Eljárás dimetil-éter
C07C41 / 09 - dehidratálása vegyületek hidroxilcsoportokat tartalmazó
A tulajdonosok a szabadalmi RU 2469017:
Haldor TOPSEE A / S (DK)
A jelen találmány tárgya egy eljárás dimetil-éter szintézisgázból. Közelebbről, a jelen találmány tárgya javított eljárás az a-dimetil-éter alkalmazásával kémiai tisztítása a betáplált áram az éter-szintézis lépésben a szén-dioxid eltávolítása a takarmány hogy javítsa az eljárás hozama és a végső tisztítás az előállított dimetil-éter.
A találmány háttere
A módszer a találmány szerinti tárgya tisztítására dimetil-éter előállított szén-oxidokat és hidrogén-tartalmú szintetikus gáz.
Az átalakítás a szintézis gáz-dimetil-éter hajtjuk végre egy vagy több reaktorban, amelyben szintézisgázt katalitikusan alakítjuk metanolban egyenletben bemutatott (1) és a dimetil-éter egyenletben bemutatott módon (2). Is előfordul helyettesítési reakciót egyenlet mutatja (3).
Maximális átalakítása szintézisgázt elért előállítására dimetil-éter jelenlétében sztöchiometrikus arányban hidrogén és szén-monoxid egyenlő eggyel. Ha ez az arány felett vagy alatt az egységek elő minimális mennyiségű dimetil-éter. A maximális átalakulás (H2 / SO≈1) a teljes reakció megy végbe lényegében egyenlet szerint (4):
A szén-dioxid oldódik dimetil-éter, és a kapott terméket dimetil-éter a kívánt tisztaság szükséges képződött szén-dioxidot. Ezen túlmenően, amikor egy részét eltávolítja az el nem reagált szintézis gáz széndioxid, amely visszaforgatható dmetilovogo éterrel szintézis reaktorba, közel ahhoz, amely szintézis gázt előállításához használt dimetil-éter, ami szintén előnyt jelent. A szén-dioxid eltávolítása a dimetil-éter szintézis után reaktorban válhat nagyon drága.
Vannak három alapvető módszer eltávolítására szén-dioxid. Az első módszer, a dimetil-éter szerint állítjuk elő reakciók (1) - (3) a fenti. Egy vegyes effluens áram, amely az el nem reagált szintézisgázt együtt szén-dioxid van jelen, ezután elkülönítjük a dimetil-éter terméket, amely szintén tartalmaz néhány reagálatlan metanolt. Az elválasztott szintézis gázáram és a szén-dioxid-visszavezetjük a folyamat áramban szintézis gáz a reaktorba belépő. Ez az eljárás célszerűen alkalmazható a hidrogénben gazdag szintézisgáz rendelkező, például, az arány a hidrogén és szén-monoxid nagyobb, mint 5.
A második ismert módszer, vegyes effluens áram, amely az el nem reagált szintézisgázt együtt szén-dioxidot elválasztják a dimetil-éter terméket. Azonban, a szén-dioxid azután tovább szeparáljuk a szintézis gáz. Ezt meg lehet tenni mosással Ez az áram, például egy alkalmas amin-vegyület, mint például metil-dietanol-amin, MDEA. A szintézis gázáram, amely nem tartalmaz szén-dioxidot, majd visszavezetjük a folyamat áramban szintézis gáz a reaktorba belépő. A kapott szén-dioxidot alkalmazhatunk más eljárásokban, például a szintézisgáz termelése a autoterm reformáló földgáz szén-dioxid.
Egy harmadik ismert eljárás csak szintézisgázt elválasztjuk dimetil-éter terméket, és a szén-dioxid. Termék dimetiléter így tartalmazza mind a metanolt és a szén-dioxid. Az elválasztott szintézis gázt visszavezetjük egy eljárási áram a szintézis gáz a reaktorba belépő.
A szakterületen ismert, különböző oldószerekben, hogy a szén-dioxidot a keverékeket szintézis gáz. Az oldószer megválasztása függ a képesség, hogy feloldódjon dimetil-éter és szén-dioxid, és az ideális oldószer kell nagy oldhatósága a szén-dioxid és egy kis illékonyságú.
Amerikai egyesült államokbeli szabadalmi №5908963 ismertet egy eljárást dimetil-éter szintézisgázból, amely szintézis gázt elválasztjuk dimetil-éter terméket, és visszavezetjük az eljárásba áramban szintézis gáz belépő szintézis ciklus-dimetil-éter. A feleslegben lévő metanol az dimetil-éter terméket a figyelem középpontjába a leírt módszerrel, és a szén-dioxid eltávolítása nem tekinthető.
Amerikai egyesült államokbeli szabadalmi №6458856 ismertet egy egylépéses katalitikus átalakítási eljárás dimetil-éter. Miután katalitikus átalakítása szintézis gáz-dimetil-éter a reaktorból kilépő áramot elválasztjuk egy gőz keverékkel, amely dimetil-éter, szén-dioxid és az átalakulatlan szintetikus gáz. A gőz keveréket mossuk gazopromyvayuschego oldószerrel eltávolítjuk a dimetil-éter és szén-dioxid az át nem alakult szintézis gáz. Gazopromyvayuschy oldószer keverékét tartalmazza dimetil-éter és a metanol. Az el nem reagált szintézisgázt visszavezetjük a dimetil reaktorba.
Ebben a leírásban is ismertetnek a technika állása, amelyben a gáz--oldószerrel mossuk, például metanol, víz, metanol / víz, dimetil-éter vagy etanol.
Dimetil-éter jó oldószere a szén-dioxid, de nagyon illékony, míg a metanol egy szegényebb oldószer a szén-dioxid, mint dimetil-éter, de megvan az az előnye az alacsonyabb volatilitás. Ezért, kívánatos Eljárás dimetil-éter szintézisgázból, amely lehet használni olyan oldószerben, melynek nagy az oldhatósága a szén-dioxid, és ezzel egyidejűleg kis illékonyságú.
Általánosságban, a találmány tárgya javított eljárás az a-dimetil-éter módszerrel a kémiai abszorpciós a szén-dioxid, és adott esetben, az eljárás továbbá szilárd adszorbensen széndioxid eltávolítására szintézisében jelen levő gáz és a gázalakú alatt képződött átalakítás dimetil-éter.
Folyékony oldószerként különösen alkalmas a összhangban a jelen találmány szerinti eljárásban a vizes oldószert tartalmazó kálium-karbonátot, alkalmazunk ismert eljárásokkal Benfield ™, Vetrocoke ™ vagy Catacarb ™.
Az egyik kiviteli alakban a jelen találmány szerinti, a termék-elegyet kezeljük egy folyékony oldószerrel tovább érintkeztetjük szilárd szén-dioxiddal adszorbens az alaposabb eltávolítása a szén-dioxid.
Alkalmas szilárd adszorbensek szelektív eltávolítására szén-dioxid van a következő csoportból kiválasztott a zeolitok és a molekulasziták, például a 13-X és aktivált alumínium-oxid.
Egy másik kiviteli alakban, az el nem reagált szintézisgázt elválasztjuk dimetil-éter termék és a kimerült szén-dioxidot visszavezetjük az dimetil-éter szintézis.
Egy még további megvalósítási mód szerint a jelen találmány szerinti, a metanol és a víz elválik a dimetil-éter terméket átvisszük egy második dimetil-éter szintézis lépésben további átalakítása metanol-dimetil-éter.
A rajzok rövid ismertetése
Az 1. ábra egy egyszerűsített folyamatábra egy specifikus megvalósítási módja szerint a jelen találmány, amely alkalmaz egy egylépéses-dimetil-éter szintézis folyamatban.
RÉSZLETES LEÍRÁSA A találmány
Az 1. ábra általános lépései egy eljárás dimetil-éter szintézisgázból.
Szintézisgáz 1 tápláljuk be a szintézis reaktorba 2 katalitikus átalakítására DME metanolt és DME szerinti reakciók (1) és (2). helyettesítési reakció is végbemegy szerinti reakció (3). A kifolyó szennyvizet DME szintézis reaktorból 2 tartalmaz termék-keverék 3, amely egy keverékét dimetil-éter, szén-dioxid és az átalakulatlan szintetikus gáz. A keveréket 3-ra hűtjük, és küldött abszorber egységbe a 4. és deszorbeáljuk tartalmazó vizes oldattal 20-tól 40 tömeg.% Kálium-karbonát eltávolítása céljából szén-dioxid. kálium-karbonát feldolgozási alapul reverzibilis reakciót (5).
Hatása a fentiekben ismertetett eljárás, és az 1. ábrán látható, a táblázatokban foglaljuk össze az alábbi 1-3.
Előállítása 3, hűtjük, a hőmérséklet 130 ° C-on, amelynek összetétele az 1. táblázatban látható.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, amely tartalmaz egy további lépést a termék kezelésével elhagyó keverék a gázmosó zónában, a szilárd szén-dioxid adszorbensen előtt desztillációs lépésben további szén-dioxid eltávolítása a keverékből.
3. A 2. igénypont szerinti eljárás, ahol a szilárd adszorbens van kiválasztva a következő csoportból: zeolitok, molekuláris szűrők, aktivált alumínium-oxidok.
5. Eljárás az 1. igénypont szerinti vagy a 2., ahol a metanol és a víz elkülönül a dimetil-éter, a desztillációs lépésben betápláljuk egy második dimetil-éter szintézis lépésben további átalakítása metanol-dimetil-éter.
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, ahol a dimetil-éter termék áramot a második dimetil-éter szintézis lépésben visszavezetjük desztillációs lépésre, hogy külön víz és a metanol a dimetil-éter.
A találmány tárgya egy olajos közeggel gyártására alkalmas dimetil-éter, és / vagy a metanol szintézis reakció reakcióban alkalmazott a szuszpenziót ágyat tartalmazó közegben, mint a fő komponens, elágazó láncú, telített alifás szénhidrogén 16-50 szénatomos, 1-7 tercier szénatom, 0 kvaterner szénatom, és 1-16 szénatomot az elágazó láncokat társított tercier szénatomot tartalmaz; ahol legalább egy tercier szénatommal kötődik a szénhidrogén lánc hossza 4 vagy több szénatom helyezkedik három irányban.
A találmány tárgya eljárás előállítására magas tartalmazó keverékek alkil-terc-alkil-éterek felhasználásával minimális kölcsönhatást terc-pentének a frakciót, amely főként szénhidrogének C5 és esetleg szénhidrogének C6, a alkohol (ok) C1-C4 jelenlétében sav (ak) szilárd anyag (ok), katalizátor (ok) 20-100 ° C-on és helyesbítését, azzal jellemezve, hogy a finomítási végezzük két lépésben, amelyek közül az első a szintézis végezzük előnyösen alkil-terc-pentil-észter érintkeztetjük a szénhidrogén frakció C5 és részben C6 alkohollal (ek), a C 1-C4, és desztillációval a desztillátumot tartalmazó elsősorban szénhidrogének C5 és alkohol (ok), és a második lépést úgy hajtjuk végre kinyerjük alkoholt az említett párlat, amely desztillátumot egy további (k), hogy érintkezés (ek), mint a legalább a megadott (ek) katalizátor (ok), és egy szénhidrogén-keveréket tartalmazó izobutén és / vagy terc-pentének olyan mennyiségben lehet átalakítani b # 243; proc eed részek alkoholt az alkil-terc-alkil (e), észter (ek) és eltávolítjuk a reakcióelegyből legalább 4 szénatomos szénhidrogének, amikor használják AANII és az alkohol keverékben, túllépése esetén egy határkoncentráció, a megengedett benzin összetevők.
A találmány tárgya eljárás a tercier-pentén (ek) és / vagy alkil-C1-C2-terc-pentil-éter elegyeiből elsősorban C5 szénhidrogének, amelyek legalább terc-pentén, izopentán és szennyező pentadién (ek) és az alkohol C1-C2 amelynek során a C1-C2-alkohol terc-pentén (ok) egy szilárd savas katalizátort és kinyerjük a lepárlási termékek, azzal jellemezve, hogy a kiindulási elegyben hajtjuk végre legalább katalizált izomerizációját 2-metil-1-butén és 2-metil-2-butén [adott esetben hidrogén jelenlétében], az így kapott keveréket alany gayut helyesbítési és kimeneti a desztillátumot tartalmazó elsősorban izo-pentán, és a desztillációs alj amely túlnyomórészt 2-metil-2-butén, amelyek előnyösen vethetők a zóna (k) szintézise észter (ek) katalizált reagáltatjuk C1-C2-alkohol a kapott elegyet desztilláltuk desztillátumot keverékét tartalmazó reagálatlan C 5 szénhidrogén és egy alkohol, amelyet azután használni ahhoz, hogy az észter (ek), előnyösen visszatérve az éterszintézis övezet (ek) és a kimenetre a még maradékot tartalmazó alkil C 1-C 2-terc-pentil-éter, koto először is visszahúzzuk, mint termék és / vagy alá egy katalizált bomlást és desztillációval és tisztítását az alkohol keveréket izoláljuk tiszta terc-pentének.
A találmány tárgya egy tároló és rakodási illékony termékek és fel lehet használni az olaj finomítás, kémiai és tárolási és kezelési bázisok oktánszámú oxigénezett adalékanyagok - metil-terc-butil-csoport és etil-terc-butil-éter.
A találmány tárgya eljárás szerves kémia, különösen a módszerek előállítására szintetikus motor- üzemanyagok, és különösen, hogy egy eljárás előállítására dimetil-éter (DME) és / vagy a magas oktánszámú benzin katalitikus átalakítása szintézisgáz - keveréke a hidrogén és szén-oxidok.