[發明專利]固體酸烷基化反應方法和反應裝置

有效

• 申請號: 201810685336.4
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN110655435B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 張成喜;李永祥;胡合新;付強;慕旭宏
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C07C2/58
• 分類號: C07C2/58;C07C9/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種固體酸烷基化方法，該方法包括將可烷基化的有機化合物與烷基化劑在內的反應原料在烷基化反應條件及一種固體酸催化劑存在下接觸反應形成烷基化物，其特征在于該方法含有將烷基化反應器出口物流與氫氣接觸后分離，再將分離后不含氫氣的物料的90～97%重量循環回到烷基化反應器和將另外的3～10%重量進入分餾塔，在分餾塔塔底得到烷基化油，而塔頂回收的異丁烷循環回到烷基化反應器的步驟；其中，所述的可烷基化的有機化合物為C4~C6異構烷烴，所述的烷基化劑為C3~C6單鍵烯烴。

2.按照權利要求1的方法，其中，所述的C4~C6異構烷烴為異丁烷，所述的C3~C6單鍵烯烴為1-丁烯和/或2-丁烯。

3.按照權利要求1的方法，其中，所述的固體酸催化劑選自為沸石分子篩催化劑、負載型雜多酸類催化劑、SO₄^2-/氧化物超強酸催化劑、負載型Bronsted-Lewis共軛固體超強酸催化劑、離子交換樹脂、路易斯酸處理的氧化物和路易斯酸處理的分子篩催化劑。

4.按照權利要求3的方法，其中，所述的沸石分子篩催化劑為X、Y或β分子篩。

5.按照權利要求1的方法，其中，所述的烷基化反應條件為反應溫度10～350℃、反應壓力0.5～10.0MPa、異構烷烴與單鍵烯烴的摩爾比為2～500、反應原料單鍵烯烴的重量空速為0.05～20小時^-1。

6.按照權利要求5的方法，其中，所述的烷基化反應條件為反應溫度30～150℃、反應壓力2.0～5.0MPa、異構烷烴與單鍵烯烴的摩爾比為10～100、反應原料單鍵烯烴的重量空速為0.1～1小時^-1。

7.按照權利要求1的方法，其中，所述的反應原料從烷基化反應器的催化劑床層的頂層或底層一段進料，或者所述的反應原料從烷基化反應器的不同的催化劑床層處分段進料。

8.按照權利要求1的方法，其中，所述的將烷基化反應器出口物流與氫氣接觸的過程，其條件為壓力0.5～3MPa、塔頂溫度10～100℃。

9.按照權利要求8的方法，其中，所述的條件為壓力1～3MPa、塔頂溫度50～100℃。

10.按照權利要求1的方法，其中，所述氫氣，其質量流量是反應器出口物流質量流量的0.1～1%。

11.一種用于權利要求1-10之一的固體酸烷基化方法的反應裝置，其特征在于包括烷基化反應器，臨氫塔和分餾塔；所述的烷基化反應器與臨氫塔連接，烷基化反應器設置塔頂側線，用于將烷基化反應器的出口物流引向臨氫塔；所述的臨氫塔用于將引自烷基化反應器的反應產物和可烷基化的有機化合物與氫接觸進行臨氫處理，氫氣由塔中段引入；所述的分餾塔用于將臨氫塔塔釜引出的物料分餾得到烷基化油；該裝置還包括將臨氫塔中經臨氫處理得到的物料中的一部分循環回到反應器的管線、將臨氫塔中經臨氫處理得到的物料中的一部分送入分餾塔的管線以及將分餾塔分餾得到的可烷基化的有機化合物循環回烷基化反應器的管線。

12.按照權利要求11的反應裝置，其中，所述的臨氫塔，塔板數60～150，回流比5～40。