[go: up one dir, main page]

RU2394806C1 - Method of producing tertiary butanol - Google Patents

Method of producing tertiary butanol Download PDF

Info

Publication number
RU2394806C1
RU2394806C1 RU2009107876/04A RU2009107876A RU2394806C1 RU 2394806 C1 RU2394806 C1 RU 2394806C1 RU 2009107876/04 A RU2009107876/04 A RU 2009107876/04A RU 2009107876 A RU2009107876 A RU 2009107876A RU 2394806 C1 RU2394806 C1 RU 2394806C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stream
reactor
isobutylene
water
flow
Prior art date
Application number
RU2009107876/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Федор Павлович Соколов (RU)
Федор Павлович Соколов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Институт по проектированию производств органического синтеза"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Институт по проектированию производств органического синтеза" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Институт по проектированию производств органического синтеза"
Priority to RU2009107876/04A priority Critical patent/RU2394806C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2394806C1 publication Critical patent/RU2394806C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry. ^ SUBSTANCE: invention relates to a method of producing tertiary butanol which is used as a solvent and a semi-finished product in organic synthesis. The method involves hydration of isobutylene at high temperature and pressure by bringing a hydrocarbon phase containing isobutylene into contact with an aqueous phase mainly containing water with dispersion of one phase into the other in flow-type and extraction-reaction type reactors filled with heterogeneous acid catalysts while feeding water for hydration into both reactors and an initial stream of hydrocarbons which contains isobutylene into the flow-type reactor, and output of a stream of hydrocarbons from the flow-type reactor which contains tertiary butanol, division of the said stream of hydrocarbons through fractionation into a stream which contains a concentrated solution of tertiary butanol and a stream which mainly contains unreacted hydrocarbons, and feeding the latter into the extraction-reaction type reactor opposite a stream which mainly contains water. A large amount of isobutylene taken for hydration is converted to tertiary butanol in a flow-type reactor and the process in this reactor is carried out while dispersing the aqueous phase in a solid stream of the hydrocarbon phase and temperature of the aqueous stream fed to the input of the flow-type reactor is 5-50C lower than temperature of the aqueous stream fed into the extraction-reaction reactor. ^ EFFECT: conditions for realising the method enable to increase degree of conversion of isobutylene and also reduce excessive use of water and, as a result, reduce power and material consumption on producing the end product. ^ 2 dwg, 4 ex

Description

Изобретение относится к получению третичного бутанола (ТБ), который используется в качестве растворителей и полупродуктов для органического синтеза, в частности, для получения чистого изобутилена и изопрена.The invention relates to the production of tertiary butanol (TB), which is used as solvents and intermediates for organic synthesis, in particular, to obtain pure isobutylene and isoprene.

Известен способ получения ТБ взаимодействием изобутиленсодержащей фракции углеводородов с водой в присутствии гетерогенного катионитного катализатора при температуре 70-130°C и давлении 10-50 ат, в котором в верхнюю часть реактора-гидрататора в виде сплошной фазы подают воду, а изобутиленсодержащую фракцию углеводородов в виде дисперсной фазы через распределительное устройство подают в нижнюю часть реактора-гидрататора. Скорость движения капелек углеводородов через сплошную фазу поддерживают в интервале 0,10-0,17 м/с. Основное количество получаемого ТБ выводится в виде разбавленного водного потока. Степень превращения изобутилена 96,2-98,5% достигается при объемном соотношении вода: углеводороды 5,3÷8,1:1 (SU 588729).A known method for producing TB by the interaction of an isobutylene-containing fraction of hydrocarbons with water in the presence of a heterogeneous cation exchange catalyst at a temperature of 70-130 ° C and a pressure of 10-50 atm, in which water is supplied to the top of the hydration reactor as a continuous phase, and the isobutylene-containing fraction of hydrocarbons in the form the dispersed phase is fed through a switchgear to the bottom of the hydrator reactor. The speed of movement of droplets of hydrocarbons through the continuous phase is maintained in the range of 0.10-0.17 m / s. The main amount of TB produced is displayed as a diluted water stream. The degree of conversion of isobutylene 96.2-98.5% is achieved with a volume ratio of water: hydrocarbons of 5.3 ÷ 8.1: 1 (SU 588729).

Основным недостатком данного способа является низкая степень превращения изобутилена, большой расход воды и, как следствие, высокие энергетические затраты на выделение ТБ из разбавленных водных растворов.The main disadvantage of this method is the low degree of conversion of isobutylene, high water consumption and, as a result, high energy costs for the allocation of TB from dilute aqueous solutions.

Известен способ получения ТБ гидратацией изобутилена при повышенных температуре и давлении в вертикальном колонном реакторе, заполненном формованным ионитным катализатором кислотного типа, при противоточном контакте изобутиленсодержащей фракции углеводородов C4 и воды, выводом из верхней части реактора отработанной C4-фракции и из нижней части реактора ТБ в виде водного раствора, в котором из зоны реакции выводят C4-углеводороды, содержащие 5-50% водного раствора ТБ, с последующим выделением из данного потока водного ТБ и рециклом C4-углеводородов, содержащих непрореагировавший изобутилен, в реактор (SU 859343).A known method for producing TB by hydration of isobutylene at elevated temperature and pressure in a vertical column reactor filled with a molded acid-type ion-type catalyst, by countercurrent contact of an isobutylene-containing fraction of C 4 hydrocarbons and water, withdrawing spent C 4 fraction from the upper part of the reactor and from the lower part of the TB reactor in the form of an aqueous solution in which C 4 hydrocarbons containing 5-50% aqueous solution of TB are removed from the reaction zone, followed by isolation of aqueous TB from this stream and recycling of C 4 -ug hydrocarbons containing unreacted isobutylene to the reactor (SU 859343).

Недостатком данного способа является использование большого 6÷7-кратного объемного избытка воды по отношению к C4-фракции углеводородов для достижения 99,5-99,7%-ной конверсии, низкая производительность (до 170 г изобутилена на 1 литр катализатора в час) и, как следствие, высокие энергетические затраты на выделение спирта из разбавленного водного раствора.The disadvantage of this method is the use of a large 6-7-fold volume excess of water relative to the C 4 -fraction of hydrocarbons to achieve 99.5-99.7% conversion, low productivity (up to 170 g of isobutylene per 1 liter of catalyst per hour) and, as a result, high energy costs for the allocation of alcohol from a dilute aqueous solution.

Известны способы получения ТБ гидратацией изобутилена при повышенных температуре и давлении в реакторном узле колонного типа, заполненном ионитным формованным катализатором кислотного типа, при противоточном движении органической фазы - изобутиленсодержащей C4-фракции углеводородов и водной фазы, при диспергировании органической фазы в водной фазе, с отводом из верхней части реакторного узла отработанной C4-фракции, из нижней части реакторного узла водного раствора ТБ и из зоны реакции потока, содержащего углеводороды и ТБ, с последующим отделением углеводородов из данного потока и их рециклом в реакторный узел, в котором процесс осуществляют в реакторном узле, содержащем как минимум два реактора колонного типа и/или два слоя катализатора и имеющем между слоями, по крайней мере, одну свободную от катализатора зону, из которой отводят поток, содержащий углеводороды и ТБ, при этом рециркулирующие в реакторный узел потоки подают при определенной температуре (RU 2304137, RU 2304138, RU 2307823).Known methods for producing TB by hydration of isobutylene at elevated temperature and pressure in a column-type reactor assembly filled with an ion-type molded acid-type catalyst, with countercurrent movement of the organic phase — isobutylene-containing C 4 -fraction of hydrocarbons and the aqueous phase, when the organic phase is dispersed in the aqueous phase, with removal from the upper part of the reactor unit of the spent C 4 fraction, from the lower part of the reactor unit of the aqueous solution of TB and from the reaction zone of the stream containing hydrocarbons and TB, followed by by separating hydrocarbons from a given stream and recycling them to a reactor unit, in which the process is carried out in a reactor unit containing at least two column type reactors and / or two catalyst layers and having at least one catalyst-free zone between the layers from which divert the stream containing hydrocarbons and TB, while recirculating in the reactor node flows are fed at a certain temperature (RU 2304137, RU 2304138, RU 2307823).

Основным недостатком данных способов является сложная конструкция реакторного узла, а также низкая удельная производительность.The main disadvantage of these methods is the complex design of the reactor unit, as well as low specific productivity.

Наиболее близким аналогом заявленного способа является способ получения ТБ гидратацией изобутилена при повышенных температуре и давлении путем контакта углеводородной фазы, содержащей изобутилен, с водной фазой, содержащей, главным образом, воду, в реакторах проточного (предреактор) и реакционно-экстракционного типа, заполненных гетерогенными кислотными катализаторами, включающий подачу воды на гидратацию в оба реактора и исходного потока углеводородов, содержащего изобутилен, в реактор проточного типа, выводом из проточного реактора с потоком углеводородов основного количества полученного в проточном реакторе ТБ, последующим разделением ректификацией потока углеводородов на поток, содержащий концентрированный раствор ТБ, и поток, содержащий, главным образом, непрореагировавшие углеводороды, и подачу последнего потока в реактор реакционно-экстракционного типа противотоком к потоку, содержащему, главным образом, воду, при этом процесс осуществляют путем диспергирования углеводородной фазы в водной фазе, количество воды, подаваемой в проточный реактор, не превышает 25% от общего количества воды, подаваемой на гидратацию, а максимальная степень превращения изобутилена в проточном реакторе не превышает 70% (RU 2089536).The closest analogue of the claimed method is a method for producing TB by hydration of isobutylene at elevated temperature and pressure by contacting the hydrocarbon phase containing isobutylene with an aqueous phase containing mainly water in flow reactors (prereactor) and reaction-extraction type filled with heterogeneous acid catalysts, including the supply of water for hydration to both reactors and the initial hydrocarbon stream containing isobutylene to a flow-type reactor, output from a flow reactor and with the hydrocarbon stream, the main amount of TB obtained in the flow reactor, followed by rectification of the hydrocarbon stream into a stream containing a concentrated TB solution, and a stream containing mainly unreacted hydrocarbons, and supplying the last stream to the reaction-extraction type reactor counter-flow to the stream, containing mainly water, while the process is carried out by dispersing the hydrocarbon phase in the aqueous phase, the amount of water supplied to the flow reactor does not exceed It accounts for 25% of the total amount of water supplied for hydration, and the maximum degree of conversion of isobutylene in a flow reactor does not exceed 70% (RU 2089536).

Недостатком данного способа является низкая степень конверсии изобутилена (остаточное содержание изобутилена в отработанных C4 фракциях углеводородов составляет более 0,5% масс.) даже при использовании достаточно большого объемного избытка воды, подаваемого на гидратацию, по отношению к объему углеводородов (1,73-4,35 объемов воды на 1 объем исходных углеводородов).The disadvantage of this method is the low degree of conversion of isobutylene (the residual content of isobutylene in the exhausted C 4 fractions of hydrocarbons is more than 0.5 wt%) even when using a sufficiently large volumetric excess of water supplied for hydration with respect to the volume of hydrocarbons (1.73- 4.35 volumes of water per 1 volume of feed hydrocarbons).

Технической задачей предлагаемого способа является увеличение степени конверсии изобутилена, а также снижение избытка используемой воды и, как следствие, снижение энергетических и материальных затрат на производство ТБ.The technical task of the proposed method is to increase the degree of conversion of isobutylene, as well as reducing the excess of water used and, as a result, reducing energy and material costs for the production of TB.

Данная задача решается способом получения ТБ гидратацией изобутилена при повышенных температуре и давлении путем контакта углеводородной фазы, содержащей изобутилен, с водной фазой, содержащей, главным образом, воду, при диспергировании одной фазы в другой, в реакторах проточного и реакционно-экстракционного типа, заполненных гетерогенными кислотными катализаторами, включающем подачу воды на гидратацию в оба реактора и исходного потока углеводородов, содержащего изобутилен, в реактор проточного типа, вывод из реактора проточного типа потока углеводородов, содержащих ТБ, разделением данного потока углеводородов путем ректификации на поток, содержащий концентрированный раствор ТБ, и поток, содержащий, главным образом, непрореагировавшие углеводороды, и подачу последнего потока в реактор реакционно-экстракционного типа противотоком к потоку, содержащему, главным образом, воду, в котором большее количество от общего количества изобутилена, подаваемого на гидратацию, конвертируют в ТБ в реакторе проточного типа, а процесс в данном реакторе осуществляют при диспергировании водной фазы в сплошном потоке углеводородной фазы и температуре водного потока, подаваемого на вход проточного реактора, на 5-50°C меньшей температуры водного потока, подаваемого в реакционно-экстракционный реактор.This problem is solved by a method for producing TB by hydration of isobutylene at elevated temperature and pressure by contacting a hydrocarbon phase containing isobutylene with an aqueous phase containing mainly water, when one phase is dispersed in another, in flow and reaction-type reactors filled with heterogeneous acid catalysts, including the supply of water for hydration to both reactors and the initial hydrocarbon stream containing isobutylene to a flow-type reactor; withdrawal from a flow-type reactor a hydrocarbon stream containing TB by dividing a given hydrocarbon stream by rectification into a stream containing a concentrated TB solution and a stream containing mainly unreacted hydrocarbons, and feeding the latter stream to a reaction-extraction type reactor countercurrent to a stream containing mainly water, in which a larger amount of the total amount of isobutylene fed to hydration is converted to TB in a flow-type reactor, and the process in this reactor is carried out with dispersion AANII aqueous phase in the continuous stream of the hydrocarbon phase and the temperature of the aqueous stream supplied to the input of the flow reactor, at 5-50 ° C at the water flow temperature to the reactive extraction reactor.

В качестве изобутиленсодержащей C4-фракции углеводородов могут быть использованы фракции с различным содержанием изобутилена, в частности промышленные бутилен-изобутиленовые и изобутан-изобутиленовые фракции, содержащие 10-65% масс. изобутилена.As isobutylene-containing C 4 -fraction of hydrocarbons, fractions with different isobutylene content can be used, in particular industrial butylene-isobutylene and isobutane-isobutylene fractions containing 10-65% of the mass. isobutylene.

В качестве кислотных гетерогенных катализаторов могут быть использованы сульфокатиониты, в частности формованный катализатор КУ-2ФПП по ТУ 2174-022-05842324-2001, катализатор КУ-2-23ФПП по ТУ 2174-050-48158319-2008, макропористые сульфокатиониты в Н-форме различных марок и фирм изготовителей и т.п.As acidic heterogeneous catalysts can be used sulfocationite, in particular the molded catalyst KU-2FPP according to TU 2174-022-05842324-2001, the catalyst KU-2-23FPP according to TU 2174-050-48158319-2008, macroporous sulfocationionites in the H-form of various brands and manufacturers, etc.

Следующие примеры иллюстрируют способ.The following examples illustrate the method.

Пример 1Example 1

Принципиальная технологическая схема пилотной установки получения ТБ представлена на фиг.1.Schematic diagram of a pilot installation for obtaining TB is presented in figure 1.

Проточный реактор P-1 представляет собой трубу из нержавеющей стали внутренним диаметром 50 мм, оборудованную термостатирующей рубашкой. В реактор загружено 3 л набухшего в воде макропористого сульфокатионита K-2621 фирмы Байер, Германия.The flow reactor P-1 is a stainless steel pipe with an inner diameter of 50 mm, equipped with a thermostatic jacket. The reactor is loaded with 3 l of water-swollen macroporous sulfonation K-2621 from Bayer, Germany.

Исходную бутилен-изобутиленовую фракцию (БИФ), содержащую 52,5% масс. изобутилена (поток 1), подают в реактор P-1 под слой катализатора в виде сплошной фазы в количестве 6500 мл/час (3398,9 г/час). Температуру БИФ на входе в реактор поддерживают в интервале 70±5°C.The original butylene-isobutylene fraction (BIF) containing 52.5% of the mass. isobutylene (stream 1), is fed into the reactor P-1 under the catalyst layer in the form of a continuous phase in the amount of 6500 ml / hour (3398.9 g / hour). The temperature of the BIF at the inlet to the reactor is maintained in the range of 70 ± 5 ° C.

В верхнюю часть реактора P-1 на слой катализатора через специальное распределительное устройство в виде дисперсной фазы подают смесь потоков 3 и 2:In the upper part of the reactor P-1 on the catalyst layer through a special distribution device in the form of a dispersed phase serves a mixture of streams 3 and 2:

поток 3 - 900 мл/час (843,0 г/час) водного раствора ТБ с содержанием спирта 13,5% масс. (рецикл из нижней части реактора P-1);stream 3 - 900 ml / hour (843.0 g / hour) of an aqueous solution of TB with an alcohol content of 13.5% of the mass. (recycling from the bottom of reactor P-1);

поток 2 - 580 мл/час (577,0 г/час) свежей воды.flow 2 - 580 ml / hour (577.0 g / hour) of fresh water.

Данные потоки перед подачей на слой катализатора предварительно смешивают и охлаждают в теплообменнике T-1 до температуры 50±5°C.These streams are pre-mixed and cooled in a T-1 heat exchanger to a temperature of 50 ± 5 ° C before being fed to the catalyst bed.

В рубашку реактора P-1 подают теплоноситель из термостата с температурой 70±2°C. В реакторе P-1 поддерживают избыточное давление 1,3 МПа (13 кгс/см2), что обеспечивает нахождение всех компонентов реакционной смеси в жидком состоянии.The reactor coolant P-1 is supplied with a coolant from a thermostat with a temperature of 70 ± 2 ° C. An excess pressure of 1.3 MPa (13 kgf / cm 2 ) is maintained in the P-1 reactor, which ensures that all components of the reaction mixture are in a liquid state.

Верхом реактора P-1 отводят 6510 мл/час (3975,9 г/час) углеводородной фазы (поток 4) состава, % масс.: изобутилен - 10,77; углеводороды С4 инертные - 40,61; ТБ - 45,07; вода - 3,55.6510 ml / hr (3975.9 g / hr) of the hydrocarbon phase (stream 4) of the composition,% by weight: isobutylene - 10.77; C 4 inert hydrocarbons - 40.61; TB - 45.07; water - 3.55.

Из нижней части реактора P-1 отводят 1500 мл/час (1405,0 г/час) водной фазы (поток 3), содержащей 13,2% масс. ТБ, которую в полном объеме рециркулируют в верхнюю часть реактора P-1 на слой катализатора.From the bottom of the reactor P-1 divert 1,500 ml / hour (1405.0 g / hour) of the aqueous phase (stream 3) containing 13.2% of the mass. TB, which is fully recycled to the top of the P-1 reactor on the catalyst bed.

Углеводородную фазу, отбираемую из верхней части реактора P-1 (поток 4), подают в ректификационную насадочную колонну Кн-1. Загруженная в данную колонну насадка обеспечивает эффективность разделения, соответствующую более 20-и теоретическим тарелкам.The hydrocarbon phase taken from the upper part of the reactor P-1 (stream 4) is fed to a distillation packed column K n -1. The nozzle loaded into this column provides separation efficiency corresponding to more than 20 theoretical plates.

Из куба ректификационной колонны Кн-1 отводят поток 6 в количестве 2550 мл/час (1933,1 г/час при 60°C), представляющий собой концентрированный водный раствор ТБ, содержащий 7,3% масс. воды, и менее 0,1% масс. углеводородов С4.From the bottom of the distillation column K n -1, flow 6 is withdrawn in an amount of 2550 ml / hr (1933.1 g / hr at 60 ° C), which is a concentrated aqueous solution of TB containing 7.3% of the mass. water, and less than 0.1% of the mass. hydrocarbons With 4 .

Верхом ректификационной колонны отбирают 3640 мл/час (2042,8 г/час) бутилен-изобутиленовой фракции (поток 5), содержащей 20,97% масс. изобутилена и менее 0,1% масс. ТБ, которую с температурой 40±5°C в полном объеме подают под слой катализатора в реактор реакционно-экстракционного типа P-2.On top of the distillation column 3640 ml / hr (2042.8 g / hr) of butylene-isobutylene fraction (stream 5) containing 20.97% of the mass are taken. isobutylene and less than 0.1% of the mass. TB, which with a temperature of 40 ± 5 ° C is fully supplied under the catalyst bed to the P-2 type reaction-extraction reactor.

Реактор P-2 представляет собой трубу из нержавеющей стали внутренним диаметром 34 мм, в который загружено 5 л набухшего в воде формованного сульфокатионитного катализатора КУ-2ФПП (высота слоя катализатора 5,5 м).The P-2 reactor is a stainless steel pipe with an internal diameter of 34 mm, into which 5 l of water-swollen molded sulfocationic catalyst KU-2FPP (catalyst height 5.5 m) is loaded.

В реактор P-2 на слой катализатора подают также 10065 мл/час (9642,9 г/час) воды при температуре 100±5°C (сумма потоков 7 и 11).10065 ml / hr (9642.9 g / hr) of water at a temperature of 100 ± 5 ° C (sum of flows 7 and 11) is also fed into the P-2 reactor on the catalyst bed.

Верхом реактора P-2 отводят поток 8 в количестве 3770 мл/час, содержащий, главным образом, инертные С4 углеводороды с примесями изобутилена (0,1% масс.) и ТБ (менее 0,1% масс.).At the top of the P-2 reactor, a stream 8 is diverted in an amount of 3770 ml / h, containing mainly inert C 4 hydrocarbons with impurities of isobutylene (0.1% wt.) And TB (less than 0.1% wt.).

Из нижней части реактора P-2 отводят водный раствор ТБ (поток 9), содержащий 5,6% масс. ТБ и менее 0,05% масс. С4 углеводородов.An aqueous solution of TB (stream 9) containing 5.6% of the mass is withdrawn from the bottom of the P-2 reactor. TB and less than 0.05% of the mass. With 4 hydrocarbons.

Поток 9 в количестве 10720 мл/час (10069,6 г/час) подают в насадочную ректификационную колонну Кн-2, эффективность насадки в которой соответствует более 20-и теоретическим тарелкам.Stream 9 in an amount of 10,720 ml / hour (10,069.6 g / hour) is fed into a packed distillation column K n -2, the efficiency of the nozzle in which corresponds to more than 20 theoretical plates.

Верхом колонны Кн-2 отгоняют 880 мл/час (661,1 г/час) водного раствора ТБ с содержанием спирта 85,3% масс. (поток 10), кубом колонны отводят 9820 мл/час (9408,5 г/час) воды (поток 11), содержащей менее 0,1% масс. ТБ, которую при температуре 100±5°C подают на слой катализатора в реактор P-2. В данный поток добавляют дополнительно 245 мл/час (234,4 г/час) свежей воды (поток 7) при температуре 100±5°C.880 ml / hr (661.1 g / hr) of an aqueous TB solution with an alcohol content of 85.3% of the mass is distilled off by the top of column K n -2. (stream 10), 9820 ml / hour (9408.5 g / hour) of water (stream 11) containing less than 0.1% of the mass is withdrawn by the bottom of the column. TB, which at a temperature of 100 ± 5 ° C is fed to the catalyst bed in the P-2 reactor. An additional 245 ml / hr (234.4 g / hr) of fresh water (stream 7) is added to this stream at a temperature of 100 ± 5 ° C.

Объемное соотношение вода:исходные углеводороды С4 составляет 1,62:1 (объемное отношение суммы потоков 7 и 11 к потоку 1). Степень конверсии изобутилена - 99,91%.The volumetric ratio of water: source hydrocarbons With 4 is 1.62: 1 (volumetric ratio of the sum of flows 7 and 11 to stream 1). The degree of conversion of isobutylene is 99.91%.

Пример 2Example 2

Принципиальная технологическая схема пилотной установки получения ТБ представлена на фиг.1, но в качестве реактора P-1 используют адиабатический проточный реактор (без рубашки). В реактор P-1 загружено 3 л набухшего в воде формованного сульфокатионитного катализатора КУ-2-23ФПП. Исходную бутилен-изобутиленовую фракцию (БИФ) (поток 1), содержащую 52,5% масс. изобутилена, подают в виде сплошной фазы в реактор P-1 под слой катализатора в количестве 5500 мл/час (3209,8 г/час). Температуру БИФ на входе в реактор поддерживают 25±3°C.A schematic flow diagram of a pilot plant for producing TB is shown in FIG. 1, but an adiabatic flow reactor (without a shirt) is used as the P-1 reactor. The reactor P-1 is loaded with 3 l of water-swollen molded sulfocationic catalyst KU-2-23FPP. The original butylene-isobutylene fraction (BIF) (stream 1) containing 52.5% of the mass. isobutylene, is fed as a continuous phase into the P-1 reactor under a catalyst bed in an amount of 5500 ml / h (3209.8 g / h). The temperature of the BIF at the inlet to the reactor is maintained at 25 ± 3 ° C.

В верхнюю часть реактора P-1 на слой катализатора через специальное распределительное устройство в виде дисперсной фазы подают смесь потоков 3 и 2:In the upper part of the reactor P-1 on the catalyst layer through a special distribution device in the form of a dispersed phase serves a mixture of streams 3 and 2:

поток 3 - 12500 мл/час (11715,0 г/час) водного раствора ТБ с содержанием спирта 13,0% масс. (рецикл из нижней части реактора P-1);stream 3 - 12500 ml / hour (11715.0 g / hour) of an aqueous solution of TB with an alcohol content of 13.0% of the mass. (recycling from the bottom of reactor P-1);

поток 2 - 535 мл/час (532,9 г/час) свежей воды.flow 2 - 535 ml / h (532.9 g / h) of fresh water.

Данные потоки перед подачей на слой катализатора предварительно смешивают и охлаждают в теплообменнике Т-1 до температуры 70±5°C.These flows before being fed to the catalyst bed are pre-mixed and cooled in a T-1 heat exchanger to a temperature of 70 ± 5 ° C.

В реакторе P-1 поддерживают избыточное давление 1,4 МПа (14 кгс/см2) для поддержания всех компонентов реакционной смеси в жидком состоянии.An excess pressure of 1.4 MPa (14 kgf / cm 2 ) is maintained in the P-1 reactor to maintain all components of the reaction mixture in a liquid state.

Верхом реактора P-1 отбирают 6160 мл/час (3742,7 г/час) углеводородной фазы (поток 4) следующего состава, % масс.: изобутилен - 12,16; углеводороды С4 инертные - 40,74; ТБ - 43,43; вода - 3,67.On top of the P-1 reactor, 6160 ml / hr (3,742.7 g / hr) of the hydrocarbon phase (stream 4) of the following composition was selected, wt%: isobutylene - 12.16; C 4 inert hydrocarbons - 40.74; TB - 43.43; water - 3.67.

Из нижней части реактора P-1 отводят водную фазу (поток 3), содержащую 13,3% масс. ТБ, которую в полном объеме рециркулируют в верхнюю часть реактора P-1 на слой катализатора.From the bottom of the reactor P-1 divert the aqueous phase (stream 3) containing 13.3% of the mass. TB, which is fully recycled to the top of the P-1 reactor on the catalyst bed.

Углеводородную фазу, отбираемую из верхней части реактора P-1 (поток 4), подают в ректификационную насадочную колонну Кн-1. Загруженная в данную колонну насадка обеспечивает эффективность разделения, соответствующую более 20-и теоретическим тарелкам.The hydrocarbon phase taken from the upper part of the reactor P-1 (stream 4) is fed to a distillation packed column K n -1. The nozzle loaded into this column provides separation efficiency corresponding to more than 20 theoretical plates.

Из куба ректификационной колонны Кн-1 отводят поток 6 в количестве 2320 мл/час (1763,0 г/час при 60°C), представляющий собой концентрированный водный раствор ТБ, содержащий 7,8% масс. воды и менее 0,1% масс. углеводородов С4.From the bottom of the distillation column K n -1, stream 6 is discharged in an amount of 2320 ml / hr (1763.0 g / hr at 60 ° C), which is a concentrated aqueous solution of TB containing 7.8% of the mass. water and less than 0.1% of the mass. hydrocarbons With 4 .

Верхом ректификационной колонны отбирают 3530 мл/час (1979,7 г/час) бутилен-изобутиленовой фракции (поток 5), содержащей 23,0% масс. изобутилена и менее 0,1% масс. ТБ. Данный поток 5 в полном объеме подают в реактор реакционно-экстракционного типа Р-2 под слой катализатора с температурой 40±5°С.3530 ml / hr (1979.7 g / hr) of the butylene-isobutylene fraction (stream 5) containing 23.0% of the mass was selected on top of the distillation column. isobutylene and less than 0.1% of the mass. TB This stream 5 is fully supplied to the reactor of the reaction-extraction type R-2 under the catalyst bed with a temperature of 40 ± 5 ° C.

Реактор P-2 представляет собой трубу из нержавеющей стали внутренним диаметром 34 мм, в который загружено 5 л набухшего в воде формованного сульфокатионитного катализатора КУ-2ФПП (высота слоя 5,5 м).The P-2 reactor is a stainless steel pipe with an internal diameter of 34 mm, into which 5 l of water-swollen molded sulfocationic catalyst KU-2FPP (layer height 5.5 m) is loaded.

В реактор P-2 на слой катализатора в виде сплошной фазы подают 10200 мл/час (9844,7 г/час) воды (сумма потоков 7 и 11) с температурой 90±5°C.In the reactor P-2, 10200 ml / hr (9844.7 g / hr) of water (the sum of flows 7 and 11) with a temperature of 90 ± 5 ° C is supplied as a continuous phase to the catalyst bed.

Верхом реактора Р-2 отводят поток 8 в количестве 3150 мл/час (1527,8 г/час), содержащий, главным образом, инертные С4 углеводороды с примесями изобутилена (0,2% масс.) и ТБ (менее 0,1% масс.).On top of the R-2 reactor, stream 8 is diverted in an amount of 3150 ml / h (1527.8 g / h), containing mainly inert C 4 hydrocarbons with impurities of isobutylene (0.2% by weight) and TB (less than 0.1 % mass.).

Из нижней части реактора P-2 отводят водный раствор ТБ (поток 9), содержащий 5,8% масс. спирта и менее 0,05% масс. С4 углеводородов, который в количестве 10880 мл/час (10296,6 г/час) подают в насадочную ректификационную колонну Кн-2. Эффективность насадки колонны Кн-2 соответствует более 20-и теоретическим тарелкам.An aqueous TB solution (stream 9) containing 5.8% of the mass is withdrawn from the bottom of the P-2 reactor. alcohol and less than 0.05% of the mass. With 4 hydrocarbons, which in the amount of 10,880 ml / hour (10296.6 g / hour) is fed into a packed distillation column K n -2. The efficiency of the column nozzle K n -2 corresponds to more than 20 theoretical plates.

Верхом колонны отгоняют 930 мл/час (700,1 г/час) водного раствора ТБ с содержанием спирта 85,3% масс. (поток 10), кубом выводят 10020 мл/час (9596,5 г/час) воды, содержащей менее 0,1% масс. ТБ (поток 11), которую после охлаждения до 90±5°C подают на слой катализатора в реактор P-2. В данный поток добавляют дополнительно 257 мл/час (248,2 г/час) свежей воды при температуре 90±5°C (поток 7).On top of the column, 930 ml / hour (700.1 g / hour) of an aqueous TB solution with an alcohol content of 85.3% by weight is distilled off. (stream 10), 10020 ml / h (9596.5 g / h) of water containing less than 0.1% of the mass are withdrawn by cube. TB (stream 11), which, after cooling to 90 ± 5 ° C, is fed to the catalyst bed in the P-2 reactor. An additional 257 ml / hr (248.2 g / hr) of fresh water is added to this stream at a temperature of 90 ± 5 ° C (stream 7).

Объемное соотношение вода:исходные углеводороды C4 составляет 1,95:1. Степень конверсии изобутилена - 99,82%.The volumetric ratio of water: source hydrocarbons C 4 is 1.95: 1. The degree of conversion of isobutylene is 99.82%.

Пример 3Example 3

Принципиальная технологическая схема пилотной установки получения ТБ представлена на фиг.2.Schematic diagram of a pilot installation for obtaining TB is presented in figure 2.

Проточный реактор P-1 представляет собой трубу из нержавеющей стали внутренним диаметром 50 мм, оборудованную термостатирующей рубашкой. В реактор загружено 3 л набухшего в воде макропористого сульфокатионита Амберлист-15.The flow reactor P-1 is a stainless steel pipe with an inner diameter of 50 mm, equipped with a thermostatic jacket. The reactor loaded with 3 l of water-swollen macroporous sulfocationic amberlist-15.

Исходную изобутан-изобутиленовую фракцию (ИИФ), содержащую 46,5% масс. изобутилена (поток 1), подают в виде сплошной фазы в верхнюю часть реактора P-1 на слой катализатора в количестве 7500 мл/час (3666,6 г/час). Температуру ИИФ на входе в реактор поддерживают в интервале 80±5°C.The original isobutane-isobutylene fraction (IIF) containing 46.5% of the mass. isobutylene (stream 1), is fed as a continuous phase into the upper part of the P-1 reactor onto the catalyst bed in an amount of 7500 ml / hour (3666.6 g / hour). The temperature of the IIF at the inlet to the reactor is maintained in the range of 80 ± 5 ° C.

На слой катализатора через специальное распределительное устройство в виде дисперсной фазы дозируют потоки:The following flows are dosed onto the catalyst layer through a special distribution device in the form of a dispersed phase:

поток 4 - 1100 мл/час (1023,2 г/час) водного раствора ТБ (13,0% масс. спирта) из сепаратора С-1, установленного после реактора P-1;stream 4 - 1100 ml / h (1023.2 g / h) of an aqueous solution of TB (13.0% by weight of alcohol) from the separator C-1 installed after the reactor P-1;

поток 2 - 545 мл/час (542,1 г/час) свежей воды.flow 2 - 545 ml / hour (542.1 g / hour) of fresh water.

Данные потоки предварительно смешивают и затем нагревают в теплообменнике T-1 до 80±5°C.These streams are pre-mixed and then heated in a T-1 heat exchanger to 80 ± 5 ° C.

Температуру в реакторе P-1 поддерживают в интервале 70-80°C за счет подачи в рубашку реактора P-1 теплоносителя с температурой 70-80°C и избыточное давление 1,6 МПа (16 кгс/см2).The temperature in the P-1 reactor is maintained in the range of 70-80 ° C by supplying a coolant with a temperature of 70-80 ° C and an overpressure of 1.6 MPa (16 kgf / cm 2 ) into the jacket of the P-1 reactor.

Из нижней части реактора P-1 реакционную массу направляют в сепаратор C-1, где происходит разделение водной и углеводородной фаз.From the bottom of the reactor P-1, the reaction mass is sent to a separator C-1, where the separation of the aqueous and hydrocarbon phases occurs.

Водную фазу в полном объеме рециркулируют в реактор P-1 (поток 4), а углеводородную фазу (поток 3) направляют в насадочную ректификационную колонну Кн-1 в количестве 7260 мл/час (4208,7 г/час) следующего состава, % масс.: изобутилен - 10,13; изобутан - 46,61; ТБ - 40,15; вода - 3,11.The aqueous phase is fully recycled to the reactor P-1 (stream 4), and the hydrocarbon phase (stream 3) is sent to a packed distillation column K n -1 in the amount of 7260 ml / hour (4208.7 g / hour) of the following composition,% mass .: isobutylene - 10.13; isobutane - 46.61; TB - 40.15; water - 3.11.

Загруженная в колонну Кн-1 насадка обеспечивает эффективность разделения, соответствующую 20-и теоретическим тарелкам.Loaded into the column K n -1 nozzle provides separation efficiency corresponding to 20 theoretical plates.

Кубом ректификационной колонны Кн-1 отводят концентрированный водный раствор ТБ (поток 6), содержащий 7,2% масс. воды и менее 0,1% масс. углеводородов C4, в количестве 2400 мл/час (1820,9 г/час при 60°C).The cubic distillation column K n -1 divert concentrated aqueous solution of TB (stream 6) containing 7.2% of the mass. water and less than 0.1% of the mass. hydrocarbons C 4 in an amount of 2400 ml / hour (1820.9 g / hour at 60 ° C).

Верхом ректификационной колонны Кн-1 отбирают 4550 мл/час (2387,8 г/час) изобутан-изобутиленовой фракции (поток 5), содержащей 17,85% масс. изобутилена и менее 0,1% масс. ТБ. Данный поток 5 в виде дисперсной фазы через специальное распределительное устройство и температурой 50±5°C подают в реактор P-2 под слой катализатора.4550 ml / hr (2387.8 g / hr) of the isobutane-isobutylene fraction (stream 5) containing 17.85% of the mass was collected at the top of the distillation column K n -1. isobutylene and less than 0.1% of the mass. TB This stream 5 in the form of a dispersed phase through a special switchgear and a temperature of 50 ± 5 ° C is fed into the reactor P-2 under the catalyst bed.

Реактор P-2 представляет собой трубу из нержавеющей стали с внутренним диаметром 34 мм, в который загружено 5 л набухшего в воде формованного сульфокатионитного катализатора КУ-2-23ФПП (высота слоя катализатора 5,5 м).The P-2 reactor is a stainless steel pipe with an inner diameter of 34 mm, into which 5 l of water-swollen molded sulfocationic catalyst KU-2-23FPP (catalyst layer height 5.5 m) is loaded.

В реактор P-2 на слой катализатора в виде сплошной фазы подают 10090 мл/час (9768,5 г/час) воды (потоки 7 и 11) с температурой 85±5°C.10090 ml / hr (9768.5 g / hr) of water (streams 7 and 11) with a temperature of 85 ± 5 ° C is fed into the P-2 reactor on the catalyst layer as a continuous phase.

Верхом реактора P-2 отводят 4250 мл/час (1963,6 г/час) изобутана, содержащего 0,1% масс. изобутилена и менее 0,1% масс. ТБ (поток 8).4250 ml / hr (1963.6 g / hr) of isobutane containing 0.1% of the mass is discharged on top of the P-2 reactor. isobutylene and less than 0.1% of the mass. TB (stream 8).

Из нижней части реактора P-2 отводят водный раствор ТБ (поток 9), содержащий 5,5% масс. спирта и менее 0,05% масс. C4 углеводородов, который в количестве 10770 мл/час (10192,7 г/час) подают в насадочную ректификационную колонну Кн-2, эффективность насадки в которой соответствует более 20-и теоретическим тарелкам.An aqueous TB solution (stream 9) containing 5.5% by weight is withdrawn from the bottom of the P-2 reactor. alcohol and less than 0.05% of the mass. C 4 hydrocarbons, which in an amount of 10,770 ml / hour (10,192.7 g / hour) are fed into a packed distillation column K n -2, the packing efficiency of which corresponds to more than 20 theoretical plates.

Верхом колонны Кн-2 отбирают 870 мл/час (657,1 г/час) водного раствора ТБ с содержанием спирта 85,3% масс. (поток 10).870 ml / hr (657.1 g / hr) of an aqueous TB solution with an alcohol content of 85.3% by weight is taken from the column K n -2. (stream 10).

Из куба колонны Кн-2 отводят 9950 мл/час (9535,5 г/час) воды (поток 11), содержащей менее 0,1% масс. ТБ, которую после охлаждения до 85±5°C подают на слой катализатора в реактор P-2. В данный поток добавляют дополнительно 240 мл/час (233,0 г/час) свежей воды при температуре 85±5°C (поток 7).9950 ml / hr (9535.5 g / hr) of water (stream 11) containing less than 0.1% of the mass is withdrawn from the cube of column K n -2. TB, which, after cooling to 85 ± 5 ° C, is fed to the catalyst bed in the P-2 reactor. An additional 240 ml / hr (233.0 g / hr) of fresh water is added to this stream at a temperature of 85 ± 5 ° C (stream 7).

Объемное соотношение вода:исходные углеводороды C4 составляет 1,41:1. Степень конверсии изобутилена - 99,89%.The volumetric ratio of water: starting hydrocarbons C 4 is 1.41: 1. The degree of conversion of isobutylene is 99.89%.

Пример 4Example 4

Принципиальная технологическая схема пилотной установки получения ТБ представлена на фиг.2.Schematic diagram of a pilot installation for obtaining TB is presented in figure 2.

Проточный реактор P-1 представляет собой трубу из нержавеющей стали внутренним диаметром 50 мм, оборудованную термостатирующей рубашкой. В реактор загружено 3 л набухшего в воде формованного сульфокатионитного катализатора КУ-2-23ФПП.The flow reactor P-1 is a stainless steel pipe with an inner diameter of 50 mm, equipped with a thermostatic jacket. 3 l of water-swollen molded sulfocationic catalyst KU-2-23FPP was loaded into the reactor.

Исходную изобутан-изобутиленовую фракцию (ИИФ), содержащую 46,5% масс. изобутилена (поток 1), подают в виде сплошной фазы в верхнюю часть реактора P-1 на слой катализатора в количестве 7000 мл/час (3354,4 г/час). Температуру ИИФ на входе в реактор поддерживают в интервале 85±5°C.The original isobutane-isobutylene fraction (IIF) containing 46.5% of the mass. isobutylene (stream 1), is fed as a continuous phase into the top of the P-1 reactor onto a catalyst bed in an amount of 7000 ml / h (3354.4 g / h). The temperature of the IIF at the inlet to the reactor is maintained in the range of 85 ± 5 ° C.

На слой катализатора через специальное распределительное устройство в виде дисперсной фазы дозируют потоки:The following flows are dosed onto the catalyst layer through a special distribution device in the form of a dispersed phase:

поток 4 - 500 мл/час (468,6 г/час) водного раствора ТБ (13,0% масс. спирта) из сепаратора C-1, установленного после реактора P-1;stream 4 - 500 ml / h (468.6 g / h) of an aqueous solution of TB (13.0% by weight of alcohol) from a separator C-1 installed after the reactor P-1;

поток 2 - 471 мл/час (470,6 г/час) свежей воды.stream 2 - 471 ml / hour (470.6 g / hour) of fresh water.

Данные потоки предварительно смешивают и затем нагревают в теплообменнике Т-1 до 85±5°C.These flows are pre-mixed and then heated in a T-1 heat exchanger to 85 ± 5 ° C.

Температуру в реакторе P-1 поддерживают в интервале 70-85°C за счет подачи в рубашку реактора P-1 теплоносителя с температурой 70-80°C и избыточное давление 1,6 МПа (16 кгс/см2).The temperature in the P-1 reactor is maintained in the range of 70-85 ° C by supplying a coolant with a temperature of 70-80 ° C and an overpressure of 1.6 MPa (16 kgf / cm 2 ) into the jacket of the P-1 reactor.

Из нижней части реактора P-1 реакционную массу направляют в сепаратор C-1, где происходит разделение водной и углеводородной фаз.From the bottom of the reactor P-1, the reaction mass is sent to a separator C-1, where the separation of the aqueous and hydrocarbon phases occurs.

Водную фазу в полном объеме рециркулируют в реактор P-1 (поток 4), а углеводородную фазу (поток 3) направляют в насадочную ректификационную колонну Кн-1 в количестве 6630 мл/час (3825,0 г/час) следующего состава, % масс.: изобутилен - 11,01; изобутан - 46,92; ТБ - 39,34; вода - 2,73.The aqueous phase is fully recycled to the reactor P-1 (stream 4), and the hydrocarbon phase (stream 3) is sent to a packed distillation column K n -1 in the amount of 6630 ml / hour (3825.0 g / hour) of the following composition,% mass .: isobutylene - 11.01; isobutane - 46.92; TB - 39.34; water - 2.73.

Загруженная в колонну Кн-1 насадка обеспечивает эффективность разделения, соответствующую более 20-и теоретическим тарелкам.Loaded into the column K n -1 nozzle provides separation efficiency corresponding to more than 20 theoretical plates.

Кубом ректификационной колонны Кн-1 отводят концентрированный водный раствор ТБ (поток 6), содержащий 6,5% масс. воды и менее 0,1% масс. углеводородов C4, в количестве 2120 мл/час (1609,3 г/час при 60°C).Concentrated column TB solution (stream 6) containing 6.5% of the mass is withdrawn by the bottom of the distillation column K n -1. water and less than 0.1% of the mass. hydrocarbons C 4 , in an amount of 2120 ml / hour (1609.3 g / hour at 60 ° C).

Верхом ректификационной колонны Кн-1 отбирают 4110 мл/час (2215,7 г/час) изобутан-изобутиленовой фракции (поток 5), содержащей 19,0% масс. изобутилена и менее 0,1% масс. ТБ. Данный поток 5 в виде дисперсной фазы через специальное распределительное устройство и температурой 40±5°C подают в реактор P-2 под слой катализатора.On top of the distillation column To n -1 take 4110 ml / hour (2215.7 g / hour) isobutane-isobutylene fraction (stream 5) containing 19.0% of the mass. isobutylene and less than 0.1% of the mass. TB This stream 5 in the form of a dispersed phase through a special switchgear and a temperature of 40 ± 5 ° C is fed into the reactor P-2 under the catalyst bed.

Реактор P-2 представляет собой трубу из нержавеющей стали с внутренним диаметром 34 мм, в который загружено 5 л набухшего в воде формованного сульфокатионитного катализатора КУ-2ФПП (высота слоя катализатора 5,5 м).The P-2 reactor is a stainless steel pipe with an internal diameter of 34 mm, into which 5 l of water-swollen molded sulfocationic catalyst KU-2FPP (catalyst height 5.5 m) is loaded.

В реактор P-2 на слой катализатора в виде сплошной фазы подают 9890 мл/час (9475,3 г/час) воды (потоки 7 и 11) с температурой 100±5°C.9890 ml / hr (9475.3 g / hr) of water (streams 7 and 11) with a temperature of 100 ± 5 ° C is supplied to the P-2 reactor on the catalyst layer as a continuous phase.

Верхом реактора P-2 отводят 4200 мл/час (1796,4 г/час) изобутана, содержащего 0,1% масс. изобутилена и менее 0,1% масс. ТБ (поток 8).At the top of the P-2 reactor, 4200 ml / hr (1796.4 g / hr) of isobutane containing 0.1% of the mass is discharged. isobutylene and less than 0.1% of the mass. TB (stream 8).

Из нижней части реактора отводят водный раствор ТБ (поток 9), содержащий 5,6% масс. спирта и менее 0,05% масс. C4 углеводородов, который в количестве 10540 мл/час (9894,6 г/час) подают в насадочную ректификационную колонну Кн-2, эффективность насадки в которой соответствует более 20-и теоретическим тарелкам.From the bottom of the reactor divert the aqueous solution of TB (stream 9) containing 5.6% of the mass. alcohol and less than 0.05% of the mass. C 4 hydrocarbons, which in the amount of 10540 ml / hour (9894.6 g / hour) are fed into a packed distillation column K n -2, the efficiency of the nozzle in which corresponds to more than 20 theoretical plates.

Верхом колонны Кн-2 отбирают 860 мл/час (649,6 г/час) водного раствора ТБ с содержанием спирта 85,3% масс. (поток 10).860 ml / hr (649.6 g / hr) of an aqueous TB solution with an alcohol content of 85.3% by weight is taken from the column K n -2. (stream 10).

Из куба колонны Кн-2 отводят 9650 мл/час (9245,0 г/час) воды (поток 11), содержащей менее 0,1% масс. ТБ, которую при температуре 100±5°C подают на слой катализатора в реактор P-2. В данный поток добавляют дополнительно 240 мл/час (230,3 г/час) свежей воды (поток 7) с температурой 100±5°C.9650 ml / hour (9245.0 g / hour) of water (stream 11) containing less than 0.1% of the mass is withdrawn from the cube of column K n -2. TB, which at a temperature of 100 ± 5 ° C is fed to the catalyst bed in the P-2 reactor. An additional 240 ml / hr (230.3 g / hr) of fresh water (stream 7) with a temperature of 100 ± 5 ° C is added to this stream.

Объемное соотношение вода:исходные углеводороды C4 составляет 1,48:1. Степень конверсии изобутилена - 99,88%.The volumetric ratio of water: starting hydrocarbons C 4 is 1.48: 1. The degree of conversion of isobutylene is 99.88%.

Таким образом, проведение процесса предлагаемым способом позволяет увеличить степень конверсии изобутилена с 99,5 до 99,82-99,91 при использовании меньшего объемного избытка воды (1.4-1.9) по отношению к углеводородам, подаваемым на гидратацию, при сохранении высокой производительности (195-224 кг изобутилена/м3 катализатора ·час) и тем самым снизить энергетические и материальные затраты.Thus, the process by the proposed method allows to increase the degree of conversion of isobutylene from 99.5 to 99.82-99.91 using a smaller volume excess of water (1.4-1.9) relative to the hydrocarbons fed to hydration, while maintaining high productivity (195 -224 kg of isobutylene / m 3 catalyst · hour) and thereby reduce energy and material costs.

Claims (1)

Способ получения третичного бутанола гидратацией изобутилена при повышенных температуре и давлении путем контакта углеводородной фазы, содержащей изобутилен, с водной фазой, содержащей, главным образом, воду, при диспергировании одной фазы в другой, в реакторах проточного и реакционно-экстракционного типа, заполненных гетерогенными кислотными катализаторами, включающий подачу воды на гидратацию в оба реактора и исходного потока углеводородов, содержащего изобутилен, в реактор проточного типа, вывод из реактора проточного типа потока углеводородов, содержащих третичный бутанол, разделением данного потока углеводородов путем ректификации на поток, содержащий концентрированный раствор третичного бутанола, и поток, содержащий, главным образом, непрореагировавшие углеводороды, и подачу последнего потока в реактор реакционно-экстракционного типа противотоком к потоку, содержащему, главным образом, воду, отличающийся тем, что большее количество от общего количества изобутилена, подаваемого на гидратацию, конвертируют в третичный бутанол в реакторе проточного типа, а процесс в данном реакторе осуществляют при диспергировании водной фазы в сплошном потоке углеводородной фазы и температуре водного потока, подаваемого на вход проточного реактора, на 5-50°С меньшей температуры водного потока, подаваемого в реакционно-экстракционный реактор. A method of producing tertiary butanol by hydration of isobutylene at elevated temperature and pressure by contacting a hydrocarbon phase containing isobutylene with an aqueous phase containing mainly water, when one phase is dispersed in another, in flow and reaction-type extraction reactors filled with heterogeneous acid catalysts including the supply of water for hydration to both reactors and the initial hydrocarbon stream containing isobutylene to a flow-type reactor, withdrawal from a flow-type reactor of a stream hydrocarbons containing tertiary butanol, by separating this hydrocarbon stream by distillation into a stream containing a concentrated solution of tertiary butanol, and a stream containing mainly unreacted hydrocarbons, and supplying the latter stream to a reaction-extraction type reactor countercurrent to a stream containing mainly water, characterized in that a greater amount of the total amount of isobutylene fed to hydration is converted to tertiary butanol in a flow-type reactor, and p The process in this reactor is carried out when the aqueous phase is dispersed in a continuous stream of the hydrocarbon phase and the temperature of the water stream supplied to the inlet of the flow reactor is 5-50 ° C lower than the temperature of the water stream supplied to the reaction-extraction reactor.
RU2009107876/04A 2009-03-05 2009-03-05 Method of producing tertiary butanol RU2394806C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009107876/04A RU2394806C1 (en) 2009-03-05 2009-03-05 Method of producing tertiary butanol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009107876/04A RU2394806C1 (en) 2009-03-05 2009-03-05 Method of producing tertiary butanol

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2394806C1 true RU2394806C1 (en) 2010-07-20

Family

ID=42685928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009107876/04A RU2394806C1 (en) 2009-03-05 2009-03-05 Method of producing tertiary butanol

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2394806C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1581216A3 (en) * 1986-08-19 1990-07-23 Рвэ-Дэа Акциенгезельшафт Фюр Минералель Унд Хеми (Фирма) Method of obtaining isopropanol or tert butanol
RU2089536C1 (en) * 1995-08-07 1997-09-10 Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский центр по нефтехимическим технологиям" Method of preparing tert-butanol
US6111148A (en) * 1997-12-26 2000-08-29 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Process for producing tertiary butyl alcohol
US20050288534A1 (en) * 2004-06-26 2005-12-29 Oxeno Olefinchemie Gmbh Process for preparing tert-butanol from isobutene-containing hydrocarbon mixtures

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1581216A3 (en) * 1986-08-19 1990-07-23 Рвэ-Дэа Акциенгезельшафт Фюр Минералель Унд Хеми (Фирма) Method of obtaining isopropanol or tert butanol
RU2089536C1 (en) * 1995-08-07 1997-09-10 Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский центр по нефтехимическим технологиям" Method of preparing tert-butanol
US6111148A (en) * 1997-12-26 2000-08-29 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Process for producing tertiary butyl alcohol
US20050288534A1 (en) * 2004-06-26 2005-12-29 Oxeno Olefinchemie Gmbh Process for preparing tert-butanol from isobutene-containing hydrocarbon mixtures

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
TWI444364B (en) Process for preparing 1-butene from technical mixtures of c4 hydrocarbons
JP7122764B2 (en) Systems and processes for co-producing dimethyl carbonate and ethylene glycol
US7026519B2 (en) Obtaining tert-butanol
KR101688254B1 (en) Producing isobutene by cracking mtbe
US20100144998A1 (en) Process for fine purification of 1-butenic streams
KR20070078081A (en) Ethanol Dewatering Method
JP2007182441A (en) Method for producing ethyl-tert-butyl ether from industrial mixture of 4c hydrocarbon
CN110372512A (en) A kind of process for separating and purifying of dimethyl carbonate
CN106045810B (en) isobutene production method
CN101085711B (en) Method for synthesizing ethyl benzene and diethyl benzene
CN102516036A (en) Process method for preparing methyl tert-butyl ether by differential reaction rectification and equipment for same
CN102584518B (en) Industrial production method and production device of isobutene
RU2394806C1 (en) Method of producing tertiary butanol
CN101195560B (en) Method for preparing alkyl-tert-butyl ether and high purity residual liquid extraction II
KR102627301B1 (en) Use of separating wall technology to produce high purity methanol
CN112569620B (en) A process system for preparing cyclopentyl methyl ether by utilizing the next-wall reactive distillation column
CN206359443U (en) A kind of methyl tertiary butyl ether(MTBE) mixed solvent separator
RU2368593C1 (en) Method of extracting isobutylene
CN114432724B (en) Process system and method for isopropanol dehydration reaction and process system and method for preparing propylene from acetone
CN204714756U (en) A kind of etherificate catalytic distillation device improving gasoline octane rating
CN106520187B (en) Catalytic distillation process and device for reforming etherification of light gasoline hydrocarbons
Lutze et al. Heterogeneous catalytic distillation-A patent review
CN106278788B (en) A method of to mix alcohol production methyl tertiary butyl ether(MTBE) and/or isobutene
RU2507190C1 (en) Method of obtaining tertiary butanol
CN102381921B (en) Method for purifying liquid hydrocarbon impurities

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160306