[發(fā)明專利]用于由甘油生產(chǎn)柴油和汽油添加劑的方法和催化劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980043016.1
• 申請(qǐng)日: 2019-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN112334438B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·高爾;R·J·雷曼;D·F·懷特;J·P·隆丁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 利安德化學(xué)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C07C41/09
• 分類號(hào): C07C41/09;C07C43/13;C07C11/02;C07C2/12;C10L1/185
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊思捷

一種生產(chǎn)一種或多種甘油醚的方法，所述方法包含使甘油和叔丁醇(TBA)在酸性催化劑的存在下接觸以生產(chǎn)選自單叔丁基甘油醚、二叔丁基甘油醚、三叔丁基甘油醚或其組合的一種或多種甘油醚；將水和包含異丁烯、未反應(yīng)的TBA或其組合的料流與所述一種或多種甘油醚分離；以及將包含異丁烯、未反應(yīng)的TBA或其組合的料流的至少一部分再循環(huán)至所述接觸。還公開了一種共生產(chǎn)異辛烯的方法，其中所述方法包含在脫水催化劑的存在下使甘油和叔丁醇接觸，以及在低聚催化劑的存在下使脫水產(chǎn)物二聚/低聚以形成異辛烯、異辛烷的前體及其異構(gòu)體。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)根據(jù)專利合作條約提交，其要求于2018年6月29日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第62/692,203號(hào)的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，其通過引用整體并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及甘油醚和異辛烷前體的生產(chǎn)。還更具體地，本公開涉及由叔丁醇(TBA)和甘油制備甘油醚和異辛烯。

背景技術(shù)

通過添加含氧柴油添加劑以及用作烷基化物(異辛烷)分子的前體的烴(用作汽油添加劑)，可以提高內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率。雖然提出了甘油的氧化醚以改進(jìn)燃燒效率，但是已知烷基化物分子改進(jìn)了汽油的研究法辛烷值(RON)。因此，需要生產(chǎn)甘油醚以及烷基化物前體的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。本文公開了涉及提供這樣的系統(tǒng)和方法的實(shí)施方案。

發(fā)明內(nèi)容

本文公開了一種生產(chǎn)一種或多種甘油醚的方法，所述方法包含：使甘油和叔丁醇(下文稱為TBA)在酸性催化劑的存在下接觸以生產(chǎn)選自單叔丁基甘油醚、二叔丁基甘油醚、三叔丁基甘油醚或其組合的一種或多種甘油醚；將水和包含異丁烯、未反應(yīng)的TBA或其組合的料流與所述一種或多種甘油醚分離；以及將包含異丁烯、未反應(yīng)的TBA或其組合的料流的至少一部分再循環(huán)至所述接觸。

本文還公開了一種生產(chǎn)一種或多種甘油醚的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含：反應(yīng)性蒸餾塔，其被配置為使甘油和TBA在酸性催化劑的存在下接觸以生產(chǎn)包含異丁烯、未反應(yīng)的TBA、水或其組合的塔頂物以及包含選自單叔丁基甘油醚、二叔丁基甘油醚、三叔丁基甘油醚或其組合的一種或多種甘油醚的塔底物；分離器，其配置為將水與塔頂物分離以提供包含異丁烯、未反應(yīng)的TBA或其組合的脫水塔頂物；以及管線，其配置為將脫水塔頂物的至少一部分引入反應(yīng)性蒸餾塔。

本文還公開了一種方法，包含：將甘油和TBA引入包含酸性催化劑的反應(yīng)器中以生產(chǎn)選自單叔丁基甘油醚、二叔丁基甘油醚、三叔丁基甘油醚或其組合的一種或多種甘油醚，其中所述反應(yīng)器在2：1至7：1、2.5：1至7：1，或3：1至7：1范圍內(nèi)的TBA與甘油的摩爾比下操作。

本文還公開了一種生產(chǎn)至少一種燃料添加劑的方法，所述方法包含：將甘油和TBA引入反應(yīng)器中，所述反應(yīng)器包含有效催化甘油和異丁烯的反應(yīng)以產(chǎn)生選自單叔丁基甘油醚、二叔丁基甘油醚、三叔丁基甘油醚或其組合的一種或多種甘油醚的酸性催化劑，和有效催化異丁烯的低聚并因此提供一種或多種包括二異丁烯的支化烯烴的低聚催化劑，其中所述接觸在TBA與甘油的摩爾比為2:1至7:1、2.5：1至7：1，或3：1至7：1的范圍內(nèi)進(jìn)行；將所述異丁烯低聚物、異丁烯或兩者與所述一種或多種甘油醚分離；使異丁烯二聚和低聚成二異丁烯和異丁烯低聚物并使所述異丁烯低聚物的至少一部分氫化以生產(chǎn)異辛烷；以及利用所述一種或多種甘油醚的至少一部分作為柴油燃料添加劑，利用所述異辛烷的至少一部分作為汽油燃料添加劑或其組合。

本文還公開了一種生產(chǎn)燃料添加劑的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含：反應(yīng)器，其包含有效催化甘油和TBA的反應(yīng)以生產(chǎn)選自單叔丁基甘油醚、二叔丁基甘油醚、三叔丁基甘油醚或其組合的一種或多種甘油醚的酸性催化劑，和有效催化異丁烯低聚以生產(chǎn)一種或多種支化烯烴(包含二異丁烯)的低聚催化劑；分離器，其配置為將異丁烯、異丁烯低聚物或兩者與所述一種或多種甘油醚分離；氫化反應(yīng)器，其配置為氫化所述異丁烯低聚物的至少一部分以生產(chǎn)用作汽油燃料添加劑的異辛烷；以及分離器，其配置為將一種或多種二叔丁基醚、三叔丁基醚或其組合與所述一種或多種甘油醚分離以用作柴油燃料添加劑。