一种异构烷烃与烯烃的烷基化方法及其装置的制造方法_3

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r>[0086]异构烷烃与烯烃的烷基化方法,步骤如下:
[0087]异构烷烃与固体超强酸催化剂混合后通入微反应器中,同时通入烯烃,异构烷烃和烯烃的烷烯比为10:1,反应空速为1.2h S
[0088]固体酸烷基化催化剂的颗粒小于20 μ m,且在烷烃溶液中形成固含量20%的悬浮浆液;
[0089]控制微反应器的反应条件为:反应温度40°C,反应压力4.5MPa ;
[0090]反应后的产物分离,分别得到目标反应产物、未反应的反应物和催化剂;
[0091]未反应的反应物直接通入微反应器中继续反应;
[0092]催化剂经超临界萃取后,重新与异构烷烃混合,然后再通入微反应器中进行反应;
[0093]其中,超临界萃取的反应条件为:温度150°C,压力3.7MPa,萃取溶剂为异构烷烃,催化剂与萃取溶剂的混合比例为1:4,萃取时间为60分钟;
[0094]对超临界萃取脱除下来的烯烃聚合物进行分馏,分馏得到烯烃聚合物收集,分馏得到的萃取剂回收利用。
[0095]本发明提供的异构烷烃与烯烃的烷基化方法,在微反应器中进行反应,反应温度的控制范围的升降幅度由硫酸法的2-15°C变为0.5-2°C,反应稳定快速,烯烃的空速由
0.3h 1提高到1.2h \反应时间大大缩短,提高生产效率,且提高了设备的安全性和反应过程的选择性,避免副反应的发生;反应后得到的未反应的反应物和催化剂可以重复利用,节约成本;整个反应过程连续化生产,无废物产生,节能环保。
[0096]实施例3
[0097]异构烷烃与烯烃的烷基化方法,步骤如下:
[0098]异构烷烃与固体超强酸催化剂混合后通入微反应器中,同时通入烯烃,异构烷烃和烯烃的烷烯比为50:1,反应空速为1.3111;
[0099]固体酸烷基化催化剂的颗粒小于20 μ m,且在烷烃溶液中形成固含量15%的悬浮浆液;
[0100]控制微反应器的反应条件为:反应温度200°C,反应压力1.5MPa ;
[0101]反应后的产物分离,分别得到目标反应产物、未反应的反应物和催化剂;
[0102]未反应的反应物直接通入微反应器中继续反应;
[0103]催化剂经超临界萃取后,重新通入微反应器中进行反应;
[0104]其中,超临界萃取的反应条件为:温度140°C,压力3.7MPa,萃取溶剂为异构烷烃,催化剂与萃取溶剂的混合比例为1:4,萃取时间为5分钟;
[0105]对超临界萃取脱除下来的烯烃聚合物进行分馏,分馏得到烯烃聚合物收集,分馏得到的萃取剂回收利用。
[0106]本发明提供的异构烷烃与烯烃的烷基化方法,在微反应器中进行反应,反应温度的控制范围的升降幅度由硫酸法的2_15°C变为0.5_2°C,反应稳定快速,烯烃的空速大幅提高,反应时间大大缩短,提高生产效率,且提高了设备的安全性和反应过程的选择性,避免副反应的发生;反应后得到的未反应的反应物和催化剂可以重复利用,节约成本;整个反应过程连续化生产,无废物产生,节能环保。
[0107]实施例4
[0108]异构烷烃与烯烃的烷基化方法,步骤如下:
[0109]异构烷烃与固体ZCM-22和丝光沸石组成的催化剂混合后通入微反应器中,同时通入烯烃,异构烷烃和烯烃的烷烯比为20:1,反应空速为1.3h S
[0110]固体ZCM-22和丝光沸石组成的催化剂的颗粒小于20 μ m,且在烷烃溶液中形成固含量10%的悬浮浆液;
[0111]控制微反应器的反应条件为:反应温度80°C,反应压力4MPa ;
[0112]反应后的产物分离,分别得到目标反应产物、未反应的反应物和催化剂;
[0113]未反应的反应物直接通入微反应器中继续反应;
[0114]催化剂经超临界萃取后,重新通入微反应器中进行反应;
[0115]其中,超临界萃取的反应条件为:温度140°C,压力3.8MPa,萃取溶剂为异构烷烃,催化剂与萃取溶剂的混合比例为1:3.5,萃取时间为100分钟;
[0116]对超临界萃取脱除下来的烯烃聚合物进行分馏,分馏得到烯烃聚合物收集,分馏得到的萃取剂回收利用。
[0117]本发明提供的异构烷烃与烯烃的烷基化方法,在微反应器中进行反应,反应温度的控制范围的升降幅度由硫酸法的2-15°C变为0.5-2°C,反应稳定快速,烯烃的空速大幅提高,反应时间大大缩短,提高生产效率,且提高了设备的安全性和反应过程的选择性,避免副反应的发生;反应后得到的未反应的反应物和催化剂可以重复利用,节约成本;整个反应过程连续化生产,无废物产生,节能环保。
[0118]实施例5
[0119]异构烷烃与烯烃的烷基化方法,步骤如下:
[0120]异构烷烃与负载型杂多酸催化剂和固体超强酸催化剂混合后通入微反应器中,同时通入烯烃,异构烷烃和烯烃的烷烯比为20:1,反应空速为1.2h S
[0121]固体酸烷基化催化剂的颗粒小于20 μπι,且在烷烃溶液中形成固含量5%的悬浮浆液;
[0122]控制微反应器的反应条件为:反应温度150°C,反应压力2.5MPa ;
[0123]反应后的产物分离,分别得到目标反应产物、未反应的反应物和催化剂;
[0124]未反应的反应物直接通入微反应器中继续反应;
[0125]催化剂经超临界萃取后,重新通入微反应器中进行反应;
[0126]其中,超临界萃取的反应条件为:温度150°C,压力3.7MPa,萃取溶剂为异构烷烃,催化剂与萃取溶剂的混合比例为1:4,萃取时间为40分钟;
[0127]对超临界萃取脱除下来的烯烃聚合物进行分馏,分馏得到烯烃聚合物收集,分馏得到的萃取剂回收利用。
[0128]本发明提供的异构烷烃与烯烃的烷基化方法,在微反应器中进行反应,反应温度的控制范围的升降幅度由硫酸法的2_15°C变为0.5_2°C,反应稳定快速,烯烃的空速大幅提高,反应时间大大缩短,提高生产效率,且提高了设备的安全性和反应过程的选择性,避免副反应的发生;反应后得到的未反应的反应物和催化剂可以重复利用,节约成本;整个反应过程连续化生产,无废物产生,节能环保。
[0129]实施例6
[0130]异构烷烃与烯烃的烷基化方法,步骤如下:
[0131]异构烷烃与β -分子筛组成的催化剂、固体超强酸催化剂和负载型杂多酸催化剂混合后通入微反应器中,同时通入烯烃,异构烷烃和烯烃的烷烯比为20:1,反应空速为1.2h S
[0132]固体酸烷基化催化剂的颗粒小于20 μ m,且在烷烃溶液中形成固含量12%的悬浮浆液;
[0133]控制微反应器的反应条件为:反应温度100°C,反应压力3.0MPa ;
[0134]反应后的产物分离,分别得到目标反应产物、未反应的反应物和催化剂;
[0135]未反应的反应物直接通入微反应器中继续反应;
[0136]催化剂经超临界萃取后,重新通入微反应器中进行反应;
[0137]其中,超临界萃取的反应条件为:温度140°C,压力3.9MPa,萃取溶剂为异构烷烃,催化剂与萃取溶剂的混合比例为1:3.5,萃取时间为100分钟;
[0138]对超临界萃取脱除下来的烯烃聚合物进行分馏,分馏得到烯烃聚合物收集,分馏得到的萃取剂回收利用。
[0139]本发明提供的异构烷烃与烯烃的烷基化方法,在微反应器中进行反应,反应温度的控制范围的升降幅度由硫酸法的2_15°C变为0.5_2°C,反应稳定快速,烯烃的空速大幅提高,反应时间大大缩短,提高生产效率,且提高了设备的安全性和反应过程的选择性,避免副反应的发生;反应后得到的未反应的反应物和催化剂可以重复利用,节约成本;整个反应过程连续化生产,无废物产生,节能环保。
[0140]实施例7
[0141]实施例1-6中的异构烷烃与烯烃的烷基化方法可在以下装置中进行反应。
[0142]如图1所示,本发明还提供了实施异构烷烃与烯烃的烷基化方法的装置,包括:
[0143]微反应器组5:用于异构烷烃和烯烃在催化剂的作用下发生反应;
[0144]闪蒸罐9:用于反应产物的分离;
[0145]烷基化油储罐17:用于盛装目标反应产物;
[0146]其中,所述微反应器组5的出口与闪蒸罐9的入口连接,所述闪蒸罐9的出口分别与所述烷基化油储罐17的入口和所述微反应器组5的入口连接。
[0147]本发明提供的装置,微反应器组5的反应产物通过管线6进入闪蒸罐9中进行分离,分离后的各物质通过不同的管线通入不同的设备,其中,目标反应产物通过管线11流入烷基化油储罐17,未反应的反应物和催化剂流入微反应器组5重新进行反应。实现连续化生产,效率高,并且整个过程无废物排出,节能环保。
[0148]其中,闪蒸罐9将气体液体分离,气体从罐顶部排出,目标反应产物为液体进入烷基化油储罐17,催化剂为固体,也分离开来。
[0149]为了便于控制反应物的量,同时,为了使闪蒸罐9更好的分离,进一步地,所述装置还包括用于异构烷烃与催化剂混合的混合罐2,所述混合罐2的出口与所述微反应器组5的入口连接;
[0150]所述微反应器组5与所述闪蒸罐9之间还设置有缓冲罐7。
[0151]微反应器组5中反应后的产物通过管线6
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