Способ получения алкилбензина

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 988798(51)м. Кл. С 07 С 2/62 Ьеударатювй каето СССР в делам кзабретенкй и еткрьпий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЗИНА 1Изобретение относится к способам получения алкилбензина путем алкилирования изопарафинов олефинами в присутствии катализатора - серной кислоты и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности,Известен способ, в котором в процессеполучения алкилбензяна основной, определяющей результаты процесса стадией являетсяконтактирование кислоты-катализатора с реагентами-олефинами и изопарафинами. Сцелью интенсификации этой стадии процессаприменяют различные технические решения, втом числе добавление поверхностно-активных . веществ (ПАВ), влияющих на змульгирование кислоты и углеводородов, и массопере.нос изопарафинов иэ углеводородной фазыв кислотную. Например, добавляют додецил.бенэолсульфокислоту при получении алкилбензина алкилированием изопарафинов олефинами 1 Ц.Недостатком известного технического реше.ния является то, что добавка додецилбензол.сульфокислоты повышает стабильность змуль. 2син, в результате чего значительно увеличива 3 ется время пассивного контакта кислоты и углеводородов на стадии разложения эмульсии, что способствует протеканию вторичных реакций деградации целевых компонентов иэооктанов, ухудшая тем самым качествоцелевого продукта - алкилбензина.Известен способ получения алкипбензинапутем алкилирования изопарафинов (изобута.на) олефинами в присутствии серной кис.лоты, в которую добавляют 0,2 - 1,5 мас.% стеарата натрия. При смешении углеводородов с серной кислотой, содержащей стеарат натрия в качестве эмульгатора образуется кислото-углеводородная эмульсия, которую после выведения из зоны реакции направляют на отделение серной кислоты. Кислоту возвращают в цикл, а углеводороды подверга.ют фракционированию с выделением целевого продукта - алкилбензина ректификацией.Избыточный изобутан возвращают в начало процесса (21.Недостатком способа является низкий выход и качество целевого продукта - алкип бензина, высокий расход поверхностно. актив.ного вещества эмульгатора.Цель изобретенияувеличение выхода це.левого продукта, повышение его качества иснижение расхода эмульгатора.Поставленная цель достигается согласноспособу получения алкилбензина путем алкилирования изобутана олефинами в присутствии серной кислоты и эмульгатора,в качест.ве последнего используют пеназолин-20на основе имидазолинов и аминоамидов жирных кислот С-Со в количестве0,05 - 0,2 мас,% в расчете на серную кислоту с последующим отделением серной кислоты, возвращением ее в цикл и вьщелениемцелевого продукта,Эмульгатор пеназолин-20 представляетсобой смесь имндазолинов и аминоамидовжирных кислот С,7-Со, полученную привзаимодействии жирных кислот С,т - Со сполиэтиленполиамином (ПЭПА). В составпеназолина входит 94 вес.% основного вещества, остальное; - ПЭПА, Средняя молекулярная масса 500, Воскообразный про.дукт от светло-желтого до светло.коричневого цвета. Устойчив до температуры 300 С,Температура плавления 50 - 55 С. Пеназолин 17-20 растворим в углеводородах, маслах, нерастворим в воде, но растворим в водныхрастворах при рН ( 7.Согласно предлагаемому способу исходныеуглеводороды смешивают с серной кислотойв соотношении 1: (0,033 - 0,1) в присутствииэмульгатора пеназолина -17-20, выдерживаютв зоне реакции при постоянном перемешивании, а затем выводят в зону разделения, гдеотделяют кислоту от углеводородов. Кислотувозвращают в цикл, а углеводороды подвергают фракционированию с выделением целевого продукта - алкилбензина и избыточногоизобутана, который возвращают в цикл. Введение в циркулирующую серную кислоту0,05 - 0,2 мас% пеназолина-20 позволяетувеличить выход алкилбензина за счет создания специфических условий мицеллярногокатализа.Указанный предел концентраций пеназолина.17.20 определяется тем, что при его концентрации в кислоте более 0,2 мас,% образуется очень стойкая эмульсия кислота - угле.водороды, что ухудшает качество целевого продукта - алкилбензин, вследс г вне увеличения1времени пассивного контакта кислоты и углеводородов на стадии разложения эмульсии,Прн концентрации пенаэолина-20 менее0,05 мас,% не образуется мицелл.П р и м е р 1. В качестве олефиново-го сырья используют в этом и последующихпримерах бутилены следующего состава, мас,%:СзН 6 0,1 10 1,2изо-СН, о 82,71н-СН, о 6,8ЕС 4 Н 8 С 5 8,27+ выше 0,92 1 Смесь олефинового сырья и изобутана,взятых в соотношении 1;10, тщательно перемешивают с циркулирующей серной кислотой, вкоторую вводят 0,05 мас,% пеназолина.17.20.Объемное соотношение серная кислота: уг.20 леводородное сырье в зоне реакции поддерживают 0,07;1. Образовавшуюся эмульсиювыдерживают в зоне реакции, постоянно перемешивая, а затем подают в зону разделения,В зоне разделения кислоту отделяют от угле водородов. Кислоту возвращают в цикл, ауглеводороды направляют на фракционирование, где выделяют целевой продукт - алкилбензин и избыточный изобутан. Выход алкилбензина от олефинов составляет 203,6 мас,%, З 0 Октановое число 94,3.П р и м е р 2. Условия проведения процесса те же, что и в примере 1, за исключени.ем того, что в циркулирующую сернуюкислоту вводят 0,2 мас.% пеназолнна-20.35Выход алкилбензина от олефинов составляет202,8 мас.%, Октановое число 93,3.П р и м е р 3. Условия проведения процесса те же, что в примере 1, за исключением того, что в циркулирующую серную кислоту вводят 0,125 мас.% пеназолина-20.40Выход алкилбензина от олефинов составляет203,2 мас,%, Октановое число 93,6.П р и м е р 4, Условия проведенияпроцесса те же, что в примере 1, за исключением того, что в циркулирующую серную 45кислоту вводят 0,06 мас.% пеназолина.20.Выход алкилбензина от олефинов составляет 203,5 мас,%. Октановое число 94,1,В таблице приведены данные для сравнения результатов процесса по предлагаемому 50 способу и известному.а 1 амет 1 ы Способ Предлагаемый23 Известный 10 О 10 Обьемное соотношение кислота 0,07; 1 0,07:98 0,07:198 0,07;98 0,07:198:углеводороды в зоне реакцииКрепость кислоты, %Объемная скорость по олефинам, объем олефинов/объемкислоты в час 98 2,9 2,9 2,9 2,9 Количество фракции изо-Сав алкилбензине, мас.% 74,18 73,12 69,68 75, 5 Выход алкилата от олефинов,мас,% 95 203,5 203,2 202,8 203,6 Октановое число алкилбенэина,моторный метод в чистом виде,пункт 94,1 93,6 93,3 94,3 Количество добавки эмульгаторак серной кислоте, мас.% 0,06 0,8 0,125 0,2 0,05 Формула изобретения Способ получения алкилбензина путем алкилировання изобутана олефииами в присутствии серной кислоты и эмульгатора с последующим отделением серной кислоты, возвращением ее в цикл и выделением целевого продукта, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью увеличения выхода целе. вого продукта и повышения его качества, а . также снижения расхода эмульгатора,Составитель Н. КирилловаТехред Ж,Кастелевич Корректор В. Прохненко Редактор Т. Митрович Заказ 109830 Тираж 46 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, З - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Температура в зоне реакции, С О в качестве последнего используют эмульгатор пеназолин-20 на основе имндазолинов и амнноамидов жирных кислот С,т - С 0 в количестве 0,05 - 0,2 мас.% в расчете на серную кислоту.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США Йф 3655807, кл, 260 683, опублнк, 1972.2. Патент США йе 3551514, кл. 260 - 683, опублик. 197 (прототип) .