[發明專利]一種烯烴水合反應方法和系統

有效

• 申請號: 201910975264.1
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN112723989B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 袁清;毛俊義;黃濤;朱振興;秦婭;唐曉津;鄭博
• 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: C07C29/04
• 分類號: C07C29/04;C07C31/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種烯烴水合反應方法，將水與含有異丁烯的混合碳四原料分別經分散相入口和連續相入口引入反應器，水油兩相與固體酸催化劑混合并接觸，在水合反應條件下進行水合反應，反應后物流經分離得到叔丁醇；采用的烯烴水合反應裝置由反應器、液固分離器(10)、液液分離器(15)和噴射混合器(4)組成，其中，所述的反應器底部設有分散相入口(1)、連續相入口和催化劑卸出口(8)，所述的反應器頂部依次經下降管上段(9)、固液分離器、下降管下段(11)、噴射混合器(4)與反應器底部連通，所述的固液分離器的清液出口(12)與所述的液液分離器入口連通，所述的液液分離器的水相出口與所述的噴射混合器(4)的第一吸入口連通，所述的液液分離器還設有油相出口(16)；所述的反應器由下部的直管段(5)和上部的擴大段(7)組成，所述的直管段(5)內設置至少一根導流管(6)，將所述的直管段內部空間分成上升區(I)和降液區(II)。

2.按照權利要求1所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的混合碳四原料中異丁烯的含量為5wt％～50wt％；水與混合碳四的體積流量比為(0.1～2):1；所述的固體酸催化劑的顆粒直徑為0.05～3.0mm。

3.按照權利要求1或2所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的水合反應條件為：反應溫度為30-100℃，壓力為0.3-3.0Mpa。

4.按照權利要求3所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的水合反應條件為：反應溫度為40-80℃，壓力為0.6-2.0MPa。

5.按照權利要求1所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的分散相入口(1)設有分散相進料器(2)，所述的分散相進料器為多孔管、燒結金屬管、無機膜管或霧化噴嘴。

6.按照權利要求5所述的系統水合反應方法，其特征在于，所述的分散相進料器2的前后壓降0.05～3.0MPa，并且分散相進料器出口初始液體流速為5～40m/s。

7.按照權利要求1或2所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的固體酸催化劑選自固體磷酸、強酸陽離子交換樹脂、分子篩催化劑或雜多酸催化劑。

8.按照權利要求1所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的混合碳四進料相對于反應器內催化劑總藏量的液時空速為0.1～5h^-1。

9.按照權利要求8所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的混合碳四進料相對于反應器內催化劑總藏量的液時空速為0.5～3h^-1。

10.按照權利要求1或2所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的擴大段與直管段的直徑比為(1.2～5):1；所述的擴大段與直管段的高度比為(0.1～0.6)：1。

11.按照權利要求10所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的擴大段與直管段的直徑比為(1.6～3)：1；所述的擴大段與直管段的高度比為(0.2～0.4)：1。

12.按照權利要求1所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的直管段內上升區與降液區的截面積比為(0.2～3)：1。

13.按照權利要求12所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的直管段內上升區與降液區的截面積比為(0.3～2)：1。

14.按照權利要求1所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的每根導流管底部均設置有分散相進料器。

15.按照權利要求1所述的烯烴水合反應方法，其特征在于，所述的下降管上段與所述的下降管下段的內徑相同，下降管與反應器直管段的直徑之比為(0.3～5)：1。