Способ получения метил-трет-бутилового эфира

 

.Использование: в качестве добавки к топливу. Сущность изобретения: усовершенствованный способ получения метилтрет-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(изобутилена). Конверсия изобутилена 96,8-96.9%. 5 пр.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 07 С 43/04, 41/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 3560849/04 (22) 11,03,83 (46) 23.08.93. Бюл. N. 31 (31) 20122-А/82 (32) 12.03.82 (ЗЗ) IT (71) Снампрогетти С.п.А. (IT) (72) Франческо Анциллотти и Эрманно Пескарролло (1Т) (56) Патент США М 4039590, кл. 260-614 А.

1971.

Патент Англии М 2043065, кл, С 07 С 41/06. 1980. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛ-ТРЕТБУТИЛОВОГО ЭФИРА

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения метил-третбутилового 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-бутиловаго эфира обработкой метанолом олефиновой фракции углеводородом Са содержащей бутадиен, в присутствии макропористой сульфообменной 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 С4, содержащую

10 — 70; бутадиенэ, и процесс ведут при подаче исходного сырья с линейной скоростью

„„5U„„1836318 АЗ (57) Использование: в качестве добавки к топливу. Сущность изобретения: усовершенствованный способ получения метилтрет-бутилового эфира, Реэгент 1: метанол.

Реагент 2: олефиновая фракция С4, 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 стаби лизация степени конверсии олефина(изобутилена), Конверсия изобутилена

96,8 — 96,9%. 5 пр.

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 СО

1 дюйм: свободное пространство над слоем, (д) катализатора в состоянии покоя составляет (), 11 от общего объема каждой трубки, раз- (Ъ мер частиц катализатора 0,5 мм. I/= 1 см/с.

Используют следующий состав, мэс.%:

Изобутан 2,88 н-Бутан 4,62

1-Бутан 8,2

Иэобутен 9,1 Сд

2-Бутен 3,6

Бутадиен 70,2

2-цис-Бутен Остальное

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 труб1836318 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 Н /г сухого вещества.

Линейная скорость потока 1 см/с.

Значения конверсии {%) и падения давления со временем следующие;

24 500

0.2 0,2

0,2 0,2

0,2

0,2

13.81 13,78 13,78

0.05

0,05 . 0,05

02 015

96.6 96,4

0,2

96,4

Пример 2. Процесс повторен с сырьем следующего состава, мас,%:

Изобутан 2,0 н-Бутан 4,2

1-Бутан 22,8

Изобутен 32,0

2-транс-Бутен . 7,0

Бутадиен 25

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:

500 1000

0.2 0,2

0.2 ог

0.2

48,47 48,47

О,O5 О.05 О,О5

0.15 0,2 о.г

96,4 96,4

Ф

Более 99 Более 99

96,6

Более 99

Время, ч

Падение давления в t-м оеакторе, кг/см

То же во 2-м реакг торе, кг/см

Содержание МТБЭ, мас. 7, Димеры и .содимвры, мас.$

Бутениловые эфиры, мас.ф, Конверсия кзобутена, 7ь

Рекуперация бутадиена, g

Время. ч

Падение давления в 1-м оеакторе. кгlсм

То же.во 2-м реакторе, кг/см

Содержание МТБЭ, мас. YI

Димеры и содимеры, мас. ф

Бутениловые эфиры, мас.1

Конверсия изобутена, 1

Рекуперация бутадиена, $

Болев 99 Болев 99 Болев 99

Время. ч

Падение давления

s 1-и оеакторе, кг/см

То же во 2-м реак- . торе, кг/см

Содержание МТВЭ, мас. $

Димеры и содимеры, мас.g

Бутениловые эфиры, мас.$

Конверсия изобутена, 7, Выход бутадивна, $

0,2 0,2

0,2 о,г о,г

0,2

38,1 38

0,05 0.05 0,05

0,15 0.2

96,4 96.4

0,2

99

55

Пример 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.

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

10 под катализатором в трубках составляет 10% . (длина трубок пропорционально уменьшена), результат остался прежним.

Пример 3. Фракцию С4 следующего состава, мас.%:

Пропилен 0,46

Изобутан 6,87 и-Бутан . 11,80

Бутен-1 11,39

Изобутен 30,19

20 Бутен-2 3,25

Ьутадиен 34,43

2-цис-Буте н 1;55 смешивают с метанолом с получением смеси с молярным отношением иэобутен/мета25 нол 0,85, которую пропускают со скоростью

14 л/ч при 50 С через два соединенных последовательно реактора общей емкостью

4,5 л, заполненных 4 л катализатора, которыми служит макропористая сульфоновая

30 ионообменная смола с обменной емкостью

4,8 миллизквивалент Н /г сухого вещества.

Поток реагентов направлен снизу вверх и имеет линейную скорость 1 cM/ñ.

Зафиксированы следующие значения

35 конверсии и падения давления so времени:

1836318 сутствие бутадиена ни увеличения падения давления, ни уменьшения конверсии не наблюдалось. Зафиксированы следующие значения:

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.

24 500 2000

Время, ч

Падение давления в 1-и

0.3 0.3 0,3 реакторе

Падение давления во 2-м

10 реакторе

MTRE, мас.$

Димеры H совместные димеры, мас.1

Конверсия изобутена

0.3 0,3 0,3

43, 1 42.9 43

0,3

0.4

1,5

0,3 0,3 0.3

96 8 96,6 96,6

0.5 1,8

37,9 36.0,3

01 01

0.05

0.2 0,2

96,1 91,3

0.2

96,4

Пример 5 (сравнительный. без бутадиена). В олефиновую фракцию, содержащую 35 мас. $ изобутена и 0,2 мас. бутадиена, добавляют метанол и получают смесь с молярным отношением изобутен/метанол 0,85. Смесь пропускают со скоростью 14 л!ч при 50 С через два последовательно соединенных реактора при направлении потока сверху вниз. В отРедактор Т. Шагова

Заказ 3002 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Время, ч

Падение давления в 1-м оеакторе, кг/см

То же во 2-и реак2 торе, кт/см

Содержание ллтВЭ. мас.;, Димеры и содимеры, мас.$

Бутениловые эфиры, мас.7, Конверсия изобутена.

ВыхоД бутадиена, $

Как видно из вышеприведенных примеров, проведенных согласно предложенному способу, конверсия изобутилена и давление остаются без изменений.

20 Фо рмул а изоб рете н и я

Способ получения метил-трет-бутилового эфира обработкой метанолом олефиновой фракции С4, содержащей бутадиен. в присутствии макропористой сульфообмен25 ной смолы в Н-форме в качестве катализатора при 50-55 С при подаче реагентов снизу . вверх в реактор или реакторы, о т л и ч а юшийся тем. что, с целью снижения падения давления и стабилизации степени конверсии, 30 используют олефиновую 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.

Составитель М. Меркулова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н. Кешеля