Катализатор для алкилирования изобутана бутиленами

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н 1988328 Своз СоветскнхСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 13. 0381.(21) 3287785/23-04 Р 11 М Кл зВ 01 г 31/02 В 01 Ю 27/02ЮС 07 В 27/ОО с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(5 4) КАТМИЭАТОР АЛКИЛИРОВАНИЯ ИЗОБУТАНА ТИЛЕИАИИ Изобретение относится к проиэвод ству катализаторов для алкилирования иэопарафинов олефинами, в частности иэобутана бутиленами.Известен катализатор для алкилиро вания изопарафинов олефинами, соде" .жащий,серную кислоту и додецилбензо сульфокислоту 1 3;Известен также катализ алкилирования иэопарафино содвржащий серную кислоту .бенэилсульфамиды 2),этом неатор для в олвфинамии 8- алкили этих каталиэаторов -ъ использования в йроцесания при повыщенных тем 5-40 оС), поскольку прионижавтся уровень селекуменъщавтся выход целвво-.- алкилбензииа и эначи-чиэается скорость дезакввнь селективности приратурах (10-20 оС не досвльного оптимального знаблизким к предлагаемомуализатор для алкилироваа бутилвнами, содержащийас. %, поверхностно-акства -М-(октадецил) бен 5 рная остальное изнаком предлаг ся исполъэовани стно-активного. Нвдостатк невозможност се алкилиров пературах (2 этом резко п тивности,. го продукта тельно увели тивации уро низких темпе тягает пред чения. Наиболее. является кат ния иэобутан 0,0005-0,5 м тивиого вещезосульфамида и концентрированнуюсерную кислоту - остальное (33.Однако у этого катализатора недостаточно высокая активность - выход алкилбензина составляет147 мас Ъ. от веса олвфина, присодержание фракции С 8 в алкилатепревышает 23 мас Ъ.Цель изобретения - повьыение аелективности катализатора.укаэанная цель достигается катализатором для алки.тирования иэобутанабутилвнами содержащим концентрированную серную кислоту, поверхностно 15 активное вещество, в качестве которого он содержит диалкилбвнзилметиламоний хлорид формулы1 ею (со )сй с н сВ,20где п 17"20, а также дополнительносульфат натрия при аледующвм содержании компонентов, мас. ЪтДиалкилбенэилметиламмонийхлорид О, 01-0,Сульфат натрия 0,4-1,0Концентрированная сейислотаОтличительным пр аемого способа являет ев качестве поверхновещества диалкилбензилметиламмоний хларида и дополнительное содержание сульфата натрия, а также новое количественное содержание компонентов.В концентрированную (99) серную кислоту вводят 0,4-1,0 мас.суль" 5 фата натрия, затем охлаждают да 10 ОС и при постоянном пврвмешивании вводят поверхностно-активное вещество - диалкилбензилмвтиламмоний хлорид в ,количестве 0,01-0,5 мас, Ъ, Подготовленный таким:образом катализатор загружают в реактор установки алкилиравания, и на нем ведут алкилирование иэобутана бутиленами.При концентрации диалкилбенэилметиламмоний хлорида в кислоте более 0,5 по массе образуется очень стойкая эмульсия кислоты - углеводороды во время использования этого катализатора в процессе алкилирования 20 чта ухудшает качество целевого продукта - алкилбензина, так как увели- чает время пассивного контакта кислоты и углеводородов. При концентра" ции диалкипбензилмвтиламмоний хлорида в кислоте менее 0,1 по массе не образуется мицелл, т,е.не создаются специфические условия мицеллярного катализаВведение в серную кислоту дополполнительно к диалкилбензилметилам маний хлориду сульфата натрия менее 0,4 по массе, не улучшает каталити" ческих свойств вещества введение сульфата натрия болев 1,0 по массе неэффективно, так как это ведет к дополнительному падению кислотной си-, лы катализатора, уменьшая тем самым ега эффективный концентрационный по-тенциал в реакции алкилирования.40П р и м е р 1, Готовят катализатор следующим образом в 99-ную серную кислоту вводят 0,4 мас.Ъ сульфата натрия, смесь охлаждают до 10 вС и при постоянном перемвшивании вводят и нвв 0,01 мас,Ъ диалкилбензилметиламманий хлорида фракции С-С 1 О. Приготовленный таким образом катализатор загружают в реактор и на нем ведут процесс алкилирования изобутана 50 бутиленами, при температуре в зоне реакции 40 С, выход алкилбензина от бутилвнов составляет 203 мас.Ъ его октановое число по моторному методу (М.М.), в чистом виде 90 пунктов. П р и м в р 2. Готовят катализатор следующим способом: в 99"ную серную кислоту вводят 1,0 мас,Ъ сульФата натрия, смесь охлаждают до 10 ОС и при постоянном перемешивании вводят в нее 0,5 мас,Ъ диалкилбензилметиламмоний хлорида. Приготовленный таким образом катализатоР загружают в реактор и при температуре в зоне реакции 40 ОС ведут алкилирование изобутана бутиленами. Выход алкилбенэина от олефинов составляет 204 мас.Ъ, его октановое число по моторному методу в чистом виде 91,2 пунктов.П р и м е р 3. Готовят катализа" тор следующим образом: в 99-ную серную кислоту вводят 0,79 мас.Ъ сульфата натрия, смесь охлаждают до 10 С и при постоянном перемешивании вводят в нев 0,1 мас,Ъ диалкилбенэилметиламмоний хлорида. Приготовленный таким образом катализатор загружают в реак" тор и при температуре в зоне реакции 40 С ведут алкилирование иэобутана бутиленами.Выход алкилбенэина от Олефинов составляет 206 мас.Ъ, его октановое число по моторному методу в чистом виде 91,5 пунктов.п р и м е р 4. Готовят катализатор следующим образом: в 99 Ъ-ную серную кислоту, охлажденную до 10 ОС, при постоянном первмешивании вводят 0,1 мас.Ъ диалкилбензилметиламмоний хларида Фракции С -С 2 оПриготовленный таким образом ката" лиэатор загружают в реактор и при температуре в зоне реакции 40 С ведут алкилирование изопарафинов олефинами. Выход алкилбенэина от олефинов составляет 199 мас.Ъ его октановое число по моторному методу в чистом виде 89 пунктовВ таблице приведены сопоставительные данные по использованию в процессе алкилирования иэобутана бутилена" ми предлагаемого (примеры 1-4) и известного катализаторов.Таким образом, как показывают данные таблицы, введение в катализатор дополнитвльнок поверхностно-активному веществу сульфата натрия увеличивает октановое число алкилбенэина на 1,0-1,5 пунктов, увеличивает содержание Фракции С 8 в алкилате на 5-13,4 и повышает выход целевого продукта - алкилбенэина в Ъ от олефинов на 4-7988328: Температура в зоне реакции, С 40 40 40 403 Весовое соотношение 1СКО олефин 8:1 8:1 81 8 ф 1 831 Концентрация серной кислоты, Ъ 96 96 96 , 96 Объемная скорость о олефинам, ч0,16 О,6 О, 16 О, 16 О, 16 Состав катализатора количество ПАВ, мас. Ъ 0,1 0,01 0,5 0,1 0,10,4 1,0 0,79 количество Йа 50, мас.% 45 0 50 2 53 4 40 0 23 0 Содержание фракции С 8 валкилате, мас. Ъ Октановое число алкилата,,М.М. в чистом виде 87,8 90 91 2 91 5 89 Выход алкклбенэина,мас. В от олефинов 203204 206 199 . 147 Диалкилбен зилметнламмонийхлорид 0,01-0,5концентрированная сернаякислота Остальноесульфат натрия 0,4-1,0 Формула изобретения Составитель Н:Путова Редактор И.Касарда Техреди.Надь Корректор М.ШаРощЗаказ 10924/7 Тираж 535 ПодписноеВНИИПИ Росударственного комитета СССРпо делам изобретений к открытий и113035, Москва, Ж"35, Раушская наб д.4/5Ю аВЕФилиал ППП фПатентф 0 г.ужгород, ул.Провкеная,4 Катализатор для алкнлирования изобутана бутиленами, включающий конценторированную серную кислоту и поверхностно активное вещество, о т л ич а ю щ к й с я тем, что, с целью Источники информации,повышения селектквности катализатора, принятые во внимание при экспертизеон дополнительно содержит сульфатнатрия,а в качестве поверхностно. Патент Сшй 9 3655807,активного вещества - диалкилбензилве" кл. 260-683.63, опублик. 1972ткламмонкй хлорид формулы2. Патент СШ 9 3956417,ф Н, ) й(Н,)йбН 6 ДСкл. 260-683.63, опублик, 1976.50, 3, Патент США 1 3829525,где п= 17-20, при следукщем содержа- кл. 260-683-63, опублик. 1974 (протонны компонентов, мас.Ъг тип) .