соответствует температуре, при которой протекает указанный этап олигомеризации.

В одном предпочтительном варианте осуществления нейтрализующая система содержит спирт общей формулы R1OH и амин общей формулы NR2R3R4.

В одном предпочтительном варианте осуществления мольное отношение амина к спирту составляет от 0,5 до 100.

Подробное описание изобретения

Уточним, что во всем настоящем описании выражение "от … до … " должно пониматься как включающее указанные границы.

В контексте настоящего изобретения представленные различные варианты осуществления могут использоваться по отдельности или в комбинации друг с другом без ограничений комбинаций.

В контексте настоящего изобретения различные диапазоны параметров для заданного этапа, такие, как диапазоны давлений и диапазоны температур, могут использоваться по отдельности или в комбинации. Например, в рамках настоящего изобретения предпочтительный диапазон значений давления может сочетаться с более предпочтительным диапазоном значений температуры.

Настоящее изобретение относится к способу обработки потока, выходящего, предпочтительно непосредственно, с этапа олигомеризации, включающему этап нейтрализации указанного потока, за которым следует, предпочтительно непосредственно, этап термического разделения нейтрализованного потока, причем способ включает:

- первый этап выпаривания, выполняемый при давлении от 2,0 до 5,0 МПа и температуре от 70°C до 150°C, причем жидкая фракция, полученная на выходе первого этапа выпаривания, направляется на второй этап выпаривания, а газообразная фракция направляется в секцию дистилляции,

- указанный второй этап выпаривания проводится при давлении от 0,5 до 3,0 МПа и температуре от 70°C до 150°C, причем газообразная фракция, выходящая со второго этапа выпаривания, направляется в секцию дистилляции,

- причем давление на первом этапе выпаривания выше давления на втором этапе выпаривания предпочтительно по меньшей мере на 0,5 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 1,0 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 1,5 МПа.

Таким образом, этап термического разделения в способе согласно изобретению позволяет удалить нейтрализованный катализатор путем выпаривания при умеренной температуре. Осуществление по меньшей мере двух этапов выпаривания при умеренной температуре в соответствии с уменьшающимся градиентом давления позволяет с успехом предотвратить процесс возобновления активности нейтрализованного катализатора, который ответственен за снижение селективности по желаемым олефинам.

Другим преимуществом предлагаемого изобретением способа нейтрализации является максимизация селективности по бутену-1.

Этап термического разделения

Таким образом, способ согласно изобретению включает этап термического разделения, часто называемый выпариванием, потока, выходящего с этапа олигомеризации, проводимого до нейтрализации, с целью дезактивации каталитической композиции, причем способ включает:

- первый этап выпаривания, выполняемый при давлении от 2,0 до 5,0 МПа и температуре от 70°C до 150°C, что позволяет получить жидкую фракцию, направляемую на второй этап выпаривания, и газообразную фракцию, предпочтительно направляемую в секцию дистилляции,

- указанный второй этап выпаривания, проводимый при давлении от 0,5 до 3,0 МПа и температуре от 70°C до 150°C, что позволяет получить жидкую фракцию и газообразную фракцию, и указанная газообразная фракция предпочтительно направляется в секцию дистилляции,

- причем давление на первом этапе выпаривания выше давления на втором этапе выпаривания предпочтительно по меньшей мере на 0,5 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 1,0 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 1,5 МПа.

Указанный этап термического разделения позволяет с успехом удалить нейтрализованный катализатор, а также тяжелые побочные продукты (C12+), образующиеся на этапе олигомеризации, и направить желаемые олефины в секцию дистилляции для очистки.

Предпочтительно, нейтрализованный катализатор, а также тяжелые побочные продукты (C12+), отделенные на этапе выпаривания и содержащиеся в жидкой фракции, выходящей с последнего этапа выпаривания, направляют на сжигание отходов.

Газообразные фракции, направляемые в секцию дистилляции, включают непрореагировавший этилен, продукты, образованные на этапе олигомеризации, и, возможно, растворитель.

Таким образом, этап термического разделения в способе по изобретению позволяет удалить нейтрализованный катализатор путем выпаривания при умеренной температуре. Осуществление по меньшей мере двух этапов выпаривания при умеренной температуре в соответствии с уменьшающимся градиентом давлений позволяет с успехом предотвратить процесс возобновления активности нейтрализованного катализатора, который ответственен за снижение селективности по желаемым олефинам.

Другим преимуществом предлагаемого изобретением способа является максимизация селективности по бутену-1.

Предпочтительно, первый этап выпаривания проводится при давлении от 2,0 до 5,0 МПа, предпочтительно от 2,2 до 4,5 МПа, предпочтительно от 2,4 до 4,0 МПа и предпочтительно от 2,5 до 3,5 МПа, и при температуре от 70°C до 150°C, от 80°C до 140°C, предпочтительно от 90°C до 130°C и предпочтительнее от 95°C до 120°C.

Предпочтительно, второй этап выпаривания проводится при давлении от 0,5 до 3,0 МПа, предпочтительно от 0,8 до 3,0 МПа, предпочтительно от 1,0 до 2,0 МПа, предпочтительно от 1,1 до 1,8 МПа, и очень предпочтительно от 1,2 до 1,5 МПа, и при температуре от 70°C до 150°C, предпочтительно от 80°C до 140°C, предпочтительно от 90°C до 130°C и предпочтительнее от 95°C до 125°C.

Этап термического разделения предпочтительно включает третий этап выпаривания, на который направляется жидкая фракция, полученная на втором этапе выпаривания, причем указанный третий этап выпаривания выполняется при давлении от 0,1 до 1,5 МПа и температуре от 70°C до 150°C. Указанный третий этап выпаривания позволяет получить жидкую фракцию и газообразную фракцию, при этом указанная газообразная фракция предпочтительно направляется в секцию дистилляции.

В этом случае давление на втором этапе выпаривания выше давления на третьем этапе выпаривания, предпочтительно по меньшей мере на 0,5 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 0,8 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 1,0 МПа и предпочтительнее по меньшей мере на 1,5 МПа.

Последнюю жидкую фракцию, полученную на выходе последнего этапа выпаривания, либо второго, либо третьего этапа выпаривания, предпочтительно направляют в установку для сжигания отходов, а газообразную фракцию, полученную на выходе последнего этапа выпаривания, либо второго или третьего этапа выпаривания, направляют в секцию дистилляции.

Предпочтительно, третий этап выпаривания проводится при давлении от 0,1 до 1,5 МПа, предпочтительно от 0,3 от 1,2 МПа, предпочтительнее от 0,4 до 1,0 МПа, более предпочтительно от 0,5 до 0,8 МПа и при температуре от 70°C до 150°C, предпочтительно от 80°C до 140°C, предпочтительнее от 80°C до 130°C, предпочтительно от 85°C до 130°C, предпочтительно от 90°C до 120°C и очень предпочтительно от 95°C до 110°C.

Под флеш-сепарацией понимается разделение газа и жидкости, осуществляемее путем изменения давления и/или температуры.

Предпочтительно, первый этап, и/или второй этап, и/или третий этап термического разделения проводится с использованием флеш-сепаратора, предпочтительно в сочетании с теплообменником или с использованием любой другой схемы, позволяющей частично испарить поток.

Таким образом, имеется широкий выбор технологий для осуществления любого этапа термического разделения, предпочтительно указанные технологии выбирают из следующих:

- простые испарители (или с естественной конвекцией) с двойной рубашкой, змеевикового или термосифонного типа,

- более сложные испарители с горизонтальными, вертикальными трубами (например, типа "ползучая пленка" или "падающая пленка") или наклонными трубами, с принудительной рециркуляцией и

- более специфические системы тонкопленочных испарителей (вертикальные конические, горизонтальные конические, короткоходовые), возможно, в сочетании с различными вариантами нагрева (пар, масло, расплавы солей, индукционный или другие), пластинчатые испарители.

В одном предпочтительном варианте осуществления не этапе термического разделения не используются тонкопленочные испарители, как описано в патенте FR2733497.

В одном предпочтительном варианте осуществления газообразную фракцию, полученную на первом этапе выпаривания, и/или газообразную фракцию, полученную на втором этапе выпаривания, и/или газообразную фракцию, полученную на третьем этапе выпаривания, сжижают до указанной секции дистилляции путем снижения температуры, чтобы достичь давления от 2,0 до 5,0 МПа, и предпочтительно направляют в секцию дистилляции, предпочтительно с помощью насоса. Это вариант осуществления с успехом позволяет обойтись без использования компрессора, что позволяет ограничить затраты на осуществление процесса обработки потока, выходящего с этапа олигомеризации. Предпочтительно, температура, позволяющая перевести в жидкость указанную одну или несколько газообразных фракций, полученных на этапе выпаривания, составляет от 0°C до 60°C, предпочтительно от 10°C до 55°C, предпочтительнее от 20°C до 50°C.

Этап нейтрализации

Способ согласно изобретению включает этап нейтрализации потока, выходящего с этапа олигомеризации. Этап нейтрализации предпочтительно включает контактирование указанного потока с нейтрализующей системой, содержащей, а предпочтительно состоящей из:

- спирта общей формулы R1OH, в которой группа R1 выбрана из

- линейной или разветвленной алкильной группы, содержащей от 2 до 20 атомов углерода,

- арильной группы, содержащей от 5 до 30 атомов углерода; и/или

- амина общей формулы NR2R3R4, в которой группы R2, R3 и R4, одинаковые или разные, независимо выбраны из:

- водорода,

- линейной или разветвленной алкильной группы, содержащей от 1 до 20 атомы углерода, и, возможно, замещенной группой NH2.

Таким образом, указанный этап нейтрализации позволяет получить поток, в котором каталитическая композиция нейтрализована, то есть дезактивирована. Другими словами, указанная композиция больше не проявляет каталитическую активность в отношении реакции олигомеризации.

Предпочтительно, группа R1 может представлять собой алкильную группу, содержащую от 3 до 15 атомов углерода, предпочтительно от 4 до 14 атомов углерода, предпочтительно от 6 до 12 атомов углерода и предпочтительнее от 7 до 10 атомов углерода.

В одном предпочтительном варианте осуществления группа R1 является разветвленным алкилом.

В другом предпочтительном варианте осуществления группа R1 является линейным алкилом.

В одном предпочтительном варианте осуществления группа R1 является алкилом, замешенным одним или несколькими заместителями, выбранными из гидроксила (-OH) или амина (-NH2).

Предпочтительно, группа R1 может быть арильной группой, содержащей от 5 до 30 атомов углерода, предпочтительно от 5 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 6 до 18 атомов углерода и предпочтительнее от 6 до 15 атомов углерода.

Предпочтительно выбирать спирт общей формулы R1OH из 1-пропанола, 2-пропанола, изопропанола, 1-бутанола, 2-бутанола, изобутанола, втор-бутанола, трет-бутанола, 1-пентанола, 2-пентанола, 3-пентанола, 1-гексанола, 2-гексанола, 3-гексанола, 1-гептанола, 2-гептанола, 3-гептанола, 4-гептанола, 1-октанола, 2-октанола, 3-октанола, 4-октанола, 2-этил-1-гексанола, 2-метил-3-гептанола, 1-деканола, 2-деканола, 3-деканола, 4-деканола, 5-деканола, 1-ундеканола, 2-ундеканола, 7-метил-2-деканола, 1-додеканола, 2-додеканола, 2-этил-1-деканола, фенола, 2-метилфенола, 2,6-диметилфенола, 2,4,6-триметилфенола, 4-метилфенола, 2-фенилфенола, 2,6-дифенилфенола, 2,4,6-трифенилфенола, 4-фенилфенола, 2-трет-бутил-6-фенилфенола, 2,4-дитрет-бутил-6-фенилфенола, 2,6-диизопропилфенола, 2,6-дитрет-бутилфенола, 4-метил-2,6-дитрет-бутилфенола, взятых по отдельности или в смеси. Предпочтительно, спирт общей формулы R1OH представляет собой 2-этил-1-гексанол.

Предпочтительно, группы R2, R3 и R4, одинаковые или разные, независимо выбираются из водорода, линейной или разветвленной алкильной группы, содержащей от 2 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 4 до 14 атомов углерода, предпочтительно от 6 до 12 атомов углерода и предпочтительнее от 7 до 10 атомов углерода.

В одном предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере одна из групп R2, R3 и R4 выбрана из водорода.

В еще более предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере две группы R2, R3 и R4 выбраны из водорода.

В одном частном варианте осуществления амин представляет собой полиамин, такой как диамин. Другими словами, по меньшей мере одна из групп R2, R3 и R4 замещена аминогруппой (-NH2). Предпочтительно, одна из групп R2, R3 и R4 замещена аминогруппой (-NH2).

Предпочтительно, амин общей формулы NR2R3R4 выбран из 1-пропиламина, 2-пропиламина, изопропиламина, 1-бутиламина, 2-бутиламина, изобутиламина, втор-бутиламина, трет-бутиламина, 1-пентиламина, 2-пентиламина, 3-пентиламина, 1-гексиламина, 2-гексиламина, 3-гексиламина, 1-гептиламина, 2-гептиламина, 3-гептиламина, 4-гептиламина, 1-октиламина, 2-октиламина, 3-октиламина, 4-октиламина, 2-этил-1-гексиламина, 2-метил-3-гептиламина, 1-дециламина, 2-дециламина, 3-дециламина, 4-дециламина, 5-дециламина, 1-ундециламина, 2-ундециламина, 7-метил-2-дециламина, 1-додециламина, 2-додециламина, 2-этил-1-дециламина, взятых по отдельности или в смеси.

В одном предпочтительном варианте осуществления нейтрализующая система содержит спирт общей формулы R1OH и амин общей формулы NR2R3R4.

Предпочтительно, использование спирта R1OH и амина NR2R3R4 в качестве нейтрализующей системы с успехом позволяет дезактивировать каталитическую композицию, избавляясь от проблем, связанных с коррозией и возобновлением активности указанной системы, что привело бы к снижению селективности.

Действительно, использование спирта и амина позволяет оказывать синергический эффект на предотвращение возобновления активности нейтрализованной каталитической композиции на позднейших этапах очистки потока, одновременно ограничивая процессы коррозии, связанные с присутствием отработанной каталитической композиции.

Когда нейтрализующая система содержит спирт и амин, поток, выходящий с этапа олигомеризации, приводится в контакт, в зависимости от варианта осуществления, последовательно с амином, а затем со спиртом.

В другом варианте осуществления поток, выходящий с этапа олигомеризации, предпочтительно приводится в контакт со смесью спирта и амина.

В другом варианте осуществления, поток, выходящий с этапа олигомеризации, предпочтительно приводится в контакт одновременно со спиртом формулы R1OH и с амином формулы NR2R3R4.

Предпочтительно, мольное отношение амина к спирту составляет от 0,5 до 100, предпочтительно от 1,0 до 90, предпочтительно от 1,1 до 80, предпочтительно от 1,5 до 70, предпочтительно от 2,0 до 60 и предпочтительнее от 2,2 до 50. В одном предпочтительном варианте осуществления мольное отношение амина к спирту составляет от 0,5 до 40, предпочтительно от 1,0 до 30, предпочтительно от 1,1 до 20, предпочтительно от 1,5 до 15, предпочтительно от 2,0 до 10 и предпочтительнее от 2,2 до 5,0.

Предпочтительно, мольное отношение нейтрализующей системы к галогениду алкилалюминия составляет от 0,5 до 100, предпочтительно от 1,0 до 90, предпочтительно от 1,5 до 80, предпочтительно от 2,0 до 70, предпочтительно от 3,0 до 60, предпочтительно от 3,5 до 50. В одном предпочтительном варианте осуществления мольное отношение нейтрализующей системы к галогениду алкилалюминия составляет от 0,5 до 50, предпочтительно от 1,0 до 40, предпочтительно от 1,5 до 30, предпочтительно от 2,0 до 20, предпочтительно от 3,0 до 15, предпочтительно от 3,5 до 10,0.

Предпочтительно, поток, выходящий непосредственно с этапа олигомеризации, содержит галогенид алкилалюминия в количестве от 0,01 до 100000 в.ч./млн, предпочтительно от 0,1 до 10000 в.ч./млн, предпочтительно от 1,0 до 1000 в.ч./млн, предпочтительно от 2,0 до 600 в.ч./млн, предпочтительно от 3,0 до 400 в.ч./млн, предпочтительно от 5,0 до 200 в.ч./млн, предпочтительно от 6,0 до 100 в.ч./млн, предпочтительно от 8,0 до 50 в.ч./млн, предпочтительно от 10 до 40 в.ч./млн и предпочтительнее от 12 до 30 в.ч./млн, в расчете на полный вес указанного потока.

Предпочтительно, поток, выходящий непосредственно с этапа олигомеризации, содержит хлорид алкилалюминия в таком количестве, чтобы содержание хлора составляло от 0,1 до 100000 в.ч./млн, предпочтительно от 1,0 до 10000 в.ч./млн, предпочтительно от 2,0 до 1000 в.ч./млн, предпочтительно от 3,0 до 600 в.ч./млн, предпочтительно от 4,0 до 400 в.ч./млн, предпочтительно от 5,0 до 200 в.ч./млн, предпочтительно от 8,0 до 100 в.ч./млн, предпочтительно от 10 до 80 в.ч./млн, предпочтительно от 12 до 70 в.ч./млн и предпочтительнее от 15 до 60 в.ч./млн в расчете на полный вес указанного потока.

Нейтрализующая система предпочтительно приводится в контакт с потоком, выходящим с этапа олигомеризации, при температуре от -40°C до 250°C, предпочтительно от -20°C до 150°C, предпочтительно от 20°C до 100°C, предпочтительно от 30°C à 80°C, очень предпочтительно от 40°C до 60°C. Предпочтительно, температура контакта нейтрализующей системы и потока, выходящего с этапа олигомеризации, соответствует температуре, при которой протекает указанный этап олигомеризации.

Предпочтительно, спирт общей формулы R1OH и/или амин общей формулы NR2R3R4 могут использоваться в одинаковых или разных растворителях. Указанный растворитель может быть выбран из любых растворителей, способных разбавлять или растворять амин и/или спирт.

Предпочтительно, указанный растворитель может быть выбран из одного или нескольких растворителей, какие описаны выше для каталитической композиции.

Этап "факультативной" олигомеризации

Предпочтительно, поток, обрабатываемый способом согласно изобретению, получен на выходе этапа олигомеризации, предпочтительно этилена в олефин, на котором используется каталитическая композиция, содержащая галогенид алкилалюминия и, предпочтительно, предшественник металла, в частности, предшественник никеля, причем указанный этап позволяет получить указанный поток, обрабатываемый способом согласно изобретению, предпочтительно в жидкой форме и содержащий непрореагировавший этилен, продукты, образованные на этапе олигомеризации, указанную каталитическую композицию и, возможно, растворитель.

Предпочтительно, олефины, полученные на выходе этапа олигомеризации, представляют собой бут-1-ен, бут-2-ен, гекс-1-ен и/или окт-1-ен, по отдельности или в смеси.

Этап олигомеризации предпочтительно проводится в присутствии указанной каталитической композиции, предпочтительно содержащей галогенид алкилалюминия и предшественник никеля, при концентрации никеля предпочтительно от 10-12 до 1,0 моль/л, предпочтительно от 10-9 до 0,4 моль/л.

Этап олигомеризации предпочтительно проводится при давлении от 0,1 до 20,0 МПа, предпочтительно от 0,1 до 15,0 МПа, предпочтительно от 0,5 до 8,0 МПа, и при температуре от -40°C до 250°C, предпочтительно от -20°C до 150°C, предпочтительно от 20°C до 100°C, и предпочтительнее от 30°C до 80°C.

Предпочтительно, этап олигомеризация представляет собой этап димеризации этилена в бут-1-ен и/или бут-2-ен, тримеризации этилена в гекс-1-ен, или тетрамеризации этилена в окт-1-ен.

Этап олигомеризации может с успехом осуществляться в непрерывном или периодическом режиме.

В одном предпочтительном варианте осуществления компоненты каталитической композиции вводятся в реактор смешения, перемешивание в котором осуществляется классическими механическими средствами или путем внешней рециркуляции, и в котором реагирует олефин, предпочтительно при контроле температуры. В другом варианте осуществления галогенид алкилалюминия и раствор, содержащий предшественник никеля и, факультативно, лиганд вводятся в реактор, перемешиваемый классическими механическими средствами или путем внешней рециркуляции, в котором реагирует олефин, предпочтительно с контролем температуры.

Каталитическая композиция

Таким образом, поток, обрабатываемый способом согласно изобретению, поступает с этапа олигомеризации этилена в олефин, на котором используется каталитическая композиция, содержащая галогенид алкилалюминия и, предпочтительно, предшественник никеля.

Предпочтительно выбирать предшественник никеля из хлорида никеля(II), хлорида (диметоксиэтана)никеля(II), бромида никеля(II), бромида (диметоксиэтана)никеля(II), фторида никеля(II), йодида никеля(II), сульфата никеля(II), карбоната никеля(II), диметилглиоксима никеля(II), гидроксида никеля(II), гидроксиацетата никеля(II), оксалата никеля(II), карбоксилатов никеля(II), таких, например, как 2-этилгексаноат никеля, фенолятов никеля(II), нафтенатов никеля(II), ацетата никеля(II), трифторацетата никеля(II), трифлата никеля(II), стеарата никеля(II), формиата никеля(II), ацетилацетоната никеля(II), гексафторацетилацетоната никеля(II), хлорида π-аллилникеля(II), бромида π-аллилникеля(II), димерного хлорида металлилникеля(II), гексафторфосфата η3-аллилникеля(II), гексафторфосфата η3-металлилникеля(II) и 1,5-циклооктадиенила никеля(II), в их гидратированной или негидратированной форме, взятых отдельно или в виде смеси.

Предпочтительно, предшественник никеля выбран из сульфата никеля(II), карбоната никеля(II), диметилглиоксида никеля(II), гидроксида никеля(II), гидроксиацетата никеля(II), оксалата никеля(II), карбоксилатов никеля(II), таких, например, как 2-этилгексаноат никеля, фенолятов никеля(II), нафтенатов никеля(II), ацетата никеля(II), трифторацетата никеля(II), трифлата никеля(II), ацетилацетоната никеля(II), гексафторацетилацетоната никеля(II), хлорида π-аллилникеля(II), бромида π-аллилникеля(II), димерного хлорида металлилникеля(II), гексафторфосфата η3-аллилникеля(II), гексафторфосфата η3-металлилникеля(II) и 1,5-циклооктадиенила никеля(II), в их гидратированной или негидратированной форме, взятых отдельно или в виде смеси.

Предпочтительно, галогенид алкилалюминия отвечает формуле [AlmR5nX3-n]o, в которой

- R5 означает линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода,

- X означает атома хлора или брома, предпочтительно атом хлора, и

- m выбран из 1 или 2,

- n выбран из 0, 1 или 2,

- o выбран из 1 или 2.

Когда m равно 2, группы R5 могут быть одинаковыми или разными.

Предпочтительно, группа R5 выбрана из линейной или разветвленной алкильной группы, содержащей от 2 до 10 атомов углерода, предпочтительно от 2 до 6 атомов углерода и предпочтительно от 2 до 4 атомов углерода.

Предпочтительно, R5 является алкильной группой, выбранной из метила, этила, пропила, изопропила, н-бутила, трет-бутила, пентила, гексила, гептила, октила. Предпочтительно, R5 представляет собой алкильную группу, выбранную из этила, пропила, изопропила, н-бутила и трет-бутила.

Предпочтительно, галогенид алкилалюминия выбран из группы, состоящей из дихлорида метилалюминия (MeAlCl2), дихлорида этилалюминия (EtAlCl2), сесквихлорида этилалюминия (Et3Al2Cl3), хлорида диэтилалюминия (Et2AlCl), хлорида диизобутилалюминия (iBu2AlCl), дихлорида изобутилалюминия (iBuAlCl2), взятых по отдельности или в смеси.

Мольное отношение галогенида алкилалюминия к предшественнику никеля, обозначенное Al/Ni, предпочтительно больше или равно 5, более предпочтительно больше или равно 6, и предпочтительно меньше или равно 30, предпочтительно меньше или равно 25, более предпочтительно меньше или равно 20.

Кроме того, каталитическая композиция предпочтительно может содержать лиганд, выбранный из фосфина.

В другом варианте осуществления каталитическая композиция содержит лиганд, выбранный из фосфина формулы PR6R7R8, в которой группы R6, R7 и R8, одинаковые или разные, соединенные друг с другом или нет, выбраны

- из ароматических групп, замещенных или незамещенных и содержащих или не содержащих гетероэлементов,

- и/или из алкильных групп, циклических или нет, замещенных или незамещенных и содержащих или не содержащих гетероэлементов.

Согласно изобретению, каталитическая композиция предпочтительно содержит по меньшей мере один фосфиновый лиганд формулы PR6R7R8, в которой группы R6, R7 и R8 одинаковы.

Ароматические группы R6, R7 и R8 фосфинового лиганда PR6R7R8 предпочтительно выбираются из группы, состоящей из фенильной, о-толильной, м-толильной, п-толильной, мезитильной, 3,5-диметилфенильной, 4-н-бутилфенильной, 4-метоксифенильной, 2-метоксифенильной, 3-метоксифенильной, 4-метоксифенильной, 2-изопропоксифенильной, 4-метокси-3,5-диметилфенильной, 3,5-ди-трет-бутил-4-метоксифенильной, 4-хлорфенильной, 3,5-ди(трифторметил)фенильной, бензильной, нафтильной, биснафтильной, пиридильной, бисфенильной, фуранильной, тиофенильной групп.

Алкильные группы R6, R7 и R8 фосфинового лиганда PR6R7R8 предпочтительно содержат от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 2 до 15 атомов углерода, предпочтительно от 3 до 10 атомов углерода. Предпочтительно, алкильные группы R6, R7 и R8 фосфинового лиганда PR6R7R8 выбраны из группы, состоящей из метильной, этильной, пропильной, изопропильной, н-бутильной, трет-бутильной, циклопентильной, циклогексильной, бензильной и адамантильной групп.

Предпочтительно, мольное соотношение между фосфиновым лигандом формулы PR6R7R8 и предшественником никеля составляет от 5 до 25, предпочтительно от 5 до 20, более предпочтительно от 5 до 15. Предпочтительно, это мольное отношение составляет от 6 до 30, предпочтительно от 6 до 25, более предпочтительно от 6 до 20, еще более предпочтительно от 6 до 15, и еще более предпочтительно от 7 до 14.

В одном предпочтительном варианте каждый компонент или смесь компонентов каталитической композиции может использоваться в растворителе.

Растворитель или растворители предпочтительно выбираются из:

- простых эфиров, спиртов, галогенированных растворителей и углеводородов, насыщенных или ненасыщенных, циклических или нет, ароматических или нет, содержащих от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 15 атомов углерода и предпочтительно от 4 до 15 атомов углерода,

- ионных жидкостей.

Предпочтительно, растворитель выбран из пентана, гексана, циклогексана, метилциклогексана, гептана, бутана или изобутана, циклоокта-1,5-диена, бензола, толуола, ортоксилола, мезитилена, этилбензола, диэтилового эфира, тетрагидрофурана, 1,4-диоксана, дихлорметана, дихлорэтана, хлорбензола, дихлорбензола, метанола, этанола, чистых или в смеси, и из ионных жидкостей.

В случае, когда растворитель является ненасыщенным углеводородом, он может с успехом выбираться из продуктов реакции олигомеризации.

В случае, когда растворитель является ионной жидкостью, он предпочтительно выбирается из гексафторфосфата N-бутил-пиридиния, тетрафторбората N-этилпиридиния, фторсульфоната пиридиния, тетрафторбората бутил-3-метил-1-имидазолия, бис-трифторметансульфониламида бутил-3-метил-1-имидазолия, бис-трифторметансульфониламида триэтилсульфония, гексафторантимоната бутил-3-метил-1-имидазолия, гексафторфосфата бутил-3-метил-1-имидазолия, трифторацетата бутил-3-метил-1-имидазолия, трифторметилсульфоната бутил-3-метил-1-имидазолия, гексафторфосфата триметилфениламмония и тетрафторбората тетрабутилфосфония, хлорида тетрабутилфосфония, хлорида N-бутилпиридиния, бромида этилпиридиния, хлорида бутил-3-метил-1-имидазолия, хлорида диэтилпиразолия, гидрохлорида пиридиния, хлорида триметилфениламмония и хлорида бутилметилпирролидиния.

Этап разделения в секции "факультативной" дистилляции

Обычно олефины, полученные на этапе олигомеризации этилена, имеют более высокий молекулярный вес, чем непрореагировавший этилен. Как правило, непрореагировавший этилен имеет более низкую температуру кипения, чем олигомеры, полученные на этапе олигомеризации, такие, как бут-1-ен, бут-2-ены, гекс-1-ен или окт-1-ен.

В соответствии с изобретением на этапе разделения могут применяться любые средства разделения, известные специалистам в данной области, использующие эти различия в летучести и молекулярном весе между разделяемыми продуктами. Согласно изобретению, используемые средства разделения предпочтительно представляют собой дистилляционные колонны любого типа.

Способ согласно изобретению факультативно включает этап разделения, предпочтительно использующий секцию дистилляции. Согласно способу по изобретению, газообразные фракции, образующиеся на этапе термического разделения и включающие, в частности, непрореагировавший этилен, образовавшиеся продукты и растворитель, направляют в секцию дистилляции предпочтительно в форме газожидкостной смеси.

Секция дистилляции предпочтительно содержит по меньшей мере три дистилляционные колонны, предпочтительно по меньшей мере четыре дистилляционные колонны. В одном предпочтительном варианте изобретения секция дистилляции содержит четыре дистилляционные колонны.

Следующие примеры иллюстрируют изобретение, но не ограничивают его объем.

Примеры

Осуществление этапа олигомеризации

В реактор, предварительно высушенный под вакуумом и помещенный в атмосферу этилена, вводят 93 мл н-гептана, затем 6 мл раствора, содержащего предшественник никеля Ni(2-этилгексаноат)2 (обозначено Ni(2-EH)2), 40 мкм, и трициклогексилфосфит (PCy3) (400 мкм). Затем в реакторе растворяют 1-2 г этилена, включают перемешивание и устанавливают температуру 40°C. После дегазации реактора температуру устанавливают на уровне 45°C (температура испытания). Затем вводят 1 мл раствора дихлорида этилалюминия (600 мкмоль). В реакторе устанавливают давление испытания (2 МПа). Запускают перемешивание, реакцию проводят при контролируемом давлении, при этом подача этилена позволяет поддерживать давление на уровне давления испытания. После желаемого расхода этилена подачу этилена прекращают. Жидкий поток нейтрализуют нейтрализующей системой.

В следующих примерах газообразные потоки оцениваются количественно с помощью газовой хроматографии (ГПХ), жидкие фазы взвешивают и оценивают с помощью ГПХ.

Пример 1 : Этап термического разделения с 2 последовательными этапами выпаривания (согласно изобретению)

Нейтрализованный поток, полученный на выходе описанного выше этапа олигомеризации, сжимают до давления 3,25 МПа, а затем частично испаряют путем нагрева в теплообменнике до температуры 115°C. Затем в сепараторе отделяют газообразную фракцию от жидкой фракции. Газообразную фракцию направляют в секцию дистилляции, а жидкую фракцию направляют на второй этап флеш-сепарации.

Давление жидкой фракции, полученной при первой флеш-сепарации, снижается до 1,35 МПа. Затем указанную расширенную жидкую фракцию частично испаряют путем нагрева в теплообменнике до температуры 117°C. Затем газообразная фракция отделяется от жидкой фракции в сепараторе. Газообразную фракцию направляют в секцию дистилляции, а жидкую фракцию, содержащую нейтрализованный катализатор, направляют в установку для сжигания отходов.

В таблице 1 ниже представлены условия на разных этапах, а также состав каждого потока. Последний жидкий поток, выходящий со второго мгновенного испарения, содержит гетероэлементы, происходящие из каталитической системы, и ингибиторы (Ni, P, Al, Cl, O, N и т.д.), а также их соответствующие органические части.

Очевидно, что осуществление этапа термического разделения, включающего два последовательных мгновенных испарения, позволяет отделить нейтрализованный катализатор от представляющих интерес продуктов, максимально повышая количество желаемых олефинов (бут-1-ена, обозначенного В1, и бут-2-ена, обозначенного B2), направляемых в секцию дистилляции, что позволяет максимально повысить производительность процесса олигомеризации.

Кроме того, в ходе указанного этапа термического разделения не наблюдается никаких проблем изомеризации, что позволяет направить более 99% бутенов, образованных на этапе олигомеризации, в секцию дистилляции без снижения селективности.

Таблица 1. Рабочие условия и составы потоков, входящих и выходящих из секции отделения отработанного катализатора

этап 1
(флеш N°1)
этап 2
(флеш N°2)
нейтрализованный поток газовая фракция жидкая фракция газовая фракция жидкая фракция Температура (°C) 50 115 117 Давление (МПа) 2,8 3,25 1,35 Массовый расход (кг/ч) Этилен 6,95 6,0 0,95 0,94 0,003 Этилен на фракцию /поток (вес.%) 86,4 13,6 13,6 0,04 Бутен-1 33,1 22,2 10,9 10,8 0,14 B1 на фракцию /поток (вес.%) 66,9 33,1 32,6 0,4 Бутены-2 5,8 3,8 2,0 2,0 0,03 B2 на фракцию /поток (вес.%) 64,9 35,1 34,6 0,5 Углеводороды C6+ 5,2 2,0 3,1 2,9 0,26 C6+ на фракцию /поток (вес.%) 39,1 60,9 55,9 5,0 Нейтрализованный катализатор 0,020 0,000 0,020 0,000 0,020 Нейтрализованный катализатор на фракцию/поток (вес.%) 0,0 100,0 0,0 100,0 Избыток нейтрализующей системы 0,003 0,001 0,002 0,002 0,000 Избыточная нейтрализующая система на фракцию /поток (вес.%) 20,5 79,5% 65,8 13,7

Пример 2 : Этап термического разделения с 3 последовательными этапами выпаривания (согласно изобретению)

Нейтрализованный поток, полученный на выходе описанного выше этапа олигомеризации, сжимают до давления 3,25 МПа, а затем частично испаряют путем нагрева в теплообменнике до температуры 115°C. Затем в сепараторной емкости отделяется газообразная фракция от жидкой фракции. Газообразную фракцию направляют в секцию дистилляции, а жидкую фракцию направляют на второе мгновенное испарение.

Давление жидкой фракции, полученной при первом мгновенном испарении, снижают до 1,3 МПа. Затем указанную расширенную жидкую фракцию частично испаряют путем нагрева в теплообменнике до температуры 107°C. Затем газообразная фракция отделяется от жидкой фракции в сепараторе. Газообразную фракцию направляют в секцию дистилляции, а жидкую фракцию направляют на третье мгновенное испарение.

Давление жидкой фракции, полученной при втором мгновенном испарении, снижают до 0,5 МПа. Затем указанную расширенную жидкую фракцию частично испаряют путем нагрева в теплообменнике до температуры 98°C.

В таблице 2 ниже представлены условия на разных этапах, а также состав каждого потока. Последний жидкий поток, выходящий с третьего мгновенного испарения, содержит гетероэлементы, происходящие из каталитической системы, и ингибиторы (Ni, P, Al, Cl, O, N и т.д.), а также их соответствующие органические части.

Преимуществом является то, что в этом варианте осуществления разделения не наблюдается изомеризации желаемых олефинов, что позволяет максимально повысить извлечение целевых продуктов.

Таблица 2. Рабочие условия и составы потоков, входящих и выходящих из секции отделения отработанного катализатора

этап 1
(флеш N°1)
этап 2
(флеш N°2)
этап 3
(флеш N°3)
вход газовая фракция жидкая фракция газовая фракция жидкая фракция газовая фракция жидкая фракция Температура (°C) 50 115 107 98 Давление (МПа) 2,8 3,25 1,3 5,2 Массовый расход (кг/ч) Этилен 6,9 6,0 0,95 0,93 0,013 0,01 0,001 Этилен на фракцию /поток (вес.%) 86,4 13,6 13,4 0,2 0,2 0,01 Бутен-1 33,1 22,2 10,9 10,2 0,7 0,5 0,2 B1 на фракцию /поток (вес.%) 67,0 33,0 30,9 2,1 1,6 0,5 Бутены-2 5,8 3,8 2,0 1,9 0,15 0,1 0,04 B2 на фракцию /поток (вес.%) 64,9 35,1 32,6 2,5 1,9 0,7 Углеводороды C6+ 5,2 2,0 3,1 2,2 0,94 0,2 0,69 C6+ на фракцию /поток (вес.%) 39,1 60,9 42,7 18,2 4,8 13,4 Отработанный катализатор 0,020 0,000 0,020 0,000 0,020 0,000 0,020 Катализатор на фракцию/поток (вес.%) 0,0 100,0 0,0 100,0 0,0 100,0 Избыток ингибитора 0,003 0,001 0,002 0,001 0,001 0,000 0,001 Избыточный ингибитор на фракцию /поток (вес.%) 20,5 79,5 35,5 44,1 4,8 39,3

Пример 3 : Этап нейтрализации

Этап нейтрализации

Поток, полученный на выходе описанного выше этапа олигомеризации, приводится в контакт с нейтрализующей системой, содержащей 2-этилгексиламин и 2-этилгексанол, при температуре 50°C и разных молярных отношениях амина к спирту на дихлориде этилалюминия (обозначено Al). Полученные результаты представлены в таблице ниже. Изомеризация отслеживалась путем ГПХ.

Таблица 3. Условия на этапе нейтрализации

Содержание (в.ч./млн) хлора в нейтрализованном потоке, выходящем с этапа олигомеризации Нейтрализующая система Мольное отношение нейтрализующей системы к Al Изомеризация при 100°C Коррозия 1 270 2-этилгексиламин 1,1 да нет 2 270 2-этилгексиламин 4,0 да нет 3 270 2-этилгексанол 1,1 н.о. да 4 270 2-этилгексанол 4,0 н.о. да 5 270 2-этилгексиламин
+ 2-этилгексанол
2,7
1,1
н.о. нет
6 40 2-этилгексиламин
+ 2-этилгексанол
2,7
1,1
н.о. нет
97 60 2-этилгексиламин
+ 2-этилгексанол
4,0
4,0
н.о. нет

н.о.: не обнаружено

Таким образом, нейтрализующая система согласно изобретению, предпочтительно нейтрализующая система, содержащая спирт и амин, позволяет обеспечить нейтрализацию смеси при сохранении селективности по желаемым олефинам, полученным на этапе олигомеризации, и предотвратить проблемы коррозии, связанные с присутствием хлора.

Похожие патенты RU2826641C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ В КАСКАДЕ ГАЗОЖИДКОСТНЫХ РЕАКТОРОВ СМЕШЕНИЯ СО СТУПЕНЧАТЫМ ВВОДОМ ЭТИЛЕНА 2019
  • Ожье, Фредерик
  • Воннер, Александр
  • Созинью, Тьяго
  • Туше, Наташа
RU2811603C2
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ РЕАКТОР ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ, СОДЕРЖАЩИЙ ПОПЕРЕЧНЫЕ ВНУТРЕННИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 2020
  • Ожье, Фредерик
  • Воннер, Александр
  • Машимьяну Раймунду, Педру
RU2825652C1
ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ РЕАКТОР ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМИ ЗОНАМИ РАЗНОГО ДИАМЕТРА 2020
  • Ожье, Фредерик
  • Воннер, Александр
  • Машимьяну Раймунду, Педру
RU2825653C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ МАСЕЛ ПИРОЛИЗА ПЛАСТИКОВ В ЦЕЛЯХ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В УСТАНОВКЕ ПАРОВОГО КРЕКИНГА 2020
  • Вайсс, Вильфрид
  • Боннардо, Жером
RU2826640C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ БЕНЗИНА ПУТЕМ РАЗДЕЛЕНИЯ НА ТРИ ФРАКЦИИ 2017
  • Гомес Адриен
  • Лопес Гарсия Клементина
  • Лефлев Филибер
  • Пуччи Анник
  • Годар-Питон Мари
RU2739989C2
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ГЕКСЕНА-1 ИЗ СМЕСИ ПРОДУКТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В ЗОНЕ ТРИМЕРИЗАЦИИ ЭТИЛЕНА 2013
  • Винель Даниель-Жан
  • Шодорж Жан-Ален
  • Пигурье Жером
  • Мартен Пьер-Ив
  • Бурне Лоран
RU2619113C2
УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ СПОСОБ КОНВЕРСИИ ТЯЖЕЛОГО СЫРЬЯ В СРЕДНИЕ ДИСТИЛЛЯТЫ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКОЙ, ДО ПОДАЧИ В УСТАНОВКУ КАТАЛИТИЧЕСКОГО КРЕКИНГА 2012
  • Фенье Фредерик
  • Юг Франсуа
  • Туше Наташа
  • Дюло Юг
RU2601414C2
УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ СПОСОБ КОНВЕРСИИ ТЯЖЕЛОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ 2016
  • Дрейар Маттье
  • Фенье Фредерик
  • Маркеш Жуан
  • Морель Фредерик
RU2707509C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОЛЕФИНОВ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИЮ, ГИДРОКОНВЕРСИЮ, ГИДРОКРЕКИНГ И ПАРОВОЙ КРЕКИНГ 2020
  • Вайсс, Вильфрид
  • Мердриньяк, Изабелль
RU2823981C1
УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ СПОСОБ КОНВЕРСИИ ОСТАТКОВ, ОБЪЕДИНЯЮЩИЙ СТАДИИ ГЛУБОКОЙ ГИДРОКОНВЕРСИИ И СТАДИЮ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ 2018
  • Маркеш, Жуан
  • Дрейар, Маттье
  • Фенье, Фредерик
  • Ле Ко, Жан-Франсуа
RU2773853C2

Реферат патента 2024 года СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПОТОКА, ВЫХОДЯЩЕГО С ЭТАПА ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ

Изобретение относится к способу обработки потока, выходящего с этапа олигомеризации, включающему этап нейтрализации указанного потока с целью дезактивации каталитической композиции и последующий этап термического разделения нейтрализованного потока. Способ включает: первый этап выпаривания, выполняемый при давлении от 2,0 до 5,0 МПа и температуре от 70 до 150°C, позволяющий получить жидкую фракцию, направляемую на второй этап выпаривания, и газообразную фракцию, предпочтительно направляемую в секцию дистилляции, указанный второй этап выпаривания, проводимый при давлении от 0,5 до 3,0 МПа и температуре от 70 до 150°C, что позволяет получить жидкую фракцию и газообразную фракцию, и указанная газообразная фракция предпочтительно направляется в секцию дистилляции, причем давление на первом этапе выпаривания выше давления на втором этапе выпаривания по меньшей мере на 0,5 МПа. Использование предлагаемого способа позволяет повысить получение желаемых олефинов и ограничить расходы, связанные с техническим обслуживанием производственных установок. 15 з.п. ф-лы, 3 табл., 2 пр.

Формула изобретения RU 2 826 641 C1

1. Способ обработки потока, выходящего с этапа олигомеризации, включающий этап нейтрализации указанного потока с целью дезактивации каталитической композиции и последующий этап термического разделения нейтрализованного потока, причем способ включает:

- первый этап выпаривания, выполняемый при давлении от 2,0 до 5,0 МПа и температуре от 70 до 150°C, позволяющий получить жидкую фракцию, направляемую на второй этап выпаривания, и газообразную фракцию, предпочтительно направляемую в секцию дистилляции,

- указанный второй этап выпаривания, проводимый при давлении от 0,5 до 3,0 МПа и температуре от 70 до 150°C, что позволяет получить жидкую фракцию и газообразную фракцию, и указанная газообразная фракция предпочтительно направляется в секцию дистилляции,

- причем давление на первом этапе выпаривания выше давления на втором этапе выпаривания по меньшей мере на 0,5 МПа.

2. Способ по п. 1, причем давление на первом этапе выпаривания выше давления на втором этапе выпаривания по меньшей мере на 1,0 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 1,5 Мпа.

3. Способ по любому из предыдущих пунктов, причем первый этап выпаривания проводится при давлении от 2,0 до 4,5 МПа, предпочтительно от 2,5 до 4,0 МПа и при температуре от 80 до 140°C, предпочтительно от 90 до 130°C.

4. Способ по любому из предыдущих пунктов, причем второй этап выпаривания проводится при давлении от 0,8 до 3,0 МПа, предпочтительно от 1,0 до 2,0 МПа и при температуре от 80 до 140°C, предпочтительно от 90 до 130°C.

5. Способ по любому из предыдущих пунктов, причем стадия термического разделения включает третий этап выпаривания, на который направляют жидкую фракцию, выходящую со второго этапа выпаривания, причем указанный третий этап выпаривания проводится при давлении от 0,1 до 1,5 МПа и температуре от 70 до 200°C, что позволяет получить жидкую фракцию и газообразную фракцию, указанная газообразная фракция предпочтительно направляется в секцию дистилляции, и давление на втором этапе выпаривания выше давления на третьем этап выпаривания предпочтительно по меньшей мере на 0,5 МПа, предпочтительно по меньшей мере на 0,8 МПа.

6. Способ по предыдущему пункту, причем третий этап выпаривания проводится при давлении от 0,3 до 1,2 МПа, предпочтительно от 0,4 до 1,0 МПа и температуре от 80 до 140°C, предпочтительно от 80 до 130°C.

7. Способ по любому из предыдущих пунктов, причем первый этап, и/или второй этап, и/или третий этап термического разделения реализуются с помощью испарительной емкости, предпочтительно соединенной с теплообменником.

8. Способ по любому из предыдущих пунктов, причем газообразную фракцию с первого этапа выпаривания, и/или газообразную фракцию со второго этапа выпаривания, и/или газообразную фракцию с третьего этапа выпаривания сжижают путем снижения температуры до достижения давления от 2,0 до 5,0 МПа и предпочтительно направляют в секцию дистилляции.

9. Способ по п. 8, причем температура, позволяющая перевести в жидкое состояние одну или несколько газообразных фракций, выходящих с этапов выпаривания, составляет от 0 до 60°C.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, причем на этапе олигомеризации используется каталитическая композиция, содержащая галогенид алкилалюминия и, возможно, предшественник никеля.

11. Способ по п. 10, причем галогенид алкилалюминия отвечает формуле [AlmR5nX3-n]o, в которой

- R5 означает линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода,

- X означает атом хлора или брома, предпочтительно атом хлора, и

- m выбран из 1 или 2,

- n выбран из 0, 1 или 2,

- o выбран из 1 или 2.

12. Способ по любому из пп. 10 и 11, причем поток, выходящий с этапа олигомеризации, имеет содержание галогенида алкилалюминия от 0,01 до 100000 в.ч./млн.

13. Способ по любому из предыдущих пунктов, причем этап нейтрализации потока, выходящего с этапа олигомеризации, проводится для дезактивации каталитической композиции путем приведения в контакт указанного потока с нейтрализующей системой, содержащей:

- спирт общей формулы R1OH, в которой группа R1 выбрана из

- линейной или разветвленной алкильной группы, содержащей от 2 до 20 атомов углерода,

- арильной группы, содержащей от 5 до 30 атомов углерода; и/или

- амин общей формулы NR2R3R4, в которой группы R2, R3 и R4, одинаковые или разные, независимо выбраны из:

- водорода,

- линейной или разветвленной алкильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, и, возможно, замещенной группой NH2.

14. Способ по п. 13, причем температура при контакте нейтрализующей системы и потока, выходящего с этапа олигомеризации, соответствует температуре, при которой протекает указанный этап олигомеризации.

15. Способ по любому из пп. 13, 14, причем нейтрализующая система содержит спирт общей формулы R1OH и амин общей формулы NR2R3R4.

16. Способ по п. 15, причем мольное отношение амина к спирту составляет от 0,5 до 100.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2826641C1

FR 3061034 A1, 29.06.2018
Окисно-ртутный электрод сравнения 1961
  • Шапот М.Б.
SU147839A1
Масляный вакуум-насос 1933
  • Каминский Б.Н.
SU34108A1
СПОСОБ ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ КОРРОЗИИ В ПРОЦЕССЕ ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ 2000
  • Фриман Джеффри У.
  • Крейшер Брюс Э.
  • Эверт Уоррен М.
  • Кнадсен Роналд Д.
RU2249585C2

RU 2 826 641 C1

Авторы

Брей, Пьер-Ален

Арибер, Николя

Котт, Оливье

Даты

2024-09-16Публикация

2020-11-17Подача