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KR20110119076A - 알켄 화합물의 제조 방법 - Google Patents

알켄 화합물의 제조 방법 Download PDF

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KR20110119076A
KR20110119076A KR1020100038563A KR20100038563A KR20110119076A KR 20110119076 A KR20110119076 A KR 20110119076A KR 1020100038563 A KR1020100038563 A KR 1020100038563A KR 20100038563 A KR20100038563 A KR 20100038563A KR 20110119076 A KR20110119076 A KR 20110119076A
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isobutylene
alkene compound
temperature
producing
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손창헌
정덕석
송영태
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송원산업 주식회사
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Abstract

알켄 화합물의 제조 방법에 관한 것으로서, 이 제조 방법은 반응기에 산성 촉매 및 용매를 투입하고 상기 반응기 온도를 승온하고, 상기 승온된 반응기에 알코올을 연속적으로 공급하면서, 반응기로부터 물을 연속적으로 제거하고, 알켄 화합물을 연속적으로 수집하는 공정을 포함한다.

Description

알켄 화합물의 제조 방법{METHOD OF PREPARING ALKENE COMPOUND}
본 기재는 알켄 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
나프타의 분해 생성물로 분리된 탄화수소 혼합물에는 여러 종류의 탄화수소 화합물이 함유되어 있다. 그 중에서, 산업상 유용한 화합물로는 1,3-부타디엔, 이소부틸렌 또는 1-부텐을 들 수 있다.
1,3-부타디엔은 합성 고무 또는 플라스틱의 원료로 이용되고 있다.
또한, 이소부틸렌은 부틸고무, 플라스틱의 안정제류, 가솔린의 옥탄가 향상제, 3급 부탄올, 메타아크릴산, 메타크릴산에스테르 등을 얻을 수 있어서 널리 이용되고 있다.
1-부테은 폴리올레핀 등의 플라스틱 원료로 이용될 수 있다.
이러한 알켄 화합물, 특히 이소부틸렌을 제조하는 방법은 메틸 3급 부틸 에테르(MTBA)를 이소부틸렌과 메탄올로 크랙킹(cracking)하는 방법 또는 t-부탄올(TBA)을 물과 이소부틸렌으로 크랙킹하는 방법이 알려져 있다.
또한, 알켄 화합물은 p-톨루엔 설폰산을 사용하는 액상 균일계 반응으로 제조할 수도 있다. 상기 액상 균일계 반응은 반응기에서 벤젠, 톨루엔 또는 크실렌 등의 용매 및 p-톨루엔 설폰산을 혼합한 후, 용매와 물의 공비 증류법으로, 혼합물로부터 물을 제거하고, 반응기에 남아있는 반응물에, 물을 약 15 내지 40 중량% 포함하는 t-부탄올 수용액을 투입하고, 공비 증류법으로 물과 이소부틸렌을 얻고, 나머지 용매층은 반응기로 재순환시키는 방법을 포함한다.
얻어진 물과 이소부틸렌은 상분리하여 물과 이소부틸렌을 분리할 수 있다. 그러나 이 방법에서는, 제거되는 물에 t-부탄올이 많이 포함되어 있어, 결과적으로 수율이 저하될 우려가 있다. 또한 p-톨루엔 설폰산이 강산이기에 부반응이 진행될 우려가 있다.
상기 액상 균일계 반응은 공비 증류 공정에서 에너지가 과도하게 사용되며, 또한 순도가 우수한 이소부틸렌을 제조하기는 어려운 문제가 있다.
또 다른 방법으로는 t-부탄올 또는 최대 30 중량%의 물을 포함하는 t-부탄올 수용액을 140 내지 200℃의 반응 온도와 240 내지 275psig의 압력 및 1 내지 5g/ml의 LHSV(liquid hourly space velocity) 조건 하에서, y-제올라이트를 사용하여 이소부틸렌을 제조할 수도 있다.
이때, 상기 반응 온도가 높아 에너지 비용이 많이 소요되므로, 반응 온도를 감소시키기 위하여, 촉매 역할을 하는 실리카-알루미나, 희석제인 알루미나 세라믹 또는 활성 알루미나와 혼합하여, 이 혼합물을 촉매로 더욱 사용할 수도 있다. 실리카-알루미나를 더욱 사용하는 경우에는 반응 온도를 140 내지 160℃로 저하시킬 수 있고, 압력 또한 상압으로 저하시킬 수 있는 장점이 있다.
그런데, 실리카-알루미나 촉매를 더욱 사용하는 경우, 수증기 또는 질소 가스를 희석 가스로 더욱 사용해야하기에, 이 희석 가스를 제조하는데 필요한 에너지 비용 및 희석 가스를 다시 냉각하는 에너지 비용이 소용되는 문제가 있다.
또한, 강산성 이온교환 수지를 이용하는 방법은, 40 내지 90 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을 100 내지 130℃, 5 내지 25atm의 압력 및 100 내지 300의 LHSV 조건 하에서, 강산성 이온교환 수지를 사용하여 반응시켜 이소부틸렌을 제조하는 방법으로서, 사용되는 원료량보다 재순환되는 양이 너무 많은, 즉 수율이 좋지 않은 문제가 있다. 또한, 재순환되는 물질의 온도 유지 및 이송에 많은 유지비가 소요되는 문제가 있다.
본 발명의 일 구현예는 수율이 우수한 알켄 화합물의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 반응기에 산성 촉매 용액을 투입하고; 상기 반응기 온도를 승온하고; 상기 승온된 반응기에 알코올을 연속적으로 공급하면서, 반응기로부터 물을 연속적으로 제거하고, 알켄 화합물을 연속적으로 수집하는 공정을 포함하는 알켄 화합물의 제조 방법을 제공한다.
기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명의 알켄 화합물의 제조 방법은 연속적으로, 고수율로 알켄 화합물을 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명에서 사용한 반응기의 일 예를 도시한 도면.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 일구현예에 따른 알켄 화합물의 제조 방법은, 반응기에 산성 촉매 및 용매를 투입하고; 상기 반응기 온도를 승온하고; 상기 승온된 반응기에 알코올을 연속적으로 공급하면서, 반응기로부터 물을 연속적으로 제거하고, 알켄 화합물을 연속적으로 수집하는 공정을 포함한다. 이하, 본 발명의 제조 방법에 대하여 자세하게 설명하기로 한다.
먼저, 반응기에 산성 촉매 및 용매를 투입한다. 본 발명의 일 구현예에서, 반응기로는 어떠한 형태의 반응기도 사용할 수 있으며, 특별하게 한정할 필요는 없다.
상기 산성 촉매로는 헤테로폴리산, 황산, 파라톨루엔 설폰산, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있고, 헤테로폴리산을 바람직하게 사용할 수 있다. 헤테로폴리산은 강산성이면서도 금속에 대한 부식성이 낮고 금속의 표면에 피막을 형성하여 금속을 보호할 수 있어 적절하다. 상기 헤테로폴리산으로는 텅스텐과 몰리브덴을 중심원자로하는 산소산(oxoacid)으로서, 적절하게는 인 몰리브덴산, 인 텅스텐산, 실리콘 몰리브덴산, 실리콘 텅스텐산, 인 몰리브덴 텅스텐산, 실리콘 텅스텐 몰리브덴산, 인 바나듐 텅스텐산, 인 바나듐 몰리브덴산 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다.
상기 용매로는 물을 적절하게 사용할 수 있다.
또한 상기 산성 촉매는 고상으로 사용할 수도 있고, 액상으로 사용할 수도 있다. 산성 촉매를 액상으로 사용하는 경우 수용액 형태로 사용할 수 있다. 산성 촉매를 액상으로 사용하던 고상으로 사용하던, 산성 촉매와 용매 전체 함량에서 산성 촉매가 10 내지 80 중량% 농도, 바람직하게는 20 내지 80 중량% 농도, 보다 바람직하게는 40 내지 70 중량% 농도로 존재하는 것이 좋다.
산성 촉매가 상기 범위의 농도로 존재하는 경우, 산성 촉매를 안정하게 유지시킬 수 있으며, 경제적으로 사용할수 있어 적절하다.
특히, 산성 촉매로 헤테로폴리산을 사용하는 경우에는, 헤테로폴리산은 20 내지 80 중량% 농도, 보다 바람직하게는 40 내지 70 중량% 농도로 존재하는 것이 좋다.
상기 산성 촉매 및 용매와 함께, 인산을 더욱 첨가할 수도 있다. 인산을 더욱 첨가하는 경우, 산성 촉매의 활성 및 안정성을 높일 수 있어 보다 바람직하다. 인산을 더욱 첨가하는 경우, 인산의 첨가량은 상기 산성 촉매 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 3 중량부의 양으로 첨가할 수 있다. 인산의 첨가량이 이 범위에 포함되는 경우, 반응기를 부식시키는 등의 무제를 야기하지 않으면서, 촉매의 안정성을 효과적으로 유지시켜 줄 수 있다.
이어서, 상기 반응기 온도를 승온한다. 이 승온하는 공정은 상기 반응기를 80 내지 130℃의 온도가 되도록 실시할 수 있고, 90 내지 100℃의 온도가 되도록 실시할 수도 있다.
상기 승온 공정을 상기 온도 범위가 되도록 실시하는 것이 반응성을 향상시킬 수 있고, 경제적이며, 수율을 보다 향상시킬 수 있다.
상기 승온된 반응기에 알코올을 연속적으로 공급한다. 알코올을 공급하면, 헤테로폴리산 촉매에 의한 분해 반응에 의하여 알켄 화합물과 물이 생성된다. 이때 생성되는 물은 연속적으로 제거하고, 목적 생성물인 알켄 화합물은 연속적으로 수집하는 공정으로 알켄 화합물을 제조한다.
생성되는 알켄 화합물은 탄소수에 따라 액상 또는 기상으로 얻어질 수 있다. 생성되는 알켄 화합물의 탄소수가 4개 이하인 경우에는 상압에서 끓는 점이 낮아 기상으로 존재하고, 생성되는 알켄 화합물의 탄소수가 5개 이상인 경우에는 상압에서 액상으로 존재할 수 있다.
알켄 화합물이 가스상으로 얻어지는 경우에는 이를 포집하여 얻을 수 있다.
가스상으로 포집된 알켄 화합물은 냉각 또는 고압 조건으로 액화시켜 액상으로 얻을 수 있다. 상기 냉각 조건은 -10 내지 -15℃로 냉각하여 실시할 수 있고, 상기 고압 조건은 압축기를 이용하여 0.5 내지 8kg/cm2의 압력 조건에서 실시할 수 있다.
상기 얻어진 액상 결과물은 통상적인 정제 공정으로 정제할 수 있다. 상기 정제 공정은 2 내지 10kg/㎠의 압력 하에, 증류하는 공정으로 실시할 수 있다.
또한 생성되는 물 또한 가스상으로 얻어질 수 있으나, 끓는 점이 100℃이므로, 냉각기를 통하여 액화시켜 액상으로 제거할 수 있다. 이와 같이 생성되는 물을 투입되는 양만큼 제거하므로, 반응기 내의 헤테로폴리산의 농도를 일정하게 유지할 수 있다.
상기 알코올은 R1OH(R1은 C3 내지 C20의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬기)의 1가 알코올 또는 HO-R2-OH(R2는 C4 내지 C20의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬기)의 2가 알코올을 사용할 수 있다. 또한 상기 알코올은 수용액 형태로 사용할 수도 있고, 수용액 형태로 사용하는 경우 알코올 농도는 본 발명의 알켄 화합물 제조에 큰 영향을 미치는 요소가 아니기에 적절하게 조절하여 사용하면 된다.
상기 알코올을 연속적으로 공급하는 속도는 산성 촉매 200g에 대하여 0.1 내지 4.0ml/분일 수 있다.
또한, 상기 물을 연속적으로 제거하는 속도는 0.1 내지 2.0ml/분일 수 있다.
상기 알코올을 연속적으로 투입하는 속도 또는 물을 연속적으로 제거하는 속도가 상기 범위에 포함되는 경우, 목적 생성물인 알켄 화합물로의 전환율이 증가하면서, 수율이 우수해질 수 있다.
이하 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
(비교예 1)
40 중량% 농도의 인 몰리브덴산 촉매 수용액 100.0g, 85 중량% 농도의 인산 2.0g, 물 23.0g 및 87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액 200.0g을 투입하고, 반응기의 온도를 84.5℃로 승온하였다. 상기 반응물 중 인 몰리브덴산 촉매 수용액, 인산, 물 및 t-부탄올 수용액의 전체 중량을 100 중량%로 계산하였을 때, 인 몰리브덴산 촉매의 농도는 24.6 중량%였다. 이어서, 상기 승온 온도에서 330분 동안 반응시켜, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다. 이때, 잔류물에 존재하는 인 몰리브덴산 촉매의 농도는 24.6 중량%였다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 20%였다.
(비교예 2)
40 중량% 농도의 인 몰리브덴산 촉매 수용액 100.0g, 85 중량% 농도의 인산 2.0g, 물 85.0g 및 t-부탄올 227.6g을 투입하고, 반응기의 온도를 82℃로 승온하였다.
이어서, 상기 승온 온도에서 90분 동안 반응시켜, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다. 이때, 잔류물에 존재하는 인 몰리브덴산 촉매의 농도는 19.3 중량%였다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 15%였다.
(실시예 1)
도 1에 나타낸 회분식(batch) 둥근 반응기에, 40 중량% 농도의 인 몰리브덴산 촉매 200.0g, 85 중량% 농도의 인산 3.2g 및 물 196.8g을 투입하고, 반응기의 온도를 95℃로 승온하였다.
상기 승온 온도(95℃)에서 87 중량% 농도의 t-부탄올(TBA) 수용액을 상기 반응물에 0.7ml/분의 공급 속도로 210분 동안 공급하여, 전체 102.3g의 t-부탄올을 공급하였다. 이때 생성되는 물을 0.3ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다. 이때, 잔류물에 존재하는 인 몰리브덴산 촉매의 농도는 40 중량%였다
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌(IBL)을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 86.3%였다.
이어서, 상기 물과 이소부틸렌 가스를 제거한 후의 잔류물에, 87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을 상기 반응물에 0.7ml/분의 공급 속도로 공급하여, 전체 109.1g의 t-부탄올을 공급하였다. 이어서, 반응기 온도를 94℃로 유지하면서, 240분간 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 0.25ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 이소부틸렌을 포집하여 얻었다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 87.9%였다.
(실시예 2)
87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을, 상기 실시예 1에서 물과 이소부틸렌을 2회 제거하고 남은 잔류물이 담긴 반응기에 0.7ml/분의 공급 속도로 공급하여, 전체 100.7g의 t-부탄올을 공급하였다. 이어서, 반응기 온도를 94℃로 유지하면서, 140분간 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 0.2ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 90.2%였다.
(실시예 3)
87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을, 상기 실시예 2에서 물과 이소부틸렌을 제거하고 남은 잔류물이 담긴 반응기에 0.5ml/분의 공급 속도로 공급하여, 전체 81.8g의 t-부탄올을 공급하였다. 이어서, 반응기 온도를 95℃로 유지하면서, 230분간 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 0.15ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 90.3%였다.
(실시예 4)
87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을, 상기 실시예 3에서 물과 이소부틸렌을 제거하고 남은 잔류물이 담긴 반응기에 1.0ml/분의 공급 속도로 공급하여, 전체 117.9g의 t-부탄올을 공급하였다. 이어서, 반응기 온도를 93℃로 유지하면서, 170분간 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 0.3ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 89.4%였다.
(실시예 6)
도 1에 나타낸 회분식 반응기에, 80중량% 농도의 인 몰리브덴산 촉매 200.0g, 85 중량% 농도의 인산 3.2g 및 물 318.4g을 투입하고, 반응기의 온도를 94℃로 승온하였다. 상기 반응물 전체에서 인 몰리브덴산 촉매의 농도는 30.0중량%였다.
상기 승온 온도(94℃)에서 87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을 상기 반응물에 0.7ml/분의 공급 속도로 공급하여, 전체 136.3g의 t-부탄올을 공급하였다. 상기 승온 온도(94℃)를 유지하면서, 277분간 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 0.2ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다. 이때, 잔류물에 존재하는 인 몰리브덴산 촉매의 농도는 30.0 중량%였다
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 87.9%였다.
(실시예 7)
87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을, 상기 실시예 6에서 물과 이소부틸렌을 제거하고 남은 잔류물이 담긴 반응기에 0.5ml/분의 공급 속도로 공급하여, 전체 83.2g의 t-부탄올을 공급하였다. 이어서, 반응기 온도를 95℃로 유지하면서, 200분간 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 0.2ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 89.4%였다.
(실시예 8)
87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을, 상기 실시예 7에서 물과 이소부틸렌을 제거하고 남은 잔류물이 담긴 반응기에 1.0ml/분의 공급 속도로 공급하여, 전체 126.8g의 t-부탄올을 공급하였다. 이어서, 반응기 온도를 93℃로 유지하면서, 180분간 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 0.3ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 86.0%였다.
(실시예 9)
87 중량% 농도의 t-부탄올 수용액을, 상기 실시예 8에서 물과 이소부틸렌을 제거하고 남은 잔류물이 담긴 반응기에 0.3ml/분의 공급 속도로 공급하여, 전체 81.8g의 t-부탄올을 공급하였다. 이어서, 반응기 온도를 97℃로 유지하면서, 390분간 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 0.1ml/분의 속도로 제거하고, 생성된 가스상 이소부틸렌을 포집하여 얻었다.
얻어진 이소부틸렌 가스를 5kg/㎠의 고압 조건으로 액화시키고, 4kg/㎠ 압력 및 45℃ 온도 하에 증류하여 정제된 이소부틸렌을 얻었다. 이때, 이소부틸렌의 전환율은 86.6%였다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (11)

  1. 반응기에 산성 촉매 및 용매를 투입하고;
    상기 반응기 온도를 승온하고;
    상기 승온된 반응기에 알코올을 연속적으로 공급하면서, 반응기로부터 물을 연속적으로 제거하고, 알켄 화합물을 연속적으로 수집하는
    공정을 포함하는 알켄 화합물의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 산성 촉매는 헤테로폴리산, 황산, 파라톨루엔 설폰산, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 산성 촉매를 포함하는 것인 알켄 화합물의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 산성 촉매는 헤테로폴리산인 알켄 화합물의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 산성 촉매는 10 내지 80 중량% 농도로 존재하는 것인 알켄 화합물의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 산성 촉매는 20 내지 80 중량% 농도로 존재하는 것인 알켄 화합물의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 산성 촉매 용액을 투입하는 공정에서, 인산을 더욱 첨가하는 것인 알켄 화합물의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 승온하는 공정은 상기 반응기를 80 내지 130℃의 온도가 되도록 승온시키는 것인 알켄 화합물의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 승온하는 공정은 상기 반응기를 90 내지 100℃의 온도가 되도록 승온시키는 것인 알켄 화합물의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 알코올은 R1OH(R1은 C3 내지 C20의 선형 또는 분지형 알킬기)의 1가 알코올 또는 HO-R2-OH(R2는 C4 내지 C20의 선형 또는 분지형 알킬기)의 2가 알코올인 알켄 화합물의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 알코올을 연속적으로 투입하는 속도는 0.1 내지 4.0ml/분인 알켄 화합물의 제조 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 물을 연속적으로 제거하는 속도는 0.1 내지 2.0ml/분인 알켄 화합물의 제조 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119680641A (zh) * 2023-09-22 2025-03-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种改性杂多酸催化剂的制备和在生物乙醇脱水制生物乙烯中的应用

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102584518B (zh) * 2012-02-06 2013-10-23 潍坊滨海石油化工有限公司 一种异丁烯的工业化生产方法及生产装置
CN111393266A (zh) * 2020-02-21 2020-07-10 江苏迈达新材料股份有限公司 一种bht烷化尾气异丁烯回收工艺

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54135710A (en) * 1978-04-10 1979-10-22 Nippon Oil Co Ltd Preparation of isobutene by decomposition of tertiary butanol
JPS557213A (en) * 1978-06-30 1980-01-19 Asahi Chem Ind Co Ltd Separation of isobutylene from mixed butylene
JPS559011A (en) * 1978-07-05 1980-01-22 Asahi Chem Ind Co Ltd Preparation of isobutylene from aqueous solution of tert- butanol
US4155945A (en) * 1978-07-24 1979-05-22 Cities Service Company Continuous process for dehydration of tertiary butyl alcohol
DE3151446A1 (de) * 1981-12-24 1983-07-14 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Verfahren zur herstellung von hochreinem isobuten durch dehydratisierung von tertiaer-butanol
JPS59104376A (ja) * 1982-12-06 1984-06-16 Kuraray Co Ltd 粗タ−シヤリ−ブチルアルコ−ルの処理方法
DE3317165A1 (de) 1983-05-11 1984-11-15 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von olefinen durch wasserabspaltung aus alkoholen
NO174341B1 (no) 1991-12-23 1994-04-21 Polymers Holding As Fremg for fremst av krystallinske mikroporose SiAl-fosfater med kontrollert Si-innh, krystallinske mikroporose SiAl-fosfater med forbedret stabilitet mot deaktivering og en anv av disse ved fremstilling av olefiner fra metanol
US5625109A (en) * 1994-11-21 1997-04-29 Gupta; Vijai P. Liquid phase dehydration of tertiary butyl alcohol
DE10327215A1 (de) * 2003-06-17 2005-01-13 Oxeno Olefinchemie Gmbh Verfahren zur Herstellung von Isobuten aus tert.-Butanol
US8053619B2 (en) * 2005-07-06 2011-11-08 Bp Chemicals Limited Dehydrogenation of mixed alcohols
US20090118558A1 (en) * 2005-07-27 2009-05-07 Bp P.L.C. Dehydration Process
EP1790627A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-30 BP Chemicals Limited Process for producing olefins
EP1982761A1 (en) * 2006-11-22 2008-10-22 BP Chemicals Limited Supported heteropolyacid catalysts
RU2446011C2 (ru) 2006-11-22 2012-03-27 Бп Кемикэлз Лимитед Способ получения алкенов из оксигенатов с использованием нанесенных на носитель гетерополикислотных катализаторов
EP1992601A1 (en) * 2007-05-11 2008-11-19 Ineos Europe Limited Dehydration of alcohols over supported heteropolyacids

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119680641A (zh) * 2023-09-22 2025-03-25 中国科学院大连化学物理研究所 一种改性杂多酸催化剂的制备和在生物乙醇脱水制生物乙烯中的应用

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