[发明专利]一种对混合C4中的异丁烯具有选择性齐聚作用的负载型固体酸催化剂无效
申请号: | 200810012171.0 | 申请日: | 2008-07-02 |
公开(公告)号: | CN101332432A | 公开(公告)日: | 2008-12-31 |
发明(设计)人: | 田福平;蔡天锡;贺民;苏德香;纪敏;张有家 | 申请(专利权)人: | 大连理工大学 |
主分类号: | B01J27/053 | 分类号: | B01J27/053;C07C2/08;C07C2/16 |
代理公司: | 大连八方知识产权代理有限公司 | 代理人: | 卫茂才 |
地址: | 116024辽*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 混合 sub 中的 异丁烯 具有 选择性 齐聚 作用 负载 固体 催化剂 | ||
技术领域
本发明涉及一种对混合C4馏分中的异丁烯具有选择性齐聚作用的负载型固 体酸催化剂。
背景技术
近年来,随着我国原油加工能力的迅速提高和乙烯产量的持续增加,作为 石油化工副产品的C4资源大幅度增加。目前我国对C4馏分的化工利用率还很 低。混合C4中的异丁烯多数用于合成甲基叔丁基醚(MTBE),作为高辛烷值车 用汽油的调和组分。但因为MTBE对地下水的污染,已不适合继续将其作为汽 油调和组分使用。因此,为C4馏分中的异丁烯寻求更为合理的利用途径,具有 十分重要的现实意义。
异丁烯的齐聚反应可生成二异丁烯(DIB)和三异丁烯(TIB)。DIB是具 有多种重要用途的化工原料。如DIB加氢可制得具有很好抗爆性的异辛烷,还 可用来生产辛基酚等多种重要精细化工产品。
目前用于异丁烯选择性齐聚的固体酸催化剂主要有负载型无机酸类、沸石 或其他硅铝酸盐,以及强酸性阳离子交换树脂等。中国专利ZL01822623.X以碱 金属离子部分交换的磺酸基阳离子交换树脂为催化剂,以纯异丁烯或含异丁烯 的烃混合物作为原料,进行异丁烯的二聚。发现树脂中部分H+被碱金属离子交 换后,二聚物的选择性大幅度提高,但反应活性明显降低,但专利中未提及所 用催化剂的稳定性。中国专利ZL92113696.X公开了一种利用混合C4生产二异 丁烯的方法。在有抑制剂存在的条件下,聚合反应经两级或两级以上串联固定 床反应器完成,所得产物经分离后可以得到二异丁烯(DIB)。该法可使异丁烯 的总聚合转化率达90%以上,C8=选择性在92%以上,DIB在C8=中的选择性在 75%以上。中国专利ZL01127509.X公开了一种生产二异丁烯和三异丁烯的方法 和设备。该方法以炼厂混合C4为原料,在硅酸铝小球催化剂的作用下,在串联 的固定床反应器中,使混合C4中的异丁烯100%参与齐聚反应,而正丁烯基本 不参与反应。该法的工艺过程较为复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从工业混合C4馏分中高选择性地制备C8烯烃, 同时具有高DIB选择性的负载型固体酸催化剂及负载型固体酸催化剂的应用。 本发明具有制备简便,成本低廉,对环境无污染的特点。
本发明的技术方案是,一种对混合C4中的异丁烯具有选择性齐聚作用的负 载型固体酸催化剂,由SiO2、γ-Al2O3或SiO2-Al2O3负载金属硫酸盐组成,其中, 金属硫酸盐的负载量为2~35wt%;所述的金属硫酸盐为硫酸铝或硫酸锌中的一 种或其混合物。当金属硫酸盐的负载量为5~30wt%时效果最佳。
一种对混合C4中的异丁烯具有选择性齐聚作用的负载型固体酸催化剂的制 备方法,其制备步骤如下:
①选用SiO2、γ-Al2O3或SiO2-Al2O3作为载体;
②按比例称取一定量的金属硫酸盐溶于去离子水中;
③将载体用金属的硫酸盐溶液浸渍4-24小时,120℃烘干;
④将样品放入马弗炉中,300~500℃下焙烧4小时。
该负载型固体酸催化剂用于工业混合C4馏分中的异丁烯的选择性齐聚反 应,将负载型金属硫酸盐催化剂装入固定床反应器中,催化剂用前需干燥处理, 反应器温度由外夹套内的循环水控制,反应压力为0.7-1.5MPa,以保持系统内 反应原料为液相。在本操作中,反应原料与催化剂的接触可以是顺流或逆流。
本发明的有益效果是,原料易得,制备方法简便,生产成本低。反应条件温 和,操作成本低。对工业混合C4馏分中的异丁烯的选择性齐聚反应活性高,产 品中二异丁烯的选择性高。
具体实施方式
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