MXPA06004113A - Preparacion de alcoholes alifaticos ramificados usando corrientes combinadas de proceso de una unidad de hidrogenacion y una unidad de deshidrogenacion-isomerizacion. - Google Patents
Preparacion de alcoholes alifaticos ramificados usando corrientes combinadas de proceso de una unidad de hidrogenacion y una unidad de deshidrogenacion-isomerizacion.Info
- Publication number
- MXPA06004113A MXPA06004113A MXPA06004113A MXPA06004113A MXPA06004113A MX PA06004113 A MXPA06004113 A MX PA06004113A MX PA06004113 A MXPA06004113 A MX PA06004113A MX PA06004113 A MXPA06004113 A MX PA06004113A MX PA06004113 A MXPA06004113 A MX PA06004113A
- Authority
- MX
- Mexico
- Prior art keywords
- stream
- olefins
- dehydrogenation
- unit
- isomerization
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/16—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by oxo-reaction combined with reduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/22—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
- C07C5/27—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
- C07C5/2767—Changing the number of side-chains
- C07C5/277—Catalytic processes
- C07C5/2775—Catalytic processes with crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/32—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
- C07C5/327—Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
- C07C5/333—Catalytic processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/32—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
- C07C5/327—Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
- C07C5/333—Catalytic processes
- C07C5/3335—Catalytic processes with metals
- C07C5/3337—Catalytic processes with metals of the platinum group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
- C07C2523/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups C07C2523/02 - C07C2523/36
- C07C2523/56—Platinum group metals
- C07C2523/62—Platinum group metals with gallium, indium, thallium, germanium, tin or lead
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Se describen sistemas y metodos para producir alcoholes alifaticos ramificados. Los sistemas pueden incluir una unidad de hidrogenacion, una unidad de deshidrogenacion-isomerizacion, una unidad de hidroformilacion y/o combinaciones de las mismas. Los metodos para producir alcoholes alifaticos ramificados pueden incluir isomerizacion de olefinas en una corriente de proceso. Las olefinas isomerizadas se pueden hidroformilar para producir alcoholes alifaticos. Despues de la hidroformilacion de los alcoholes alifaticos, los componentes sin reaccionar del proceso de hidroformilacion se pueden separar de los productos de alcoholes alifaticos. Los componentes sin reaccionar del proceso de hidroformilacion se pueden reciclar de regreso a la corriente principal de proceso o enviar a otras unidades de procesamiento. Se puede realizar la adicion de multiples corrientes a las unidades para controlar las condiciones de reaccion en las unidades.
Description
PREPARACION DE ALCOHOLES ALIFATICOS RAMIFICADOS USANDO CORRIENTES COMBINADAS DE PROCESO DE UNA UNIDAD DE
HIDROGENACION Y UNA UNIDAD DE DESHIDROGENACION-ISOMERIZACION
Campo de la Invención La presente invención se refiere en general a sistemas y métodos para preparar alcoholes alifáticos . De manera más particular, las modalidades descritas en la presente se refieren a sistemas y métodos para preparar alcoholes alifáticos ramificados usando una unidad de hidrogenación y una unidad de deshidrogenación-isomerización . Antecedentes de la Invención Los alcoholes alifáticos son compuestos importantes que se pueden usar en una variedad de aplicaciones o que convierten a otros compuestos químicos (por ejemplo, agentes tensioactivos, sulfatos) . Los agentes tensioactivos se pueden usar en una variedad de aplicaciones (por ejemplo, detergentes, jabones, recuperación de petróleo) . La composición estructural del alcohol alifático puede influenciar las propiedades del agente tensioactivo y/o detergente (por ejemplo, solubilidad en agua, biodegradabilidad y detergencia en agua fría) producidos a partir de alcohol alifático. Por ejemplo, se puede afectar la solubilidad de agua por la linealidad de la porción alifática del alcohol alifático. Conforme se incrementa la linealidad
REF:172155 de la porción alifática, puede disminuir la hidrofilicidad (es decir, afinidad al agua) del agente tensioactivo del alcohol alifático. De esta manera, puede disminuir la solubilidad en agua y/o desempeño de efecto detergente del agente tensioactivo de alcohol alifático. La incorporación de ramificaciones en la porción alifática del agente tensioactivo de alcohol alifático puede incrementar la solubilidad en agua fría y/o el efecto detergente del agente tensioactivo de alcohol alifático. Sin embargo, se puede reducir la biodegradabilidad de los agentes tensioactivos de alcohol alifático si las ramificaciones en la porción alifática del agente tensioactivo de alcohol incluyen un gran número de carbonos cuaternarios . La incorporación de ramificaciones con un número mínimo de átomos de carbono cuaternarios en la porción alifática del agente tensioactivo de alcohol alifático puede incrementar la solubilidad y/o efecto detergente en agua fría de los agentes tensioactivos de alcohol en tanto que mantienen las propiedades de degradabilidad de los detergentes. La porción alifática de un alcohol alifático usado para elaborar un agente tensioactivo puede incluir uno o más grupos alquilo alifáticos como ramificaciones. Los grupos alquiloalifáticos que pueden formar ramificaciones en la porción alifática pueden incluir grupos metilo, etilo, propilo o alquilo superior. Pueden estar presentes carbonos cuaternarios y terciarios cuando se ramifica la porción alifática. El número de carbonos cuaternarios y terciarios puede resultar del patrón de ramificación en la porción alifática. Como se usa en la presente, la frase "átomo de carbono cuaternario alifático" se refiere a un átomo de carbono que no se une a ningún átomo de hidrógeno . En la patente de los Estados Unidos No. 5,849,960 de Singleton et al. titulada "Highly Branched Primary Alcohol Compositions, and Biodegradable Detergente Made Therefrom" y Patente de los Estados Unidos No. 6,150,322 de Singleton et al., titulada "Highly Branched Primary Alcohol Compositions, and Biodegradable Detergents Made Therefrom" . Se describen procesos para elaborar composiciones de alcoholes primarios ramificados . Breve Descripción de la Invención En una modalidad, se pueden producir alcoholes alifáticos por un método que incluye hidrogenación de olefinas a parafinas, una corriente de alimentación de proceso que entra a una unidad de hidrogenación puede incluir olefinas lineales y parafinas que tienen un número promedio de carbonos de 7 a 18. En una modalidad, una corriente de alimentación de proceso que entra a una unidad de hidrogenación incluye olefinas lineales y parafinas que tienen un número promedio de carbonos de 10 a 17. Como se usa en la presente, la frase "número de carbonos" se refiere al número total de átomos de carbono en una molécula. Una corriente de alimentación de proceso que entra a una unidad de hidrogenación se deriva, en algunas modalidades, de un proceso de Fischer-Tropsch . En la unidad de hidrogenación al menos una porción de las olefinas en la corriente de alimentación se puede hidrogenar para formar parafinas . La corriente de alimentación parafínica resultante se puede alimentar a una unidad de deshidrogenación-isomerizacion. Al menos una porción de las parafinas en la corriente de alimentación se pueden deshidrogenar para formar olefinas. La unidad de deshidrogenación-isomerizacion también puede isomerizar al menos una porción de las olefinas resultantes y al menos una porción de las olefinas que ya están presentes en la corriente de alimentación. Las olefinas producidas de la unidad de deshidrogenación-isomerizacion se pueden hidroformilar para producir alcoholes alifáticos. Al menos una porción de los alcoholes alifáticos pueden tener una estructura alifática ramificada. Al menos una porción de la parafinas en la corriente de alimentación se puede deshidrogenar para formar olefinas en la unidad de deshidrogenación-isomerizacion. Al menos una porción de las olefinas resultantes y al menos una porción de las olefinas que ya están presentes en la corriente de alimentación también se pueden isomerizar en la unidad de deshidrogenacion-isomerizacion. Un proceso de isomerización convierte olefinas lineales (por ejemplo, olefinas no ramificadas) en olefinas ramificadas. Las olefinas isomerizadas se pueden hidroformilar para producir alcoholes alifáticos. Después de la hidroformilacion de las olefinas, los componentes sin reaccionar del proceso de hidroformilacion se pueden separar de los productos de alcohol alifático. Las parafinas y olefinas sin reaccionar en la corriente separada se pueden reciclar de regreso a la unidad de deshidrogenacion-isomerizacion. Las condiciones de proceso en la unidad de deshidrogenación-isomerización puede ser tal que las olefinas ramificadas resultantes tengan un número promedio de ramificaciones por molécula de olefina de 0.7 a 2.5. Las olefinas ramificadas pueden incluir, de manera enunciativa y sin limitación, olefinas ramificadas con metilo y/o etilo. El proceso de isomerización puede producir olefinas ramificas que incluyen menos de 0.5 por ciento de átomos de carbono alif ticos cuaternarios. La unidad de deshidrogenación-isomerización puede incluir un catalizador que tiene dos funciones, para deshidrogenar las parafinas u olefinas y para isomerizar las olefinas en olefinas ramificadas. En una modalidad, una unidad de deshidrogenacion-isomerizacion puede incluir una pluralidad de zonas. La pluralidad de zonas puede incluir una primera zona de reacción y una segunda zona de reacción. La primera zona de reacción puede ser una zona de deshidrogenación. La segunda zona de reacción puede ser una zona de isomerización. Una corriente de hidrocarburo, que contiene olefinas y parafinas, puede entrar a la zona de deshidrogenación. Al menos una porción de las parafinas de la corriente de hidrocarburo se puede deshidrogenar a olefinas para producir una corriente enriquecida en olefinas . La corriente de olefina enriquecida se puede hacer pasar a la zona de isomerización. En la zona de isomerización, al menos una porción de las olefinas en la corriente de olefina enriquecida se puede isomerizar a olefinas ramificadas . Las olefinas ramificadas se pueden convertir a alcoholes alifáticos por hidroformilación. Después de la hidroformilación de las olefinas, se pueden separar la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar de los productos producidos de alcohol alif tico. La corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede reciclar al dirigir al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar de regreso a la unidad de deshidrogenacion-isomerización y/o a una corriente que entra la unidad de deshidrogenacion-isomerización. En una modalidad, una unidad de deshidrogenacion-isomerización puede incluir una configuración de lecho apilado. El lecho apilado puede incluir un catalizador para deshidrogenación y un catalizador para isomerización de una corriente de hidrocarburo. Al menos una porción de las parafinas en la corriente de hidrocarburo se puede deshidrogenar a las olefinas para producir una corriente enriquecida en olefinas . La corriente enriquecida de olefinas se puede hacer pasar a una zona de isomerización. En la zona de isomerización, al menos una porción de las olefinas en la corriente enriquecida de olefinas se puede isomerizar a olefinas ramificadas. Las olefinas ramificadas se pueden convertir a alcoholes alifáticos por hidroformilación. Después de la hidroformilación de las olefinas, se puede separar una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar de los productos producidos de alcohol alifático. La corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede reciclar al dirigir al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar de regreso a la unidad de deshidrogenación-isomerización y/o a una corriente que entra a la unidad de deshidrogenación-isomerización . En ciertas modalidades, al menos una porción de los alcoholes alifáticos se puede sulfatar para formar sulfatos alifáticos. En algunas modalidades, los sulfatos alifáticos pueden incluir grupos alquilo ramificados . En ciertas modalidades, al menos una porción de los alcoholes alifáticos producidos se puede oxialquilar para formar alcoholes de oxialquilo. En algunas modalidades, los alcoholes oxialquílicos pueden Incluir grupos alquilo ramificados. En algunas modalidades, al menos una porción de los alcoholes alifáticos ramificados producidos se pueden etoxilar para formar alcoholes etoxialquílicos ramificados. Al menos una porción de los alcoholes oxialquílicos se pueden sulfatar para formar sulfato de oxialquilo. En algunas modalidades, los sulfatos de oxialquilo pueden incluir grupos alquilo ramificados. Breve Descripción de las Figuras Las ventajas de la presente invención llegarán a ser evidentes para aquellos expertos en la técnica con el beneficio de la siguiente descripción detallada de las modalidades y en referencia a las figuras anexas, en las cuales: La Figura 1 representa un diagrama esquemático de una modalidad de un sistema para producir alcoholes alifáticos usando una unidad de hidrogenación y una unidad de deshidrogenación-isomerización; La Figura 2 representa un diagrama esquemático de una modalidad de un sistema para producir alcoholes alifáticos ramificados usando una unidad de hidrogenación, una unidad de deshidrogenación-isomerización y una unidad de separación para separar olefinas ramificadas de olefinas lineales y parafinas . Las Figuras 3A-3B representan diagramas esquemáticos de modalidades de un sistema para producir alcoholes alifáticos ramificados usando una unidad de hidrogenación y una unidad de deshidrogenacion-isomerizacion de dos zonas. La Figura 4 representa un diagrama esquemático de una modalidad de un sistema para producir alcoholes alifáticos ramificados usando una unidad de hidrogenación y una unidad de deshidrogenación-isomerización con una configuración de catalizador de lecho apilado; En tanto que la invención es susceptible a varias modificaciones y formas alternativas, las modalidades específicas de la misma se muestran a manera de ejemplo en las figuras y se describirán en la presente en detalle. Se debe entender que las figuras y la descripción detallada de las mismas no se propone para limitar la invención a la forma particular descrita, sino por el contrario, la invención va a cubrir todas las modificaciones, equivalentes y alternativas que caen dentro del espíritu ya alcance de la presente invención como se refiere por las reivindicaciones anexas . Descripción Detallada de la Invención Los productos de hidrocarburo se pueden sintetizar a partir de gas de síntesis (es decir, una mezcla de hidrogeno y monóxido de carbono) usando un proceso de Fischer-Tropsch. El gas de síntesis se puede derivar por combustión parcial de petróleo (por ejemplo, carbón, hidrocarburos) , al reformar gas natural o por oxidación parcial de gas natural. El proceso de Fischer-Tropsch convierte catalíticamente gas de síntesis en una mezcla de productos que incluye hidrocarburos saturados, hidrocarburos insaturados y una menor cantidad de productos que contienen oxígeno. Los productos de un proceso de Fischer-Tropsch se pueden usar para la producción de combustibles (por ejemplo, gasolina, diesel), aceites lubricantes y ceras. Las corrientes del proceso de Fischer-Tropsch también se pueden usar para preparar productos de mercancías, que tienen valor económico. Por ejemplo, las definas lineales son productos de mercancías que son útiles para la producción de agentes tensioactivos. El uso de una porción de la corriente de proceso para producir olefinas lineales puede incrementar el valor económico de una corriente de proceso de Fischer-Tropsch. Los agentes tensioactivos derivados de olefinas ramificadas pueden tener diferentes propiedades de los agentes tensioactivos derivados de olefinas lineales . Por ejemplo, los agentes tensioactivos derivados de olefinas ramificadas pueden tener propiedades de efecto detergente mejorado y/o solubilidad incrementada a agua en comparación a los agentes tensioactivos derivados de olefinas lineales. Las propiedades biodegradables del agente tensioactivo, sin embargo, se pueden afectar por la presencia de átomos de carbono cuaternarios en la porción ramificada del agente tensioactivo . Los agentes tensioactivos elaborados de olefinas ramificadas con un número mínimo de átomos de carbono cuaternarios pueden tener propiedades biodegradables similares a los agentes tensioactivos derivados de olefinas lineales. La producción de olefinas ramificadas de una corriente de proceso de Fischer-Tropsch puede incrementar el valor económico de la corriente. En algunas modalidades, se puede convertir olefinas lineales en olefinas ramificadas con un número mínimo de átomos de carbono cuaternarios usando un catalizador de isomerización. El incremento de la cantidad de olefinas ramificadas derivadas de una corriente de proceso de Fischer-Tropsch puede incrementar el valor económico de las corrientes de proceso. Se describen métodos para incrementar la cantidad de olefinas ramificadas derivadas de una corriente de proceso que incluye cierta cantidad de olefinas, incrementando de este modo el valor económico de la corriente de proceso. Estos métodos son útiles tanto para corrientes de proceso de Fischer-Tropsch como para corrientes de producto de otras f entes que incluyan hidrocarburos . Una composición de corriente de alimentación de hidrocarburo puede incluir parafinas y olefinas . Al menos una porción de la corriente de hidrocarburos puede estar constituida de parafinas lineales y olefinas que tienen al menos 4 átomos de carbono y hasta 18 átomos de carbono. Se puede obtener una corriente de alimentación de hidrocarburo de un proceso de Fischer-Tropsch o de un proceso de oligomerización de etileno. Los catalizadores de Fischer-Tropsch y las condiciones de reacción se pueden seleccionar para proporcionar una mezcla particular de productos en la corriente de productos de reacción. Por ejemplo, se puede seleccionar un catalizador de Fischer-Tropsch y condiciones de reacción para incrementar la cantidad de olefinas y disminuir la cantidad de parafinas de productos oxigenados en la corriente. De manera alternativa, el catalizador y las condiciones de reacción se pueden seleccionar para incrementar la cantidad de parafinas y disminuir la cantidad de olefinas y productos oxigenados en la corriente. El catalizador usado en un proceso de Fischer-Tropsch puede ser Mo, W, compuestos del Grupo VIII o combinaciones de los mismos. Los compuestos del Grupo VIII incluyen de manera enunciativa y sin limitación, hierro, cobalto, rutenio, rodio, platino, paladio, iridio y osmio. Las combinaciones de Mo, W y compuestos del Grupo VIII se pueden preparar en la forma de metal libre. En una modalidad, se pueden formar como aleaciones combinaciones de Mo, W y compuestos del Grupo VIII. Las combinaciones de Mo, W y compuestos del Grupo VIII se pueden formar, en algunas modalidades, como óxidos, carburos u otros compuestos. En otras modalidades, se pueden formar como sales combinaciones de Mo, W y compuestos del Grupo VIII. Se han usado catalizadores a base de hierro y a base de cobalto de forma comercial como catalizadores de Fischer-Tropsch. Los catalizadores de rutenio tienden a favorecer la formación de especies serosas de alto punto de fusión bajo condiciones de alta presión. Los catalizadores de Fischer-Tropsch de síntesis pueden incluir hierro combinado. En algunas modalidades, un catalizador de Fischer-Tropsch de hierro combinado puede incluir un promotor (por ejemplo, potasio u óxidos en un soporte de silicio, soporte de alúmina o soporte de sílice-alúmina) . El material de cobalto también se puede usar en un catalizador de Fischer-Tropsch. Con la selección apropiada de soportes, promotores y otras combinaciones de metales, se puede ajustar un catalizador de cobalto para elaborar una composición enriquecida en la especie deseada de hidrocarburo. Se conocen otros catalizadores, tal como catalizadores de aleación de hierro-cobalto, por su selectividad hacia la producción de olefinas . Los catalizadores y combinaciones para la elaboración de especies de hidrocarburo por un proceso de Fischer-Tropsch se conocen en general . En tanto que se hace referencia a una corriente de Fischer-Tropsch, puede ser adecuada cualquier corriente de olefinas e hidrocarburos saturados . Muchas corrientes de Fischer-Tropsch pueden contener de 5 por ciento a 80 por ciento de olefinas, el resto que son hidrocarburos saturados que comprenden parafinas y otros compuestos . En algunas modalidades, las corrientes de alimentación que contienen olefinas y parafinas se obtienen a ¦ través del fraccionamiento de cera parafxnica o la oligomerización de olefinas. Los productos comerciales de olefina elaborados por oligomerización de etileno se comercializan en los Estados Unidos de América por Chevron Phillips Chemical Company, Shell Chemical Company (como NEODENE1^) y por British Petroleum. El fraccionamiento de la cera parafxnica para producir alfa-olefina y corrientes de alimentación de olefina se describe en la Patente de los Estados Unidos No. 4,579,986 de Sie, titulada "Process For The Preparation Of Hydrocarbons" y solicitud de Patente de los Estados Unidos No. de Serie 10/153,955 de Ansorge et al., titulada "Process For The Preparation of linear Olefins and Use Thereof To Prepare Linear Alcohols" . Los procedimientos específicos para preparar olefinas lineales a partir de etileno se describen en la Patente de los Estados Unidos No. 3,676,523 de Masón titulada wAlpha-01efin Production" ;
Patente de los Estados Unidos No. 3,686,351 de Masón titulada "Alpha-Olefin Production"; Patente de los Estados Unidos No. 3,737,475 de Masón titulada wAlpha-01efin Production" y Patente de los Estados Unidos No. 4,020,121 de Kister et al., titulada "Oligomerization Reaction System" . La mayoría de los procesos mencionados anteriormente producen alfa-olefinas . Se pueden producir de manera comercial olefinas internas lineales superiores (por ejemplo, cloración-deshidrocloración de parafinas, deshidrogenación de parafinas, isomerización de alfa-olefinas) . En una modalidad, se procesa una corriente de alimentación para producir una corriente de hidrocarburo que incluye olefinas ramificadas. Estas olefinas ramificadas se pueden convertir a alcoholes alifáticos ramificados usando varias técnicas. La corriente de alimentación puede tener un intervalo de contenido de parafina entre 50 por ciento en peso a 90 por ciento en peso de la corriente de alimentación. En ciertas modalidades, una corriente de alimentación puede tener un contenido de parafina mayor de 90 por ciento en peso de parafinas. La corriente de alimentación también puede incluir olefinas. El contenido de olefina de la corriente de alimentación puede estar entre 10 por ciento en peso a 50 por ciento en peso. En otras modalidades, una corriente de alimentación puede tener un contenido de olefina mayor de 90 por ciento en peso de olefinas . La composición de la corriente de alimentación puede incluir hidrocarburos que tienen un número promedio de carbonos que varía de 4 a 30. En una modalidad, un número promedio de carbonos de los hidrocarburos en una corriente de alimentación puede variar de 4 a 2 . En otras modalidades, un número promedio de carbonos de la corriente de alimentación puede variar de 4 a 18. Un número promedio de carbonos de los hidrocarburos en una corriente de alimentación puede variar de 7 a 18. En ciertas modalidades, un número promedio de carbonos de los hidrocarburos en una corriente de alimentación puede variar de 10 a 17. En algunas modalidades, un número promedio de carbonos o hidrocarburos en una corriente de alimentación puede variar de 10 a 13. En otras modalidades, el número promedio de carbonos de hidrocarburos en una corriente de alimentación puede variar de 14 a 17. Las olefinas de cadena ramificada se pueden convertir a alcoholes alifáticos ramificados (por ejemplo, alcoholes primarios ramificados) por un proceso de hidroformilación. "Hidroformilación" , como se usa en la presente, se refiere a la producción de alcoholes a partir de olefinas via una carbonización y un proceso de hxdrogenacion. Se pueden usar otros procesos para producir alcoholes alif ticos a partir de olefinas. Los ejemplos de estos procesos para producir alcoholes alifáticos a partir de olefinas incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, hidratación, oxidación e hidrólisis, sulfatación e hidratación y epoxilación e hidratación. La composición de una corriente de producto de alcohol puede incluir alcoholes alifáticos que tienen un número promedio de carbonos que varia de 5 a 31. En una modalidad, el número promedio de carbonos de los alcoholes alifáticos en una corriente de producto de alcohol puede variar de 7 a 20. En ciertas modalidades, un número promedio de carbonos de los alcoholes alifáticos en una corriente de producto de alcohol puede variar de 11 a 18. En algunas modalidades, un número promedio de carbonos de alcoholes alifáticos en una corriente de producto de alcohol puede variar de 11 a 14. En otras modalidades, un número promedio de carbonos de los alcoholes alifáticos en una corriente de producto de alcohol puede variar de 15 a 18. En ciertas modalidades, una primera corriente de hidrocarburo puede contener compuestos indeseados (por ejemplo, productos oxigenados y dienos) que pueden reducir la selectividad del catalizador en los procesos usados para producir alcoholes alifáticos. La remoción de los compuestos indeseados puede ser realizada por hidrogenación de la primera corriente de hidrocarburo. La hidrogenación de la primera corriente de hidrocarburo, en ciertas modalidades, puede producir una corriente de hidrocarburo que incluye más de 90 por ciento de parafinas. La corriente de hidrocarburo hidrogenada se puede deshidrogenar para producir una corriente olefínica. El catalizador usado en el proceso de deshidrogenación puede controlar la posición de doble enlace de la olefina. En ciertas modalidades, una corriente de hidrocarburo olefínica puede incluir olefinas en las cuales más de 70 por ciento de las olefinas son alfa-olefinas de una estructura lineal de carbonos. En otras modalidades, una corriente de hidrocarburo olefínica puede incluir olefinas en las cuales 50 por ciento o más de las moléculas de olefina presentes pueden ser olefinas internas . Una primera corriente de hidrocarburo se puede introducir en la unidad 110 de hidrogenación mediante el primer conducto 112 como se representa para el sistema 100, en la Figura 1. La primera corriente de hidrocarburo incluye olefinas y parafinas. En la unidad 110 de hidrogenación, al menos una porción de las olefinas en la primera corriente de hidrocarburo se puede hidrogenar a parafinas para producir una segunda corriente de hidrocarburo. Las condiciones de reacción en la unidad 110 de hidrogenación se pueden controlar para hidrogenar las olefinas y dienos y remover los productos oxigenados . Una temperatura de operación de la unidad 110 de hidrogenación puede variar entre 100°C y 300°C. En algunas modalidades, una temperatura de operación puede variar de 150°C a 275°C. En otras modalidades, una temperatura de operación puede variar de 175°C a 250°C. Una presión de operación puede variar de 5 atmósferas (506 kPa) a 150 atmósferas (1520 kPa) . En algunas modalidades, una presión de operación puede variar de 10 atmósferas absolutas (1013 kPa) a 50 atmósferas (5065 kPa) .
Se pueden llevar a cabo procesos de hidrogenacion usando cualquier tipo de arreglo de lecho de catalizador (por e emplo, lecho fluidizado, lecho en movimiento, lecho en fase de suspensión espesa o un lecho fijado) . En ciertas modalidades, se puede usar un arreglo de lecho fijo. En un sistema de lecho fijo, se puede suministrar hidrógeno a la etapa de hidrogenacion a una velocidad espacial por hora de gas en el intervalo de 100 litro normal de gas/litro de catalizador/hora (NL/L/hr) a 1000 NL/L/hr. En algunas modalidades, se puede suministrar hidrógeno a una velocidad espacial por hora de gas en el intervalo de 250 NL/L/hr a 5000 NL/L/hr. "Velocidad espacial de gas como se expresa en unidades de litro normal de gas/litro de catalizador/hora", como se usa en la presente, es el volumen de un gas en litros a condiciones normales de 0°C y 760 mm de Hg. En general se conocen y están comercialmente disponibles catalizadores de hidrogenacion en una gran variedad de composiciones. En algunas modalidades, un catalizador de hidrogenacion puede incluir uno o más metales de los Grupos VIB y VII de la Tabla periódica de los
Elementos. En ciertas modalidades, los metales pueden incluir, de manera enunciativa y sin limitación, molibdeno, tungsteno, cobalto, níquel, rutenio, iridio, osmio, platino y paladio. El catalizador de hidrogenacion puede incluir un óxido refractario o un silicato como un aglutinante.
En la patente europea No. 0,583,836 de Eilers et al., titulada "Process For The Preparation of Hydrocarbon Fuels" ; Patente Europea No. 0,668,342 de Eilers et al., titulada "Lubricating Base Oil Preparation Process" se describen catalizadores y condiciones de reacción de hidrogenación. Los catalizadores y condiciones de reacción de hidrogenación también se describen en la Patente de los Estados Unidos No. 5,371,308 de Gosselink et al., titulada "Process For The Preparation Of Lower Olefins" . En ciertas modalidades, una segunda corriente de hidrocarburo que incluye parafinas y olefinas se puede introducir en una unidad de deshidrogenación-isomerizacion. La unidad de deshidrogenación-isomerizacion puede reemplazar dos unidades independientes (por ejemplo, una unidad de isotnerización y una unidad de deshidrogenación) . La unidad de deshidrogenación-isomerizacion puede deshidrogenar parafinas a olefinas e isomerizar las olefinas resultantes y/o olefinas iniciales presentes en la corriente de hidrogenación a olefinas ramificadas. En una modalidad, un catalizador puede realizar la deshidrogenación-isomerizacion de los hidrocarburos en la segunda corriente de hidrocarburo. En ciertas modalidades, un catalizador puede ser un catalizador individual. El catalizador, en algunas modalidades, puede ser una mezcla de dos catalizadores (por ejemplo, un catalizador de deshidrogenación y un catalizador de isomerización) . En otras modalidades, dos catalizadores separados localizados en diferentes zonas o en una configuración del lecho afilado en una unidad de deshidrogenacion-isomerización pueden realizar el proceso de deshidrogenacion-isomerización. Como se usa en la presente, "un catalizador de deshidrogenacion-isomerización" puede ser uno o más catalizadores. En ciertas modalidades, una unidad de deshidrogenacion-isomerización puede tener varios puntos de entrada para acomodar diferentes corrientes de proceso. Las corrientes de proceso pueden ser de otras unidades de procesamiento y/o unidades de almacenamiento. Los ejemplos de corrientes de proceso incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, una corriente de hidrocarburo diluyente, y/o otras corrientes de hidrocarburo que incluyen olefinas y parafinas derivadas de los otros procesos. Como se usa en la presente, "entrada en la unidad de deshidrogenacion-isomerización" se refiere a la entrada de corrientes de proceso en la unidad de deshidrogenacion-isomerización a través de uno o más puntos de entrada. Una segunda corriente de hidrocarburo, que incluye una mezcla de olefinas y parafinas, se puede introducir en la unidad 114 de deshidrogenacion-isomerización mediante un segundo conducto 116. En la unidad 114 de deshidrogenacion-isomerización, al menos una porción de las parafinas en la segunda corriente de hidrocarburo se puede deshidrogenar a olefinas . Al menos una porción de las olefinas resultantes y al menos una porción de las olefinas que estaban ya presentes en la corriente de alimentación se pueden isomerizar para producir una tercera corriente de hidrocarburo. El proceso de isomerización convierte olefinas lineales (es decir, olefinas no ramificadas a olefinas ramificadas) . El catalizador usado para la deshidrogenación-isomerización de la segunda corriente de hidrocarburo se puede basar en un catalizador de zeolita modificado con uno o más metales o compuestos metálicos. El catalizador usado en la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización para tratar las olefinas en la segunda corriente de hidrocarburo puede ser efectivo para isomerizar estructuralmente olefinas lineales en la corriente de proceso a olefinas que tienen un número promedio de ramificaciones por cadena de molécula de olefina mayor de 0.7. En ciertas modalidades, un número promedio de ramificaciones por cadena de molécula de olefina puede variar de 0.7 a 2.5. En algunas modalidades, un número promedio de ramificaciones por cadena de molécula de olefina puede variar de 0.7 a 2.2. En otras modalidades, un número promedio de ramificaciones por cadena de molécula de olefina puede variar de 1.0 a 2.2. El catalizador de deshidrogenación-isomerización puede contener una zeolita que tiene al menos un canal con un diámetro de canal libre cristal o gráfico mayor de 4.2 Á y menos de 7 Á, medido a temperatura ambiente. Como se usa en la presente, "diámetro o tamaño de canal" se refiere a un diámetro o tamaño de canal efectivo para difusión. La zeolita puede no tener canales presentes que tengan un diámetro de canal libre mayor de 7 Á. El catalizador puede contener al menos un canal que tiene un diámetro libre cristalográfico en la entrada del canal mayor de 4.2 Á y menor que 7 Á. El catalizador puede no tener un canal con un diámetro en la entrada, que exceda el límite superior de 7 Á del intervalo. Las zeolitas que poseen diámetros de canal mayores que 7 Á pueden ser susceptibles a sub-productos indeseables de olefina (por ejemplo, automatización, oligomerización, alquilación, coquificación) . En algunas modalidades, una zeolita puede no contener un canal que tiene un canal libre a lo. largo ya sea de los planos x o y de más de 4.2 Á. Un tamaño de canal pequeño puede prevenir la olefina hacia dentro y/o hacia fuera del poro de canal una vez que se llegue a ramificar la olefina. Una zeolita puede tener al menos un canal con un diámetro libre del canal dentro de un intervalo de más de 4.2 A y menos de 7 Á. En una modalidad, una molécula de olefina, debido a su longitud de cadena de alta cantidad de carbonos, puede no haber entrado en el canal de zeolita, difundirse a través de y salir en el otro extremo del canal . La velocidad de ramificación vista cuando pasa la olefina a través de la zeolita puede no corresponder a la velocidad teórica de la ramificación si cada molécula de olefina fuera a pasar a través de los canales . La mayoría de las olefinas pueden penetrar parcialmente el canal por una distancia efectiva para ramificar la porción de la cadena dentro del canal y retirarse subsecuentemente del canal una vez que se isomeriza. En una modalidad de un método para producir alcoholes alifáticos, las moléculas de olefina en una corriente de hidrocarburo pueden tener predominantemente una estructura que se ramifica en los extremos de la estructura de carbono de olefina, y sustancialmente lineal hacia el centro de la molécula, (por ejemplo al menos 25 por ciento de los carbonos en el centro están sin ramificar) . En ciertas modalidades, una estructura de catalizador de zeolita puede contener canales que tienen diámetros libres mayores de 4.2 Á y menores de 7 A a lo largo tanto de los planos x e y en la vista [001] . Las zeolitas con el tamaño especificado de canal se pueden referir como zeolitas de canal medio o intermedio y tienen típicamente un miembro 10-T (o miembros 12-T fruncido) de estructura de canal de anillo en una vista y un miembro 9-T o menos (tamaño de poro) en la otra vista, si la hay. No hay límite a los números de canales u orientación (por ejemplo, paralelo, intersecciones no de interconexión, o interconexión en cualquier ángulo) en la zeolita. Los ejemplos de zeolitas con un tamaño de canal de 4.2 Á a 7.0 Á incluyendo tamices moleculares, ferrierita, A1P0-31, SAPO-11, SAPO-31, SAPO-41, FU-9, U-10, NU-23, ZSM-12, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-48, ZSM-50, ZSM-57, SUZ-4A, MeAPO-11, MeAPO-31, MeAPO-41, MeAPSO-11, MeAPSO-31, y MeAPSO-41, MeAPSO-46, ELAPO-11, ELAPO-31, ELAPO-41, ELAPSO-11, ELAPSO-31, y ELAPSO-41, laumontita, cancrinita, ofretita, forma en hidrógeno de estilbita, forma de magnesio o calcio de mordenita y parteita. Las estructuras isotópicas de las estructuras de zeolita, conocidas bajo otros nombres, se pueden considerar equivalentes . La estructura de zeolita se describe por Flanigen et al . , en "Aluminophosphate Molecular Sieves and the Periodic Table" , New Developments in Zeolita Science Technology, 1986, Kodansha Ltd, Tokio, Japón. Muchas zeolitas naturales tal como la ferrierita, heulandita y estilbita pueden caracterizar una estructura de poro unidimensional con un tamaño de poro en o ligeramente menor que 4.2 Á de diámetro. La Patente de los Estados Unidos No. 4,795,623 de Evans, titulada "Time Effective Method For Preparing Ferrierite" y Patente de los Estados Unidos No. 4,942,027 de Evans, titulada "Method for Preparing Ferrierite", describen canales de conversión en zeolitas naturales a canales más grandes. Los canales en zeolitas naturales se pueden convertir a zeolitas con tamaños más grandes de canal, deseados, al remover un metal alcalino asociado o metal alcalinotérreo por métodos en general conocidos (por ejemplo, intercambio de ion amonio, opcionalmente seguido por calcinación, para producir una zeolita en sustancialmente una forma de hidrógeno. El reemplazo del metal alcalino o alcalinotérreo asociado con la forma de hidrógeno puede aumentar el diámetro del canal . En algunas modalidades, las zeolitas naturales (por ejemplo, algunas formas de mordenitas) pueden tener un tamaño de canal mayor de 7 A. El tamaño de canal se puede reducir al sustituir un metal alcalino por iones más grandes (por ejemplo, un metal alcalinotérreo más grande) . En ciertas modalidades, las zeolitas pueden tener una estructura isotópica (u homeotípica) de ferrierita. Las características estructurales prominentes de la ferrierita encontradas por cristalografía de rayos x pueden ser canales paralelos en la estructura de aluminio-silicato. Los canales paralelos pueden tener una sección transversal elíptica. Las zeolitas que tienen una estructura isotópica de ferrierita se describen en la Patente Europea No . 55,529 de Seddon et al., titulada "Zeolita"; y Patente Europea No. 103,981 de Whittam, titulada "Zeolitas" . También se describen zeolitas que tienen una estructura isotópica de ferrierita en la Patente de los Estados Unidos No. 4,016,245 de Plank et al, Patente de los Estados Unidos No. 4,578,259 de Morimoto et al., titulada "Process For Preparing A Crystalline Aluminosilicate" ; titulada "Crystalline Zeolita And Method Of Preparing "Same" y Patente de los Estados Unidos No. 4,375,573 de Young et al., titulada "Selective Production And eaction Of P-Disubstituted Aromatics Over Zeolita ZS -48" . En una modalidad, una forma de hidrógeno de ferrierita (H-ferrierita) se puede considerar que es sustancialmente unidimensional. La H-ferrierita puede tener canales que corren paralelos. La H-ferrierita puede tener canales elípticos que tienen diámetros libres de 4.2 Á por 5.4 Á a lo largo de los planos x e y en la vista [001] . Los canales pueden ser suficientemente grandes para permitir la entrada de una olefina lineal y la difusión hacia fuera de o a través del canal de la isoolefina ramificada con metilo.
Los canales pueden ser suficientemente pequeños para retardar la formación de coque. Se describen métodos para preparar varias H-ferrieritas en la Patente de los Estados Unidos No. 5,985,238 de Pasquale et al., titulada "Process For Preparing Ferrierite"; Patente de los Estados Unidos No. 4,251,499 de
Nanne et al . , titulada "Process For The Preparation Of Ferrierite"; Patente de los Estados Unidos No. 4,795,623 de Evans, titulada "Time Effective Method For Preparing Ferrierite", y Patente de los Estados Unidos No. 4,942,027 de Evans, titulada "Method for Preparing Ferrierite".
En ciertas modalidades, se puede combinar un catalizador de deshidrogenación-isomerización con un óxido refractario que sirve como un material aglutinante. Los óxidos refractarios adecuados incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, arcillas naturales (por ejemplo, bentonita, montmorillonita, attapulgita y caolín) . alúmina, sílice, sílice-alúmina, alúmina hidratada, titanio, zirconio o mezclas de los mismos. Los ejemplos de aglutinantes de alúmina pueden incluir, de manera enunciativa y sin limitación pseudobohemita, gamma y bayerita- luminas . Los aglutinantes de alúmina pueden estar comercialmente disponibles (por ejemplo, aluminas VERSALMR de los fabricantes LaRoche Chemicals y aluminas CATAPALMR de los fabricantes Sasol) En una modalidad, se pueden ser polvos de alúmina de alta dispersión como aglutinantes de alúmina cuando se utiliza extrusión para la preparación del catalizador. Los polvos de alúmina de alta dispersión puede tener una dispersión de más de 50 por ciento en una dispersión acida acuosa que tiene un contenido de ácido de 0.4 miligramos de equivalentes de ácido (acético) por gramo de polvo. Estas aluminas de alta dispersión se pueden ejemplificar por la alúmina CATAPAL1511 fabricada por Sasol. Una relación en peso de zeolita a material aglutinante puede variar desde 10:90 a 99.5:0.5. En algunas modalidades, una relación en peso puede variar desde 75:25 a 99:1. En otras modalidades, una relación en peso de zeolita a material aglutinante puede variar desde 80:20 a 98:2. En ciertas modalidades, una relación en peso de zeolita a material aglutinante puede variar desde 85:15 a 95:5 en una base anhidra. En ciertas modalidades, se puede preparar un catalizador de deshidrogenación-isomerizacion con uno o más ácidos monocarboxílicos y/o ácidos inorgánicos. Además de los ácidos monocarboxílicos y/o inorgánicos, al menos un ácido orgánico con al menos dos grupos de ácido carboxílico ("ácido policarboxílico" ) se pueden usar. Los ácidos monocarboxílicos pueden tener un grupo hidrocarbilo sustituido o insustituido que tiene de 1 a 20 átomos de carbono. El grupo hidrocarbilo puede ser alifático, cíclico o aromático. Los ejemplos de ácidos monocarboxílicos, que tienen de 1 a 20 átomos de carbono, incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, ácido acético, ácido fórmico, ácido propiónico, ácido butírico, ácido caproico, ácido glicólico, ácido láctico, ácido hidroxilbutírico, ácido hidroxiciclopentanoico, ácido salicílico, ácido mandélico, ácido benzoico y ácidos grasos. Los ejemplos de ácido inorgánicos incluyen de manera enunciativa y sin limitación, ácido nítrico, ácido fosfórico, ácido sulfúrico y ácido clorhídrico .
El ácido policarboxílico puede ser, en ciertas modalidades, un ácido orgánico con dos o más grupos de ácido carboxílicos unidos a través de un enlace carbono-carbono a un segmento de hidrocarburo. El enlace puede estar en cualquier porción del segmento de hidrocarburo. El ácido policarboxllico puede tener un segmento de hidrocarburo con menos de 10 átomos de carbono. El segmento de hidrocarburo puede ser alifático, cíclico o aromático. El segmento de hidrocarburo puede tener cero átomos de carbono para ácido oxálico con dos grupos de ácido carboxilico unidos a través del enlace carbono-carbono. Los ejemplos de los ácidos policarboxílicos incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido malico, ácido oxálico, ácido adípico, ácido malónico, ácido galactárico, ácido 1 , 2-ciclopentano-dicarboxílico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido ftálico, ácido tereftálico, ácido fenilmalónico, ácido hidroxiftálico, ácido dihidroxifumárico, ácido tricarbalílico, ácido benceno-1 , 3 , 5-tricarboxílico, ácido isocítrico, ácido múcico y ácido glucárico. Los ácidos policarboxílicos pueden ser cualquier isómero de los ácidos anteriores. En algunas modalidades, los ácidos policarboxílicos pueden ser cualquier estereoisómero de los ácidos anteriores. En una modalidad, los ácido policarboxílicos con al menos dos grupos de ácido carboxílico y al menos un grupo hidroxilo se usan. En alguna modalidad, se pueden usar como los ácidos policarboxílicos y el ácido cítrico, ácido tartárico y ácido málico. Los metales incorporados en un catalizador de deshidrogenación-isomerización pueden ser metales que promuevan la oxidación de coque en la presencia de oxígeno a una temperatura mayor de 250 °C y la des idrogenación de parafinas. "Metal (es) " , como se usa en la presente, se refiere a metales con un estado de oxidación cero y/o estados de oxidación mayores (por ejemplo, óxidos metálicos) . Como se usa en la presente, "coque" se refiere a un producto de degradación térmica de moléculas mayores en moléculas menores. Los metales usados en el catalizador de deshidrogenación-isomerización pueden ser metales de transición y metales de tierras raras . Los metales que promueven la oxidación de coque incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, metales de los Grupos IB, VB, VIB, VIIB, VIII de la serie de metales de transición de la
Tabla Periódica y/o combinaciones de los mismos. En ciertas modalidades, se pueden usar Pd, Pt, Ni, Co, Mn, Ag, Cr y/o combinaciones de los mismos en el catalizador de deshidrogenación-isomerización. En otras modalidades, se pueden usar óxidos metálicos tal como de manera enunciativa y sin limitación, óxido de cromo, óxido de hierro, metales nobles, o mezclas de los mismos como los compuestos de oxidación de coque en el catalizador. Una cantidad de metal introducida puede variar de 5 partes por millón ("ppm") hasta 15 por ciento en peso. En ciertas modalidades, una cantidad de metal puede variar de 5 ppm a 10 por ciento en peso. En algunas modalidades, una cantidad de metal puede variar de 5 ppm a 5 por ciento en peso. Se pueden usar metales nobles (por ejemplo, platino y/o paladio en cantidades menores de metales que otros metales incorporados en una zeolita y/o aglutinantes. "Metales nobles", como se usa en la presente, se refiere a metales del grupo que incluye platino, paladio, iridio, rutenio, osmio y rodio. En ciertas modalidades, una cantidad de metales nobles puede variar desde 5 ppm a 2 por ciento en peso, en bases de metal, del catalizador final. En algunas modalidades, una cantidad de metales nobles puede variar desde 5 ppm a 1000 ppm, en base al metal, el catalizador final. En otras modalidades, una cantidad de metales nobles puede variar desde 5 ppm a 3000 ppm, en base al metal, del catalizador final. Una cantidad de metales nobles usada en el catalizador de deshidrogenación-isomerización puede variar, en ciertas modalidades, desde 5 ppm a 2000 ppm en peso, en base al metal, del catalizador final. Una cantidad del metal noble suficiente para promover la regeneración sin deteriorar el desempeño del catalizador puede estar en el intervalo de 30 ppm a 100 ppm. Mayores cantidades de platino y/° paladio (por ejemplo, más de 2% en peso) pueden tener un efecto adverso en el catalizador (por ejemplo, tiempo de corrida, actividad de isomerización de olefina, selectividad) . En una modalidad, el polvo de zeolita y el polvo de alúmina se pueden mezclar (por ejemplo, amasar) con agua y uno o más compuestos metálicos del catalizador. La mezcla resultante se puede formar en un granulo. Los catalizadores preparados por amasado pueden tener desempeño superior de isomerización de olefina con respecto a catalizadores preparados por impregnación. El término "amasar", como se usa en la presente, se refiere al mezclado de polvos a los cuales se ha adicionado suficiente agua para formar una pasta espesa y en donde el mezclado se logra por corte concomitante de la pasta. Se pueden usar amasadoras comercialmente disponibles tal como la amasadora de mezclado Lancaster y la amasadora de mezclado Simpson. El gránulo se puede formar, en algunas modalidades, por extrusión. Uno o más ácidos de peptización (por ejemplo, ácido nítrico, ácido acético, ácido cítrico o mezclas de los mismos) se pueden adicionar a la mezcla y se pueden utilizar ayudas opcionales de extrusión tal como derivados de celulosa (por ejemplo, hidroxipropilmetilcelulosa,
METHOCEL^F M, elaborada por The Dow Chemical Company) . Las cantidades de ácido peptizante usadas se pueden determinar por experimentación de rutina para proporcionar un material extruible, plástico. El término "granulo", como se usa en la presente, se refiere a cualquier forma o la forma de los materiales consolidados . En ciertas modalidades, se puede adicionar un metal noble tal como platino y/o paladio al catalizador zeolitico después de la granulación. Se pueden usar métodos de incorporación de metal comunes conocidos por aquellos expertos en la técnica (por ejemplo, impregnación, intercambio iónico de metal noble y co-amasado) para producir un catalizador de trabajo útil en la deshidrogenación-isomerización de parafinas. La adición de metales nobles al catalizador puede ayudar en la reacción de deshidrogenación de parafinas . Los gránulos que contienen metales nobles se pueden calcinar a un intervalo de temperatura de 250°C a 700°C. En ciertas modalidades, a una temperatura de calcinación puede variar de 300°C a 600°C.
En algunas modalidades, una temperatura de calcinación puede variar de 450 °C a 525 °C. El catalizador de deshidrogenación-isomerización se puede poner en contacto con la segunda corriente de hidrocarburo en la unidad 114 de deshidrogenación- isomerización b jo una variedad de condiciones para •deshidrogenar al menos una porción de las parafinas a olefinas e isomerizar al menos una porción de las olefinas resultantes. En la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización, las temperaturas de reacción pueden variar desde 300°C a 700°C. Una temperatura de reacción, en algunas modalidades, puede variar desde 350°C a 550°C. Una presión total de la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización durante la reacción puede variar desde 0.010 atmósferas (1 kPa) a 25.0 atmósferas (2534 kPa) . En una modalidad, una presión total de la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización durante la reacción puede variar desde 0.010 atmósferas (1 kPa) a 15.0 atmósferas (1520 kPa) . En otras modalidades, una presión total de la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización durante la reacción puede variar de una atmósfera (101 kPa) a 5.0 atmósferas (507 kPa) . A fin de prevenir la coquización, se puede alimentar hidrógeno conjuntamente con la segunda corriente de hidrocarburo. El gas de hidrógeno y las parafinas presentes en la segunda corriente de hidrocarburo se pueden alimentar a una relación molar de gas de hidrógeno a parafina en el intervalo de 0.1 a 20. En ciertas modalidades, una relación molar de gas hidrógeno a parafina puede estar en el intervalo de 1 a 10.
El tiempo de residencia en la unidad 114 de deshidrogenación-isomerizacion se puede seleccionar tal que el nivel de conversión de las parafinas a olefinas se pueda mantener por debajo de 40 por ciento en mol. En una modalidad, un nivel de conversión varía de 5 por ciento en mol a 30 por ciento en mol. Al mantener bajo el nivel de conversión, se pueden reducir al mínimo las reacciones secundarias (por ejemplo, formación de dienos y reacciones de ciclización) . Se puede incrementar la conversión de olefinas al variar las condiciones de reacción (por ejemplo, temperatura, tiempo de residencia) en tanto que las reacciones secundarias permanezcan por debajo de límites aceptables . Las olefinas producidas en la unidad 114 de deshidrogenación-isomerizacion pueden tener un mayor grado de ramificación que una alimentación de parafxna a la unidad de deshidrogenación-isomerizacion. Se debe entender que la concentración de olefinas producidas vía la unidad 114 de deshidrogenación-isomerizacion se puede limitar por el equilibrio termodinámico de las olefinas y parafinas a la temperatura de reacción. Las condiciones para la deshidrogenación-isomerizacion 114 de la isomerización de olefina se pueden controlar tal que el número de átomos de carbono en las olefinas antes y subsiguiente a las condiciones de isomerización sea sustancialmente el mismo.
Las definas ramificadas producidas en la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización pueden incluir ramificaciones de cadenas de carbono más largas y de metilo y/o etilo. El análisis por resonancia magnética nuclear de hidrogeno ( MN 1H) de la composición de olefina isomerizada se puede realizar. Las olefinas ramificadas pueden incluir carbonos alifáticos cuaternarios y/o terciarios. En algunas modalidades, una cantidad de carbonos alifáticos cuaternarios producidos en la unidad de deshidrogenación-isomerización se puede reducir al mínimo. El análisis por RMN XH de las olefinas puede indicar el grado de isomerización de las olefinas en la corriente de hidrocarburo. El análisis de RMN ¾ puede ser capaz de diferenciar un amplio intervalo de estructuras de olefina. En una modalidad, un número promedio de ramificaciones por promedio de olefina presentes en la composición de olefina ramificada producida puede ser mayor de 0.7. En ciertas modalidades, un número promedio de ramificaciones por molécula de olefina presentes en la composición de olefina ramificada es de 0.7 a 2.5. En algunas modalidades, un número promedio de ramificaciones por molécula de olefina presentes en la composición de olefina ramificada es de 0.7 a 2.2. En ciertas modalidades, un número promedio de ramificaciones por molécula de olefina presentes en la composición de olefina ramificada es de 1.0 a 2.2. El grado de ramificación en el producto se puede controlar al controlar las condiciones de proceso usadas en una unidad de deshidrogenación-isomerización. Por ejemplo, altas temperaturas de reacción y menores velocidades de alimentación pueden dar por resultado un mayor grado de ramificación. Las ramificaciones de metilo pueden representar entre 20 por ciento a 99 por ciento del número total de ramificaciones presentes en las moléculas de olefina. En algunas modalidades, las ramificaciones de metilo pueden representar más de 50 por ciento del número total de ramificaciones en las moléculas de olefinas . El número de ramificaciones de etilo en las moléculas de olefina pueden representar, y ciertas modalidades, menos de 30 por ciento del número total de ramificaciones. En otras modalidades, un número de ramificaciones de etilo, si está presente, puede estar entre 0.1 por ciento y 2 por ciento del número total de ramificaciones. Las ramificaciones diferentes de metilo o etilo, si están presentes, pueden ser menos de 10 por ciento del número total de ramificaciones. Los átomos de carbono cuaternarios alifáticos presentes en la composición de olefina ramificada pueden ser menos de 2 por ciento de los átomos de carbono presentes. En una modalidad, un número de átomos de carbono cuaternarios alifáticos presentes es menor de 1 por ciento de los átomos de carbono presentes. Para aplicaciones en las cuales la biodegradabilidad es importante, el número de átomos de carbono cuaternarios alifáticos puede ser menos de 0.5 por ciento de los átomos de carbono presentes. En una modalidad, un número de átomos de carbono cuaternarios alifáticos es menos de 0.3 por ciento de los átomos de carbono presentes. En otras modalidades, un número de átomos de carbono cuaternarios alifáticos presentes en la composición de olefina ramificada está entre 0.01 por ciento y 0.3 por ciento de los átomos de carbono alifáticos presentes. Una tercera corriente de hidrocarburo puede salir de la unidad 114 de deshidrogenacion-isomerización y ser transferida a otras unidades de procesamiento (por ejemplo, una unidad de hidroformilación, unidades de separación, una unidad de alquilación) vía el tercer conducto 118. Al menos una porción de la tercera corriente de hidrocarburo puede salir de la unidad 114 de deshidrogenacion-isomerización y ser introducida en la unidad 120 de hidroformilación vía el tercer conducto 118. En la unidad 120 de hidroformilación, al menos una porción de las olefinas en la tercera corriente de hidrocarburo se puede convertir a alcoholes. Al menos una porción de los alcoholes producidos y al menos una porción de los componentes sin reaccionar de la tercera corriente de hidrocarburo puede formar una corriente de reacción de hidroformilación.
En una modalidad, se pueden separar las olefinas, si se desea, de la tercera corriente de hidrocarburo a través de técnicas conocidas en general en la técnica (por ejemplo, destilación, tamices moleculares, extracción, adsorción, adsorción/deserción, y/o membranas) . La separación de al menos una porción de las olefinas ramificadas de las olefinas lineales y parafinas puede incrementar la concentración de olefinas ramificadas que entran a la unidad de hidroformilación. Además, la separación de al menos una porción de las olefinas ramificadas de las olefinas lineales y parafinas pueden tener influencia en la relación de olefinas lineales y ramificadas producidas en la unidad de hidroformilación. * Con referencia a la Figura 2, una tercera corriente de hidrocarburo puede salir de la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización y entrar a la unidad 122 de separación via el conducto 124 de separación. La unidad 122 de separación puede producir al menos dos corrientes, una corriente de olefinas ramificadas y una corriente de olefinas lineales y parafinas. En la unidad 122 de separación, la tercera corriente de hidrocarburo se puede poner en contacto con tamices moleculares orgánicos y/o inorgánicos (por ejemplo, zeolita o urea) con el tamaño de poro correcto para olefinas ramificadas y/o olefinas lineales y parafinas. La absorción subsiguiente (por ejemplo, absorción de solvente) de al menos una porción de las olefinas ramificadas y/o de al menos una porción de las olefinas lineales y parafinas de los tamices moleculares puede producir al menos dos corrientes (por ejemplo, una corriente de olefinas ramificadas y una corriente de olefinas lineales y parafinas) . La unidad 122 de separación puede incluir un lecho fijo que contiene absorbente para la separación de la tercera corriente de hidrocarburo para producir una corriente de olefinas ramificadas y parafinas y una corriente de olefinas lineales y parafinas . Las temperaturas de separación en la unidad 122 de separación pueden variar de 100°C a 400°C. En algunas modalidades, las temperaturas de separación pueden variar de 180°C a 380°C. La separación en la unidad 122 de separación se puede llevar a cabo a una presión que varía desde 2 atmósferas (202 kPa) a 7 atmósferas (710 kPa) . En algunas modalidades, se puede realizar un pretratamiento de una tercera corriente de hidrocarburo para prevenir la contaminación del absorben e. Un ejemplo de un proceso de adsorción/deserción es un proceso Molex que usa tecnología de separación Sorbex^ (??? process, UOP, Des Plaines, IL) . Los procesos de adsorción/deserción se describen en la Patente de los Estados Unidos. No. 6,225,518 de Sohn et al., titulado "Olefinic Hydrocarbon Separation Process" , Patente de los Estados Unidos No. 5,292,990 de Kantner et al., titulada "Zeolite" Compositíons For Use In Olefinic Separations" y Patente de ¦ los Estados Unidos No. 5,276,246 de McCulloch et al . , titulada "Process For Separating Normal Olefins From Non-Normal Olefins" . Al menos una porción de la corriente de olefinas lineales y parafinas se puede transportar a otras unidades de procesamiento y/o almacenar en el sitio. En una modalidad, al menos una porción de la corriente de olefinas lineales y parafinas se puede combinar con la primera corriente de hidrocarburo en el primer conducto 112 vía el conducto 126 de recirculación de olefinas lineales y parafinas . La corriente combinada puede entrar a la unidad 110 de hidrogenación mediante el primer conducto 112 para continuar el proceso para producir alcoholes alifáticos . En algunas modalidades, se puede introducir una corriente de olefinas lineales y parafinas directamente en la unidad 110 de hidrogenación. Al menos una porción de la corriente de olefinas ramificadas se puede transportar y utilizar en otras corrientes de procesamiento y/o almacenar en un sitio vía el conducto 120 de olefinas ramificadas. En algunas modalidades, al menos una " porción de una corriente de olefinas ramificadas puede salir de la unidad 122 de separación y ser introducida en el tercer conducto 118 vía el conducto 128 de olefinas ramificadas. En otras modalidades, al menos una porción de una corriente de olefinas ramificadas pueden salir de la unidad 122 de separación y ser introducida directamente en una unidad de hidroformilación. Con referencia a la Figura 1, la tercera corriente de hidrocarburo puede salir de la unidad de deshidrogenación-isomerización y entrar a la unidad 120 de hidrogenación vía el tercer conducto 118. La unidad 120 de hidroformilación puede tener -varios puntos de entrada para acomodar la entrada de corrientes adicionales de proceso. Como se usa en la presente, "corriente" que entrada en la unidad de hidroformilación" se define como la entrada de corrientes de proceso en la unidad de hidroformilación a través de uno o más puntos de entrada. Los ejemplos de estas corrientes de proceso incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, corrientes adicionales de la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización, una corriente de hidrocarburo diluyente, gases y/o otras corrientes de hidrocarburo que incluyen definas y parafinas derivadas de otros procesos. En un proceso de hidro ormilación, se convierte olefinas a aldehidos, alcoholes o una combinación de los mismos por reacción de al menos una porción de las olefinas con monó ido de carbono e hidrógeno de acuerdo a un proceso
Oxo . Como se usa en la presente, un "proceso Oxo" se refiere a la reacción de una olefina con monóxido de carbono e hidrógeno en la presencia de un catalizador metálico (por ejemplo, un catalizador de cobalto) para producir un alcohol que contiene uno o más átomos de carbono que la olefina de inicio. En otros procesos de hidroformilación, se usa un "proceso Oxo modificado". Como se usa en la presente, un "proceso Oxo modificado" se refiere a un proceso oxo que usa un catalizador de cobalto o rodio modificado por ligando de fosfina, fosfito, arsina o piridina. La preparación y uso de catalizadores oxo modificados se describen en la Patente de los Estados Unidos No. 3,231,621 de Slaugh, titulada "Reaction Rates In Catalytic Hydroformilation" ; Patente de los Estados Unidos No. 3,239,566 de Slaught et al., titulada "Hydroformylation Of Olefins" ; Patente de los Estados Unidos No. 3,239,569 de Slaught et al., titulada "Hydroformylation Of Olefins"; Patente de los Estados Unidos No. 3,239,570 de Slaught et al., titulada "Hydroformylation Of Olefins"; Patente de los Estados Unidos No. 3,239,571 de Slaught et al., titulada "Hydroformylation Of Olefins" ; Patente de los
Estados Unidos No. 3,400,163 de Masón et al., titulada "Bicyclic Heterocyclic Sec- And Ter-Phosphines" ; Patente de los Estados Unidos No. 3,420,898 de Van Winkle" et al., titulada "Single Stage Hydroformilation Of Olefins To Alcohols Single Stage Hydroformylation of Olefins To
Alcohols"; Patente de los Estados Unidos No. 3,440,291 de Van Winkle et al . , titulada "Single Stage Hydroformilation Of Olefins To Alcohols"; Patente de los Estados Unidos No. 3,448,157 de Slaugh et al., titulada "Hydroformylation Of Olefins"; Patente de los Estados Unidos No. 3,488,158 de Slaugh et al., titulada "Hydroformilation of Olefins", Patente de los Estados Unidos No. 3,496,203 de Morris et al., titulada "Tertiary Organophosphine-Cobalt-Carbonyl Complexes" ; Patente de los Estados Unidos No. 3,496,204 de Morris et al., titulada Tertiary Organophosphine-Cobalt-Carbonyl Complexes", Patente de los Estados Unidos No. 3,501,515 de Van inkle et al., titulada "Bibyclic Heterocyclic Terteriary Phosphine-Cobalt-Carbonyl Complexes", Patente de los Estados Unidos No. 3,527,818 de Masón et al., titulada "Oxo Alcohols Using Catalysts Comprising Ditertiary Phosphines" ; Solicitud de Patente de los Estados Unidos No. de Serie 10/075682, titulada "A Process For Preparing A Branched Olefin, A Method Of Using The Branched Olefin For Making A Surfactant, and a Surfactant" y solicitud de Patente de los Estados Unidos No. de serie 10/167209 titulada
"Process for the Preparation Of A Highly Linear Alcohol Composition" . También se describen métodos de producción de alcohol por Othmer, en "Enciclopedia of Chemical Technology" 2000, y por Wickson, en "Monohydric Alcohols; Manufacture, Applications and Chemistry" Ed. Am. Chem. Soc. 1981. Un catalizador de hidroformilación usado en la unidad 130 de hidroformilación puede incluir un metal del Grupo VIII de la Tabla Periódica. Los ejemplos de los metales del grupo VIII incluyen cobalto, rodio, níquel, paladio o platino. El metal del Grupo VIII se puede usar como un compuesto complejo. Un compuesto complejo puede ser un metal del Grupo VIII combinado con un ligando. Los ejemplos de ligandos se incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, un ligando de fosfina, fosfito, arsina, estibina o piridina. Los ejemplos de catalizadores de hidroformilación incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, catalizador de hidrocarbonilo de cobalto, catalizador de ligando de fosfina-cobalto, catalizador del ligando de fosfina-rodio o combinaciones de los mismos. En la unidad 120 de hidroformilación, las olefinas en la tercera corriente de hidrocarburo se pueden hidroformilar usando un proceso continuo, semi-continuo o por lotes. En el caso de un modo de operación continuo, las velocidades espaciales por hora de liquido pueden estar en el intervalo de 0.1 h"1 a 10 h"1. Cuando se opere la unidad 120 de hidroformilación como un proceso por lotes, los tiempos de reacción pueden variar de 0.1 horas a 10 horas o a aún más prolongados . Las temperaturas de reacción en la unidad 120 de hidroformilación pueden variar de 100 °C a 300 °C. En ciertas modalidades, se pueden usar temperaturas de reacción en la unidad de hidroformilación que varían desde 125°C a 250°C. La presión en la unidad 120 de hidroformilación puede variar de una atmósfera (101 kPa) a 300 atmósferas (30398 kPa) . En una modalidad, se puede usar una presión de 20 (2027 kPa) a 150 atmósferas (15199 kPa) . Puede variar una cantidad del catalizador con relación a la cantidad de olefina que se va a hidroformilar. Las relaciones molares típicas de catalizador a olefina en la tercera corriente de hidrocarburo pueden variar desde 1:1000 a 10:1. Se puede usar, en ciertas modalidades, una relación entre 1:10 y 5:1. En una modalidad, se puede adicionar una corriente diluyente a la unidad 120 de hidroformilación para controlar las condiciones de reacción. La corriente diluyente puede incluir solventes que no interfieren de forma sustancial con la reacción deseada. Los ejemplos de estos solventes incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, alcoholes, éteres, acetonitrilo, sulfolano y parafinas. Las selectividades de mono-alcohol de al menos 90 por ciento y aún de menos de 92 por ciento se pueden lograr en la unidad 120 de hidroformilación. Además, las conversiones de olefina a alcoholes alifáticos pueden variar de 50 por ciento en peso a más de 95 por ciento en peso. En ciertas modalidades, la conversión de olefina a alcoholes alifáticos puede ser mayor de 75 por ciento en peso. En algunas modalidades, la conversión de olefina a alcoholes alifáticos puede ser mayor de 99 por ciento en peso. El aislamiento de alcoholes alifáticos producidos de la corriente de producto de reacción de hidroformilación se puede lograr por métodos en general conocidos . En una modalidad, el aislamiento de los alcoholes alifáticos incluye someter los alcoholes alifáticos producidos a una primera destilación, una saponificación, un tratamiento de lavado con agua y una segunda destilación. La corriente de mezcla de reacción de hidroformilacion puede entrar al separador 130 mediante el cuarto conducto 132. En el separador 130, la corriente de producto de reacción de hidroformilacion se puede someter a un primer paso de destilación (por ejemplo, destilación instantánea o una destilación de ruta corta) . En una modalidad, se puede usar una destilación de ruta corta para producir al menos dos corrientes, una corriente de fondo y una corriente superior. Se puede recircular al menos una porción de la corriente de fondo a la unidad 120 de hidroformilacion mediante el conducto 134 de recirculación de corriente de fondo, en ciertas modalidades. La corriente superior puede incluir, de manera enunciativa y sin limitación, parafinas, olefinas sin reaccionar y un producto de alcohol alifático crudo. En una modalidad, se puede someter una corriente superior a un tratamiento de saponificación para remover cualquier ácido y éster presentes en la corriente . Se puede realizar la saponificación al poner en contacto la corriente superior con una solución acuosa de una base de hidróxido (por ejemplo, hidróxido de sodio o hidróxido de potasio a temperaturas elevadas con agitación) . La saponificación se puede llevar a cabo al poner en contacto la corriente superior con una solución de base de hidróxido de 0.5 por ciento a 10 por ciento acuosa a una relación de alcohol crudo/agua de 10:1 a 1:1. La cantidad de base de hidróxido usada puede depender de una cantidad estimada de esteres y ácidos presentes. La saponificación de la corriente superior se puede llevar a cabo por lotes o de manera continua. La corriente superior se puede someter a uno o más procesos de saponificación. Las temperaturas de reacción de saponificación pueden ser desde 40°C a 99°C. En una modalidad, las temperaturas de saponificación pueden variar desde 60° a 95 °C. El mezclado de la corriente superior con capa de agua básica se puede realizar durante la reacción de saponificación. La separación de la corriente superior de la capa de agua básica se puede realizar usando métodos conocidos. La corriente superior se someter a un lavado con agua después de la separación para remover cualquier sal de sodio presente. La corriente superior se puede separar usando técnicas en general conocidas (por ejemplo, destilación fraccional) para producir al menos dos corrientes, una corriente de producto de alcohol crudo, y una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar. Como se usa en la presente, "destilación fraccional" se refiere a la destilación de líquidos y recolección subsiguiente de fracciones de líquidos determinadas por punto de ebullición. La corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede recircular, transportar otras unidades para el procesamiento, almacenas en el sitio, transportar fuera del sitio y/o vende . En ciertas modalidades, una corriente de- producto de alcohol alifático crudo puede contener subproductos indeseados (por ejemplo, aldehidos, hemi-acetales) . Los subproductos se pueden remover al someter la corriente de producto de alcohol crudo a un paso de tratamiento de hidroacabado para producir una corriente de producto de alcohol alifático. El "hidroacabado" como se usa en la presente, se refiere a una reacción de hidrogenación llevada a cabo bajo condiciones relativamente moderadas. El hidroacabado se puede llevar ' a cabo usando procesos convencionales de hidrogenación. Los procesos convencionales de hidrogenación pueden incluir hacer pasar la alimentación de alcohol crudo junto con un flujo de hidrogeno sobre un lecho de un catalizador de hidrogenación adecuado. La corriente de producto de alcohol alifático puede incluir más de 50 por ciento en peso de los alcoholes alifáticos producidos. En algunas modalidades, la corriente de producto de alcohol alifático puede incluir más de 80 por ciento en peso de los alcoholes alifáticos producidos. En otras modalidades, la corriente de producto de alcohol alifático puede incluir más de 95 por ciento en peso ' de alcoholes alifáticos producidos. La corriente de producto de alcohol alifático puede incluir alcoholes primarios alifáticos ramificados. Los alcoholes alifáticos resultantes en la corriente de producto de alcohol alifático se pueden vender de manera comercial, transportar fuera del sitio, almacenar en el sitio y/o usar en otras unidades de procesamiento mediante el conducto 136 de producto. La composición de un corriente de producto de alcohol alifático puede incluir hidrocarburos con un número promedio de carbonos que varía de 8 a 19. En una modalidad, un número promedio de carbonos de los hidrocarburos en la corriente de producto de alcohol alifático puede variar de 10 a 17. En ciertas modalidades, un número promedio de carbonos de la corriente de alimentación puede variar de 10 a 13. En otras modalidades, un número promedio de carbonos de la corriente de alimentación puede variar de 14 a 17. En algunas modalidades, los productos de alcohol primario ramificado se pueden usar como el precursor para la elaboración de sulfatos aniónicos, incluyendo sulfatos alifáticos y sulfatos de oxialquilo y alcoholes oxialquílicos . Los alcoholes alifáticos pueden tener ramificación alifática ligeramente superior y un número ligeramente mayor de carbonos cuaternarios como el precursor de olefina. En algunas modalidades, la ramificación alifatica puede incluir ramificaciones de metilo y/o etilo. En otras modalidades, la ramificación alifática puede incluir ramificación alifática de metilo, etilo y superior. En ciertas modalidades, un número de átomos de carbono cuaternarios en el producto de alcohol alifatico puede ser menos de 0.5. En otras modalidades, un número de átomos de carbono cuaternarios en el producto de alcohol alifatico puede ser menos de 0.3. La ramificación del producto de alcohol se puede determinar por análisis de RM XH. El número de átomos de carbono cuaternarios se puede determinar por RMN 13C. Un método de RMN 13C para determinar átomos de carbono cuaternarios para alcoholes alifáticos ramificados se' describe en la Patente de los Estados Unidos No. 6,150,322 de Singleton et al., titulada ^Highly Branched Primary Alcohol Compositions and Biodegradable Detergentes Made Therefrom" . En ciertas modalidades, al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede combinar con la segunda corriente de hidrocarburo en el segundo conducto 116 para producir una corriente combinada mediante el quinto conducto 138. La corriente combinada se puede introducir en la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización vía el segundo conducto 116. Al menos una porción de las olefinas en la corriente, combinada se puede isomerizar a olefinas ramificadas. En algunas modalidades, al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se introduce directamente en la unidad 114 de deshidrogenación-isomerizacion via uno o más puntos de entrada. Debido a que la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar que contiene parafinas y olefinas sin reaccionar se puede recircular a la unidad 114 de deshidrogenación-isomerizacion como una corriente, el proceso puede ser más eficiente, dando por resultado un rendimiento mayor total. El rendimiento mayor incrementará el rendimiento total de los alcoholes alif ticos. En algunas modalidades, al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede introducir en la unidad 110 de hidrogenación vía el quinto conducto 138. En ciertas modalidades, al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede combinar con la primera corriente de hidrocarburo en el conducto 112 vía el quinto conducto 138. La corriente combinada puede entrar a la unidad 110 de hidrogenación y continuar el proceso para conducir alcoholes alifáticos. En algunas modalidades, se puede ajustar una concentración de olefinas y parafinas en la unidad 120 de hidroformilación dependiendo de la fuente de la corriente de olefina que entra a la unidad de hidroformilación. Una cuarta corriente de hidrocarburo se puede adicionar en etapas posteriores de la unidad 120 de hidroformilación para producir una corriente combinada. En otras modalidades, se puede introducir directamente una cuarta corriente de hidrocarburo en la unidad 120 de hidroformilación a través de uno o más puntos . Se puede introducir una cuarta corriente de hidrocarburo en el tercer conducto 118 vía el sexto conducto 140 para producir una corriente combinada. La corriente combinada puede entrar a la unidad 120 de hidroformilación vía el tercer conducto 118 para continuar el proceso para producir alcoholes alifáticos. La cuarta corriente de hidrocarburos puede ser de la misma fuente como en la primera corriente de hidrocarburo. En algunas modalidades, una cuarta corriente de hidrocarburo puede ser una corriente de hidrocarburo que incluye olefinas, parafinas y/o solventes de hidrocarburo derivados de otra fuente. La cuarta corriente de hidrocarburo puede incluir olefinas y parafinas. En ciertas modalidades, un número promedio de carbonos de los hidrocarburos en la cuarta corriente de hidrocarburo varía de 7 a 18. En algunas modalidades, un contenido de parafina de la cuarta corriente de hidrocarburo puede estar entre 60 por ciento y 90 por ciento en peso. En otras modalidades, un contenido de parafina de la cuarta corriente de hidrocarburo puede ser mayor de 90 por ciento en peso. En una modalidad, un contenido de olefina de una cuarta corriente de hidrocarburo varía entre 1 por ciento y 99 por ciento en relación al contenido total de hidrocarburo. En ciertas modalidades, un contenido de olefina de la cuarta corriente de hidrocarburo puede estar entre 45 por ciento y 99 por ciento en peso. En otras modalidades, una concentración de olefina de la cuarta corriente de hidrocarburo puede ser mayor de 80 por ciento en peso. En ciertas modalidades, la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización se puede separar en una pluralidad de zonas para controlar las temperaturas de reacción y/o para prevenir reacciones secundarias indeseadas (por ejemplo formación de dienos y/o reacciones de ciclización) . Se puede introducir una primera corriente de hidrocarburo que contiene parafinas y olefinas sin reaccionar en la unidad 110 de hidrogenacion vía el primer conducto 112 como se representa para el sistema 200 en la Figura 3A. La hidrogenacion de olefinas puede presentarse como se describe anteriormente en la unidad 110 de hidrogenacion para producir una segunda corriente de hidrocarburo . La segunda corriente de hidrocarburo puede salir de la unidad 110 de hidrogenacion vía el segundo conducto 116 y entrar a la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización. La unidad 114 de deshidrogenación-isomerización se puede dividir en una pluralidad de zonas. La pluralidad de zonas puede incluir, de manera enunciativa y sin limitación, una primera zona de reacción, una zona de transición y una segunda zona de reacción. En la primera zona 210 de reacción, al menos una porción de las parafinas en la segunda corriente de hidrocarburo se puede deshidrogenar a olefinas para producir una corriente olefínica. La corriente de proceso entonces puede pasar a la segunda zona 212 de reacción. En la segunda zona 212 de reacción, al menos una porción de las olefinas en la corriente de proceso se puede isomerizar a olefinas ramificadas para producir una tercera corriente de hidrocarburo . En la primera zona 210 de reacción, se puede seleccionar el catalizador de deshidrogenación a partir de una variedad amplia de tipos de catalizador. Por ejemplo, el catalizador se puede basar en un metal o compuesto metálico depositado en un soporte poroso. El metal o compuesto metálico se puede seleccionar de manera enunciativa y sin limitación, óxido de cromo, óxido de hierro y metales nobles. Las técnicas para preparar catalizadores, para realizar el paso de deshidrogenación y para realizar los pasos asociados de separación se conocen en la técnica. Por ejemplo, los procedimientos adecuados para preparar catalizadores y para realizar el paso de deshidrogenación se describen en la Patente de los Estados Unidos No. 5,012,021 de Vora et al., titulada "Process For The Production of Alkyl Aromatic Hydrocarbons Usin Solid Catalysts" ; Patente de los Estados Unidos No. 3,274,287 de Moore et al., titulada "Hydrocarbon Conversión Process And Catalyst"; Patente de los Estados Unidos No. 3,315,007 de Abell et al., titulada "Dehydrogenation Of Saturated Hydrocarbons Over Noble-Metal Catalyst"; Patente de los Estados Unidos No. 3,315,008 de Abell et al . , titulada "Dehydrogenation Of Saturated Hydrocarbons Over Noble-Metal Catalyst" ; Patente de los Estados Unidos No. 3,745,112 de Rausch, titulada "Platinum-Tin Uniformly Dispersed Hydrocarbon Conversión Catalyst And Process"; Patente de los Estados Unidos No. 4,505,032 de Imai et al., titulada "Dehydrogenation Catalyst Composition" y Patente de los Estados Unidos No. 4,430,517 de Imai et al., titulada "Dehydrogenation Process Using a Catalytic Composition" . Las temperaturas de reacción en la primera zona 210 de reacción pueden variar de 300°C a 600 °C. En algunas modalidades, una temperatura de reacción de la primera zona 210 de reacción puede variar de 450°C a 550 °C. Una presión total en la primera zona 210 de reacción puede variar desde 0.010 atmósferas (1 kPa) a 25.0 atmósferas (2534 kPa) . En ciertas modalidades, la presión total en la primera zona 210 de reacción puede variar desde 0.010 atmósferas (1 kPa) a 15.0 atmósferas (1520 kPa) . En algunas modalidades, se puede alimentar hidrógeno junto con la segunda corriente de hidrocarburo sin reaccionar a fin de prevenir la coquizacion.
El hidrógeno y parafinas presentes en la segunda corriente de hidrocarburos sin reaccionar se pueden alimentar a una relación molar de hidrógeno a parafina en el intervalo de 0.1 a 20. En una modalidad, una relación molar de hidrógeno a parafina puede estar en un intervalo de 1 a 10. Se puede seleccionar el tiempo de residencia en la primera zona 210 de reacción tal que un nivel de conversión de las parafinas u olefinas esté por debajo de 50 por ciento en mol. En ciertas modalidades, se puede mantener un nivel de conversión de las parafinas a olefinas en un intervalo de 10 por ciento en mol a 20 por ciento en mol. Al mantener bajo el nivel de conversión, se pueden prevenir las reacciones secundarias (por ejemplo, formación de dienos y reacciones de ciclización) . En algunas modalidades, una corriente de hidrocarburo olefinica puede salir de la primera zona 210 de reacción, basada a través de la zona 214 de transición y entrar a la segunda zona 212 de reacción. La zona 214 de transición puede incluir el intercambiador de calor 21S. El intercambiador 216 de calor puede reducir la temperatura de la corriente de hidrocarburo olefínica. En una modalidad, la primera zona 210 de reacción y la segunda zona 212 de reacción en la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización pueden ser unidades separadas, como se representa en la Figura 3B, con el intercambiador 216 de calor colocado entre las dos unidades .
Después de que la corriente de hidrocarburo olefinica entra a la segunda zona 212 de reacción, al menos una porción de las olefinas se isomerizan a olefinas ramificadas para producir una tercera corriente de hidrocarburo. La composición y nivel de ramificación de la tercera corriente de hidrocarburo se puede realizar por análisis de R N 1H. En algunas modalidades, una corriente olifinica puede salir de la primera zona 210 de reacción y entrar directamente a la segunda zona 212 de reacción en donde al menos una porción de las olefinas en la corriente olefinicas se isomerizan a olefinas ramificadas. El catalizador usado para isomerización de las olefinas a olefinas ramificadas puede ser el mismo como se describe en la Patente de los Estados Unidos No. 5,648,584 de Murray, titulada *Process for Isomerizing Linear Olefins to
Isoolefins" y Patente de los Estados Unidos No. 5,648,585 de Murray et al, titulada "Proceso para isomerizar olefinas lineales a isoolefinas" . En una modalidad, las olefinas lineales en una segunda corriente de hidrocarburo se isomerizan en la segunda zona 212 de reacción al poner en contacto al menos una porción de la corriente olefinica con un catalizador de zeolita. El catalizador de zeolita puede tener al menos un canal con un diámetro de canal libre cristalográfico que varia desde más de 2.4 Á a menos de 7 Á. El catalizador de zeolita puede tener un tamaño de poro elíptico suficientemente grande para permitir la entrada de una olefina lineal y al menos difusión parcial de una olefina ramificada. El tamaño de poro del catalizador de zeolita también puede ser suficientemente pequeño para retardar la formación de coque . Las temperaturas en la segunda zona 212 de reacción pueden ser desde 200°C a 500°C para isomerizar olefinas lineales a olefinas ramificadas. En algunas modalidades, las temperaturas de reacción en la primera zona de reacción y la segunda zona de reacción son sustancialmente las mismas. En estas modalidades, no se requiere el uso de un intercambiador de calor. Típicamente, sin embargo, la temperatura de reacción de la segunda zona 212 es menor que la temperatura de reacción de la primera zona de reacción. El uso de un intercambiador de calor disminuye la temperatura de la corriente que sale de la primera zona de reacción a la temperatura apropiada para la reacción en la segunda zona de reacción. La presión parcial de hidrocarburo en la segunda zona de reacción puede ser desde 0.1 atmósferas (10 kPa) a 10 atmósferas (1013 kPa) . En algunas modalidades, la tercera corriente de hidrocarburo puede salir de una segunda zona de reacción y entrar a una unidad de separación. En la unidad de separación, se pueden separar las olefinas ramificadas de las olefinas lineales y parafinas como se describe anteriormente con respecto a la Figura 1. Con referencia a la Figura 3A, la tercer corriente de hidrocarburo puede salir de la segunda zona de reacción 212 vía el tercer conducto 118 y entrar a la unidad 120 de hidroformilación. Al menos una porción de las olefinas en la tercera corriente de hidrocarburo se puede hidroformilar para producir una corriente de reacción de hidroformilación como se describe para el sistema 100 en la Figura 1. Al menos una porción de la corriente de reacción de hidroformilación se puede separar en una corriente de fondo y una corriente superior usando métodos conocidos en la técnica. La corriente de producto de alcohol alifático crudo se puede purificar adicionalmente como se describe para el sistema 100 para producir una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar y una corriente de producto de alcohol alif tico. La corriente de producto de alcohol alifático puede incluir alcoholes alifáticos ramificados (por ejemplo, alcoholes alifáticos primarios ramificados) . La corriente de producto de alcohol alifático se puede recircular, transportar a otras unidades de procesamiento, vender y/o transportar a recipientes de almacenamiento. La corriente de mezcla de reacción de hidroformilación puede entrar al separador 130 vía el cuarto conducto 132. En el separador 130, al menos tres corrientes, una corriente de fondo, una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar y una corriente de producto de alcohol alifático, se pueden producir usando técnicas descritas anteriormente para el sistema 100. Al menos una porción de una corriente de fondo se puede recircular a la unidad de hidroformilación vía el conducto 134 de recirculación de corriente de fondo. Al menos una porción de la corriente de parafina y olefinas sin reaccionar se puede recircular, combinar con otras corrientes de proceso, transportar hacia y/o almacenar en el sitio. La corriente de producto de alcohol alifático se puede transportar vía el conducto 136 de producto para ser almacenada en el sitio, vendida comercialmente , transportada fuera del sitio y/o utilizada en otras unidades de procesamiento. En una modalidad, al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede combinar con la ' segunda corriente 'de hidrocarburo para producir una corriente combinada de hidrocarburo via el quinto conducto 138. La corriente combinada de hidrocarburo puede entrar a la primera zona 210 de reacción y sufrir el proceso de deshidrogenación-isomerización y proceso de hidroformilación para producir alcoholes alifáticos. Al recircular la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar, se puede aumentar al máximo el rendimiento del producto. En una modalidad, una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar puede entrar directamente a la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización a través de uno o más puntos de entrada. En algunas modalidades, se puede ajustar una concentración de olefinas y parafinas en la unidad 120 de hidroformilación dependiendo de la fuente de la' corriente de olefina que entra a la unidad de hidroformilación como se describe anteriormente para el sistema 100. Al menos una porción de una cuarta corriente de hidrocarburo se puede introducir en el tercer conducto 118 corriente arriba de la unidad 120 de hidroformilación vía el sexto conducto 140. La corriente combinada se puede introducir en la unidad 120 de hidroformilación via el tercer conducto 118. al menos una porción de las olefinas en la corriente combinada se puede hidroformilar para producir alcoholes alifáticos. En una modalidad, se puede introducir una tercera corriente de hidrocarburo directamente en la unidad 120 de hidroformilación a través de uno o más puntos de entrada. Se puede usar una cuarta corriente de hidrocarburo para optimizar la concentración de olefina en la unidad 120 de hidroformilación a una concentración suficiente para aumentar al máximo la hidroformilación de la olefina. Además, el cuarto hidrocarburo puede optimizar la relación de grupos alifáticos lineales a ramificados en el alcohol alifático. La cuarta corriente de hidrocarburo puede ser, de manera enunciativa y sin limitación, una corriente de hidrocarburo que contiene olefinas, parafinas y/o solventes de hidrocarburo . En una modalidad, se puede usar en una conjugación de lecho apilado un catalizador en la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización. Una configuración de lecho apilado puede permitir el uso de uno o más catalizadores en el reactor. Un catalizador para deshidrogenación de parafinas y un catalizador para isomerización de olefinas pueden mejorar la selectividad de los catalizadores y/o el proceso. Una configuración del lecho apilado de la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización se representa para el sistema 300 en la Figura 4. Las condiciones de operación de la condición de lecho apilado pueden ser las mismas como para el sistema de dos zonas descrito anteriormente para el sistema 200. La segunda corriente de hidrocarburo puede entrar a la zona 310 de deshidrogenación vía el segundo conducto 116. El catalizador de deshidrogenación usado en la configuración del lecho apilado puede tener propiedades no ácidas. El término "no ácida" , como se usa en la presente, se refiere a un catalizador que exhibe poca actividad de isomerización estructural. El catalizador de deshidrogenación puede incluir un metal noble, un componente del Grupo IVA, un componente alcalino o alcalinotérreo, un componente de halógeno y/o material portador poroso.
En ciertas modalidades, se puede dispersar un metal noble a todo lo largo del catalizador de deshidrogenación. Una cantidad de metal noble puede variar entre 0.01 por ciento en peso a 5 por ciento en peso, calculado como una base de metal, del catalizador final de deshidrogenación. En ciertas modalidades, un catalizador de deshidrogenación incluye 0.1 por ciento en peso a 1 por ciento en peso de platino. El material noble se puede incorporar en el producto compuesto catalítico por técnicas conocidas (por ejemplo co-precipitación, co-gelación, intercambio iónico, impregnación, depósito desde una fase de vapor o desde una fuente atómica) antes de la incorporación de los otros componentes catalíticos. En algunas modalidades, se puede incorporar un metal noble en el producto compuesto catalítico durante la incorporación de otros componentes catalíticos. En otras modalidades, se puede incorporar un metal noble en el producto compuesto catalítico después de la incorporación de los otros componentes catalíticos. En ciertas modalidades, se pueden incorporar un metal noble por impregnación del material portador con una solución o suspensión de un compuesto descomponible del metal noble. Por ejemplo, se puede adicionar platino a un soporte catalítico al mezclar el platino con una solución acuosa de ácido cloroplatínico . En otras modalidades, se pueden adicionar otros componentes opcionales (por ejemplo ácido nítrico) a la solución de impregnación para ayudar en la dispersión o fijación del metal noble en el producto compuesto final de catalizador. El componente del grupo IVA puede incluir germanio, estaño, plomo o combinaciones de los mismos. En algunas modalidades, un componente del Grupo IVA puede existir dentro del catalizador en un estado de oxidación por arriba de aquel del metal noble. El componente del grupo IVA puede estar presente como un óxido. En ciertas modalidades, se puede combinar un componente del Grupo IVA con un material portador. En algunas modalidades, se puede combinar un componente el Grupo IVA con los otros componentes catalíticos. En otras modalidades, un componente del Grupo IVA se puede dispersar a todo lo largo del catalizador. Un componente del Grupo IVA puede variar entre 0.01 por ciento en peso a 5 por ciento en peso, calculado en una base elemental, el producto compuesto final del catalizador. En algunas modalidades, un catalizador incluye 0.2 por ciento en peso a 2 por ciento en peso de estaño . El componente del Grupo IVA se puede incorporar en el producto compuesto catalítico de acuerdo a métodos en general conocidos (por ejemplo, co-precipitación, co-gelación, intercambio iónico e impregnación) antes de que se incorporen otros componentes catalíticos . En algunas modalidades, se puede incorporar un componente del Grupo IVA durante la incorporación de los otros componentes catalíticos. En otras modalidades, se puede incorporar un componente del Grupo IVA después de que se incorporan otros componentes catalíticos. En algunas modalidades, sé puede incorporar un componente de estaño por co-gelación con el material portador poroso. El estaño se puede incorporar en un material portador de alúmina al mezclar un compuesto soluble de estaño (por ejemplo cloruro estannoso o estánnico) con un hidrosol de alúmina. Se puede adicionar un agente gelante (por ejemplo, hexametilentetramina) a la mezcla de hidrosol de alúmina-estaño. La mezcla de hidrosol de alúmina-estaño se adiciona gota a gota en un baño de aceite para formar esferas que contienen alúmina y estaño. En otras modalidades, se puede impregnar un componente de germanio en un material portador con una solución o suspensión de un compuesto descomponible de germanio (por ejemplo tetracloruro de germanio disuelto en un alcohol) . En otras modalidades, se puede impregnar un componente de plomo a partir de una solución de nitrato de plomo en agua. En ciertas modalidades, se puede incluir un componente alcalino o alcalinotérreo en el catalizador de deshidrogenación. El componente alcalino y alcalinotérreo puede incluir, de manera enunciativa y sin limitación, cesio, rubidio, potasio, sodio, litio, bario, estroncio, calcio y magnesio o mezclas de los mismos. El componente alcalino o alcalinoterreo puede existir en el producto compuesto final catalítico en un estado de oxidación por arriba de aquel del metal noble. El componente alcalino o alcalinoterreo puede estar presente .como un óxido. En algunas modalidades, se puede combinar un metal alcalino o alcalinoterreo con el material portador. En ciertas modalidades, se puede combinar un metal alcalino o alcalinoterreo con otros componentes catalíticos de deshidrogenación. En otras modalidades, se puede dispersar un componente alcalino o alcalinoterreo a través del producto compuesto catalítico. Una cantidad del componente alcalino o alcalinoterreo puede variar desde 0.01 por ciento en peso a 15 por ciento en peso, calculado en una base elemental, del producto compuesto catalítico final. En otras modalidades, un catalizador de deshidrogenación incluye 1 por ciento en peso a 3 por ciento en peso de potasio. En otras modalidades, una relación atómica del componente alcalino o alcalinoterreo al metal noble puede ser mayor de al menos 10. El componente alcalino o alcalinoterreo se puede incorporar en el producto compuesto catalítico de acuerdo a métodos en general conocidos (por ejemplo, co-precipitación, co-gelación, intercambio iónico o impregnación) antes de que se incorporen otros componentes catalíticos. En algunas modalidades, un componente alcalino o alcalinotérreo se puede incorporar durante la incorporación de los otros componentes catalíticos. En otras modalidades, se puede incorporar un componente alcalino o alcalinotérreo después de que se incorporen otros componentes catalíticos. Por ejemplo, se puede impregnar un componente de potasio en el material portador con una solución de nitrato de potasio. Una relación atómica del componente alcalino o alcalinotérreo al metal noble puede ser al menos 10. En algunas modalidades, una relación atómica del componente alcalino o alcalinotérreo en metal noble puede variar de 15 a 25. Un material portador poroso usado en el catalizador de deshidrogenación puede incluir un soporte adsorbente poroso con una alta área superficial de 25 m2/g a 500 m2/g. El material portador poroso puede tener un punto de fusión mayor que las condiciones utilizadas en la zona de deshidrogenación. Los ejemplos de materiales portadores incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, carbón activado, coque, carbón, sílice, gel de sílice, carburo de silicio, arcillas sintéticamente preparadas y/o que se presentan de manera natural, y silicatos, óxidos inorgánicos refractarios, aluminosilicatos zeolíticos cristalinos, mordenita y/o faujasita que se presenta de forma natural o sintéticamente preparadas, espineles o combinaciones de los mismos. En ciertas modalidades, un material portador puede ser gamma- o eta-alümina. En algunas modalidades, las arcillas y silicatos se pueden tratar por ácido o no (por ejemplo atapulgita, arcilla china, tierra diatomácea, tierra de fuller, caolín, kieselguhr, cerámicas, porcelana, ladrillo refractario triturado, bauxita) . Los e emplos de óxidos inorgánicos refractarios incluyen alúmina, dióxido de titanio, dióxido de zirconio, óxido de cromo, óxido de berilio, óxido de vanadio, óxido de cerio, óxido de hafnio, óxido de zinc, magnesio, boria, toria, silice-alúmina, sílice-magnesia, cromia-alúmina, alúmina-boria, y sílice-zirconia. Los aluminosilicatos zeolíticos pueden estar, en algunas modalidades, en la forma de hidrógeno. En . otras modalidades, los aluminosilicatos zeolíticos pueden estar en una forma que se pueden intercambiar con cationes metálicos.
Los ejemplos de espineles incluyen de manera enunciativa y sin limitación MgAl204í FeAl20 , ZnAl204, CaAl204 y otros compuestos similares que tienen la fórmula MO-Al203 en la cual M es un metal que tiene una valencia de 2. En ciertas modalidades, un material portador de alúmina usado en un catalizador de deshidrogenación se puede preparar de cualquier manera adecuada a partir de materias primas sintéticas o que se presentan de forma natural . El portador de alúmina se puede formar en cualquier forma deseada (por ejemplo, esferas, tabletas, tortas, extruidos, polvos, gránulos) . El portador de alúmina se puede utilizar en cualquier tamaño de partícula. En ciertas modalidades, se puede utilizar una forma de esfera. La partícula puede ser de 1/16 de pulgada de diámetro. En ciertas modalidades, se puede utilizar un diámetro de partícula de menos de 1/32 de pulgad . Se pueden preparar esferas de alúmina, en algunas modalidades, al convertir metal de aluminio en una solución coloidal de alúmina. Se puede preparar una solución coloidal de alúmina al hacer reaccionar metal de aluminio con un ácido peptizante adecuado y agua. La solución coloidal de alúmina resultante y un agente de gelacion se pueden adicionar gota a gota en un baño de aceite para formar partículas esféricas de un gel de alúmina. El gel de alúmina resultante se puede convertir a material portador de gamma-o eta-alúmina usando técnicas conocidas (por ejemplo, por envejecimiento, secado y calcinación) . En otras modalidades, se pueden preparar cilindros de alúmina al amasar polvo de alúmina con agua y un agente de peptización adecuado (por ejemplo, ácido nítrico) para formar una composición extruible . La composición se puede extruir a través de una boquilla de tamaño adecuado, entonces se corta para formar partículas extruidas . Estas formas del material portador de alúmina se pueden preparar por métodos convencionales. Después de que se forman las partículas de alúmina, se puede secar y calcinar. El portador de alúmina se puede someter a tratamientos intermedios (por ejemplo, lavado con agua a una solución de idróxido de amonio) durante la preparación. El catalizador de deshidrogenacion puede incluir un componente de halógeno, el componente de halógeno puede incluir, de manera enunciativa y sin limitación, flúor, cloro, bromo, yodo o mezclas de los mismos. El componente de halógeno puede estar presente en un estado combinado con el material portador poroso. En ciertas modalidades, se puede dispersar un componente de halógeno a todo lo largo del producto compuesto catalítico. Un componente de halógeno puede variar de al menos 0.2 por ciento en peso a 15 por ciento en peso, calculado en una base elemental, el producto compuesto catalítico final. En ciertas modalidades, un catalizador de deshidrogenacion contiene 1 por ciento en peso a 3 por ciento en peso de cloro. En ciertas modalidades, una composición de catalizador puede incluir al menos 0.2 por ciento en peso, calculado en una base elemental, de un componente de halógeno. El componente de halógeno en el catalizador puede mejorar la actividad del catalizador para deshidrogenar hidrocarburos. En algunas modalidades, un componente de halógeno activo puede suprimir la formación de carbono en el catalizador durante el proceso de deshidrogenacion. Una ventaja de la composición del catalizador puede ser que se puedan inhibir reacciones secundarias de fraccionamiento o isomerización indeseadas . En ciertas modalidades, el contenido de halógeno puede incrementar acidez del catalizador. La acidez puede disminuir por tratamiento con vapor del catalizador de deshidrogenación para remover el halógeno en exceso del catalizador de deshidrogenación. Se puede incorporar un componente de halógeno en el producto compuesto catalítico de cualquier manera adecuada. La incorporación del halógeno puede ser antes de la preparación del material portador. En algunas modalidades, la incorporación de un halógeno puede ser durante la incorporación de otros componentes catalíticos. En otras modalidades, la incorporación de un halógeno puede ser después de que incorporen otros componentes catalíticos . En ciertas modalidades, un portador de solución coloidal de alúmina puede contener un halógeno, que puede contribuir a al menos una porción del contenido de halógeno en el producto compuesto final de catalizador. En algunas modalidades, un componente de halógeno, o una porción del mismo, se pueden adicionar al producto compuesto del catalizador durante la incorporación del material portador con otros componentes de catalizador (por ejemplo, usando ácido cloroplatínico para impregnar el componente de platino) . En otras modalidades, se puede adicionar un componente de halógeno o una porción del mismo al producto compuesto de catalizador al poner en contacto el catalizador con el halógeno. En algunas modalidades, se puede adicionar un halógeno al catalizador como un compuesto, solución, suspensión o dispersión que contiene el halógeno (por ejemplo ácido clorhídrico) antes o después de que se incorporen otros componentes de catalizador con el material portador. En ciertas modalidades, un componente de halógeno o una porción del mismo se puede incorporar al poner en contacto el catalizador con un compuesto, solución, suspensión o dispersión que contiene el halógeno en un paso subsiguiente de regeneración de catalizador. En el paso de regeneración, ' el carbón depositado en el catalizador como coque durante el uso del catalizador en un proceso de conversión de hidrocarburos se puede quemar del catalizador. El metal noble del catalizador se puede redistribuir para proporcionar un catalizador regenerado con características de desempeño similares a aquellas del catalizador fresco. El componente de halógeno se puede adicionar durante el paso de quemado de carbón o durante el paso de redistribución de metal noble (por ejemplo al poner en contacto el catalizador con un gas de cloruro de hidrógeno) . En algunas modalidades, se puede adicionar un componente de halógeno al producto compuesto de catalizador al adicionar el halógeno a un compuesto, solución, suspensión o dispersión que contiene el halógeno (por ejemplo, bicloruro de propileno) , a la corriente de alimentación de hidrocarburo. En otras modalidades, se puede adicionar un componente de halógeno al gas de recirculación durante la operación de la unidad de des'hidrogenación. En algunas modalidades, un catalizador de deshidrogenaci n puede incluir un componente de azufre que varía desde 0.01 por ciento en peso a 10 por ciento en peso, calculado en una base de elemental, de la composición catalítica final . El componente de azufre se puede incorporar en el producto compuesto catalítico de cualquier manera adecuada. En ciertas modalidades, se puede poner en contacto azufre o un compuesto que contiene azufre (por ejemplo, sulfuro de hidrógeno o un mercaptano de bajo peso molecular) con la composición de catalizador en la presencia de hidrogeno a una temperatura que varía de 10°C a 540°C bajo condiciones anhidras. Una relación de hidrógeno a azufre, en algunas modalidades, puede ser 100. El catalizador de deshidrogenación, en algunas modalidades, también puede contener otros componentes adicionales o mezclas de los mismos, que actúan solos o en unión, como modificadores de catalizador para mejorar la actividad, selectividad o estabilidad del catalizador. Los ejemplos de modificadores de catalizador incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, antimonio, arsénico, berilio, bismuto, cadmio, calcio, cromo, cobalto, cobre, galio, oro, indio, hierro, litio, manganeso, molibdeno, níquel, renio, escandio, plata, tántalo, talio, titanio, tungsteno, uranio, zinc y zirconio. Los modificadores catalíticos se pueden adicionar de cualquier manera adecuada al material portador durante la preparación del catalizador de deshidrogenación. En otras modalidades, se pueden adicionar modificadores catalíticos de cualquier manera adecuada después de la preparación del catalizador de deshidrogenación. En algunas modalidades, se pueden adicionar modificadores catalíticos de cualquier manera adecuada al producto compuesto catalítico antes de que se incorporen otros componentes catalíticos. En ciertas modalidades, se pueden adicionar modificadores catalíticos durante la incorporación de otros componentes catalíticos. En otras modalidades, se pueden adicionar modificadores catalíticos después de que se incorporen otros componentes catalíticos . Una descripción de un catalizador de deshidrogenación se puede encontrar en la Patente de los Estados Unidos No. 4,506,032 de Imai et al., titulada "Dehydrogenation Catalyst Composition" . La corriente de hidrocarburo olefínica puede pasar a la zona 312 de isomerización. En ciertas modalidades, una disminución de temperatura de la zona 310 de deshidrogenación a la zona 312 de isomerización puede ser necesaria para prevenir el fraccionamiento de la corriente de hidrocarburo olefínica conforme entra la zona de isomerización. Se puede introducir gas de hidrógeno frío a la zona 310 de deshidrogenación vía el conducto 314 de gas para controlar las temperaturas en la zona 310 de deshidrogenación. En la zona 312 de isomerización, al menos una porción de las olefinas en la corriente de hidrocarburo olefínica se puede isomerizar a olefinas ramificadas para producir una tercera corriente de hidrocarburo. En ciertas modalidades, un catalizador de isomerización puede ser el mismo como se describe para la isomerización de las olefinas en el sistema 200. Una descripción del catalizador de isomerización se puede encontrar en la Patente de los Estados Unidos No. 5,510,306 de Murray, titulada "Process For Isomerizing Linear Olefins To Isoolefins" . En algunas modalidades, se puede adicionar 0.01 por ciento en peso a 5 por ciento en peso de un metal doble, a un catalizador de isomerización usado en una configuración de lecho afilado para incrementar la actividad de deshidrogenación del catalizador zeolítico. Los métodos de incorporación de metal comunes (por ejemplo, impregnación, intercambio iónico de metal noble, co-amasado) se pueden usar para incorporar un metal noble (por ejemplo, platino, paladio) en una zeolita para producir un catalizador de trabajo útil en la deshidrogenación-isomerización de parafinas . La tercera corriente de hidrocarburo puede salir de la zona 312 de isomerización y entrar a la unidad 120 de hidroformilación vía el tercer conducto 118. Al menos una porción de las olefinas de la tercera corriente de hidrocarburo se puede hidroformilar para producir una corriente de reacción de hidroformilación como se describe para el sistema 100. Al menos una porción de la corriente de reacción de hidroformilación se puede separar en una corriente de fondo y una corriente superior usando en general métodos conocidos. La corriente superior se puede codificar y separar como se describe para el sistema 100 para producir una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar y una corriente de producto de alcohol alif tico crudo. La corriente de producto de alcohol alifático crudo se puede purificar adicionalmente como se describe para el sistema 100 para producir una corriente de producto de alcohol alifático.
La corriente de mezcla de reacción de hidroformilación puede entrar al separador 130 vía el cuarto conducto 132. En el separador 130 al menos dos corrientes, una corriente de fondo y una corriente superior, se pueden producir como se describe anteriormente para el sistema 100. La corriente de fondo se puede recircular a la unidad 120 de hidroformilación vía el conducto 134 de recirculación de corriente de fondo. La corriente superior se puede purificar y separar en al menos dos corrientes, una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar y una corriente de producto de alcohol alifático crudo. Al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede recircular, combinar con otras corrientes de proceso, enviar a otras unidades de procesamiento y/o enviar a un recipiente de almacenamiento . La corriente de producto de alcohol alifatico crudo se puede purificar adicionalmente como se describe por el sistema 100 para producir una corriente de producto de alcohol alifático. La corriente de producto de alcohol alifático puede incluir alcoholes alifáticos ramificados (por ejemplo, alcoholes alifáticos primarios ramificados) . La corriente de producto de alcohol alifático se puede transportar via el conducto 136 de producto para ser almacenada en el sitio, vendida comercialmente, transportada fuera del sitio y/o utilizada en otras unidades de procesamiento. Al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar se puede combinar o la segunda corriente de hidrocarburo en el segundo circuito 116 para producir una corriente combinada de hidrocarburo vía el quinto conducto 138. La corriente combinada de hidrocarburo puede entrar a la zona 310 de deshidrogenación de la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización vía el segundo conducto 116. La corriente de hidrocarburo combinada que entra a la zona 310 de deshidrogenación continúa el proceso de deshidrogenación-isomerización y el proceso de hidroformilación para producir alcoholes alifáticos. Al recircular la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar, se puede aumentar al máximo el rendimiento del producto. En una modalidad, una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar puede entrar directamente a la unidad 114 de deshidrogenación-isomerización a través de uno o más puntos de entrada. En algunas modalidades, se puede ajustar una concentración de olefinas y parafinas en la unidad 120 de hidroformilación dependiendo de la fuente de la corriente de olefina que entra a la unidad de hidroformilación. Al menos una porción de una cuarta corriente de hidrocarburo se puede introducir en el tercer conducto 118 corriente arriba de la unidad de hidroformilación como se describe anteriormente para el sistema 100. La corriente combinada se puede introducir en la unidad 120 de hidroformilación vía el tercer conducto 118. Al menos una porción de las olefinas en la corriente combinada se puede hidroformilar para producir alcoholes alifáticos. Los alcoholes alifáticos producidos en los sistemas 100, 200 y 300 se pueden convertir a oxi-alcoholes, sulfatos u otros productos comerciales . Al menos una porción de los alcoholes alifáticos en la corriente de producto de alcohol se pueden hacer reaccionar en una unidad de oxialquilación con un epóxido (por ejemplo, óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, en la presencia de una base para producir un alcohol oxialquílico. La condensación de un alcohol con un óxido permite que se expanda la funcionalidad del alcohol por uno o más grupos oxi . El número de grupos oxi puede variar de 3 a 12. Por ejemplo, la reacción de un alcohol con óxido de etileno puede producir productos de alcohol que tienen entre 3 a 12 grupos etoxi . La reacción de un alcohol con óxido de etileno y óxido de propileno puede producir alcoholes con una relación de etoxi/propoxi de grupos etoxi o propoxi de 4:1 a 12.1. En algunas modalidades, una proporción sustancial de porciones de alcohol puede llegar a ser combinada con más de tres porciones de óxido de etileno. En otras modalidades, se puede combinar una proporción igualmente igual con menos de tres porciones de óxido de etileno. En una mezcla típica del producto de oxialquilación, puede estar presente una proporción menor de alcohol sin reaccionar en la mezcla del producto. En una modalidad, al menos una porción de la corriente de producto de alcohol alifático se puede formar al condensar un alcohol alifático de C5 a C3i con un epóxido. En ciertas modalidades, se puede condensar un alcohol primario ramificado de C5 a C15 con óxido de etileno y/o óxido de propileno. En otras modalidades, se puede condensar un alcohol primario ramificado de Cu a ¾7 con óxido de etileno y/o óxido de propileno. Los alcoholes oxialquílicos resultantes se pueden vender comercialmente, transportar fuera de sitio, almacenar en el sitio y/o usar en otras unidades de procesamiento. En algunas modalidades, se puede sulfatar un alcohol oxialquílico para formar un agente tensioactivo aniónico. En una modalidad, al menos una porción de los alcoholes en la corriente de producto de alcohol alif tico se puede adicionar a una base. La base puede ser un hidróxido de metal alcalino o alcalinotérreo (por ejemplo hidróxido de sodio o hidróxido de potasio) . La base puede actuar como un catalizador para la reacción de oxialquilación. Se puede usar para la oxialquilación de un alcohol una cantidad de 0.1 por ciento en peso a 0.6 por ciento en peso de una base, en base al peso total del alcohol. En una modalidad, un por ciento en peso de una base puede variar desde 0.1 por ciento en peso a 0.4 por ciento en peso en base a la cantidad total de alcohol . La reacción del alcohol con la base puede dar por resultado la formación de un alcóxido. El alcóxido resultante se puede secar para remover cualquier agua presente. El alcóxido seco se puede hacer reaccionar con un epóxido. Una cantidad de epóxido usada puede ser de 1 mol a
12 moles de epóxido por mol de alcóxido. Una mezcla resultante de alcóxido-epóxido se puede dejar reaccionar hasta que se consuma el epóxido. Una disminución en la presión total de reacción puede indicar que está completa la reacción.
Las temperaturas de reacción en una unidad de oxialquilación pueden variar de 120°C a 220°C. En una modalidad, las temperaturas de reacción pueden variar de 140°C a 160°C. Se pueden lograr presiones de reacción al introducir al recipiente de reacción la cantidad requerida de epóxido. Los epóxidos tienen una alta presión de vapor a la temperatura de reacción deseada. Por consideración de la seguridad del proceso, se puede limitar la presión parcial del reactivo de epóxido, por ejemplo, a menos de 4 atmósferas (413 kPa) . Otras medidas de seguridad pueden incluir diluir el reactivo con un gas inerte tal como nitrógeno. Por ejemplo, la dilución con gas inerte puede dar por resultado concentración de fase vapor del reactivo de 50 por ciento o menos. En algunas modalidades, una reacción de alcohol-epóxido se puede lograr de forma segura a una mayor concentración de epóxido, una mayor presión total y una mayor presión parcial de epóxido, si es adecuada, conocida en general, se toman precauciones de seguridad para manejar los riesgos de explosión. Con respecto al óxido de etileno, se puede usar una presión total de 3 atmósferas (304 kPa) a 7 atmósferas (709 kPa) . Las presiones totales de óxido de etileno de una atmósfera (101 kPa) a atmósferas (415 kPa) se pueden usar en ciertas modalidades . En una modalidad, se pueden usar presiones totales de 1.5 atmósferas ((150 kPa) a 3 atmósferas (304 kPa) con respecto a óxido de etileno. La presión puede servir como una medida del grado de reacción. La reacción se puede considerar sustancialmente completa cuando la presión no disminuye por más tiempo con el tiempo. Se pueden derivatizar los alcoholes alifáticos y alcoholes oxialquílicos para formar composiciones (por ejemplo, sulfonatos, sulfatos, fosfatos) útiles en formulaciones de productos comerciales (por ejemplo, detergentes, agentes tensioactivos , aditivos de aceite, formulaciones de aceites lubricantes). Por ejemplo, se pueden sulfurar los alcoholes con S03 para producir sulfatos. El término "sulfurar" se refiere a un átomo de azufre o funcionalidad que contiene azufre que se adiciona a un carbono u oxígeno. Los procesos de sulforización se describen en la Patente de los Estados Unidos No. 6,462,251 de Jacobson et al., titulada "Sulfonation, Sulfation and Sulfamation" Patente de los Estados Unidos No. 6,448,435 de Jacobson et al., "Sulfonation, Sulfation and Sulfamation"; Patente de los Estados Unidos No. 3,462,525 de Levinsky et al . , titulada "Dental Compositions Comprising Long-Chain Olefin Sulfonates" ; Patente de los Estados Unidos No. 3,428,654 de Rubinfeld et al., titulada "Alkene Sulfonation Process and Products"; Patente de los Estados Unidos No. 3,420,875 de DiSalvo et al., titulada "Olefin Sulfonates" ; Patente de los Estados Unidos No. 3,506,580 de Rubinfeld et al., titulada "Heat-Treatment Of Sulfonated Olefin Products";
y Patente de los Estados Unidos No. 3,579,537 de Rubinfeld, titulada "Process For Separation Of Sultones, From Alkenyl Sulfonic Acoids" . Se puede caracterizar una clase general de sulfatos de alcoholes alif ticos por la fórmula química: (R-0-(A)x-S03)n . R' representa la porción alifática. UA" representa una porción de un óxido de alquileno; x representa el número promedio de porciones de A por porción R-0 y puede variar de 0 a 15; y n es un número entero que depende de la valencia del catión M. Los ejemplos del catión M incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, iones de metales alcalinos, iones de metales alcalinotérreos , iones de amonio y/o mezclas de los mismos. Los ejemplos de cationes incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, magnesio, potasio, monoetanolamina, dietanolamina o trietianolamin . Los alcoholes alifáticos y oxialquílieos se pueden sulfatar en una unidad de sulfatación. Los procedimientos de sulfatación pueden incluir la reacción de trióxido de azufre (S03) , ácido clorosulfónico (C1S03H) , ácido sulfámico (NH2SO3H) o ácido sulfúrico con un alcohol. En una modalidad, se puede usar trióxido de azufre en ácido sulfúrico concentrado (por ejemplo, humeante) para sulfatar alcoholes. El ácido sulfúrico concentrado puede tener una concentración de 75 por ciento en peso a 100 por ciento en peso en agua. En una modalidad, el ácido sulfúrico concentrado puede tener una concentración de 85 por ciento en peso a 98 por ciento en peso en agua. La cantidad de trióxido de azufre puede variar de 0.3 mol a 1.3 mol de trióxido de azufre por mol de alcohol . En ciertas modalidades, una cantidad de trióxido de azufre puede variar de 0.4 moles a 1.0 moles de trióxido de azufre por mol de alcohol . En una modalidad, un procedimiento de sulfatación de trióxido de azufre puede incluir poner en contacto un alcohol líquido o un alcohol oxialquílico y trióxido de azufre gaseoso en un sulfatador de película descendente para producir un éster de ácido sulfúrico del alcohol . La zona de reacción del sulfatador de película descendente se puede operar a presión atmosférica y una temperatura en el intervalo de 25°C a 70°C. El éster de ácido sulfúrico del alcohol puede salir del sulfatador de película descendente y entrar a un reactor de neutralización. El éster de ácido sulfúrico se- puede neutralizar por una solución de metal alcalino para formar la sal de sulfato"de alquilo o la sal de sulfato de oxialquilo. Los ejemplos de una soluciones de metal alcalino pueden incluir soluciones de hidróxido de sodio o potasio. Los alcoholes derivatizados se pueden usar en una amplia variedad de aplicaciones. Un ejemplo de una aplicación incluye formulaciones de detergente. Las formulaciones de detergente incluyen, de manera enunciativa y sin limitación, formulación de detergente granular de lavandería, formulación de detergente líquida de lavandería, formulación líquida de lavar platos, y formulaciones misceláneas. Los ejemplos de formulación de misceláneas pueden incluir agentes de limpieza de propósito general, jabones líquidos, champús y agentes líquidos de fregado. Las formulaciones detergentes granulares de lavandería pueden incluir varios componentes además de los alcoholes derivatizados (por ejemplo, agentes tensioactivos, aditivos, co-aditivos, agentes blanqueadores, activadores de agente blanqueador, agentes de control de espuma, enzimas, agentes anti-grisáceo, abrillantadores ópticos y estabilizadores) . Los ejemplos de otros agentes tensioactivos pueden incluir agente tensioactivo iónicos, no iónicos, amfotéricos o catiónicos. Las formulaciones detergentes líquidas de lavandería pueden incluir los mismos componentes como las formulaciones detergentes granulares de lavandería. En ciertas modalidades, las formulaciones de detergentes líquidos de lavandería pueden incluir menos de un componente aditivo inorgánico que las formulaciones detergentes granulares de lavandería. Pueden estar presentes hidrótropos de las formulaciones de detergentes líquidas . Los agentes de limpieza de propósito general pueden incluir otros agentes tensioactivos, aditivos, agentes de control de espuma, hidrotropos y alcoholes solubilizadores. Ejemplos Ejemplo 1: Isomerización de olefinas en corriente de hidrocarburo derivada de Fischer-Tropsch. Se hicieron reaccionar monóxido de carbono e hidrogeno baj o condiciones de proceso de Fischer-Tropsch para producir una mezcla de hidrocarburo de parafinas lineales, olefinas lineales, una cantidad menor de dienos y una cantidad menor de productos oxigenados . La corriente de hidrocarburo de Fischer-Tropsch se separó en diferentes corrientes de hidrocarburo usando técnicas de destilación f accional . Se obtuvo la corriente de hidrocarburo que contiene olefinas y parafinas con un número promedio de átomos de carbono de 8 a 10. La composición de la corriente de hidrocarburo de C8-C10 resultante se analizó por cromatografía de gases y se tabula en la Tabla 1. Tabla 1 Composición de Corriente de % en peso Hidrocarburo de Fischer-Tropsch hidrocarburos de C7 y superiores 0.12 olefinas ramificadas de Cs 0.02 olefinas lineales de C8 0.75 1-octeno 0.69 n-octano 2.21 olefinas ramificadas de C9 0.16 definas lineales de C9 8.52 1-noneno 8.07 n-nonano 20.03 olefinas ramificadas de Ci0 0.28 olefinas lineales de Cío 22.92 1-Deceno 20.87 n-Decano 41.12 hidrocarburos de Cu y más pesados 0.21 alcoholes de Cg-Cu 3.56 preparó de la siguiente manera un catalizador de zeolita usado para isomerización de olefinas lineales en la corriente de hidrocarburo. En una amasadora de mezclado Lancaster se cargó amonio-ferrierita (645 gramos) que exhibe una pérdida de 5.4 % en la ignición y que exhibe las siguientes propiedades : relación molar de sílice a alúmina de 62:1, área superficial de 369 metros cuadrados por gramo (P/Po=0.03), contenido de sosa de 480 ppm y capacidad de adsorción de n-hexano de 7.3 g por 100 g de amonio-ferrierita. Se adicionó a la amasadora alúmina CATAPAL™- D (91 gramos) que exhibe una pérdida en la ignición de 25.7 %. Durante un periodo de amasamiento de cinco minutos, se adicionaron 152 mililitros de agua desionizada a la mezcla de alúmina/amonio-ferrierita . Entonces, se adicionó lentamente una mezcla de 6.8 gramos de ácido acético glacial, 7.0 gramos de ácido cítrico y 152 mililitros de agua desionizada a la mezcla de alúmina/amonio-ferrierita en la amasadora para peptizar la alúmina. La mezcla resultante de alúmina/amonio-ferrierita/ácido se amasó durante 10 minutos. Durante un periodo de 15 minutos, se adicionó lentamente una mezcla de 0.20 gramos de nitrato de tetraamina-paladio en 153 gramos de agua desionizada a la mezcla amasada de alúmina/amonio-ferrierita/ácido . Xa mezcla resultante exhibió una relación de 90:10 de zeolita a alúmina y una pérdida en la ignición de 43.5 %. La mezcla de zeolita/alúmina se formó al extruir la mezcla a través de una placa de boquilla de acero inoxidable (agujeros de 1/16 de pulgada) de un extrusor Bonnot de 2.25 pulgadas . El producto extruido húmedo de zeolita/alúmina se secó a 125°C durante 16 horas. Después del secado, el producto extruido de zeolita/alúmina se rompió a lo largo manualmente . El producto extruido de zeolita/alúmina se calcinó en aire que fluye, a 200°G durante 2 horas. La temperatura se aumentó a una temperatura máxima de 500°C y el producto extruido de zeolita/alúmina se calcinó durante dos horas adicionales para producir un catalizador de. isomerización. El catalizador de isomerización se dejó enf iar en un desecador baj o una atmósfera de nitrógeno . Se usó como un reactor de isomerización tubería de acero inoxidable, de 1 pulgada de diámetro exterior, 0.6 pulgadas de diámetro interior y 26 pulgadas de largo. Una termo cavidad se extendió 20 pulgadas desde la parte superior del tubo reactor de acero inoxidable . Para cargar el tubo reactor, el tubo rector se invirtió y se transfirió hacia abajo una pieza de lana de vidrio a la pared del tubo de reactor, sobre la termocavidad y se colocó en el fondo del tubo reactor para servir como un tapón para el tubo reactor. Se adicionó carburo de silicio (malla 20) a una profundidad de aproximadamente 6 pulgadas al tubo reactor. Se colocó una segunda pieza de lana de vidrio sobre el canguro de silicio. Se adicionó al tubo reactor en dos partes una mezcla de 6.0 gramos de partículas de catalizador de isomerización (malla 6-20) y 45 gramos de carburo de silicio fresco (malla 60-80) . La adición en dos partes distribuyó el catalizador de isomerización de manera uniforme en el tubo reactor y dio por resultado un lecho de catalizador de isomerización de aproximadamente 10 pulgadas de largo. Se adicionó una tercera pieza de lana de vidrio en la parte superior del catalizador en el tubo reactor. Se estratificó el canguro de silicio (malla 20) sobre la tercera pieza de lana de vidrio. Se colocó una pieza adicional de lana de vidrio sobre el carburo de silicio para servir como un tapón para el fondo del tubo reactor. Para monitorizar la temperatura de la reacción de en varios puntos en el tubo reactor, se insertó un termo par de múltiples puntos en la termo cavidad del tubo reactor. La temperatura por arriba, por abajo y en tres diferentes lugares en el lecho de catalizador se monitorizó. El tubo reactor se invirtió y se instaló en el horno . El tubo reactor se calentó a la temperatura de operación de 280 °C durante un periodo de cuatro horas bajo nitrógeno que fluye. Una vez que se obtuvo la temperatura de 280 °C, el tubo reactor se mantuvo a la temperatura de operación durante dos horas adicionales para condicionar el catalizador de isomerización. Después del acondicionamiento del catalizador de isomerización, la corriente de hidrocarburos se bombeó a través del tubo reactor a una velocidad de flujo de 60 g/hr. Se hizo pasar nitrógeno, a una velocidad de flujo de 6 L/hr sobre el catalizador de isomerización de manera simultánea con la corriente de hidrocarburo. La corriente de hidrocarburo se evaporizó antes de ponerla en contacto con el catalizador de isomerización. El tubo reactor se operó a una presión de salida de 20 kPa por arriba de presión atmosférica . En la Tabla 2, se tabula el por ciento en peso de olefinas ramificadas de C8-Ci0, olefinas lineales de C8-Ci0 y parafinas de C8-Ci0 en la corriente de hidrocarburo a 0 horas y en el efluente del tubo reactor después de 24 a 48 horas de isomerización. Se convirtieron más de 90 % de las olefinas lineales en la corriente de hidrocarburo en olefinas ramificadas en el reactor de isomerización. Durante el paso de isomerización, se generó una pequeña cantidad de material que ebulle por abajo de C8 de las reacciones secundarias de fraccionamiento. Además, se deshidrató una porción de los alcoholes de C9-Cu presentes en la alimentación para producir olefinas adicionales en el producto. El número promedio de ramificaciones de alquilo en las olefinas de C8-Ci0 en el producto se encontró que es de 1.0 como se determina por análisis de R ¾. Tabla 2 Composición de Corriente de Hidrocarburo de 0 Hr 24 Hr 48 Hr
Fischer-Tropsch % en peso % en peso % en peso
Durante Reacción de Isomerización Olefinas ramificadas 0. 46 33 .04 33 .16 de C8-C10 Olefinas lineales de 32 .19 2. 52 2. 54
C8~Cio Parafinas de C8-C10 63 .19 63 .32 63 27
Relación de olefina de 0 .1 13 .1 13 .1
C8-C10 ramificada a lineal Ejemplo 2. Isomerizacion de 1-dodeceno. Se obtuvo 1-dodeceno de Shell Chemical Co. La composición de 1-dodeceno, como se valora por cromatografía de gases, se tabula en la Tabla 3.
5 Tabla 3
0
Se isomerizó el 1-dodeceno usando el mismo diseño de tubo reactor y preparación de catalizador de isomerizacion como se describe en el Ejemplo 1. Se bombeó una corriente de 5 1-dodeceno a través de un tubo reactor a una velocidad de flujo de 90 g/hr. Se hizo pasar nitrógeno, a una velocidad de flujo de 6 L/hr sobre el catalizador de isomerizacion de manera simultánea con la corriente de 1-dodeceno. La corriente de 1-dodeceno se evaporizó antes de antes d hacer (-) contacto con el catalizador de isomerizacion. El tubo de reactor se operó a una presión de salida de 20 kPa por arriba de la presión atmosférica y una temperatura de 290°C. La Tabla 4 es una tabulación del por ciento en peso de moléculas de menos de C10, C10-Ci4 y menos de CX4 en 1- dodeceno a 0 horas y el efluente de tubo de reactor después d 168 y 849 horas. Las olefinas lineales de C10-Ci4 se convirtieron en un rendimiento de 94 % a olefinas ramificadas de Cio - C14 después de un tiempo de procesamiento de 168 horas. Durante el paso de isomerización, se generó menos de 3 por ciento en peso de material que ebulle por abajo de Ci0 de las reacciones secundarias de fraccionamiento . El número promedio de ramificaciones de alquilo en las olefinas de Ci0-Ci4 en el producto se encontró que es de 1.3 como se determina por análisis de R ¾
9
Ejemplo 3. deshidrogenacion de dodecano ' con isomerización mínima. Se obtuvo dodeceno de Aldrich Chemical Company y se almacenó bajo nitrógeno antes de ser procesado. La composición de dodeceno, como se valora por cromatografía de gases, se tabula en la Tabla 5.
Tabla 5
Se preparó un catalizador de deshidrogenacion de parafina de acuerdo al Ejemplo 1 (catalizador A) de la Patente de los Estados Unidos No. 4,430,517 de Imai et al., titulada "Dehydrogenation Process Using A Catalytic Composition" . El catalizador resultante incluyó 0.8 % en peso de platino, 0.5 % en peso de estaño, 2.7 % en peso de estaño, 2.7 % en peso de potasio y 1.3 % en peso de cloro en un soporte de gamma-alúmina . La relación atómica de potasio a platino para este catalizador fue de 16.8. El catalizador de deshidrogenacion se preparó al disolver granulos de aluminio sustancialmente puros en una solución de ácido clorhídrico. Se adicionó una cantidad de cloruro estánnico a la solución resultante para proporcionar un compuesto final que contiene 0.5 % en peso de estaño y se agitó para distribuir el componente de estaño de manera uniforme a todo lo largo de la mezcla. Se adicionó hexametilentetramina a la mezcla resultante de estaño y la mezcla resultante de estaño-amina se adicionó gota a gota a un baño de aceite de una manera para formar partículas esféricas que tienen un diámetro promedio de partícula de aproximadamente 1/16 de pulgada. Las esferas se envejecieron, se lavaron con una solución amoniacal, se secaron y calcinaron para formar un material portador esférico de gamma-alúmina . La esferas resultantes contuvieron aproximadamente 0.5 % en peso de estaño en la forma de óxido de estaño. En la patente de los Estados. Unidos No. 2 , 620, 314 de Hoesktra titulada "Spheroidal Alumina" se describen más detalles acerca del método para preparar el material portador de alúmina. El producto compuesto de estaño-alúmina se puso en contacto con una solución desionizada de ácido cloroplatínico y ácido clorhídrico (2 por ciento en peso en base al peso de la alúmina) en un secador giratorio durante 15 minutos a temperatura ambiente. La cantidad de ácido cloroplatínico usada fue la cantidad necesaria para incorporar 0.8 % en peso de platino en el producto compuesto de estaño-alúmina. La solución entonces se calentó y se purgó con nitrógeno para remover agua, dando por resultado un producto compuesto de platino-cloro-estaño-alúmina. El cloro incorporado se removió al calentar el producto compuesto de platino-cloro-estaño-alúmina a 550°C y al tratar el producto compuesto con una mezcla de aire/vapor a 80°C, 50/50 a una velocidad espacial por hora de gas (GHSV) de 300 hr"1. Después del tratamiento con la mezcla de aire/vapor, el producto compuesto de platino-estaño-alúmina contuvo menos de 0.1 % en peso de cloro. El producto compuesto de platino-estaño-alúmina se puso en contacto con una solución de agua desionizada de nitrato de potasio. La cantidad de nitrato de potasio usada fue la cantidad necesaria para incorporar 2.7 por ciento en peso de potasio en el producto compuesto de platino-estaño-alúmina. El agua se removió del producto compuesto de platino-estaño-pot sio-alúmina al calentar el producto compuesto a 100°C bajo una purga de aire seco (GHSV de 1000 hr"1) durante 0.5 horas. La temperatura se aumentó a 525°C y el producto compuesto de platino-estaño-potasio-alúmina se trató con una corriente de ácido clorhídrico (12 cc/hr, HCl 0.9 ) y una corriente de una mezcla de aire/vapor a 80°C, 50/50 (GHSV de 300 hr"1) para incorporar cloro en el producto compuesto de platino-estaño-potasio-alúmina. El producto compuesto de platino - estaño-potasio-cloro-alúmina se secó a 525°C Bajo una purga de aire seco (GHSV de 1000 hr"1} . Las esferas resultantes de catalizador tienen un diámetro promedio de partícula de 0.16 centímetros (0.0625 pulgadas) y se trituraron e hicieron de un tamaño en una partícula de malla 6-20 antes de la prueba. Se usó como un reactor se isomerización tubería de acero inoxidable de 2.54 cm (1 pulgada) de diámetro exterior, 1.52 centímetros (0.6 pulgadas) de interior y 66.04 centímetros (26 pulgadas) de largo. Una termocavidad se extendió 50.80 centímetros (20 pulgadas) desde la parte superior del tubo reactor de acero inoxidable. Para cargar el tubo reactor, el tubo reactor se invirtió y se transfirió una pieza de lana de vidrio hacia abajo a la pared del tubo reactor, sobre la termocavidad y colocado en el fondo del tubo reactor para servir como un tapón para el tubo rector. Se adicionó carburo de silicio (malla 20) a una profundidad de aproximadamente 6 pulgadas al tubo reactor. Se colocó una segunda pieza de lana de vidrio sobre el carburo de silicio. Se adicionó una mezcla de 6.0 gramos de platino-estaño en partículas, de catalizador de alúmina (malla 6-20) y 45 gramos de carburo de silicio fresco (malla 60-80) al tubo reactor n dos partes. La adición n dos partes distribuyó el catalizador uniformemente en el tubo reactor y dio por resultado un lecho de catalizador de aproximadamente 10 pulgadas de largo. Se adicionó una tercera pieza de lana de vidrio a la parte superior del catalizador en el tubo reactor. Se estratificó el carburo de silicio (malla 20) sobre la tercera pieza de la lana de vidrio. Se colocó una cuarta pieza de lana de vidrio sobre el carburo de silicio para servir como un tapón para el fondo del tubo reactor. Para monitorizar la temperatura de la reacción en varios puntos en el tubo reactor, se insertó un termopar de múltiples puntos en la termocavidad del tubo reactor. La temperatura por arriba, . por abajo y en tres diferentes lugares en el lecho de catalizador se monitorizó. El tubo reactor se invirtió y se instaló en el horno . El tubo reactor se purgó con nitrógeno. El tubo reactor se calentó a la temperatura de operación de 425°C durante un periodo de cuatro horas bajo nitrógeno que fluye (250 litros normales por hora) . Una vez que se obtuvo la temperatura de 425°C, el tubo reactor se mantuvo a la temperatura de operación durante dos horas adicionales. El catalizador se pre-sulfuró al hacer fluir una mezcla al 1 % de gas de sulfuro de hidrógeno en gas de hidrógeno a 425 °C durante 5 minutos a través del tubo reactor. Después de 5 minutos, se cambió el sulfuro de hidrógeno en el flujo de gas de hidrógeno a un flujo de gas de hidrógeno a través del tubo reactor. Después de la pre-sulfuración del catalizador, el tubo reactor se mantuvo a 425°C durante ocho horas. Después de ocho horas, la presión del tubo reactor se incrementó a 1.75 kg/cm2 (25 libras/pulg2) con gas hidrógeno. Se bombeó dodecano a través del tubo reactor a una velocidad de flujo de 40 g/hr a una velocidad de flujo de hidrógeno de 125 litros normales por hora. Después de cuatro horas, La corriente de dodecano se incrementó a 80 g/hr. Después de obtener una velocidad de flujo de 80 g/hr, la temperatura del tubo reactor se aumentó a 460°C. El tubo reactor se muestreó cada ocho horas para obtener la temperatura de operación de
460°C. Después de veinticuatro horas el % en peso de dodecano fue de 11.4 % en peso como se representa en la Tabla 6. A una temperatura de 479°C, la conversión de dodecano a olefinas fue de 16 por ciento en peso después de veinticuatro horas. De las olefinas, 84 % formado fueron mono-olefinas, 4.1 % en peso fueron compuesto aromáticos y 7.5 % en peso fueron di-olefinas. En la cantidad total de olefinas formadas, 6 % estaba ramificado, como se determina por análisis de MN ¾.
Tabla 6
Ejemplo 4: Deshidrogenación-isomerizacion de dodecano: Se obtuvo dodecano de Aldrich Chemical Company y se almacenó bajo nitrógeno antes de que se procese. La composición de dodecano, como se valora por cromatografía de gases, se tabula en la Tabla 5. Se preparó un catalizador de deshidrogenación-isomerización de la siguiente manera. Se cargo en una amasadora de mezclado Lancaster amonio~ferrierita (645 gramos) que exhibe una pérdida de 5.4 % en la ignición y que exhibe las siguientes propiedades; relación molar de sílice a alúmina de 62:1, área superficial de 369 metros cuadrados por gramo (P/Po=0.03), contenido de sosa de 480 ppm y capacidad de adsorción de n-hexano de 7.3 g por 100 g de amonio-ferrierita. Se adicionó a la amasadora alúmina CATAPAL^ D (91 gramos) que exhibe una pérdida en la ignición de 25.7 %. Durante un periodo de amasamiento de cinco minutos, se adicionaron 152 mililitros de agua desionizada a la mezcla de alúmina/amonio-ferrierita . Entonces, se adicionó lentamente una mezcla de 6.8 gramos de ácido acético glacial, 7.0 gramos de ácido cítrico y 152 mililitros de agua desionizada a la mezcla de alúmina/amonio-ferrierita en la amasadora para peptizar la alúmina. La mezcla resultante de alúmina/amonio-ferrierita/ácido se amasó durante 10 minutos. Durante un periodo de 15 minutos, se adicionó lentamente una mezcla de
0.20 gramos de nitrato de tetraamina-paladio en 153 gramos de agua desionizada a la mezcla amasada de alúmina/amonio-ferrierita/ácido . La mezcla resultante exhibió una relación de 90:10 de zeolita a alúmina y una pérdida en la ignición de 43.5 %. La mezcla de zeolita/alúmina se formó al extruir la mezcla a través de una placa de boquilla de acero inoxidable (agujeros de 1/16 de pulgada) de un extrusor Bonnot de 2.25 pulgadas . Se impregnaron seis gramos de la mezcla resultante de zeolita/alúmina con una solución acuosa de hexahidrato de hexacloroplatinato de sodio [IV] para incorporar 0.8 % de platino en el producto extruido de 1/16 de pulgada. El producto extruido impregnado de platino de zeolita/alúmina, húmedo, se secó a 125°C durante 2 horas en aire que fluye. La temperatura se aumento a una temperatura máxima de 500 °C y el producto extruido impregnado con platino de zeolita/alúmina se calcinó para producir un catalizador de deshidrogenación-isomerización. El catalizador calcinado se trituró y se hizo de un tamaño a partículas de malla 6-20 antes de la prueba. El dodecano se deshidrogenó e isomerizó usando el mismo diseño de tubo reactor como se describe en el Ejemplo 3. Se observó una conversión de 16.1 % en peso de dodecano a olefinas después de 24 horas a 459°C. Como se tabula en la Tabla 7, de las olefinas formadas 86 % en peso fueron mono-olefinas, 1.2 % en peso fueron compuesto aromáticos y 6.8 % en peso fueron di-olefinas. De la cantidad total de olefinas formadas, 86 por ciento estaba ramificada, como se determina por análisis de RMN aH.
Tabla 7
Ejemplo 5: Catalizador de deshidrogenación-isomerización: Se preparó una porción de zeolita de un catalizador de deshidrogenación-isomerización como en el Ejemplo 4. Se impregnaron seis gramos de la mezcla resultante de zeolita/alúmina con una solución acuosa de nitrato de tetraamina-paladio para incorporar 0.8 % en peso de paladio en los productos extruidos de 1-16 de pulgada. El producto extruido impregnado de paladio de zeolita/alúmina, húmedo, se secó a 125°C durante 2 horas en aire que fluye. La temperatura se aumentó a una temperatura máxima de 500°C y el producto extruido con platino de zeolita/alúmina se calcinó para producir un catalizador de deshidrogenación-isomerización. El catalizador calcinado se trituró cuidadosamente y se hizo de un tamaño a partículas de malla 6-20 antes de la prueba.
Ejemplo 6; Catalizador de deshidrogenación-isomerización: Se preparó un catalizador de deshidrogenación-isomerización de acuerdo al método para catalizador D de la patente de los Estados Unidos Número 5,648,585 de Murray et al, titulada "Process For Isomerizing Linear Olefins To Isoolefins" . Se usó amonio-ferrierita que tiene una relación molar de sílice a alúmina de 62:1, área superficial de 369 metros cuadrados (P/Po=0.03), una cantidad de sosa de 480 ppm en peso y una capacidad de adsorción de n-hexano de 7.3 gramos por 100 gramos de zeolita. Los componentes de catalizador se amasaron usando una amasadora de mezclado Lancaster. El material de catalizador amasado se extruyó usando un extrusor de barril de espiga Bonnot. El aglutinante utilizado fue alúmina CATAPALMR D Sasol . Se usó METHOCEL14 F4M, hidroxipropil-metilcelulosa, de Dow Chemical Company como un auxiliar de extrusión. La amasador de mezclado Lancaster se cargó con 632 gramos de amonio-ferrierita (LOI de 3.4 %) y 92 gramos de alúmina CATAPAL1 D LOI de 26.2 %) . La alúmina se mezcló con la ferrierita durante cinco minutos tiempo durante el cual se adicionaron 156 mililitros de agua desionizada. Se adicionaron lentamente una mezcla de 6.8 gramos de ácido acético glacial y 153 mililitros de agua desionizada a la amasadora a fin de peptizar la alúmina. La mezcla se amasó por mezclado durante 10 minutos. Se adicionaron nitrato de Tetraamina-platino y nitrato de Tetraamina-paladio a la amasadora de mezclado a fin de producir un catalizador que contuvo 0.25 % en peso de paladio y 0.55 % en peso de platino. Se adicionaron 10 gramos de hidroxipropil-metilcelulosa METHOCEL1111 F4M y la zeolita/alúmina se amasó durante 15 minutos adicionales . El producto extruido se transfirió a un extrusor de barril de espiga Bonnot y se extruyó usando una placa de boquilla de acero inoxidable con agujeros de 1/16 de pulgada. El producto extruido se secó a 120°C durante 16 horas y entonces se calcinó en aire a 500°C durante 2 horas. El catalizador calcinado se trituró cuidadosamente y se hizo a un tamaño de partículas de malla 6-20 antes de la prueba. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la presente invención, es el que resulta claro a partir de la presente descripción de la invención.
Claims (11)
1. Método para la producción de alcoholes alifáticos caracterizado porgue comprende: introducir una primera corriente de hidrocarburo que comprende olefinas y parafinas en una unidad de hidrogenación , en donde la unidad de hidrogenac ion se configura para hidrogenar al menos una porción de las olefinas en la primera corriente de hidrocarburo a parafinas, y en donde al menos una porción de los componentes sin reaccionar de la primera corriente de hidrocarburo y al menos una porción de las olefinas hidrogenadas forman una segunda corriente de hidrocarburo; introducir la segunda corriente de hidrocarburo en una unidad de deshidrogenación-isomeri zación, en donde la unidad de deshidrogenación-isomerización se configura para deshidrogenar al menos una porción de las parafinas en la segunda corriente de hidrocarburo a olefinas, y en donde la unidad de deshidrogenación-isomerización se configura adicionalmente para isomerizar al menos una porción de las olefinas lineales a olefinas ramificadas, y en donde al menos una porción de los componentes sin reaccionar de la segunda corriente de hidrocarburo y al menos una porción de los productos de las reacciones de deshidrogenación e isomeri zación forman una tercera corriente de hidrocarburo, la tercer corriente de hidrocarburo que comprende olefinas y parafinas, y en donde al menos una porción de las olefinas en la tercera corriente de hidrocarburo de olefinas es ramificada; y introducir al menos una porción de la tercera corriente de hidrocarburo en una unidad de ¦ hidroformilación, en donde la unidad de hidroformilación se configura para hidroformilar al menos una porción de las olefinas en la tercera corriente de hidrocarburo para producir alcoholes alifáticos, y en donde al menos una porción de los alcoholes alifáticos producidos comprende un grupo alquilo ramificado.
2. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera corriente de hidrocarburo se produce a partir de un proceso de Fischer-Tropsch.
3. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque la primera corriente de hidrocarburo comprende olefinas y parafinas que tienen un número de carbonos de 7 a 18.
4. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la unidad de hidrogenación se opera a un intervalo de temperatura de 175°C a 250°C.
5. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la unidad de hidrogenación se opera a una velocidad de flujo de hidrógeno entre 250 NL/L/hr y 5000 NL/L/hr.
6. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la unidad de hidrogenación se opera a un intervalo de presión de 10 atmósferas a 50 atmósferas.
7. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la unidad de deshidrogenación- i someri zac i n se opera a un intervalo de temperatura de 300°C a 700°C.
8. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la unidad de deshidrogenación- isomerización se configura para operar a un intervalo de presión de 0.010 atmósferas a 15 atmósferas.
9. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque un tiempo de residencia de al menos una porción de la segunda corriente de hidrocarburo en la unidad de deshidrogenación- isomeri zación es tal que el nivel de conversión de las parafinas en la composición de la segunda corriente de hidrocarburo a olefinas es menos de 40 por ciento en mol.
10. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la unidad de hidroformilación se configura para producir más de 50 por ciento de alcoholes alifáticos.
11. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la unidad de hidroformilación se opera a un intervalo de temperatura de reacción de 100°C a 300°C. 12 Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque además comprende: formar una corriente de reacción de hidroformilación, en donde la corriente de reacción de hidroformilación comprende al menos una porción de los componentes sin reaccionar de la tercera corriente de hidrocarburo y al menos una porción de los alcoholes alifáticos producidos ; separar alcoholes alifáticos de la corriente de reacción de hidroformilación para producir una corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar y una corriente de producto de alcohol alifático; y introducir al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar en la unidad de deshidrogenación-isomerización . 13. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la introducción de al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar en la unidad de deshidrogenación-isomerización comprende combinar al menos una porción de la corriente de parafinas y olefinas sin reaccionar con al menos una porción de la segunda corriente de hidrocarburo para producir una corriente combinada corriente arriba de la unidad de deshidrogenación-isomerización e introducir al menos una porción de la corriente combinada en la unidad de deshidrogenación-isomerización. 14. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque además comprende : introducir al menos una porción de los alcoholes alifáticos producidos en una unidad de sulfatación y/o una unidad de oxialquilación, en donde la unidad de sulfatación se configura para sulfatar al menos una porción de los alcoholes alifáticos para producir sulfatos alifáticos; en donde al menos una porción de los sulfatos alifáticos producidos comprende sulfatos alifáticos ramificados y en donde la unidad de oxialqui 1 ación se configura para oxialquilar al menos una porción de los alcoholes alifáticos para producir alcoholes oxialquilicos , en donde al menos una porción de los alcoholes oxialquil icos producidos comprende alcoholes oxialquilieos ramificados. 15. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque la unidad de deshidrogenación-isomerización comprende un catalizador de deshidrogenación-isomerización configurado para catalizar tanto las reacciones de deshidrogenacion como las reacciones de isomeri zación en la unidad de deshidrogenación-isomerización, el catalizador que comprende una forma de hidrógeno de una zeolita que tiene una estructura isotípica de ferrierita, un aglutinante, un compuesto de oxidación de coque, y un compuesto promotor de deshidrogenacion de parafina. 16. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la unidad de deshídrogenación- isomeri zación comprende una pluralidad de zonas, en donde la pluralidad de zonas comprende una primera zona de reacción y una segunda zona de reacción, en donde la primera zona de reacción se configura para deshidrogenar al menos una porción de las parafinas a olefinas, y en donde la segunda zona de reacción se configura para isomerizar al menos una porción de las olefinas lineales a olefinas ramificadas, y en donde al menos una porción de los componentes sin reaccionar de la segunda corriente de hidrocarburo y al menos una porción de los productos de las reacciones de deshidrogenación e isomeri zación forman una tercera corriente de hidrocarburo . 17. Método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la primera zona de reacción se opera a un intervalo de temperatura de 300°C a 600°C. 18. Método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la primera zona de reacción se opera a una presión total de reacción entre 0.01 atmósferas y 25.0 atmósferas. 19. Método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque un tiempo de residencia de al menos una porción de la segunda corriente de hidrocarburo en la primera zona de reacción es tal que el nivel de conversión de las parafinas a olefinas es menos de 50 por ciento en mol . 20. Método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque la primera zona de reacción se opera a un intervalo de temperatura de 200°C a 500°C. 21. Método de conformidad con la reivindicación 1S, caracterizado porque la segunda zona de reacción se opera a una presión parcial de hidrocarburo de entre 0.1 atmósferas y 10 atmósferas. 22. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 16 a 21, caracterizado porque además comprende introducir al menos una porción de la segunda corriente de hidrocarburo que sale de la primera zona de reacción en un intercambiador de calor, en donde el intercambiador de calor se configura para remover el calor de una porción de la segunda corriente de hidrocarburo antes de que entre a la segunda zona de reacción. 23. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque la unidad de deshidrogenacion- isomerización comprende una configuración de catalizador de lecho apilado, en donde el catalizador de lecho apilado comprende un catalizador de deshidrogenación y un catalizador de isomeri zación . 24. Sistema para la producción de alcoholes alifáticos, caracterizado porque está configurado para realizar el método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 23.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US51156203P | 2003-10-15 | 2003-10-15 | |
PCT/US2004/034081 WO2005037753A1 (en) | 2003-10-15 | 2004-10-14 | Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a hydrogenation unit and a dehydrogenation-isomerization unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
MXPA06004113A true MXPA06004113A (es) | 2006-07-05 |
Family
ID=34465248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
MXPA06004113A MXPA06004113A (es) | 2003-10-15 | 2004-10-14 | Preparacion de alcoholes alifaticos ramificados usando corrientes combinadas de proceso de una unidad de hidrogenacion y una unidad de deshidrogenacion-isomerizacion. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1680388A1 (es) |
JP (1) | JP4377411B2 (es) |
CN (1) | CN1882521B (es) |
AU (1) | AU2004282205B2 (es) |
MX (1) | MXPA06004113A (es) |
RU (1) | RU2352551C2 (es) |
WO (1) | WO2005037753A1 (es) |
ZA (1) | ZA200602828B (es) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MY139122A (en) * | 2003-10-15 | 2009-08-28 | Shell Int Research | Preparation of branched aliphatic alcohols using a process stream from a dehydrogenation-isomerization unit |
MX2011003023A (es) * | 2008-09-22 | 2011-04-12 | Procter & Gamble | Polialdehidos, polialcoholes y surfactantes poliramificados especificos y productos de consumo a base de estos. |
EP2186785A3 (en) | 2010-01-27 | 2010-09-01 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the separation of olefins from paraffins |
EP2186783A3 (en) | 2010-01-27 | 2010-09-01 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the preparation of olefins |
EP2186784A3 (en) | 2010-01-27 | 2010-09-01 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the preparation and recovery of olefins |
EP3976244A1 (en) * | 2019-05-31 | 2022-04-06 | SABIC Global Technologies, B.V. | Multipurpose single stage reactor and method for industrial c4 dehydrogenation technology |
US12054455B2 (en) | 2020-06-05 | 2024-08-06 | SCION Holdings LLC | Branched alcohols |
US12221404B2 (en) | 2020-06-05 | 2025-02-11 | SCION Holdings LLC | Composition comprising branched aldehydes |
US11680032B2 (en) | 2020-06-05 | 2023-06-20 | SCION Holdings LLC | Alcohols production |
US12145904B2 (en) | 2020-12-17 | 2024-11-19 | SCION Holdings LLC | Branched products |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4438287A (en) * | 1981-03-27 | 1984-03-20 | Uop Inc. | Preparation of alcohols |
US5849960A (en) * | 1996-11-26 | 1998-12-15 | Shell Oil Company | Highly branched primary alcohol compositions, and biodegradable detergents made therefrom |
CN1090599C (zh) * | 1996-11-26 | 2002-09-11 | 国际壳牌研究有限公司 | 高度支化的伯醇组合物及由其制备的可生物降解洗涤剂 |
TW530045B (en) * | 1999-04-13 | 2003-05-01 | Idemitsu Petrochemical Co | Method of producing bisphenol A |
US6627778B2 (en) * | 2000-04-19 | 2003-09-30 | China Petrochemical Corporation | Selective hydrogenation process for removing C10-C16 diolefins |
CN1269394A (zh) * | 2000-04-19 | 2000-10-11 | 中国石化集团金陵石油化工有限责任公司 | 碳10~碳16直链双烯烃选择加氢工艺 |
US6388162B1 (en) * | 2000-05-08 | 2002-05-14 | Shell Oil Company | Diene removal from an olefin feedstock |
IT1319642B1 (it) * | 2000-11-09 | 2003-10-23 | Snam Progetti | Procedimento per la produzione di idrocarburi altoottanici a partireda miscele n-butano/isobutano quali i butani da campo. |
-
2004
- 2004-10-14 CN CN200480033767.9A patent/CN1882521B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-14 JP JP2006535347A patent/JP4377411B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-14 RU RU2006116508/04A patent/RU2352551C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-10-14 WO PCT/US2004/034081 patent/WO2005037753A1/en active Search and Examination
- 2004-10-14 MX MXPA06004113A patent/MXPA06004113A/es unknown
- 2004-10-14 AU AU2004282205A patent/AU2004282205B2/en not_active Ceased
- 2004-10-14 EP EP04795268A patent/EP1680388A1/en not_active Withdrawn
-
2006
- 2006-04-06 ZA ZA200602828A patent/ZA200602828B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1680388A1 (en) | 2006-07-19 |
JP2007509053A (ja) | 2007-04-12 |
AU2004282205A1 (en) | 2005-04-28 |
RU2352551C2 (ru) | 2009-04-20 |
RU2006116508A (ru) | 2007-11-20 |
CN1882521B (zh) | 2010-06-09 |
WO2005037753A1 (en) | 2005-04-28 |
CN1882521A (zh) | 2006-12-20 |
AU2004282205B2 (en) | 2008-04-10 |
ZA200602828B (en) | 2007-09-26 |
JP4377411B2 (ja) | 2009-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7335802B2 (en) | Methods of preparing branched aliphatic alcohols | |
AU2004282204B2 (en) | Preparation of branched aliphatic alcohols using a process stream from a dehydrogenation-isomerization unit | |
ZA200602828B (en) | Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a hydrogenation unit and a dehydrogenation-isomerization unit | |
AU2004282198B2 (en) | Preparation of branched aliphatic alcohols using a process stream from an isomerization unit with recycle to a dehydrogenation unit | |
US7560605B2 (en) | Process for producing branched olefins from linear olefin/paraffin feed | |
US20060224028A1 (en) | Methods of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons | |
WO2005037747A2 (en) | Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a hydrogenation unit, a dehydrogenation unit and an isomerization unit | |
EP1592648B1 (en) | Method of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons using a process stream from a dehydrogenation-isomerization unit | |
EP1594825B1 (en) | Method of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons using a process stream produced from a hydrogenation and dehydrogenation-isomerization of olefins | |
MXPA06004122A (es) | Preparacion de alcoholes alifaticos ramificados usando una corriente de proceso de una unidad deisomerizacion con recirculacion a una unidad de deshidrogenacion | |
WO2005037416A2 (en) | Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a hydrogenation unit, a dehydrogenation unit, a dimerization unit and an isomerization unit | |
ZA200505628B (en) | Method of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons using a process stream from a dehydrogenationisomerization unit | |
WO2005037748A2 (en) | Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a dimerization unit and an isomerization unit |