ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы АЛКИЛИРОВАНИЕ ИЗОПАРАФИНОВ ОЛЕФИНАМИ НА ИОНООБМЕННЫХ СМОЛАХ С НАНЕСЕННЫМ ТРИФТОРИДОМ БОРА Хванг, С. Юрчак) из "Алкилирование. Исследование и промышленное оформление процесса" На нефтеперерабатывающих заводах в качестве алкилирующего агента используют смесь олефинов. Однако при исследовании процесса можно получить полезные данные, применяя индивидуальные олефины. [c.63] Если алкилирование было бы селективным процессом, можно было ожидать, что при действии пропилена будет образовываться 2,3-диметилпентан, в случае бутена-1 2,3-диметилгексан, в случае изобутилена и 2,4,4-триметилпентена 2,2,4-триметилпентан, а при действии смеси цис- и транс-бутенов-2 получится смесь триметилпентанов [5—7]. Преимущественное образование этих продуктов действительно наблюдается при 4 °С. [c.64] Наличие других углеводородов обусловлено побочными реакциями, сопутствующими алкилированию. При 45 °С выход первичных продуктов алкилирования существенно снижается. При этом увеличиваются выход 2,4-диметилпентана и 2,2,4-трИхМетил-пентана при алкилировании пропиленом, выход смеси триметилпентанов при алкилировании бутеном-1 и выход диметилгексанов в случае других бутиленов, а также возрастает образование более легких продуктов и тяжелого остатка для любых олефинов. Таким образом, при увеличении температуры резко ускоряются побочные реакции. [c.64] Образующиеся в обоих случаях олефины при алкилировании изобутана дают триметилпентаны, а не низкооктановые 2,3-диметилпентан и 2,3-диметилгексан, которые можно было бы ожидать нз исходных олефинов. Сравнение данных табл. 1 и 2 наглядно показывает отрицательный эффект побочных реакций. Качество продуктов алкилирования изобутана изобутиленом, 2,4,4-триметилпен-теном-1, цис- и гракс-бутенами-2 заметно улучшалось при снижении вклада побочных реакций, достигаемого путем понижения температуры до 4 °С. Алкилаты, полученные с теми же олефинами при 45 °С, имели сходные составы и октановые числа (исследовательский метод). При снижении температуры алкилирования до 4 °С замедлялось образование диметилгексанов и увеличивался выход триметилпентанов. При этом октановое число алкилата возрастало на 1,5—4. [c.66] Эту фракцию смешивали с изобутаном в соотношении 1 9. Алкилирование вели в интервале от 4 до 45 °С при постоянном времени контакта, равном 1 мин. Результаты экспериментов приведены в табл. 3. В алкилате присутствовали пентаны из парафиновой фракции, однако при расчетах выхода алкилата учитывался лишь чистый прирост содержания пентанов. [c.67] Подобно опытам с чистыми олефинами, в случае промышленной олефиновой фракции при снижении температуры также замедлялись побочные реакции. Выход первичных продуктов алкилирования (2,3-диметилгексан и 2,3-диметилпентан) увеличивался, а образование других диметилгексанов и 2,4-диметилпентана снижалось. Триметилпентаны являются одновременно и первичными, и побочными продуктами. Так, выход триметилпентанов при использовании изобутилена и бутена-2 увеличивался, а в случае пропилена и бутена-1 снижался. Максимальный выход триметилпентанов был получен при 27°С. В целом октановое число алкилата увеличивалось от 91,8 до 92,6, а затем вновь немного снижалось (до 92,3). [c.67] Небольшая добавка метансульфокислоты поразительно меняла каталитические свойства фтористоводородной кислоты. Ниже приведены результаты низкотемпературного алкилирования изобутана пропиленом, бутеном-1 и промышленной олефиновой фракцией Сз—С5, состав которой приведен ранее. В двух первых случаях массовое соотношение изобутана и олефина составляло 95 5. В третьем случае поддерживали мольное соотношение изобутана и олефиновой фракции, равное 12 1. [c.68] Время контакта, мин. [c.68] Выход алкилата, % (масс.). ... [c.68] Октановое число алкилата (исследовательский метод). [c.68] Время контакта, мин. [c.68] Выход алкилата, % (масс.). ... [c.68] Октановое число алкилата (исследовательский метод). [c.68] Время контакта, мин. [c.68] Выход алкилата, % (масс.). ... [c.68] Октановое число алкилата (исследователь ский метод). . [c.69] Даже в присутствии НР без добавок выход алкилата был довольно высок, а добавка СРзЗОзН селективно способствовала реакциям гидридного переноса и изомеризации. Выход триметилпентанов возрастал за счет 2,3-диметилпентана и 2,3-диметилгексана, причем выход нежелательных побочных продуктов (например, 2,4-диметилпентан) не увеличивался. В результате было отмечено значительное улучшение качества алкилата во всех трех случаях, и, что особенно важно, октановое число алкилата, полученного при использовании промышленной фракции олефинов, резко возросло (с 92,1 до 93,9). [c.69] Вернуться к основной статье