[發明專利]一種硫酸催化制備烷基化油的方法

在審

• 申請號: 202110494448.3
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113201362A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 毛繼平;韓海波;陳雅琪;張國良;江莉;何文;田進鋒;岳建偉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C10G50/00
• 分類號: C10G50/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 覃蛟

本發明公開了一種硫酸催化制備烷基化油的方法，以異丁烷和C₄烯烴為原料，濃硫酸為催化劑，整體式燒結金屬微纖為填充材料，使原料與催化劑在反應器中相接觸發生烷基化反應，回收所得到的烷基化油。該方法將反應器中填充整體式燒結金屬微纖填料，該整體式燒結金屬微纖可以促進濃硫酸和混合烴分散成小液滴，增進混合效果，且整體式燒結金屬微纖具有良好的熱傳導性，可及時移除反應產生的熱量，使反應床層溫度均一，進而提高反應效率和碳八組分選擇性。

技術領域

本發明涉及石油化工技術領域，具體而言，涉及一種硫酸催化制備烷基化油的方法。

背景技術

隨著中國經濟的高速增長，以往高污染、高能耗、高排放的經濟發展方式已不再適合現階段的我國國情，急需轉型升級。隨著汽油國六標準的實施和環保要求的不斷提高，煉油產業急需升級換代，而烷基化油是最理想的汽油調和組分，但烷基化油在我國汽油池中的占比不足5％，主要依賴進口，自身產能嚴重不足，因此推進烷基化技術發展對我國能源模式的轉型升級具有重要意義。

目前異丁烷/丁烯的烷基化工藝主要有硫酸法、氫氟酸法、離子液體法和固體酸法。在全世界范圍內，硫酸法和氫氟酸法占據全球烷基化產能的90％，由于氫氟酸法對環境污染嚴重，新建烷基化裝置已經基本棄用氫氟酸法。雖然離子液體法和固體酸法清潔高效，但尚處于研究開發階段，尚未得到普及推廣。硫酸法是相對穩定安全的烷基化油生產工藝，但也存在設備腐蝕、酸烴分離困難、酸耗高及能耗大等缺點。在我國現階段烷基化油產能不足的情況下，改進的硫酸法烷基化工藝仍具有不錯的工業化應用前景。

在硫酸法烷基化反應中，異丁烷與丁烯在濃硫酸催化作用下，生成C₆⁺烷基化油，該反應為快速強放熱反應。為了提高傳質及傳熱速率，反應器需配備攪拌混合器或者靜態內構件，使物料之間具有較高的相界面積以利于傳質傳熱。硫酸法烷基化油生產的反應溫度通常在15℃以下，因此反應器需要配備制冷系統，使反應物處于最佳的反應溫度并及時移出反應熱，而異丁烷壓縮制冷是常用的制冷方法。硫酸法烷基化是目前最成熟的烷基化油生產工藝，在全世界范圍內均有廣泛的應用，其存在的問題有:酸烴分離困難、能耗及酸耗高，設備腐蝕嚴重等問題。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種硫酸催化制備烷基化油的方法。

本發明是這樣實現的:

本發明提供一種硫酸催化制備烷基化油的方法，以異丁烷和C₄烯烴為原料，濃硫酸為催化劑，整體式燒結金屬微纖為填充材料，使原料與催化劑在反應器中相接觸發生烷基化反應，回收所得到的烷基化油。

本發明具有以下有益效果:

本發明提供一種硫酸催化制備烷基化油的方法，硫酸法制備烷基化油的過程中以整體式燒結金屬微纖作為填料，整體式燒結金屬微纖可以促進濃硫酸和混合烴分散成小液滴，增進混合效果，并且整體式燒結金屬微纖具有良好的熱傳導性可及時移除反應產生的熱量，使反應床層溫度均一，進而提高反應效率和碳八組分選擇性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1是實施例1中的整體式金屬微纖S-Ni的光學照片；

圖2是實施例2中的整體式金屬微纖S-SS的光學照片；

圖3是實施例1中的整體式金屬微纖S-Ni的SEM照片；

圖4為本發明實施例中的烷基化油的反應流程示意圖。

具體實施方式