Способ получения алкилбензина

,.,ИБ(", А Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Сооа Советских Социалистических РвслублниОпубликовано Дата опублик елаы нзовретеннйн втнрытнй ДК 66.095 53.7 ( 088.(Те) Заявнтел ститут органической химии им, Н, Д. Зелинского АН СССР 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕН 1 КИЛБЕНЗИНД с 1Изобретение относится к способам получения высококачественных компоне тов автомобильных бензинов на основе углеводородов, обладающих повышенной детонациоцной стойкостью, в частности к способам получения алкилбензина путем алкилирования изобутаца олефинащ Известен способ получения изооктанов путем алкилирования изобутана олефинами С- С в присутствии серной кис- .3 5лоты. Процесс связан с большим расходом катализатора, проходит с образованием кислых гудронов (продуктов сул 4 ирования углеводородов), сопровождается коррозией аппаратуры и появлением вредных выбросов в окружающую среду, характеризуется сложной технологической хемой и аппаратурой. Кроме того, серная кислота не позволяет проводить процесс алкилирования этиленом, переводя его в этилсерную кислоту и диэтилсульфат 11,5.03,79.Бюллетень1 вання опиганйя 28.03.79 Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ получения алкилбензинапутем алкилирования изобутана или изопецтана олефином, содержащим 2-5 атомовуглерода, в присутствии катализатора,представляющего собой цеолит Х или Ув аммонийцо-лантанидной форме, Алкилировацие проводили при 20-31,э,0 С, даволении 1-350 атм и при соотношении иэобутан: олефин 3;1 - 12:1 2 ,Однако выход алкилата низкий, равный41%, считая на исходный этилен. Кгюметого, образующийся алкилат состоит восновном иэ углеводородов С и С, имеющих худшие, чем у изооктанов, моторныехарактеристики.Целью изобретения является повышениевыхода целевого продукта, а также улучше-.ние его качества.ЮПо предлагаемому способу алкилбензийполучают путем алкилирования иэобутанаолефицом при повышенных температурахи давлении и присутствии катализатора,дополнительно содержащего кальций, ни.кель или хром, при следующем соотношении компонечтов, мас.%:Кальций0,4-6,0Никель или хром 0,8-12,4Цеолит типа У до 100Для увеличения избирательности процесса используют катализатор, содержащий лаитвниды в количестве 5,0-.12,0% от массы катализатора. Желательно процесс проводить при температуре 40 о130 С, давлении 1 Ъ 150 атм, объемной скорости подачи сжиженного сырья 0,5- 2,5 чвс, соотношении изобутан: олефин 12:1 - 50:1.Отличительными признаками способа являются использование катализатора на основе цеолита типа У., дополнительно содержащего кальций, никель или хром при указанном весовом соотношении компонентов катализатора.Способ осуществляют следующчм образом. Предварительно приготовленную смесь изобутана и олефина в условиях реакции пропускают через слой катализатора, помещенного ь стальной проточный изотермический реактор. В результате реакции образуется жидкий при нормальных условиях продукт, состоящий главным образом иэ изомеров октана, причем содержание триметилпентанов, имеющих лучшие, чем диметилгексаны," октановые характеристики, во фракции С превьпцает 80 мас.%. Образующийся продукт практически не содержит ненасыщенных углеводородов. Превращение олефйна в йродукт составляет более 80%. Для снижения коксообразования реакцию проводят в условиях, близких и критическим для"иэобутана;После окончания реакции катализатор йродувьчот азотом и подвергают окислительной Вегенерации в течение 1,5 ч при 500 С, затем его внов продувают азотом в течение 1 ч для удаления воздуха, после чего катализатор используют снова,П р и м е р 1. Порошкообрвзный цеолит МсМ с мольным соотношением 510 / АЕ О 4,5-5,0 в количествео 100 г обрабатывают при 90-100 С в течение 2 ч 400 мл(10 мвс,%) раствора хлорида кальция. Проводят двукратную обработку раствором соли кальция. Отмытый водой неолит смешивают с 20 гф-гидроокиси алюминия и формуют грвнулы, Высушенные и затем прокалено ные в течение 4 ч при 450-550 Со гранулы обрабатывают при 90-100 С в течение 2 ч 200 мл 7%-ного расгворанитратов лантвнидов, имеющего рИ 4,05,2, После отмывки и сушки гранулы. прокЭливают в течение 3 ч при 450- 3 550 С и затем дважды обрабатывают200 мл 6%-ного раствора хлорида никеля или 200, мл 8%-ного раствора нитрата никеля с рН 4,7-5,3 в течение3 ч при 80-100 С, отмывают, сушат 1 п при 80-170 С и прокаливают в токеовоздуха при 300-500 С в течение 25 ч. Полученный катализатор содержитмас.% ИС 0 "0,7; СаО 0,6;. ЙЮ 4,0; окислы лантанидов 1 2, в пересчете на металлы Са 0,4; М 13,2.Катализатор указанного состава вколичестве 75 мл загружают в иэотеромический реактор и при 80 С, давлении15 атм и объемной скорости подачи жидкого сырья 1 ч пропускают смесьиэобутана и этилена в мольном отношении 8,5;1, Углеводородный состав полученного бензина приведен далее.Содржание в алкилате, мас.%:С, 1,55,27,081,6С, и выше 7,630Конверсия этилена около 99% от теоретически рассчитанной. Более 90 мас,%фракции С с оставляют триметилпентанысодержание непредельных углеводородов 35в алкилате не превышает 0,5 мас,%,П р и м е р 2. В присутствии тогаже образца цеолитного катализатора проводят влкилирование изобутана смесьюен-бутанов, взятых в мольном соотношеоВ 6нии Я;1, При 80 С, давлении 20 атм искорости подачи 1,5 час в течение 2 чс выходом 170% от теоретического,считая на бутепы, получают продукт, углеводородный состав которого приведендалее. Содержание в алхилате, мас.%С 5 1,73,7С.7,4ф Св 76 0С и. выше 11,2П р и м е р 3. Гранулированныйцеолит СОУ с мольным соотношением 5510 /А 6 О 3,8 дважды обрабатывают7%-ным раствором нитрата ннкелч срН 4,7-5,2 в течение 16 ч при 80100 С, Содержание в промытом и проокаленном при 500 С образце мас,%;