RU2089536C1 - Method of preparing tert-butanol - Google Patents
Method of preparing tert-butanol Download PDFInfo
- Publication number
- RU2089536C1 RU2089536C1 RU95114238A RU95114238A RU2089536C1 RU 2089536 C1 RU2089536 C1 RU 2089536C1 RU 95114238 A RU95114238 A RU 95114238A RU 95114238 A RU95114238 A RU 95114238A RU 2089536 C1 RU2089536 C1 RU 2089536C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- butanol
- tert
- isobutylene
- amount
- Prior art date
Links
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 91
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract description 37
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 34
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 28
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 21
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 12
- 230000036571 hydration Effects 0.000 abstract description 10
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 239000000284 extract Substances 0.000 abstract description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 4
- -1 C 4 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000002021 butanolic extract Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к получению трет. бутанола путем гидратации изобутилена, содержащегося в углеводородных смесях различного происхождения на катализаторах кислотного типа. Получаемый трет. бутанол может быть использован либо в качестве товарного продукта, либо в качестве сырья для получения мономеров для синтетических каучуков. The invention relates to the production of tert. butanol by hydration of isobutylene contained in hydrocarbon mixtures of various origin on acid type catalysts. The resulting tert. butanol can be used either as a commercial product or as a raw material for the production of monomers for synthetic rubbers.
Известен способ получения спиртов путем гидратации на катализаторах кислотного типа, в частности, сульфокатионитах [1] где изоолефинсодержащие углеводороды и воду подают в прямоточный реактор при температуре гидратации 100oC и давлении 30 ата.A known method of producing alcohols by hydration on acid-type catalysts, in particular sulfonation, [1] where isoolefin-containing hydrocarbons and water are fed into a direct-flow reactor at a hydration temperature of 100 o C and a pressure of 30 ata.
Способ имеет следующие недостатки: трет. бутанол в основном выводится в составе водного раствора трет. бутанола, последующее отделение трет. бутанола от воды требует значительных энергозатрат из-за неблагоприятного фазового равновесия и образования азеотропа; в указанных условиях процесс протекает с низкой конверсией менее 60% и низкой селективностью выход олигомеров более 10% часть углеводородов может испаряться, и пары, поднимаясь вверх, затрудняют работу реактора. The method has the following disadvantages: tert. butanol is mainly excreted in the composition of an aqueous solution of tert. butanol, subsequent separation of tert. butanol from water requires significant energy consumption due to unfavorable phase equilibrium and the formation of an azeotrope; under the indicated conditions, the process proceeds with a low conversion of less than 60% and low selectivity; the oligomer yield of more than 10%; some of the hydrocarbons can evaporate, and vapors rising up make the operation of the reactor difficult.
Известны способы получения трет. бутанола в прямоточных реакторах в присутствии катализатора кислотного типа, полярного растворителя и эмульгатора [2,3] с целью гомогенизации реакционной массы. Known methods for producing tert. butanol in once-through reactors in the presence of an acid type catalyst, a polar solvent and an emulsifier [2,3] in order to homogenize the reaction mass.
Применение дополнительных продуктов для гомогенизации реакционной массы усложняет технологию процесса, приводит к образованию нежелательных побочных продуктов и удорожанию трет. бутанола. The use of additional products for the homogenization of the reaction mass complicates the process technology, leads to the formation of undesirable by-products and increases the cost of tert. butanol.
Наиболее близким по технической сути к предлагаемому изобретению является способ [4] где углеводороды и воду подают противотоком друг к другу. Подачу изобутиленсодержащей углеводородной смеси осуществляют в низ реактора, а воду подают в верхнюю часть реактора. Температура гидратации 80-90oC, мольное соотношение исходного изобутилена к воде может изменяться в пределах от 1:80 до 1:115. Основная часть трет. бутанола выводится в составе водного раствора и отделяется ректификацией. Углеводородный поток, отбираемый сверху реактора, содержит не более 0,5% трет. бутанола и подвергается очистке от спирта путем ректификации.The closest in technical essence to the proposed invention is the method [4] where the hydrocarbons and water are supplied countercurrent to each other. The isobutylene-containing hydrocarbon mixture is supplied to the bottom of the reactor, and water is fed to the top of the reactor. The hydration temperature is 80-90 o C, the molar ratio of the source of isobutylene to water can vary from 1:80 to 1: 115. The main part of the tert. butanol is excreted in the aqueous solution and separated by distillation. The hydrocarbon stream taken from above the reactor contains not more than 0.5% tert. butanol and is purified from alcohol by distillation.
Недостатками указанного способа являются: высокая металлоемкость процесса и сложность технологической схемы, так как требуется отделение трет. бутанола как от углеводородов, так и от воды; высокая энергоемкость стадии отделения трет. бутанола от воды из-за наличия азеотропа в трудноразделимой смеси трет. бутанола и воды; высокое содержание воды в трет. бутаноле 15 мас. из-за наличия азеотропа спирт-вода и близких температур кипения компонентов. The disadvantages of this method are: high metal consumption of the process and the complexity of the technological scheme, since it requires separation tert. butanol from both hydrocarbons and water; high energy intensity of the separation stage tert. butanol from water due to the presence of an azeotrope in a difficultly separated mixture of tert. butanol and water; high water content in tert. butanol 15 wt. due to the presence of an alcohol-water azeotrope and close boiling points of the components.
Целью изобретения является упрощение технологии процесса, снижение металлоемкости процесса и уменьшение энергозатрат. Дополнительно к перечисленному в предлагаемом способе получают трет бутанол, содержащий не более 10 мас. воды. The aim of the invention is to simplify the process technology, reducing the metal process and reducing energy consumption. In addition to the above in the proposed method receive tert butanol containing not more than 10 wt. water.
Предлагается способ получения трет. бутанола из изобутиленсодержащих углеводородных смесей путем гидратации в присутствии гетерогенных катализаторов кислотного типа при повышенных температуре и давлении в реакторах проточного и реакционно-экстракционного типа с выделением спиртов путем ректификации, который заключается в том, что исходную углеводородную смесь предварительно подвергают контактированию в предреакторе с водой, подаваемой в количестве от 1 до 25% от общего количества при мольном соотношении воды к изобутилену от 0,4 до 5,0 с выводом образующегося трет. бутанола в виде экстракта в потоке непрореагировавших углеводородов. Полученный экстракт, содержащий 15-50% трет. бутанола, направляют на отделение спирта до остаточного содержания 1-5 мас. путем ректификации, и после отделения трет. бутанола экстракт подвергают контактированию с остальным количеством воды в противоточном реакционно-экстракционном реакторе при мольном соотношении воды к изобутилену от 25 до 150. A method for producing tert. butanol from isobutylene-containing hydrocarbon mixtures by hydration in the presence of heterogeneous acid-type catalysts at elevated temperature and pressure in reactors of flow and reaction-extraction type with the separation of alcohols by distillation, which consists in the fact that the initial hydrocarbon mixture is preliminarily contacted in the prereactor with water supplied in an amount of from 1 to 25% of the total amount with a molar ratio of water to isobutylene from 0.4 to 5.0 with the conclusion of the resulting tert. butanol as an extract in a stream of unreacted hydrocarbons. The resulting extract containing 15-50% tert. butanol, sent to the separation of alcohol to a residual content of 1-5 wt. by rectification, and after separation tert. butanol extract is contacted with the remaining amount of water in a countercurrent reaction-extraction reactor at a molar ratio of water to isobutylene from 25 to 150.
В реакционно-экстракционный реактор вода может быть введена двумя потоками. Один поток, содержащий 0,1-1,0 мас. трет. бутанола, направляют в верхнюю часть катализаторного слоя и другой поток, не содержащий трет. бутанола, на 5-15 тарелок выше катализаторного слоя. Water can be introduced into the reaction-extraction reactor in two streams. One stream containing 0.1-1.0 wt. tert. butanol, sent to the upper part of the catalyst layer and another stream not containing tert. butanol, 5-15 plates above the catalyst layer.
Подача воды двумя потоками не является обязательным приемом, но это очень важно, так как позволяет проводить отделение трет. бутанола от его водного раствора, получаемого в противоточном реакционно-экстракционном реакторе, с более мягкими требованиями по остаточному содержанию спирта в воде, в частности до 1% трет. бутанола. Это позволяет в свою очередь снизить энергозатраты на один из наиболее энергоемких узлов процесса. Количество вводимой воды, не содержащей трет. бутанола, близко количеству, необходимому для синтеза трет. бутанола в процессе. The supply of water in two streams is not a mandatory intake, but this is very important, since it allows the separation of tert. butanol from its aqueous solution, obtained in a countercurrent reaction-extraction reactor, with softer requirements for the residual alcohol content in water, in particular up to 1% tert. butanol. This, in turn, allows to reduce energy costs for one of the most energy-intensive process units. The amount of input water that does not contain tert. butanol, close to the amount required for the synthesis of tert. butanol in the process.
Вода, содержащая трет. бутанол, может быть направлена в предреактор для восполнения расхода воды в предреакторе на гидратацию изобутилена. Water containing tert. butanol, can be sent to the prereactor to replenish the water flow in the prereactor for the hydration of isobutylene.
Технологическая схема одного из вариантов предлагаемого способа представлена на чертеже. The technological scheme of one of the variants of the proposed method is presented in the drawing.
Исходная углеводородная смесь и вода подаются в проточный предреактор 1. Предреактор может быть различного типа, в частности изотермический (трубчатый), адиабатический и др. The initial hydrocarbon mixture and water are fed into the flow prereactor 1. The prereactor can be of various types, in particular isothermal (tubular), adiabatic, etc.
Из верхней части предреактора отбирается водный поток и проходит через анионитный фильтр 2, где поглощается серная кислота, и собирается в емкости 3. Из емкости 3 насосом 4 вода через холодильник 5 возвращается в предреактор 1. A water stream is taken from the upper part of the prereactor and passes through the anion exchange filter 2, where sulfuric acid is absorbed, and is collected in the tank 3. From the tank 3 by the pump 4, water is returned through the cooler 5 to the prereactor 1.
Непрореагировавшие углеводороды экстрагируют трет. бутанол. Образующийся в предреакторе экстракт, содержащий 15-50% трет. бутанола отбирают сверху предреактора и направляют на отделение спирта от углеводородов в ректификационную колонну 6, обогреваемую через кипятильник 7. Unreacted hydrocarbons are extracted with tert. butanol. The extract formed in the prereactor containing 15-50% tert. butanol is taken from above the prereactor and sent to the separation of alcohol from hydrocarbons in a distillation column 6, heated through a boiler 7.
Сверху колонны отбираются непрореагировавшие углеводороды, содержащие 1-5% трет. бутанола и направляются в конденсатор 8. Часть конденсата возвращается в колонну 6 в качестве флегмы. Другая часть направляется на получение трет. бутанола в противоточный реакционно-экстракционный реактор 9 в нижнюю часть (под катализаторный слой). Unreacted hydrocarbons containing 1-5% tert are selected from the top of the column. butanol and sent to the condenser 8. Part of the condensate is returned to the column 6 as a reflux. The other part goes to get tert. butanol in a countercurrent reaction-extraction reactor 9 in the lower part (under the catalyst layer).
В верхнюю часть (выше катализаторного слоя и/или на катализаторный слой) реактора 9 подается вода либо из куба колонны 10, либо свежая. In the upper part (above the catalyst layer and / or on the catalyst layer) of the reactor 9, water is supplied either from the bottom of the column 10 or fresh.
Непрореагировавшие углеводороды отбираются сверху реактора 9. Unreacted hydrocarbons are taken from above the reactor 9.
Водный раствор трет. бутанола, отбираемый из куба реакционно-экстракционного реактора 9, подвергается разделению в ректификационной колонне 10 на трет. бутанол и воду. Колонна 10 обогревается через кипятильник 11. Трет. бутанол, содержащий 15 мас. воды, отбирается сверху колонны и конденсируется в конденсаторе 12. Часть конденсата возвращается в колонну 10 в качестве флегмы. Другая часть отбирается в качестве целевого продукта. The aqueous solution is tert. butanol, selected from the cube of the reaction-extraction reactor 9, is subjected to separation in a distillation column 10 per third. butanol and water. Column 10 is heated through a boiler 11. Tert. butanol containing 15 wt. water, is taken from the top of the column and condenses in the condenser 12. A part of the condensate is returned to the column 10 as a reflux. The other part is selected as the target product.
Из куба колонны 10 отбирается вода, которая может содержать до 1,0 мас. трет. бутанола, и направляется на гидратацию в реактор 9. From the cube of the column 10 is selected water, which may contain up to 1.0 wt. tert. butanol, and is sent to the hydration in the reactor 9.
В верхнюю часть реактора 9 может быть подана вода, не содержащая трет. бутанола, и вода, содержащая 0,1-1,0 мас. трет. бутанола. Часть воды, содержащей до 1,0% трет. бутанола, может быть в этом случае подана в предреактор 6. In the upper part of the reactor 9, tertiary free water may be supplied. butanol, and water containing 0.1-1.0 wt. tert. butanol. Part of the water containing up to 1.0% tert. butanol, may in this case be filed in the prereactor 6.
Возможны другие варианты технологической схемы процесса. Other process flow diagrams are possible.
Пример 1. В нижнюю часть предреактора, выполненного из стали X18H10T диаметром 32 мм, высотой 6000 мм, заполненного катализатором КУ-2ФПП в количестве 4.2 л и водой в качестве сплошной фазы, подавали в количестве 4000 мл/ч фракцию углеводородов C4, содержащую 50 мас. изобутилена.Example 1. In the lower part of the prereactor made of X18H10T steel with a diameter of 32 mm, a height of 6000 mm, filled with KU-2FPP catalyst in an amount of 4.2 L and water as a continuous phase, a 4000 ml / h fraction of C 4 hydrocarbons containing 50 wt. isobutylene.
Количество свежей воды составляло 170 мл/ч. Мольное соотношение воды к изобутилену составляло 0,4:1. Температура в предреакторе 90oC, давление 20 ата. В верхней части предреактора осуществляется экстракция трет. бутанола непрореагировавшими углеводородами. Полученный трет. бутанол в виде экстракта в потоке непрореагировавших углеводородов выводили сверху предреактора.The amount of fresh water was 170 ml / h. The molar ratio of water to isobutylene was 0.4: 1. The temperature in the prereactor 90 o C, pressure 20 ata. In the upper part of the prereactor, tert. butanol with unreacted hydrocarbons. Received tert. butanol in the form of an extract in a stream of unreacted hydrocarbons was removed from the top of the prereactor.
Количество отбираемого потока составило 4160 мл/ч, состав, мас. The amount of the selected stream was 4160 ml / h, composition, wt.
Углеводороды C4 42
Изобутилен 37.4
Трет. бутанол 18.7
Вода 1.9
Трет. бутанол, выделенный из указанного выше потока ректификацией в количестве 630 мл/ч, содержал 7.5 мас. воды.Hydrocarbons C 4 42
Isobutylene 37.4
Tret. butanol 18.7
Water 1.9
Tret. butanol isolated from the above stream by distillation in the amount of 630 ml / h, contained 7.5 wt. water.
Режим работы колонны ректификации:
Флегмовое число 0,5-1,0
Давление верха 5,0 ата
Температура верха 40-50oC
Температура куба 135-140oC
Фракцию углеводородов C4 после отделения трет. бутанола до остаточного содержания 1% в количестве 3460 мл/ч направляли в нижнюю часть противоточного реакциотнно-экстракционного аппарата диаметром 32 мм. Высота катализаторного слоя 6 м. Объем катализатора 4.2 л.Rectification column operation mode:
Reflux value 0.5-1.0
Top pressure 5.0 ata
Top temperature 40-50 o C
The temperature of the cube 135-140 o C
The fraction of hydrocarbons C 4 after separation tert. butanol to a residual content of 1% in the amount of 3460 ml / h was sent to the lower part of the countercurrent reaction-extraction apparatus with a diameter of 32 mm The height of the catalyst layer is 6 m. The volume of the catalyst is 4.2 l.
Давление в реакторе 20 кг/см2, температура 90-95oC.The pressure in the reactor is 20 kg / cm 2 , the temperature is 90-95 o C.
В верхнюю часть экстрактора подавали воду в количестве 17450 мл/ч. Мольное соотношение воды к изобутилену 50:1. Из верхней части экстрактора отбирали C4-фракцию, содержащую 0,9% изобутилена и 0,1 мас. трет. бутанола в количестве 1940 мл/ч.Water was supplied to the top of the extractor in an amount of 17450 ml / h. The molar ratio of water to isobutylene is 50: 1. From the upper part of the extractor, a C 4 fraction containing 0.9% isobutylene and 0.1 wt. tert. butanol in an amount of 1940 ml / h.
Из нижней части реактора отбирали воду, содержащую менее 0,03 мас. углеводородов и 6% трет. бутанола в количестве 19100 мл/ч. From the bottom of the reactor, water containing less than 0.03 wt. hydrocarbons and 6% tert. butanol in an amount of 19100 ml / h.
Из указанной воды выделяли трет. бутанол, содержащий 4,0% углеводородов и 14,4 мас. воды, в количестве 1670 мл/ч путем ректификации в колонне диаметром 20 мм. Tert. Was isolated from said water. butanol containing 4.0% hydrocarbons and 14.4 wt. water, in an amount of 1670 ml / h by distillation in a column with a diameter of 20 mm
Режим работы колонны ректификации: флегмовое число 1, давление 1,1 ата, температура верха 80oC, температура куба 100oC.The operation of the rectification column: reflux ratio 1, pressure 1.1 ata, top temperature 80 o C, cube temperature 100 o C.
Воду, отбираемую из куба колонны ректификации, содержащую 0,1% трет-бутанола, возвращали в реакционно-экстракционный реактор. Одновременно в предреактор подавали 270 мл/ч воды, не содержащей трет. бутанола. Water taken from the bottom of the rectification column containing 0.1% tert-butanol was returned to the reaction-extraction reactor. At the same time, 270 ml / h of tert-free water was fed into the prereactor. butanol.
Количество воды, подаваемой в предреактор, составляет 1% от общего количества подаваемой на синтез трет. бутанола воды. The amount of water supplied to the prereactor is 1% of the total amount supplied to the synthesis of tert. butanol water.
Пример 2. В нижнюю часть предреактора, выполненного из стали X18H10T диаметром 32 мм и высотой 6000 мм, заполненного катализатором КУ-2ФПП в количестве 4,2 л и водой в качестве сплошной фазы, подавали фракцию углеводородов C4 в количестве 4000 мл/ч, содержащую 55 мас. изобутилена, свежую воду в количестве 410 мл/ч и рецикловый водный слой в количестве 1900 мл/ч, отбираемого с верха реактора. Мольное соотношение подаваемой в предреактор воды к изобутилену, подаваемому с фракцией углеводородов C4, составляло 5:1. Температура в предреакторе 85-90oC, давление 17 ата. В верхней части реактора осуществляется экстракция трет. бутанола непрореагировавшими углеводородами, и полученный трет. бутанол в виде экстракта в потоке непрореагировавших углеводородов выводится сверху предреактора.Example 2. In the lower part of the prereactor made of X18H10T steel with a diameter of 32 mm and a height of 6000 mm, filled with KU-2FPP catalyst in an amount of 4.2 L and water as a continuous phase, a C 4 hydrocarbon fraction in an amount of 4000 ml / h was fed, containing 55 wt. isobutylene, fresh water in an amount of 410 ml / h and a recycle water layer in an amount of 1900 ml / h, taken from the top of the reactor. The molar ratio of water fed to the prereactor to isobutylene fed with a C 4 hydrocarbon fraction was 5: 1. The temperature in the prereactor 85-90 o C, pressure 17 ata. At the top of the reactor, tert. butanol with unreacted hydrocarbons, and the resulting tert. butanol in the form of an extract in a stream of unreacted hydrocarbons is discharged from above the prereactor.
Количество отбираемого потока составило 4100 мл/ч, состав, мас. The amount of the selected stream was 4100 ml / h, composition, wt.
Углеводороды C4 38.5
Изобутилен 14.1
Трет. бутанол 43.5
Вода 3.9
Из верхней части предреактора ниже вывода углеводородного экстракта выводят поток, содержащий до 10% трет. бутанола, в количестве 1900 мл/ч, которую охлаждают на 17oC и возвращают вниз предреактора.Hydrocarbons C 4 38.5
Isobutylene 14.1
Tret. butanol 43.5
Water 3.9
From the upper part of the prereactor below the output of the hydrocarbon extract, a stream containing up to 10% t. butanol, in an amount of 1900 ml / h, which is cooled at 17 o C and return down the prereactor.
Конверсия изобутилена составляет 70% Трет. бутанол, выделенный из отработанной фракции ректификацией в количестве 1630 мл/ч, содержал 8.2 мас. воды. The conversion of isobutylene is 70% Tert. butanol isolated from the spent fraction by distillation in an amount of 1630 ml / h, contained 8.2 wt. water.
Фракцию углеводородов C4 после отделения трет. бутанола до остаточного содержания 5% и содержащую 23% изобутилена в количестве 2600 мл/ч направляли в нижнюю часть противоточного реакционно-экстракционного реактора, диаметром 32 мм. Высота катализаторного слоя составляла 6 м. Объем катализатора 4.2 л.The fraction of hydrocarbons C 4 after separation tert. butanol to a residual content of 5% and containing 23% isobutylene in an amount of 2600 ml / h was sent to the lower part of the counter-current reaction-extraction reactor, 32 mm in diameter. The height of the catalyst layer was 6 m. The volume of the catalyst was 4.2 l.
Режим работы реактора: давление 20 кг/см2, температура 90-95oC.The operating mode of the reactor: pressure 20 kg / cm 2 , temperature 90-95 o C.
В верхнюю часть реактора подавали воду в количестве 8066 мл/ч. Water was supplied to the top of the reactor in an amount of 8066 ml / h.
Мольное соотношение воды к изобутилену составляет 65:1. The molar ratio of water to isobutylene is 65: 1.
Из верхней части экстрактора отбирали C4-фракцию, содержащую 0,5% изобутилена и 0,1 мас. трет. бутанола в количестве 2008 мл/ч.From the top of the extractor, a C 4 fraction containing 0.5% isobutylene and 0.1 wt. tert. butanol in an amount of 2008 ml / h.
Из нижней части реактора отбирали воду, содержащую 0,02 мас. углеводородов и 6% трет. бутанола в количестве 8563 мл/ч. Water containing 0.02 wt.% Was taken from the bottom of the reactor. hydrocarbons and 6% tert. butanol in the amount of 8563 ml / h.
В ректификационной колонне при условиях, изложенных в примере 1, выделяли 618 мл/ч трет. бутанола, содержащего 15 мас. воды. In the distillation column under the conditions set forth in example 1, was allocated 618 ml / h tert. butanol containing 15 wt. water.
Воду с остаточным содержанием трет. бутанола менее 0,1 мас. возвращали в реакционно-экстракционный реактор в количестве 7943 мл/ч. Water with a residual content of tert. butanol less than 0.1 wt. returned to the reaction-extraction reactor in an amount of 7943 ml / h
В верхнюю часть реакционно-экстракционного реактора подавали 123 мл/ч воды, не содержащей трет. бутанола. 123 ml / h of tertiary-free water was supplied to the top of the reaction-extraction reactor. butanol.
В предреактор подавали воду в количестве 25% от общего количества воды, направляемой на синтез трет. бутанола. Water was supplied to the prereactor in an amount of 25% of the total amount of water directed to the synthesis of tert. butanol.
Пример 3. При условиях, изложенных в примере 2, углеводородную фракцию подавали в противоточный реакционно-экстракционный аппарат, имеющий дополнительную тарельчатую секцию над катализаторным слоем. Секция имеет 5 ситчатых тарелок. Воду вводили двумя потоками. В верхнюю часть катализаторного слоя вводили воду, содержащую 0,1% трет. бутанола в количестве 7950 мл/ч. В верхнюю часть тарельчатой секции вводили свежую воду в количестве 605 мл/ч. Example 3. Under the conditions described in example 2, the hydrocarbon fraction was fed into a countercurrent reaction-extraction apparatus having an additional plate section above the catalyst layer. The section has 5 strainers. Water was introduced in two streams. Water containing 0.1% tert was added to the upper part of the catalyst layer. butanol in an amount of 7950 ml / h. 605 ml / h of fresh water was introduced into the upper part of the dish section.
Из верхней части реакционно-экстракционного реактора отбирали углеводородную фракцию, содержащую 0,5% изобутилена, в количестве 2006 мл/ч. A hydrocarbon fraction containing 0.5% isobutylene in an amount of 2006 ml / h was taken from the upper part of the reaction-extraction reactor.
Из куба реакционно-экстракционного реактора отбирали воду, содержащую 5,2% трет. бутанола в количестве 8910 мл/ч. Из водного раствора трет. бутанола путем ректификации выделяли трет. бутанол. Режим колонны ректификации, имеющий диаметр 20 мм и высоту насадки (нихромовые кольца размером 2 х 2 мм) 0,5 м: давление 1,1 ата, температура, oC верха 80, куба 100, флегмовое число 1,0.Water containing 5.2% tert was taken from a cube of a reaction-extraction reactor. butanol in an amount of 8910 ml / h. From an aqueous solution tert. butanol by distillation was isolated tert. butanol. The rectification column mode, having a diameter of 20 mm and a nozzle height (nichrome rings of 2 x 2 mm in size) 0.5 m: pressure 1.1 ata, temperature, o C top 80, 100 cubic meters, reflux value 1.0.
Сверху колонны отбирали трет. бутанол, содержащий 15 мас. воды в количестве 665 мл/ч. A tert was selected on top of the column. butanol containing 15 wt. water in an amount of 665 ml / h.
Из куба колонны ректификации отбирали воду, содержащую до 0,1% трет. бутанола в количестве 8360 мл/ч. Water containing up to 0.1% tert was taken from the bottom of the rectification column. butanol in the amount of 8360 ml / h.
Часть воды в количестве 7950 мл/ч подавали в верхнюю часть катализаторного слоя реакционно-экстракционного реактора. Часть воды в количестве 410 мл/ч направляли в предреактор. Part of the water in the amount of 7950 ml / h was fed into the upper part of the catalyst layer of the reaction-extraction reactor. Part of the water in an amount of 410 ml / h was sent to the prereactor.
Мольное соотношение воды к изобутилену в реакционно-экстракционном реакторе составляло 73:1. The molar ratio of water to isobutylene in the reaction-extraction reactor was 73: 1.
Количество воды, подаваемой в предреактор, составляло 20% от общего количества воды, подаваемой на гидратацию. The amount of water supplied to the prereactor was 20% of the total amount of water supplied to the hydration.
Пример 4. При условиях, изложенных в примере 1, в реакционно-экстракционный реактор в катализаторный слой вводили воду, содержащую около 0,1% трет. бутанола, в количестве 6585 мл/ч. Реакционно-экстракционный реактор включал дополнительную тарельчатую секцию над катализаторным слоем, имеющую 15 ситчатых тарелок, куда подавали свежую воду в количестве 170 мл/ч. Сверху реактора отбирали 2010 мл/ч углеводородной смеси, содержащей 0,5% изобутилена. Example 4. Under the conditions set forth in example 1, water containing about 0.1% tert was introduced into the catalyst layer into the reaction-extraction reactor. butanol, in the amount of 6585 ml / h. The reaction-extraction reactor included an additional plate section above the catalyst layer having 15 sieve plates, to which fresh water was supplied in an amount of 170 ml / h. A 2010 ml / h hydrocarbon mixture containing 0.5% isobutylene was taken from the top of the reactor.
Из куба реактора отбирали 8145 мл/ч воды, содержащей 14,1% трет. бутанола, из которой путем ректификации выделяли 1650 мл/ч трет. бутанола, содержащего 15% воды и 6510 мл/ч воды, содержащей 0,1% трет. бутанола. Часть воды в количестве 170 мл/ч подавали в предреактор. 8145 ml / h of water containing 14.1% tert was withdrawn from the bottom of the reactor. butanol, from which 1650 ml / hr of tert. butanol containing 15% water and 6510 ml / h of water containing 0.1% tert. butanol. Part of the water in an amount of 170 ml / h was fed into the prereactor.
Мольное соотношение воды к изобутилену в реакционно-экстракционном реакторе составляло 25:1. The molar ratio of water to isobutylene in the reaction-extraction reactor was 25: 1.
Количество воды, подаваемой в предреактор, составляет 2,5% от общего количества воды. The amount of water supplied to the prereactor is 2.5% of the total amount of water.
Пример 5. При условиях, изложенных в примере 2, в реакционно-экстракционный реактор подавали 17000 мл/ч воды. Example 5. Under the conditions described in example 2, 17000 ml / h of water was supplied to the reaction-extraction reactor.
Сверху реактора отбирали 2008 мл/ч углеводородной фракции, содержащей 0,5% изобутилена и 0,1% трет. бутанола. On top of the reactor, 2008 ml / h of a hydrocarbon fraction containing 0.5% isobutylene and 0.1% tert was taken. butanol.
Из куба реактора отбирали 17510 мл/ч воды содержащей 3.0% трет-бутанола, из которой выделяли 665 мл/ч трет. бутанола, содержащего 15 мас. воды, путем ректификации. Количество воды после отделения трет. бутанола составило 17000 мл/ч. Содержание трет-бутанола в воде составляло менее 0,1 мас%
Мольное соотношение воды к изобутилену составило 150:1.17510 ml / h of water containing 3.0% tert-butanol was withdrawn from the bottom of the reactor, from which 665 ml / h of tert was isolated. butanol containing 15 wt. water, by distillation. The amount of water after separation tert. butanol was 17000 ml / h. The content of tert-butanol in the water was less than 0.1 wt.%
The molar ratio of water to isobutylene was 150: 1.
Количество воды, подаваемой в предреактор, составляет 11% от общего количества воды, подаваемой на гидратацию. The amount of water supplied to the pre-reactor is 11% of the total amount of water supplied to the hydration.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95114238A RU2089536C1 (en) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | Method of preparing tert-butanol |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95114238A RU2089536C1 (en) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | Method of preparing tert-butanol |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95114238A RU95114238A (en) | 1997-08-10 |
RU2089536C1 true RU2089536C1 (en) | 1997-09-10 |
Family
ID=20171163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95114238A RU2089536C1 (en) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | Method of preparing tert-butanol |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2089536C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507190C1 (en) * | 2012-11-09 | 2014-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" (ООО "НПО ЕВРОХИМ") | Method of obtaining tertiary butanol |
-
1995
- 1995-08-07 RU RU95114238A patent/RU2089536C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Павлов С.Ю. Выделение и очистка мономеров для синтетического каучука.- Л.: Химия, 1987, с. 134. 2. Авторское свидетельство N 283984, кл. C 07 C 31/12, 1970. 3. Авторское свидетельство СССР N 512622, кл. N 512622, кл. C 07 C 31/12, 1983. 4. Меняйло Я.Т. и др. Синтез спиртов и органических продуктов из нефтяных углеводородов. Труды НИИССа, вып. 2.- М.: Госхимиздат, 1960, с. 226. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507190C1 (en) * | 2012-11-09 | 2014-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" (ООО "НПО ЕВРОХИМ") | Method of obtaining tertiary butanol |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2109003C1 (en) | Method of producing methanol, ethanol, n-propanol, and isobutyl alcohol streams for use chiefly in production of anti-knock products from mixtures containing above-mentioned alcohols, water, and other low- and high-boiling substances | |
US4469905A (en) | Process for producing and extracting C2 to C6 alcohols | |
JPS6399039A (en) | Manufacture of maleic acid dialkyl | |
JPH027297B2 (en) | ||
CN106631684B (en) | A method of sec-butyl alcohol is prepared with sec-butyl acetate hydrolysis | |
JPH0235728B2 (en) | ||
US4744869A (en) | Process for purifying methanol | |
RU2159223C2 (en) | Method of producing three separate streams of methanol and ethanol, propanol, and isobutanol | |
JPS6310928B2 (en) | ||
US6596913B1 (en) | Recovery of tertiary butyl alcohol | |
RU2089536C1 (en) | Method of preparing tert-butanol | |
CA2169225A1 (en) | Process for cracking tertiary butyl alcohol in a reaction distillation column | |
RU2368593C1 (en) | Method of extracting isobutylene | |
EP0717022B1 (en) | Process for producing isopropyl alcohol by hydrating propylene | |
RU2751518C1 (en) | Reaction-distillation system for obtaining ethers and a method of its use | |
RU2083541C1 (en) | Process for preparing isobutylene from methyl- or ethyl- tert-butyl ether | |
US6906229B1 (en) | Process for hydrolyzing di-isopropyl ether to isopropyl alcohol by catalytic distillation using a solid acid catalyst | |
RU2280022C1 (en) | Process of producing isoprene from isobutene and formaldehyde | |
RU2099319C1 (en) | Method for production of isoprene | |
RU2086527C1 (en) | Method for production of tertiary butanol | |
RU2233259C1 (en) | Method for preparing isobutene | |
RU2099318C1 (en) | Method for production of isoprene | |
RU2256645C2 (en) | Dimethyl ether production process | |
SU1133257A1 (en) | Process for recovering and purifying cyclododecanone | |
RU2178404C1 (en) | High-octane products production process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080808 |