Способ получения вторичного бутилового спирта

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВТОРИЧНОГО БУТИЛОВОГО СПИРТА гидратацией Н-бутенов при 140-150 с в жидкой фазе в присутствии ионитных катализаторов отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, гидратацию н бутенов проводят при мольных сботношениях Н-бутана и воды от 2:1 до 5:1 в присутствии растворителя - этил-фтор-бутилового эфира этилеигликоля, взятого в количестве 50-60 мас.%. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Я)4С 07 С 31/12, 29/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3643429/23-04 (22) 19. 09. 83 (46) 30.08.85. Бюл. У 32 (72) А. В. Вавилов, А. В. Бондаренко, И. И. Фарберов, С. С. Среднев, Д. Н. Чаплиц, И. Б. Пилипенко и И. А. Бубнова (53) 547. 264. 07(088. 8) (56) Петров А. Н. и др. Технологическая разработка нефтехимических процессов. ЦНИИТЭИнефтехим. М., 1979, с. 66.

Патент Великобритании

NI 1374368, кл. С 2 С, опублик. 1974.

„„SU„„1175930 А (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВТОРИЧНОГО

БУТИЛОВОГО СПИРТА гидратацией Н "бутенов при 140" 150 С в жидкой фазе в присутствии ионитных катализаторов о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьппения производительности процесса, :гидратацйю H-бутенов проводят при мольных сботношениях Н-бутена и воды от 2:1 до 5:1 в присутствии растворителя — этил-фтор-бутилового эфира зтиленгликоля, взятого в количестве 50-60 мас.X.

1175930

1О

Изобретение относится к способу получения спиртов гидратацией олефинов в присутствии кислотных катали заторов и. может быть использова-ю в химической промышленности.

Целью изобретения является повышение производительности процесса.

Способ иллюстрируется следующими примерами:

Обозначения: ВБС вЂ -вторичный бутиловый спирт. ЭВБЗЭà — этил-втор-бутиловый эфир этиленгликоля.

Пример ы 1-5. В стальной автоклав объемом 250 смЗ загружается

37,3 г формованного ионитного .катализатора, 62,1 г (50 мас.7)ЭВБЭЭГ, 6,0 r (0,33 моль) воды и 56,1 r (1,0 моль) Н-бутеновой фракции, содержащей 19,8 мас. 2-бутена-цис и 80,2 мас.Ж 2"бутена-транс. Катализатор представляет собой композицию, содержащую 70 мас.Ж сульфированного сополимера стирола с дивинилбензолом и 30 мас.7 сульфированного полиэтилена, имеет размер гранул 35 мм диаметром и 5-10 мм длиной.

Статическая обменная емкость ионитного формованного катализатора

3,9 мг-экв/г сухого катализатора.

Иольное соотношение Н -бутены: вода составляет 3:1.

В каждом из приведенных примеров в автоклаве в зависимости от температуры поддерживалось давление, необходимое цляосуществления реакции гидратации/ -бутеновв жидкой фазе.

Результаты опытов, проведенных при 110-150 С, даны в табл. 1. Во всех опытах образования побочных продуктов не обнаружено.

Из полученного в результате опыта катализатора сначала отгоняют непрореагировавшие Н -бутены, затем ВБС . подвергают концентрированию ректификацией. В результате ВБС выделяют в виде его водного азеотропа, содержащего около 72 мас.X спирта. Кубовый продух,содержащий ЭВБЗЭГи непрореагиров дую воду, направляютсяв рецикл., П и м е р ы 6-11. Аппаратурное оформление опытов, загрузка катализатора аналогичны примерам 1-5, Температура опытов 140 С, время контакта 30 мин. Во всех опытах объем загрузки жидкой фазы составлял

175 см и поддерживалась постоянная концентрация растворителя ЭВБЭЭГ

50 мас.7. Результаты опытов, полу2 ченные при различных мольных соотношениях Н -бутены:вода даны в табл. 2.

Во всех опытах образования побочных продуктов не обнаружено. Из полученного в результате опыта катализатор

ВБС выделяют в вцце его водного азеотропа аналогично примерам 1-5.

Кубовый продукт направлялся в рецикл.

Из приведенных примеров 4 и 6-11 видно, что соотношение реагирующих компонентов -бутены:вода,равное 3:1 обеспечивает самую высокую производительность процесса при прочих равных условиях при осуществлении гидратации в гомогенной системе, созданной введением ЭВБЭЭГ. Повышение производительности по сравнению с прототипом достигается в интервале мольных соотношений Н-бутены:вода от

2:1 до 5:1.

Пример ы 12-18. Аппаратурное оформление и загрузка катализатора аналогичны примерам 1-11. Темпео ратура опытов 140 С, время контакта

30 мин. Во всех опытах объем загрузки жидкой фазы составлял 175 см .

Результаты опытов, полученные при различных концентрациях растворителя в интервале мольных соотношений

Н-бутены:вода от 2:1 до 5:1, приведены в табл. 3. Полученный в примерах

12-14 катализат помимо ВБС содержал димеры Н-бутены.. Выделение ВБС из такого катализата после удаления из него непрореагировавших углеводородов затруднено наличием блиэкокипящих азетропов изооктенов (димеров H -бутена) с водой и спиртом и требует применение специальных

4О дорогостоящих методов разделения реакционной смеси. Впримерах 15-18ВБС выделяли аналогичнопримерам 1-11.

Анализ прим еоов 4, 6, 7 и 12-18 показывает, что для повышения производительности процесса гидратации

11-буденов и обеспечения 100Х-ной селективности процесса необходимо использовать 50-60 мас.й растворителя ЗВБЭЭГ.

Приведенные примеры показывают, что в данном способе производительность катализатора по ВБС значительно вьппе, чем в известном способе:

0,526 г/r ..ч против О,?06 г/r ..ч при одинаковой температуре проведения о, процесса 150 С, что позволяет повы- ° сить эффективность процесса более, чем в 2 раза.

1175930 л и

О Ia

E ф

cd Р

cd O х 4 4

cd c

& Рю

1 ф

Х

1»

О о х

I и

И О

00 сч сч щ л л

О О

CV л-О О л л

О О л л ь

1 о в0 » о о х

ВФ л Ц и о

Ф

E л

lO

1 и о

О\ х о о э, охо!

Qr Id эк х о

o $

Е 1 ф 1

1 и

CA М е ф!

Ж Е

1 Ц я и

36 о о и х оуф

° а ф

О сч л л а сЧ сЧ I/I сЧ ch л л л с"Ъ

Г и

Ц!о ф1

О О Ь сч с 1 ь ь

° Ф и1

1

1 ф 1

Ц (co

1 ф 1

I

1

I о

Р

5

К р ух бфаа е ИRdIЗХЯО

$o oo j je! IIjg

О О О О О

О О О О О

5 сЧ б О

I л л л л

co . .с л л о сЧ е с") сч е л л л л

Л сч — e сч сч сч сч с с 1 3 О с 1 л л л л л л ф 1 Л Л О

I л оо сч е ° м ° сч I

I

О О сч Q ь г

«Ч ею Ц с ) 1175930 л и ощ

01

mos х

5 01

1- а

С 3

СЧ л ь

,о

Х 1» х о

aI Е

Р\ о

mu

Х 1С1 а С11

С"1 00 л л (h Л Л O

1 м л л л л

СЧ вЂ” Л СЧ х х х

01 л

С0 л

Х 1. И о ч сб о о

1 ао

С4

Р CQ

Ц (U о х с-7 х Г\ л л ь

1 1

>g я х ) х

Х 0 О ойх

1 х

tf о

1С л (0 х х

3Ха

I о х

С0

Ф °

° °

СЧ О л л о s» о л

CV .I

1

I х „I

1„

Ю

С0 (-»

I о х х о а

И л

К х и а

Ю х х о

Ф о х

А

Ц о с

Ю о

А

1» и о х

1 х

Х

E" и о х

Р о х

1"

lg

1"„

Ц о

В:( о х

iQ о х

Q)

1»

Э

Ц и о

И

С0

Е» л л r О а

О а М Э

СЧ СЧ вЂ” — О О л л л л л л

О О О О О О

О o o О О О О

О О O О О О О

Ch Ch W СЧ CO л л . л л л ю о л ю л

СО М Л м О\ Ch»- л л л л л л м м сч cv

О л»м м л ° \ л л

СЧ СЧ С4 м сь л л л л л

СЧ С -- Л ю,о О О

00 М CJl л со л л л л л л 01 \О, М

М ф л СЧ С 1 Ф б(ю С 1 1Г1 л л л л л со w о ill л

С Л - М СЧ

1 о

E"» о х о — ах ю л 00 ch 1:. е

1175930

В ! v

О СС«

1» CO

«С в о х к. с

« Щ С»

«р CO «В«

° + N «n О

О ch c»a сч сч

° а В о о о о о ° с о

СЧ СЧ 1

В * о о

«СС В В В аСа СЧ Л

«О ф\ фъ о о е о о о о о к са

eoего

v х аcca

СО Ol

В В

° С

«"Ъ

О an ЕО

° ° В о

СЧ N СЧ

«О о

О« еа

Ol в х о е

Р 1

Ф > хХ «О

СО

an W Ch

° В

° n

О«О О «сс ф

В В В В В В

СЧ СЧ

01 ca« l pl ec

Х С«Ъ °

Х«aIOИ охосоe ° х ФГ хс«\ й

О О О О О О

О с «w «O« Л О «О

Ф ! Ю оо em

««ef

«O l» @»h«0l

КОХ«О„1 8 и 84 х

N О

В В В с«а л о«л л и Л «СС

В В

an «e

«»\ Ф t

«О о — о о а Л СС

Саа СЧ

В В

C»l Л

Ф Ol о а х

e I с»

СС«! Э«

1 е

1 !

Л Со

В В

Ф

Ц«С

О О

В °

«О «О

«О

О«СЧ

В В В

«О » Со

С«Ъ

N ch W an О Л СО

l ! ! Ф о! ас

«р Oi »

1 ««а К О

Х «9 I»

О 1- V ах о с! х

Dl охх сч1e

1 I»

«!е

Х ) 1 а1 М ф

О 1 х з

1 К о! I OC

«6 х ° !

» о и

С! Х «4

lC О Е

Р«Ol е 5 е о !

I, Ol

Oaf «

Ф е х

t(CO Х омм

О К «

1

СЧ вЂ” О

° Л СЧ с В В сч о о

«1 О«

С «0 N О

В В В В

С»«N Ch C»l