一种挂式四氢双环戊二烯的脱酸方法
【专利摘要】本发明公开了一种挂式四氢双环戊二烯的脱酸方法。该脱酸方法包括如下步骤：向经桥式四氢双环戊二烯异构化反应得到的挂式四氢双环戊二烯中加入固体中和剂，进行脱酸中和处理；所述脱酸中和处理完成后，去除固体废渣即实现对挂式四氢双环戊二烯的脱酸处理；所述桥式四氢双环戊二烯异构化反应的催化剂为AlCl3；所述固体中和剂为固体碱金属氢氧化物。本发明与现有碱水溶液反复水洗的中和方法相比，具有以下优点：经固体中和剂处理后产品含氯量少，酸度低，对后续精馏过程设备不造成腐蚀影响。中和剂不含水，不会与产品发生乳化作用，中和产品收率高。该工艺没有水的参与，节省水资源，不产生难以处理的废水。流程简单，配套设备少；设备投资和运行成本低。
【专利说明】一种挂式四氢双环戊二烯的脱酸方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种挂式四氢双环戊二烯的脱酸方法，属于化工生产【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 挂式四氢双环戊二烯（exo-THDCPD，又名JP-10)具有较低的凝固点（_79°C )、适宜 的闪点（55°C )、高体积热值和低毒性等特点，是一种性能优良的高密度液体烃燃料。
[0003] 挂式四氢双环戊二烯的合成通常经过加氢、异构化两步进行。先将双环戊二烯加 氢还原为桥式四氢双环戊二烯（endo-THDCPD)，再将桥式四氢双环戊二烯在酸催化剂的作 用下，异构化为挂式四氢双环戊二烯。无水A1C1 3是最为常用，也是最为有效的桥式四氢双 环戊二烯异构转化催化剂，反应转化率高，挂式异构体选择性好。
[0004] 异构化反应过程中，A1C13与桥式四氢双环戊二烯及产品JP-10相互络合，起到酸 催化剂作用。为了避免A1C1 3在产品精馏精制过程中腐蚀设备，也考虑到最终产品C1离子 及酸度标准要求，需要在异构化反应结束后对产品进行脱酸除氯处理。
[0005] 脱酸处理通常使用含碱水溶液与酸性反应产物进行中和反应，废渣八1(0!1)3经过 过滤除去，C1离子以氯化盐形式在水溶液中分离除去。这种处理方法的缺点在于，存储和 输运设备繁多，碱水溶液与油品发生乳化，油水分离时产品损失影响收率。碱液中和法耗水 量大，而且产生大量废水难以处理。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种挂式四氢双环戊二烯的脱酸方法，本发明脱酸方法，使 用固体碱作为中和剂，工艺流程简单，设备投入少，操作费用低；中和过程不使用水或碱液， 节省了宝贵的水资源，而且不产生难以处理的废水，A1C1 3在反应釜内在线中和，产生的中 性渣料易于处理；整个中和工艺节能环保，操作简单，安全性高。
[0007] 本发明所提供的挂式四氢双环戊二烯的脱酸方法，包括如下步骤：
[0008] 向经桥式四氢双环戊二烯异构化反应得到的挂式四氢双环戊二烯中加入固体中 和剂，进行脱酸中和处理；所述脱酸中和处理完成后，去除固体废渣即实现对挂式四氢双环 戊二烯的脱酸处理；
[0009] 所述桥式四氢双环戊二烯异构化反应的催化剂为A1C13 ;
[0010] 所述固体中和剂为固体碱金属氢氧化物。
[0011] 上述的脱酸方法中，所述固体中和剂为Ca (0H) 2、Ba (0H) 2、Mg (0H) 2、NaOH或Κ0Η。
[0012] 上述的脱酸方法中，所述脱酸中和处理的条件为：
[0013] 压力可为latm?5. OMPa，具体可为1. OMPa ;
[0014] 温度可为60°C?120°C，具体可为75°C或95°C ;
[0015] 揽祥速度可为200rpm?lOOOrpm，具体可为600rpm ;
[0016] 时间可为0· 5h?5h，具体可为2h。
[0017] 上述的脱酸方法中，所述固体中和剂的加入量可为A1C13质量的1?8倍，具体可 为A1C13质量的2倍。
[0018] 上述的脱酸方法中，通过过滤或沉降的方式将所述固体废渣去除。
[0019] 上述的脱酸方法中，所述过滤单元的操作温度可为20°C?90°C，操作压降可为 lOkpa?lOOkpa，具体可在30°C和0· 3bar的条件下进行。
[0020] 上述的脱酸方法中，所述沉降装置的操作温度可为20°C?90°C，操作压降可为 0. IMPa?IMPa，具体可在30°C和0. 3MPa的条件下进行。
[0021] 桥式四氢双环戊二烯异构化反应的条件与中国专利申请201210433414. 4中的 相同，如异构化反应的温度可为70°C?120°C，压力可为0?3. OMPa，时间可为5min? 120min ;具体可在在氢气气氛或氮气气氛下进行；且在搅拌转速为400rpm?1200rpm的条 件下进行。
[0022] 制备挂式四氢双环戊二烯的原料具体可选择工业级双环戊二烯（DCPD)，其通常含 DCPD约83%左右，或者选择高纯度的双环戊二烯（DCPD)，DCPD约为96%以上。
[0023] 本发明与现有碱水溶液反复水洗的中和方法相比，具有以下优点：
[0024] (1)经固体中和剂处理后产品含氯量少，酸度低，对后续精馏过程设备不造成腐蚀 影响。
[0025] (2)中和剂不含水，不会与产品发生乳化作用，中和产品收率高。
[0026] (3)该工艺没有水的参与，节省水资源，不产生难以处理的废水。流程简单，配套设 备少；设备投资和运行成本低。
[0027] (4)该工艺中和温度低，能耗小，操作安全性高。
【具体实施方式】
[0028] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0029] 下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0030] 工业DCPD或高纯度DCPD原料按照中国专利申请201210433414. 4中的二次加氢 反应过程，将所得的桥式四氢双环戊二烯产品加入到异构化反应釜中，继续按中国专利申 请201210433414. 4中异构化条件进行异构化反应。
[0031] 将异构化产品物料卸至中和釜中，加入固体中和剂，控制中和温度、压力和搅拌速 率等中和条件。中和过程结束后，产品进行酸度和C1含量的测试，其中酸度分析执行国标 GB/T264石油产品酸值测定法，C1含量分析执行国标GB/T18612原油中有机氯含量测定方 法。
[0032] 实施例中反应釜和中和釜均为1L间歇搅拌釜，实际运用中不限于此容积的反应 釜。
[0033] 实施例中使用的固体中和剂为固体Ca (0H) 2，实际运用中不限于此固体中和剂。
[0034] 实施例中中和反应压力选用1. OMPa，实际运用中不限于此反应压力。
[0035] 实施例中中和反应时间选为2h，实际运用中不限于此反应时间。
[0036] 实施例中使用的原料为DCPD含量分别为83%的工业级DCPD和96%的高纯度 DCPD，实际运用中不限于这两类原料。
[0037] 实施例中DCPD原料中正庚烷溶剂质量含量为25%，实际运用中采用溶剂不限于 正庚烷，溶剂质量含量也不限于25%。
[0038] 表1各实施例中的原料使用情况和中和釜使用方式
[0039]
【权利要求】
1. 一种挂式四氢双环戊二烯的脱酸方法，包括如下步骤： 向经桥式四氢双环戊二烯异构化反应得到的挂式四氢双环戊二烯中加入固体中和剂， 进行脱酸中和处理；所述脱酸中和处理完成后，去除固体废渣即实现对挂式四氢双环戊二 烯的脱酸处理； 所述桥式四氢双环戊二烯异构化反应的催化剂为A1C13 ; 所述固体中和剂为固体碱金属氢氧化物。
2. 根据权利要求1所述的脱酸方法，其特征在于：所述固体中和剂为Ca(OH)2、Ba(OH)2、 Mg(OH)2、NaOH*KOH。
3. 根据权利要求1或2所述的脱酸方法，其特征在于：所述脱酸中和处理的条件为： 压力为latm?5. OMPa ; 温度为60°C?120°C ; 揽拌速度为200rpm?lOOOrpm ; 时间为0. 5h?5h。
4. 根据权利要求1-3中任一项所述的脱酸方法，其特征在于：所述固体中和剂的加入 量为A1C13质量的1?8倍。
5. 根据权利要求1-4中任一项所述的脱酸方法，其特征在于：通过过滤或沉降的方式 将所述固体废渣去除。
6. 根据权利要求5所述的脱酸方法，其特征在于：所述过滤单元的操作温度为20°C? 90°C，操作压降为lOkpa?lOOkpa。
7. 根据权利要求5所述的脱酸方法，其特征在于：所述沉降装置的操作温度为20°C? 90°C，操作压降为0· IMPa?IMPa。
【文档编号】C07C13/61GK104119199SQ201410340068
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】高鹏, 陶智超, 刘鑫, 尹烁, 杨勇, 李永旺 申请人:中科合成油技术有限公司