具有在先氢化的在酸性离子液体存在下的烃转化方法_3

文档序号:8435215阅读:来源:国知局
l〈n〈2.5。该类特别优选的酸性离子液体的 实例是氯铝酸三甲基铵和氯铝酸三乙基铵。
[0042] 在本发明上下文中所用酸性离子液体优选用作该烃转化中的催化剂,尤其是用作 异构化催化剂。
[0043] 此外,在该烃转化中,尤其是在异构化中,除了该酸性离子液体外还可以使用卤化 氢(HX)作为助催化剂。所用卤化氢(HX)原则上可以是任何可想到的卤化氢,例如氟化氢 (HF)、氯化氢(HC1)、溴化氢(HBr)或碘化氢(HI)。卤化氢任选还可以作为混合物使用,但 优选在本发明上下文中仅使用一种卤化氢。优选使用其卤化物结构部分也在相应阴离子中 存在于上述酸性离子液体(至少部分)中的卤化氢。卤化氢(HX)优选为氯化氢(HC1)或 溴化氢?Br)。卤化氢(HX)更优选为氯化氢(HC1)。
[0044] 该烃转化原则上可以在所有本领域熟练技术人员已知用于该目的的设备中进行。 相应设备优选为搅拌釜或搅拌釜级联。"搅拌釜级联"是指两个或更多个,例如3或4个搅 拌釜依次(串联)连接。
[0045] 在本发明上下文中额外优选在分散体(D1)中进行该烃转化,优选作为异构化 进行,其中在分散体0)1)中相⑶分散于相⑷中,其中相⑷与相⑶的体积比为 2. 5-4:1 [vol/vol],相(A)包含>50重量%的至少一种酸性离子液体且相(B)包含>50重 量%的至少一种非芳烃。额外优选该分散体01)额外包含HC1和/或将HC1引入该分散 体0)1)中。
[0046] 本发明的其中烃转化,尤其是异构化以2. 5-4:l[V0l/V0l]的相(A)/相(B)的特 定体积比进行的该实施方案可以实现更高时空产率,这构成本发明方法的另一优点。由于 该优化,还可以降低进行该方法的设备复杂性;例如,可以将在其中进行烃转化,尤其是异 构化的设备保持得小。因此可以使用更小或更少的反应器。
[0047] 已经如上所解释那样,由于在酸性离子液体和任选卤化氢(HX)存在下的烃转化, 所用非芳烃中至少一种的化学结构改变。在该烃转化中得到的烃存在于烃混合物(HM2b) 中。因此,混合物(HM2b)在其中存在的烃的(化学)组成和/或量上不同于在烃转化之前, 尤其是异构化之前的相应烃混合物(HM2)。烃混合物(HM2)已经就步骤a)而言如上所定 义。因为待在该类烃转化中,尤其是在异构化方法中进行的该烃转化通常不会进行到100% 的程度(即完全),因此产物通常仍包含已经用来进行该烃转化的烃(其量比异构化之前要 小)。若例如要将MCP异构化成环己烷,则异构化产物通常包含环己烷和MCP(其量比异构 化之前要小)的混合物。
[0048] 在本发明上下文中,该烃转化优选为异构化,其中将甲基环戊烷(MCP)异构化成 环己烷。
[0049] 若该烃转化在本发明上下文中为异构化,则异构化优选按如下进行。在离子液体 作为催化剂和任选卤化氢作为助催化剂存在下进行烃的异构化对本领域熟练技术人员是 已知的。异构化中的烃和离子液体优选各自形成分离相,但部分离子液体可能存在于烃相 中且部分烃可能存在于离子液体相中。将卤化氢,尤其是氯化氢引入(若存在的话)进行 异构化的设备中,优选以气态形式引入。卤化氢可以至少分批存在于两个上述液相和优选 额外存在的气相中。
[0050] 异构化优选在0_100°C,尤其优选30-60°C的温度下进行。额外优选异构化中的压 力为1_2〇巴abs.(绝对),优选2_10巴abs.。
[0051] 异构化优选在该设备中以使得在搅拌釜或搅拌釜级联中存在两个液相和一个气 相的方式进行。该第一液相包含至少90重量%的酸性离子液体且该第二液相包含至少90 重量%的径类。该气相包含至少90重量%的至少一种卤化氢,优选氯化氢。任选也可以存 在固相,这包含由其以固体形式形成该离子液体的组分,例如A1C13。在这里设定气相的压 力和组成以使得气态卤化氢,尤其是HC1气体在该气相中的分压为0. 5-20巴abs.(绝对), 优选1_1〇巴abs.。
[0052] 在本发明方法中额外优选将环己烷从在该烃转化中得到的混合物中分离,尤其是 当该烃转化为异构化时。在本发明方法中,通常在该烃转化之后以至少98重量%,优选至 少99. 5重量%,更优选99. 9重量%的纯度分离环己烷。该环己烷可以通过本领域熟练技 术人员已知的方法分离,例如使用一个或多个蒸馏塔,向蒸馏塔中引入来自已经在其中进 行该烃转化,尤其是异构化的设备的输出物。任选地,已经在本发明的步骤a)中得到的环 己烷可能已经在氢化之后且在该烃转化之前从烃混合物(HM2)分离。
[0053] 优选在本发明上下文中,在该烃转化之后,尤其是在异构化之后的任何蒸馏除去/ 分离环己烷之前,对来自该烃转化,优选异构化的输出物进行额外提纯步骤。这些提纯步骤 例如可以是中性和/或碱性洗涤,这可以在一个或多个步骤中进行。额外地或者作为该洗 涤的替换,还可以使用特定设备,例如蒸馏或精馏设备,以例如将存在的卤化氢与烃分离。 该类设备还包括用于一步蒸发,尤其是闪蒸的设备。额外地或者替换地,还可以在上述特定 设备上游连接相分尚单兀,优选相分尚器,尤其以将该酸性尚子液体与径分尚。
[0054] 图1在步骤a)和b)的优选实施方案中再次说明本发明方法。CH是指环己烷,B 是指苯且加括号的表述表示与该方法最相关的组分和/或相应料流的主组分。在根据图1 的实施方案中,烃混合物(HM1)首先在至少一个氢化反应器(HR)中使用氢气氢化。存在于 烃混合物(HM1)中的芳烃为苯且存在的非芳族烃为MCP;还可以(如上面就(HM1)而言所 述)在烃混合物(HM1)中存在其他烃。在步骤a)中将该苯完全或基本完全转化成环己烷 (得到烃混合物(HM2))。
[0055] 在根据图1的构造中烃转化为异构化。烃混合物(HM2)的异构化一其中在酸性离 子液体存在下将MCP异构化成环己烷一在适合该目的的异构化设备(IV)中进行。异构化 优选在搅拌釜或搅拌釜级联中进行。随后将环己烷与异构化产物分离,例如使用一个或多 个蒸馏塔,向蒸馏塔中引入来自异构化设备(IV)的输出物。
[0056] 在本发明的优选实施方案中,在步骤a)中的氢化之后且在步骤b)中的烃转化,尤 其是异构化之前从用于烃转化的烃混合物(HM2)中除去低沸物,尤其是(:5_(:6链烷烃如环 戊烷或异己烷类。该除去优选借助蒸馏进行。该(优选蒸馏)除去下文也称为"低沸物除 去",其可以在本领域熟练技术人员已知的设备中进行,尤其是使用蒸馏塔01)进行。
[0057] 按照本发明,低沸物除去涉及从烃混合物(HM2)中的剩余烃中优选蒸馏分离低沸 物,该烃混合物(HM2)与烃混合物(HM1)相比具有降低量的至少一种芳烃且额外包含至少 一种非芳烃。贫含低沸物的烃混合物(HM2)随后送入在本发明步骤b)中的该烃转化,尤其 是异构化。除去贫含低沸物的烃混合物(HM2),优选从相应蒸馏塔的底部除去。
[0058] 低沸物除去优选以使得在步骤b)中的烃转化之前从烃混合物(HM2)中蒸馏除去 至少一种选自线性或支化C5链烷烃、环戊烷和线性或支化(:6链烷烃的化合物的方式进行。 更优选通过蒸馏将异己烷类从烃(HM2)中分离。低沸物优选从相应蒸馏塔的顶部除去。
[0059] 本发明的包括低沸物除去的上述优选实施方案额外结合图2在下文示于优选实 施方案中。在图2中,缩写、箭头和其他符合具有与上面对图1所解释的那些类似的含义。 在根据图2的实施方案中,首先氢化含苯的烃混合物(HM1),将苯完全或基本完全转化成环 己烷(得到烃混合物(HM2))。在根据图2的构造中烃转化为异构化。LB是指低沸物;低沸 物优选为线性或支化C5链烷烃、环戊烷和/或线性或支化C6链烷烃,尤其是异己烷类。
[0060] 在蒸馏塔(D1)中,将低沸物从烃混合物(HM2)作为料流(LB)除去,料流(LB)在 比(HM2)低的温度下沸腾。料流(LB)与(HM2)相比优选富含异己烷类和/或环戊烷且贫 含MCP。贫含料流(LB)/料流(LB)降低的
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1