Способ получения углеводородной фракции предпочтительно для применения в двигателях

 

Использование: нефтехимия. Сущность: проводят стадии жидкофазного алкилирования углеводородного субстрата олефиновым алкилирующим агентом в присутствии катализатора - фторированной сульфокислоты и выделения конечного продукта. В качестве катализатора - фторированной сульфокислоты используют соединение формулы Способ может быть осуществлен в присутствии указанного катализатора, адсорбированного на частицах инертного материала в виде неподвижного слоя. Технический результат - повышение выхода дистиллята с температурой кипения 175-360^oС. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к получению органических веществ, предпочтительно для использования в двигателях, особенно к способу получения углеводородной фракции, предпочтительно для применения в двигателях.

Известен способ получения углеводородной фракции для применения в двигателях, особенно газолиновой фракции, путем жидкофазного алкилирования углеводородного субстрата олефиновым алкилирующим агентом в присутствии катализатора - фторированной сульфокислоты, адсорбированной на частицах инертного материала, - в виде неподвижного слоя с последующим выделением конечного продукта (см. патент России 2009111, кл. С 07 С 2/62, опублик. 15 марта 1994 г.).

Известный способ, в котором непрореагировавший углеводородный субстрат может быть возвращен в цикл, можно осуществлять в одну или две стадии, причем в последнем случае продукт алкилирования, полученный на первой стадии, подают непосредственно на вторую стадию (см. колонку 5, последний абзац указанного патента).

Целью данного изобретения является создание способа получения углеводородной фракции, которая обогащена средним дистиллятом с температурой кипения 175-360^oС.

Эта цель достигается в способе получения углеводородной фракции, предпочтительно для применения в двигателях, который включает стадии жидкофазного алкилирования углеводородного субстрата олефиновым алкилирующим агентом в присутствии катализатора - фторированной сульфокислоты и выделения конечного продукта, причем способ характеризуется тем, что в качестве фторированной сульфокислоты, являющейся катализатором, используют соединение, имеющее формулу В соответствии с предпочтительным признаком изобретения низшие парафиновые углеводороды изостроения, содержащиеся в первоначальной углеводородной фракции или образующиеся во время алкилирования, возвращаются в цикл. Эта стадия обеспечивает повышенный выход продуктов, температура кипения которых находится в интервале температуры среднего дистиллята.

Согласно другому предпочтительному признаку изобретения способ можно осуществлять в присутствии вышеуказанного катализатора, адсорбированного на частицах инертного материала в виде неподвижного слоя. Этот инертный материал может быть выбран из группы неосновных огнеупорных материалов, предпочтительно, это окись кремния. На инертный материал нанесен катализатор, способный перемещаться в ограниченном пространстве. Инертный материал может дополнительно содержать окись кремния, обработанную борфосфатом или борсульфатом.

Способ обычно осуществляют при температурах от -50 до +100^oС, предпочтительно, при температурах от 0 и 40^oС и давлении, изменяющемся в пределах 1-100 бар абс. в зависимости от состава пара, используемого в способе, и используемой температуры реакции.

Нижеследующие примеры иллюстрируют способ согласно изобретению.

Пример 1. В реактор объемом 100 мл загружают насадку, представляющую собой высушенный силикагель типа Merck 100 с размером частиц 0,2-0,5 мм, вводят перфторированную этансульфокислоту (C₂F₅-SO₃Н). Затем через силикагель пропускают поток, содержащий 5% 2-бутена в изобутане, со скоростью 2,5 г/мин при температурах, варьирующихся в интервале 0-30^oС. Состав продукта определяют методом газовой хроматографии (ГХ). Результаты представлены в таблице 1.

Пример 2. В реактор объемом 100 мл загружают насадку, представляющую собой высушенный силикагель типа Merck 100 с частицами размером 0,2-0,5 мм, насосом подают 6 мл СF₃СFНSO₃Н и затем насосом прокачивают через реактор поток, содержащий 5% 2-бутена в изобутане, со скоростью 2,5 г/мин при температурах, варьирующихся в интервале 0-30^oС. Состав полученного продукта определяют газовой хроматографией. Результаты представлены в таблице 2.

Пример 3. В реактор объемом 100 мл загружают насадку, представляющую собой высушенный силикагель типа Merck 100 с частицами размером 0,2-0,5 мм. В реактор подают насосом 6 мл CF₃CFHSO₃H и прокачивают через реактор поток, содержащий 7% 2-бутена и 3% изобутена в изобутане, со скоростью 2,5 г/мин при температурах, варьирующихся в интервале 0-30^oС. Состав продукта определяют методом газовой хроматографии (ГХ). Результаты представлены в таблице 3. В таблице 3 показан также результат сравнительного опыта с использованием того же потока при 0^oС и 6 мл СF₃SO₃Н в качестве катализатора.

Формула изобретения

1. Способ получения углеводородной фракции, предпочтительно для применения в двигателях, который включает стадии жидкофазного алкилирования углеводородного субстрата олефиновым алкилирующим агентом в присутствии катализатора - фторированной сульфокислоты и выделения конечного продукта, отличающийся тем, что в качестве катализатора-фторированной сульфокислоты используют соединение формулы 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что низшие парафиновые углеводороды изостроения, содержащиеся в исходной углеводородной фракции или образующиеся в процессе алкилирования, возвращают в цикл.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что способ осуществляют в присутствии указанного катализатора, адсорбированного на частицах инертного материала в виде неподвижного слоя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3