包括改进的固体去除步骤的烷基化物制备方法_2

文档序号:9768785阅读:来源:国知局
液/液分离器为技术人员所熟知,并包括旋风分离器和离屯、分离器。所述催化剂 相通常回收回反应器。
[0022] 如前文所述,固体在烷基化反应过程中形成。本文中的固体是指不溶解的固体颗 粒。所述固体主要由金属、金属化合物和/或最初包含在复合离子液体催化剂中的金属盐组 成。通常,所述固体基于固体的总重量包含至少lOwt%的金属,即W金属的,共价键或离子 形式存在,其中,所述金属为作为酸性离子液体催化剂的一部分引入所述过程的金属。固体 也可W包括污染组分,其被引入反应混合物中作为控类混合物或复合离子液体中的污染 物。或者,(部分)固体可W是设及任何上述化合物的化学反应的产物,例如,聚合物质。
[0023] 固体可W为任何尺寸,但固体通常具有0.1~1 Own范围内的平均尺寸。具体地,至 少50 %的固体具有低于扣m的粒度,更具体地,80 %的固体具有低于扣m的粒度,基于固体颗 粒的总数。
[0024] 在W02011/015639中描述了,虽然在混合过程中运些固体整个分散在反应混合物, 基于对含烷基化物的流出物的分离,发现固体很大程度上积聚在富复合离子液体催化剂 相。如果富催化剂相随后回收到反应区,成为反应区中的部分反应混合物,固体会积聚在反 应区中,从而导致反应区中不理想的高固体含量。例如,反应区中的高固体含量可W导致反 应器区域中的通路或阀口和往返分离器单元的管道由于固体的沉淀而发生堵塞。此外,在 高固体含量下,固体会聚集形成大的聚集体,从而增加了堵塞的风险。因此,需要将至少部 分固体从富离子液体催化剂相中进行去除。并不需要去除所有固体。优选地,将固体去除到 运一程度,即,基于反应区中复合离子液体的总重量,反应混合物(例如,含有控反应物、复 合离子液体和产物的混合物)包含的固体量在0.05~5wt %范围内,更优选地,最多%。
[0025] 根据本发明,添加到富离子液体催化剂相的有机溶剂可W为任何合适的有机溶 剂,其粘度明显低于离子液体的粘度,并且与离子液体至少部分互溶。优选地,所述有机溶 剂选自由芳香溶剂(如苯和甲苯)、面代脂肪控(如二氯甲烧)、乙腊等或其混合物组成的群 组。优选地,所述有机溶剂选自苯、甲苯、二氯甲烧和乙腊,更优选地选自甲苯和二氯甲烧, 并且所述有机溶剂最优选地为甲苯。
[0026] 在本发明的进一步实施例中,当添加到富离子液体催化剂相时,有机溶剂的质量 分数为5-60wt%,优选至少lOwt%,更优选10-50wt%,或者至少15wt%,最优选20-50wt%。
[0027] 根据本发明,固体从反应区中W含固体的流出物的形式去除,该含固体的流出物 被引入到分离器单元。在该分离器单元中,将该流出物分离成富离子液体催化剂相和富控 相。所述富离子液体催化剂相通过管道连接传送到固体分离装置。在本发明的进一步实施 例中,有机溶剂通过在分离器单元和固体分离装置之间的管道连接中进行管线内混合经由 管道进行添加。然而,本发明的还一实施例在于,在位于分离器单元和固体分离装置之间的 管道连接的混合容器中,将有机溶剂添加到富离子液体催化剂相。
[0028] 随后,去除富离子液体催化剂相和有机溶剂的混合物中的至少部分固体。去除固 体后,获得固体匿乏的流出物。
[0029] 可W通过任何适合将固体从液体中去除的装置去除固体,包括但不限于过滤、沉 淀(例如,在沉降单元中)和离屯、工艺,W及使用旋风分离器的工艺。运些工艺在现有技术中 所熟知。鉴于工艺效率,离屯、法是优选的将固体从富离子液体催化剂相中去除的方法。由于 离子液体的具体性质,固体去除优选在离子液体催化剂为液态的溫度下进行。具体地,优选 在溫度为5~80°C范围内,更优选地在20~60°C范围内去除固体。在溫度升高情况下,离子 液体或离子液体/溶剂混合物的粘度更低,同时密度降低,鉴于将固体从液体中分离所需的 时间和功率输入降低,运可能是有益的。
[0030] 固体可任何形式从所述过程中的去除,但是固体通常W固体膏状物形式去 除。运种膏状物可能含有固体颗粒周围的,例如,一些残留的离子液体、残留的溶剂和/或控 类(其可W是,例如,反应过程中作为副产物形成的部分聚合物材料)。取决于残留液体相的 量,固体还可浆料的形式从所述过程中去除。在本文中,术语"膏状物"也意指"浆料"。 通常,膏状物含有至少30 %的固体颗粒。
[0031] 在本发明实施例中,对从所述过程中去除的固体进行再生W便重新用在烷基化过 程中。在运种再生过程中,固体优选W膏状物形式进行处理。优选W下方法,其中将第一离 子液体用作催化剂,所述第一离子液体是一种复合离子液体,含有锭阳离子,和衍生自两种 或多种金属盐类的复合配位阴离子的阴离子,其中,至少一种所述金属盐为侣盐,任何其它 金属盐为选自周期表1B族元素、周期表1IB族元素和周期表过渡元素的金属的盐,所述再生 过程包括将固体从烷基化过程的反应区中去除,并且随后用由锭盐作为阳离子,侣盐作为 阴离子制成的第二离子液体处理该固体,所述侣盐与所述第一离子液体中存在的侣盐相 同。
[0032] 根据本发明,固体去除后产生固体匿乏的流出物,所述流出物包含离子液体催化 剂和添加用W改善固体去除的有机溶剂。在进一步的实施例中,本发明所述方法包括在固 体去除后去除有机溶剂。通过适当的方式将有机溶剂从流出物中去除。优选地,所述溶剂通 过蒸发(如果溶剂的沸点低的话)进行去除,或者通过萃取,例如,通过烧控萃取,优选采用 异下烧或烷基化产物,最优选地,采用异下烧进行萃取,之后通过蒸馈将溶剂从烧控中分离 出来。适当地,通过蒸馈单元,或者异下烧萃取然后蒸馈,对有机溶剂进行去除,更优选地, 通过异下烧逆流萃取,然后蒸馈。
[0033] 优选地,通过蒸馈装置对有机溶剂进行纯化,将重馈分(高沸点组分)从该蒸馈单 元去除。
[0034] 在本发明实施例中,将有机溶剂回收到分离器单元。
[0035] 在本发明实施例中,溶剂去除发生在溶剂去除单元中,其位于固体分离装置的出 口后。可W对溶剂进行回收W便在固体分离步骤中进一步使用。在本发明的进一步实施例 中,将所得的离子液体回收到反应区并在烷基化过程中再次利用。
[0036] W下对烷基化过程的另外一些过程细节进行说明。
[0037] 在烷基化过程中,通过将包含异链烧控和締控的控类混合物与催化剂在烷基化条 件下相接触,使异链烧控和締控进行反应W形成烷基化物。优选地,所述控类混合物至少包 括异下烧和可选的异戊烧,或其混合物作为异链烧控。所述控类混合物优选地至少包括2~ 8个碳原子,更优选地3~6碳原子,甚至更优选地4或5个碳原子的締控。合适的締控的例子 包括:丙締、1-下締、2-下締、异下締、1-戊締、2-戊締、2-甲基-1-下締、3-甲基-1-下締、2-甲 基-2-下締。
[0038] 将异链烧控和締控W-定摩尔比提供到所述过程中,所述摩尔比优选为1或更高, 通常为1:1~40:1范围内,更优选为1:1~20:1。在连续过程的情况下,可W回收过量的异链 烧控W便在控类混合物中再利用。
[0039] 烷基化条件(或工艺条件)为本领域所熟知的针对运种类型的烷基化过程的条件。 例如,实际的操作工艺条件依赖于控类混合物和催化剂等的确切组合。
[0040] 烷基化反应器中的溫度优选在-20°C~100°C范围内,更优选在0~50°C范围内。在 任何情况下,溫度必须足够高W确保离子液体催化剂处于液体状态。
[0041] 为了抑制蒸汽在反应器中形成,所述过程可W在压力下进行;优选反应器中的压 力在0.1~1.6MPa范围内。
[0042] 优选地,烷基化反应区中富复合离子液体催化剂相与富控相的体积比为至少0.5, 优选为至少0.9,更优选为至少1。优选地,反应区中富复合离子液体催化剂相与富控相的体 积比为1~10范围内。
[0043] 控类混合物可W与催化剂在任何合适的烷基化反应器中接触。控类混合物可W与 催化剂在不连续、半连续或连续过程中接触。可W使用诸如液体酸催化的烷基化中使用的 反应器(参见L. F. A化ri曲t, Ind. ling . Res . 48(2009) 1409 W及A. Corma和A .Ma;rtinez , Catal. Rev . 35 (1993)483)化.F. Albright, Ind . Eng .Res.
当前第2页1 2 3 4 5 
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