Изобретение относится к усовершенствованному способу получения метил-трет- бутилового эфира (МТБЭ) взаимодействием метанола с изобутиленом, который используется в качестве добавки к топливу.
Целью изобретения является снижение падения давления и стабилизация степени конверсии.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения метил-трет-бутилового эфира обработкой метанолом олефиновой фракции углеводородом GI. содержащей бутадиен, в присутствии макропористой суль- фообмеиной смолы в Н -форме в качестве катализатора при температуре 50-55°С и при подаче реагентов снизу вверх в реактор или реакторы, используют олефиновую фракцию углеводородов C/i, содержащую 10-70% бутадиена, и процесс ведут при подаче исходного сырья с линейной скоростью
0,5-2 см/с в виде восходящего потока в условиях расширения слоя.
Изобретение иллюстрируется нижеприведенными примерами.
Пример 1. Процесс ведут в трубчатом реакторе с длиной трубок 12 м и диаметром 1 дюйм; свободное пространство над слоем катализатора в состоянии покоя составляет 11% от общего обьемэ каждой трубки, размер частиц катализатора 0,5 мм. V 1 см/с.
Используют следующий состав, мас.%:
Изобутан2,88
н-Бутан4,62
1-Бутан8,2
Иэобутен9,1
2-Бутен3,6
Бутадиен70,2
2-цис-БутенОстальное
Сырье смешивают с метанолом до молярного отношения изобутена к метанолу 0,85. Смесь подают со скоростью потока 14 л/ч при 50°С в две однодюймовые трубЁ
00
со о со
со
со
ки, расположенные последовательно, общей емкостью 4,5 л, наполненные 4 л катализатора с размером частиц 0.2 мм, в присутствии катализатора - макропористой сульфоновой ионообменной смолы с обменной емкостью 4,8 миллиэквивалент сухого вещества.
Линейная скорость потока 1 см/с. Значения конверсии (%) и падения давления со временем следующие:
24
500
2000
П р и м е р 2. Процесс повторен с сырьем следующего состава, мае. %: Изобутан2,0
н-Бутан4,2
1-Бутан22,8
Изобутен32,0
2-транс-Бутен7,0
Бутадиен25
2-цис-Бутен .Остальное
Все остальные условия те же, за исключением размера частиц катализатора, который составляет 1 мм.
Значения конверсии (%) и падения давления со временем следующие:
Вышеописанный синтез с 70% содержанием бутадиена повторен еще раз с изменением содержания свободного пространства (пустот) над катализатором в трубках, чтобы пустое пространство составило 15% (при соответствующем увеличении длины трубки), результат получен такой же. Синтез повторяют сырьем, содержащим 70% бутадиена, повторяют в третий раз, свободное пространство 0 под катализатором в трубках составляет 10% (длина трубок пропорционально уменьшена), результат остался прежним.
Примерз. Фракцию СА следующего Состава, мас.%:
Пропилен0,46
Изобутан6,87
п-Бутан11.80
Бутен-111,39
Изобутен30,19
Бутен-23,25
Бутадиен34,43
2-цис-Бутен1Д55
смешивают с метанолом с получением смеси с молярным отношением изобутен/мета- 5 нол 0,85, которую пропускают со скоростью 14 л /ч при 50 С через два соединенных последовательно реактора рбщей емкостью 4,5 л, заполненных 4 л катализатора, которыми служит макропористая сульфоновая ионообменная смола с обменной емкостью 4,8 миллиэквивалент Н+/г сухого вещества. Поток реагентов направлен снизу вверх и имеет линейную скорость 1 см/с.
Зафиксированы следующие значения конверсии и падения давления во времени:
5
0
0
5
Время, ч
Падение давления 0 в 1-м реакторе, кг/см
То же во 2-м реак2торе, кг/см
24
0,2
0,2
500
2000
.Использование: в качестве добавки к топливу. Сущность изобретения: усовершенствованный способ получения метил- трет-бутилового эфира. Реагент 1: метанол. Реагент 2: олефиновая фракция d, содержащая бутадиен 10-70%. Условия реакции: температура 50-55°С, катализатор - макропористая сульфообменная смола в Н-форме. исходное сырье подают с линейной скоростью 0,5-2 см/с в виде восходящего потока в условиях расширения слоя снизу вверх. Цель: снижение падения давления и стабилизация степени конверсии олефина(изо- бутилена). Конверсия изобутилена 96,8-96.9%. 5 пр.
24
,
0.2
0.2
48,f7
0,05
500
0,2
0.2
48,47
0.05
0.15
96,4
1000
0.2
0.2
0.05
0,2
96,4
f
Более 99 Более 99 Более 99
Содержание МТВЭ, мас.%.38,1
Димсры и содимо- ры, мас.%0.05
Бутениловые эфи- ры. мас.%
Конверсия изобу- тена. % Выход бутадиена, %
0,2
96,6
99
П р и м е р 4 (сравнительный). Исходный материал по примеру 3 при той же температуре и пространственной скорости подают в два соединенных последовательно реактора с движением потока сверху вниз.
На первой стадии опыта результаты аналогичны приведенным в примере 3, но спустя некоторое время наблюдается постепенное увеличение падения давления и небольшое уменьшение конверсии. Зафиксированы следующие значения:
24
0,3
0,3
38
0,1
0.2
96,4
99
0,1
500
0.4 0.5 37,9
0.2
99
2000
0.05
0.2
91,3
93
П р и м ё р 5 (сравнительный, без бутадиена). В олефйновую фракцию, содержащую 35 мас.% изобутена и 0,2 мас,% бутадиена, добавляют метанол и получают смесь с молярным отношением изобу- тен/метанол 0,85. Смесь пропускают со скоростью 14 л/ч при 50°С через два последовательно соединенных реактора при направлении потока сверху вниз. В от0
сутствие бутадиена ни увеличения падения давления, ни уменьшения конверсии не наблюдалось. Зафиксированы следующие значения:
Время, ч245002000
Падение давления в 1-м
реакторе0.30.30.3
Падение давления во 2-м
реакторе0..3
МТВЕ. мас.%43,142.943
Димеры и совместные
димеры. мас.%0.30.30.3
Конверсия изобутена96,896.696,6
5
Как видно из вышеприведенных приме- рое, проведенных согласно предложенному способу, конверсия изобутилена и давление остаются без изменений.
0 Формула изобретения
Способ получения метил-трет-бутилово- го эфира обработкой метанолом олефино- вой фракции GJ. содержащей бутадиен, в присутствии макропористой сульфообмен5 ной смолы в Н-форме в качестве катализатора при 50-55°С при подаче реагентов снизу вверх в реактор или реакторы, отличающийся тем. что, с целью снижения падения давления и стабилизации степени конверсии,
0 используют олефйновую фракцию С4. содержащую от 10 до 70% бутадиена, и процесс ведут при подаче исходного сырья с линейной скоростью 0,5-2 см/с в виде восходящего потока в условиях расширения слоя.
Патент США № 4039590, кл | |||
Прибор для периодического прерывания электрической цепи в случае ее перегрузки | 1921 |
|
SU260A1 |
Устройство станционной централизации и блокировочной сигнализации | 1915 |
|
SU1971A1 |
БЫТОВАЯ МАСЛОБОЙКА | 1991 |
|
RU2043065C1 |
кл | |||
Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов | 1921 |
|
SU7A1 |
Авторы
Даты
1993-08-23—Публикация
1983-03-11—Подача