Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ДИМЕРИЗАЦИИ И СОДИМЕРИЗАЦИИ НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ
СПОСОБ ДИМЕРИЗАЦИИ И СОДИМЕРИЗАЦИИ НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ

СПОСОБ ДИМЕРИЗАЦИИ И СОДИМЕРИЗАЦИИ НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к нефтехимии. Процесс проводят в присутствии катализатора, содержащего щелочной металл на твердом неорганическом носителе, модифицированном различными формами углерода, в реакторе, имеющем вертикальный цилиндрический корпус и содержащем реакционную зону со стационарным слоем катализатора. Зона выполнена в виде герметичной цилиндрической емкости, имеющей расположенные параллельно ее вертикальной оси цилиндрические каналы. Реактор снабжен газопроводящими трубами, установленными с радиальным зазором в цилиндрических каналах. Реакционная зона установлена коаксиально с радиальным зазором по отношению к корпусу реактора с возможностью извлечения ее из реактора для замены катализатора. Предпочтительно способ проводят в присутствии катализатора, содержащего 3,0 - 3,5 мас.% металлического натрия на поташе, модифицированного различными формами углерода в количестве 1,0 - 3,0 мас. %, при 100 - 200oC - давлении 8,0 - 10,0 МПа. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2100333
Класс(ы) патента: C07C2/24
Номер заявки: 96101459/04
Дата подачи заявки: 29.01.1996
Дата публикации: 27.12.1997
Заявитель(и): Аншелес Валерий Рудольфович[RU]; Рыжих Олег Николаевич[RU]; Рейтман Геннадий Аркадьевич[UA]; Морозов Александр Львович[RU]
Автор(ы): Аншелес Валерий Рудольфович[RU]; Рыжих Олег Николаевич[RU]; Рейтман Геннадий Аркадьевич[UA]; Морозов Александр Львович[RU]
Патентообладатель(и): Аншелес Валерий Рудольфович[RU]; Рыжих Олег Николаевич[RU]; Рейтман Геннадий Аркадьевич[UA]; Морозов Александр Львович[RU]
Описание изобретения: Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к способу димеризации и содимеризации низших олефинов.
В процессах димеризации и содимеризации низших олефинов синтезируются пентены, 4-метилпентен-1 и другие ценные гексены.
Известен способ димеризации и содимеризации низших олефинов [1] в котором процесс проводят в реакторе с вертикальным цилиндрическим корпусом, имеющим реакционную зону со стационарным слоем катализатора. Отвод тепла реакции проводят системой, включающей пластинчатый теплообменник, конструктивно выполненный в виде четырех пластин полых камер, расположенных по оси реактора и крестообразно по сечению реактора. Тепло реакции отводят циркуляцией терморегулирующей жидкости пропана в замкнутом контуре.
В способе используют катализатор, содержащий щелочной металл на твердом неорганическом носителе, модифицированном различными формами углерода.
Недостатки данного способа заключаются в недостаточно высокой производительности и продолжительности стабильной работы катализатора.
Более близким к предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту является способ димеризации и содимеризации низших олефинов, в котором процесс также проводят в реакторе с вертикальным цилиндрическим корпусом, имеющим реакционную зону со стационарным слоем катализатора [2]
Отвод тепла осуществляют аналогично вышеописанному за исключением того, что пластины теплообменника полые камеры разделены на верхнюю и нижнюю полукамеры, сообщающиеся между собой, что приводит к более усовершенствованной циркуляции охлаждающей жидкости.
В способе используют катализатор, содержащий щелочной металл на твердом неорганическом носителе, модифицированном различными формами углерода, например, 3,5 мас. натрия на карбонате кальция, содержащем 1,5 мас. графита. При проведении процесса при 150oC и давлении 9,0 МПа конверсия пропилена составляет 29,1 мас. за проход, селективность образования 4-метилпентена-1 (4-МП-1) 89,7 мас.
Способу свойственны те же недостатки, а именно низкие производительность и продолжительность стабильной работы катализатора. Кроме того, сложность замены отработанного катализатора приводит к контакту используемого катализатора с воздухом, что в свою очередь ведет к снижению активности катализатора.
Цель изобретения повышение производительности катализатора, продолжительности его стабильной работы.
Поставленная цель достигается описываемым способом димеризации и содимеризации низших олефинов в присутствии катализатора, содержащего щелочной металл на твердом неорганическом носителе, модифицированном различными формами углерода, при повышенных температуре и давлении в реакторе, имеющем вертикальный цилиндрический корпус и содержащем реакционную зону со стационарным слоем катализатора, выполненную в виде герметичной цилиндрической емкости, установленной коаксиально с радиальным зазором по отношению к корпусу реактора. В стационарном слое катализатора расположены полые камеры, выполненные в виде цилиндрических каналов, внутри которых установлены с радиальным зазором газопроводящие трубы. Исходное сырье подают в полые камеры, затем в слой катализатора. Реакционная зона выполнена с возможностью извлечения ее из реактора для замены катализатора.
Предпочтительно процесс проводят в присутствии катализатора, содержащего 3,0 3,5 мас. металлического натрия на поташе, модифицированного различными формами углерода в количестве 1,0 3,0 мас. при 100 200oC и давлении 8,0 10,0 МПа.
Отличительные признаки способа заключаются в проведении последнего в реакторе, имеющем реакционную зону, выполненную в виде герметичной цилиндрической емкости, установленной коаксиально с радиальным зазором по отношению к корпусу реактора с возможностью извлечения последней из реактора для замены катализатора и полые камеры, выполненные в виде цилиндрических каналов, внутри которых установлены с радиальным зазором газопроводящие трубы.
На чертеже представлена принципиальная схема проведения описываемого способа.
Способ проводят в реакторе 1 с корпусом 2, содержащем реакционную зону, выполненную в виде цилиндрической емкости 3 с стационарным слоем катализатора 4, имеющей цилиндрические каналы 5. Каналы установлены параллельно вертикальной оси емкости 3. Реактор снабжен газопроводящими трубами 6, которые установлены с радиальным зазором в цилиндрических каналах 5. Реакционная зона установлена коаксиально с радиальным зазором по отношению к корпусу реактора 2. Исходный пропилен по линии 7 подают в газопроводящие трубы 6. Далее последний направляют в цилиндрические каналы, где пропилен нагревается за счет теплоты реакции. Нагретый пропилен через радиальный зазор между корпусом реактора и реакционной зоной и далее по линии 8 подают на смешение с потоком рециркулирующего пропилена, подаваемого по линии 9, в теплообменник 10. Смесь по линии 11 подают на стационарный слой катализатора 4. Реакционный поток по линии 12 направляют на разделение полученных продуктов.
В качестве катализатора могут быть использованы щелочные металлы такие, как, например, натрий, калий, литий на твердом неорганическом носителе, например, карбонате калия (поташ), окиси алюминия и др.
Для модификации катализатора используют такие формы углерода, как сажа, графит, уголь.
Предпочтительно процесс проводят в присутствии катализатора, содержащего 3,0 5,0 мас. металлического натрия на поташе. Количество модификатора составляет 1,0 3,0 мас. Способ проводят при 100 200oC и давлении 8,0 10,0 МПа.
Для замены катализатора реакционную зону извлекают из реактора и подключают непосредственно к узлу регенерации катализатора (на фиг. не показано) с целью наименьшего контакта катализатора с воздухом.
В табл. 1 приведены условия проведения способа по примерам 1 3, в табл. 2 полученные при этом результаты, а также данные по известному способу.
Из данных таблиц видно, что в условиях описываемого способа конверсия пропилена составляет 29,2 29,4 мас. селективность образования 4-МП-1 - 89,8 90,1 мас. производительность катализатора 285 310 кг/кг, продолжительность стабильной работы катализатора 830 875 ч.
Таким образом, описываемый способ позволяет повысить производительность катализатора и продолжительность его стабильной работы. Кроме того, данный способ позволяет упростить операции загрузки и выгрузки используемого катализатора.
Литература.
1. Заявка Франции N 2633284, C 07 C 2/24, 1989.
2. Заявка Франции N 2633285, C 07 C 2/24, 1989.
Формула изобретения: 1. Способ димеризации и содимеризации низших олефинов в присутствии катализатора, содержащего щелочной металл на твердом неорганическом носителе, модифицированном различными формами углерода, при повышенных температуре и давлении в вертикальном цилиндрическом реакторе, имеющем реакционную зону со стационарным слоем катализатора, в котором расположены полые камеры, с подачей исходного сырья в полые камеры, а затем в слой катализатора, отличающийся тем, что реакционная зона выполнена в виде герметичной цилиндрической емкости, установленной коаксиально с радиальным зазором по отношению к корпусу реактора с возможностью извлечения последней из реактора для замены катализатора, а полые камеры в виде цилиндрических каналов, внутри которых установлены с радиальным зазором газопроводящие трубы.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят в присутствии катализатора, содержащего 3 5 мас. металлического натрия на поташе, модифицированного различными формами углерода в количестве 1 3 мас. при температуре 100 200oС, давлении 8 10 МПа.