一種烷基化油的生產(chǎn)方法
【專利摘要】一種烷基化油的生產(chǎn)方法，其特征在于，在烷基化反應(yīng)條件下使異丁烷和C4烯烴在濃硫酸、磺酸酯和酸溶性油存在下進(jìn)行接觸反應(yīng)并回收所得到的烷基化汽油。該方法烷基化油中C8的選擇性和C8組分中高辛烷值組分三甲基戊烷（TMP）選擇性高；而C5-7組分和C9以上重組分含量大幅降低，同時(shí)，產(chǎn)品辛烷值也明顯提高。
【專利說明】一種院基化油的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種烷基化油的生產(chǎn)方法，更具體地說本發(fā)明涉及硫酸催化的烷基化 油的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展和汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，世界各國對清潔汽油 生產(chǎn)的需求量不斷增加。由異丁烷和C 4烯烴烷基化反應(yīng)生成C8支鏈異辛烷產(chǎn)物，即烷基化 油，具有辛烷值高、抗爆性好、不含烯烴和芳烴、含硫量低、蒸汽壓低的優(yōu)點(diǎn)，是清潔汽油最 理想的調(diào)和組分。
[0003] 現(xiàn)在工業(yè)上生產(chǎn)烷基化油的方法主要有硫酸法和氫氟酸法。但由于硫酸法工藝廢 酸排放量大，環(huán)境污染嚴(yán)重；氫氟酸是易揮發(fā)的劇毒化學(xué)品，操作過程中存在人身安全和環(huán) 境污染等問題。
[0004] 多年來，國內(nèi)外投入大量的人力、物力致力于固體酸烷基化催化劑及工藝的研究 開發(fā)，希望代替目前的液體酸烷基化工藝技術(shù)，解決液體酸的環(huán)境污染和設(shè)備腐蝕問題。研 究開發(fā)的固體酸催化劑主要有金屬鹵化物、分子篩、固體超強(qiáng)酸和負(fù)載型雜多酸等。雖然固 體酸烷基化工藝具有腐蝕性低，安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，但至今世界上仍沒有一套固體酸烷基化 工藝實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。原因是各種新型的固體酸催化劑都存在一個(gè)共同的缺點(diǎn)，那就是固體酸 催化劑的初活性很好，但失活很快，幾小時(shí)甚至幾十分鐘后，活性位在反應(yīng)過程中很快被烯 烴自身聚合等副反應(yīng)生成的大分子不飽和烴類化合物覆蓋，而催化劑再生成本高，其經(jīng)濟(jì) 性仍無法與硫酸和氫氟酸烷基化工藝競爭。
[0005] 由于離子液體是一種在室溫下以液體形式存在的鹽，具有許多特殊的性質(zhì)，如溶 解能力強(qiáng)、熱穩(wěn)定性高、蒸汽壓非常低、無腐蝕性、可重復(fù)使用，酸性強(qiáng)度可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，因此 用離子液體作為催化劑應(yīng)用于烷基化反應(yīng)的研究已經(jīng)引起科研工作者的廣大關(guān)注。中國石 油大學(xué)（北京）采用改性的氯鋁酸鹽型離子液體催化異丁烷和丁烯進(jìn)行烷基化反應(yīng)，可以 獲得接近或達(dá)到工業(yè)硫酸法烷基化的水平，但由于其采用的AlCl 3型離子液體存在對水含 量要求苛刻，自身穩(wěn)定性差等缺陷，工業(yè)化進(jìn)程緩慢。
[0006] RU2114808C1提出了采用環(huán)丁砜作為硫酸的添加劑，其特征在于當(dāng)環(huán)丁砜添加量 為5?10wt%時(shí)，產(chǎn)物中三甲基戊烷增加1. 2?1. 3倍，產(chǎn)品辛烷值增加4-5個(gè)單位，酸耗 降低 30-40%。
[0007] TW418247B和TW575550分別提出了采用2-萘磺酸和二-正-甲基-1，4-苯二胺作 硫酸添加劑，其特征在于當(dāng)2-萘磺酸添加量為0. 05wt%?I. 5wt%和二-正-甲基-1，4-苯 二胺添加量為〇. Olwt%?2wt%時(shí)，能有效增加異丁烷在硫酸相中的溶解度，產(chǎn)物中C8選 擇性的提高，從而提高烷基化油的辛烷值。
[0008] US3970721A提出了采用三氟甲磺酸作共催化劑，當(dāng)三氟甲磺酸添加量為16. 6% 時(shí)，RON從95. 8提高到96. 6。
[0009] US3655807A提出了采用十二烷基苯磺酸作硫酸添加劑，其特征在于當(dāng)十二烷基苯 磺酸添加量為0. oiwt%?2wt%時(shí)，能有效增加產(chǎn)物中三甲基戊烷的含量，從而提高烷基化 油的質(zhì)量。
[0010] CN201110038062. 8提出了以三氟乙醇或離子液體為助劑改性濃硫酸制備烷基化 油的方法，其特征在于當(dāng)三氟乙醇和離子液體的含量為I. 〇wt%?10. Owt%時(shí)，能夠提高催 化劑的催化活性和穩(wěn)定性，提高C8的選擇性和三甲基戊烷的質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的發(fā)明人在硫酸催化烷基化油生產(chǎn)的大量試驗(yàn)基礎(chǔ)上，意外發(fā)現(xiàn)當(dāng)以磺酸 酯、酸溶烴油為濃硫酸共催化劑時(shí)，可以形成更高效的異丁烷和C4烯烴生產(chǎn)高辛烷值的烷 基化油的烷基化催化劑體系?；诖?，形成本發(fā)明。
[0012] 因此，本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有濃硫酸的燒基化催化體系的基礎(chǔ)上，提供一種更1? 效的烷基化油的生產(chǎn)方法。
[0013] 本發(fā)明提供的烷基化油的生產(chǎn)方法，其特征在于，在烷基化反應(yīng)條件下使異丁烷 和C4烯烴在濃硫酸、磺酸酯和酸溶性油存在下進(jìn)行接觸反應(yīng)并回收所得到的烷基化汽油。
[0014] 本發(fā)明提供的烷基化油的生產(chǎn)方法，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0015] (1)含磺酸酯和酸溶性油為共催化劑的濃硫酸催化劑體系的催化活性好，烷基化 油中C 8的選擇性和C8組分中高辛烷值組分三甲基戊烷（TMP)選擇性高；而C5_ 7組分和C9以 上重組分含量大幅降低，同時(shí)，產(chǎn)品辛烷值也明顯提高。
[0016] (2)酸耗低、對設(shè)備的腐蝕性低、副產(chǎn)物生成量少、簡化了后續(xù)處理過程和降低了 烷基化工藝運(yùn)行成本。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 本發(fā)明提供的烷基化油的生產(chǎn)方法，其特征在于，在烷基化反應(yīng)條件下使異丁烷 和C4烯烴在濃硫酸、磺酸酯和酸溶性油存在下進(jìn)行接觸反應(yīng)并回收所得到的烷基化汽油。
[0018] 本發(fā)明提供的烷基化油的生產(chǎn)方法，是以磺酸酯和酸溶性油為濃硫酸的共催化 齊U，以異丁烷和C 4烯烴為原料，產(chǎn)物主要為碳八異構(gòu)烷烴的高辛烷值汽油組分。所說的烷 基化反應(yīng)條件為溫度為-15?40°C、優(yōu)選為-5?20°C ;壓力為0. 1?IMPa、優(yōu)選為0. 2? 0. 5Mpa〇
[0019] 所說的硫酸濃度以硫酸水溶液里的硫酸的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)為大于等于70,優(yōu)選為 85-99. 8,更優(yōu)選為90-99,在本發(fā)明的最優(yōu)選實(shí)施方式中，所說的硫酸濃度為98. 3,其密度 為I. 84g/ml，其物質(zhì)的量濃度為18. 4mol/L。
[0020] 所說的磺酸酯的通式為（R1SO2OR2),所說的磺酸酯可以是但并不限于甲磺酸甲 酯、甲磺酸乙酯、4-甲苯磺酸甲酯、4-甲苯磺酸乙酯、1. 3-丙磺酸內(nèi)酯、1. 4- 丁磺酸內(nèi)酯、 2. 4-丁磺酸內(nèi)酯等單一磺酸酯或者它們的混合物。在本發(fā)明的一個(gè)最優(yōu)選實(shí)施方式中， 采用4-甲苯磺酸乙酯和1.4-丁磺酸內(nèi)酯共同為硫酸的共催化劑，且4-甲苯磺酸乙酯和 1. 4-丁磺酸內(nèi)酯的配比為1:0. 9?1. 1、例如1:1的關(guān)系時(shí)可取得更優(yōu)的反應(yīng)效果，所說的 更優(yōu)的反應(yīng)效果體現(xiàn)在反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油中，三甲基戊烷的選擇性、C8的選擇性、研究法辛 烷值以及馬達(dá)法辛烷值等數(shù)據(jù)具有更大的提升。所說的磺酸酯作為共催化劑，其添加量為 催化劑濃硫酸重量的〇. 05?15%、優(yōu)選0. 1?8%、更優(yōu)選1?4%。在本發(fā)明的一個(gè)更優(yōu)選 的實(shí)施方式中，當(dāng)磺酸酯的類型選用為4-甲苯磺酸乙酯和I. 4-丁磺酸內(nèi)酯的混合物，與酸 溶性油為共催化劑時(shí)(例如實(shí)施例9)，與純濃硫酸烷基化結(jié)果相比，產(chǎn)物中三甲基戊烷的選 擇性提高10. 5個(gè)百分點(diǎn)、研究法辛烷值提高2. 6個(gè)單位、馬達(dá)法辛烷值提高1. 4個(gè)單位。
[0021] 所說的酸溶性油是由烯烴和叔丁基正碳離子經(jīng)過重排和聚合而產(chǎn)生的，這些聚合 物是高度不飽和而且離子化的，他們能夠和烯烴繼續(xù)聚合，生成大分子聚合物，由于其是高 度離子化的，很容易從異丁烷中接受氫負(fù)離子，使異丁烷成為（C 4H9)+，從而引發(fā)烷基化反 應(yīng)。
[0022] 在本發(fā)明中所說的酸溶性油，可以通過但不限于下述的一個(gè)具體過程得到，包括 將600ml (1104g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將 攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至l〇〇〇r/min，溫度控制在8°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積比為1:1 的丁烷和烯烴混合原料(是混合烯烴或者說混合碳四，具體組成為異丁烷40. 3%、正丁烷 9. 7%、1 - 丁烯 16. 1%、反 2 - 丁烯 18. 5%、正 2 - 丁烯 14. 8%、異丁烯 0· 6%)600ml 進(jìn)行 烷基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)后硫酸靜止分層，下層為硫酸 層，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到硫酸層。將硫酸層用水稀釋，分離成水相(稀硫酸 相）和酸溶性油相，得到酸溶性油。
[0023] 所說的酸溶性油作為共催化劑之一，其添加量為催化劑濃硫酸重量的0. 5?10%、 優(yōu)選1?8%。
[0024] 所說的原料中，C4烯烴通常是指的混合C4烯烴，是包括了 1-丁烯、正2-丁烯、反 2_ 丁烯、異丁烯在內(nèi)的混合物。
[0025] 所說的原料中，異丁烷和C4烯烴的體積比為1?200:1、優(yōu)選為6?120:1。濃硫 酸和包括了異丁烷和C 4烯烴在內(nèi)的烴類混合物(通常稱為混合碳四，例如在【具體實(shí)施方式】 中的一個(gè)混合碳四的具體組成為異丁烷87. 4%、正丁烷1. 7%、1 一丁烯3. 3%、反2 -丁烯 4. 1 %、正2 - 丁烯3. 1 %、異丁烯0.4%)的體積比為0.5?2:1、優(yōu)選為0.8?1.5:1。
[0026] 在本發(fā)明的一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施方式中，反應(yīng)溫度控制在4?10°C，壓力控制在 0. 4?0. 5MPa，磺酸酯添加量為催化劑濃硫酸重量的1?5%、酸溶性油添加量為催化劑濃硫 酸重量的2?5%時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物的產(chǎn)品質(zhì)量更好。
[0027] 所說的烷基化反應(yīng)可以在多種反應(yīng)器形式下實(shí)現(xiàn)，所說的反應(yīng)器形式可以為帶攪 拌的高壓釜式反應(yīng)器，釜式反應(yīng)器的反應(yīng)的時(shí)間為〇. 1?60min，優(yōu)選為1?20min ;或者是 工業(yè)上常見的硫酸烷基化臥式反應(yīng)器連續(xù)生產(chǎn)裝置，如階梯式反應(yīng)器、混合填料塔式反應(yīng) 器、靜態(tài)混合反應(yīng)器，在連續(xù)反應(yīng)裝置可以用空速體現(xiàn)反應(yīng)時(shí)間。
[0028] 在高壓釜式反應(yīng)器中，濃硫酸與共催化劑按一定比例混合加入反應(yīng)釜中，啟動(dòng)攪 拌和制冷，待溫度達(dá)到反應(yīng)溫度后，把配成一定烷烯比的混合碳四用泵打入反應(yīng)釜進(jìn)行反 應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油， 進(jìn)行分析。
[0029] 對于其他連續(xù)反應(yīng)裝置，例如階梯式反應(yīng)器是由若干個(gè)反應(yīng)段組成，各反應(yīng)段間 用溢流板隔開，每一反應(yīng)段均設(shè)有攪拌器，濃硫酸、異丁烷和混合碳四按一定比例分別由泵 打入反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)產(chǎn)物和硫酸進(jìn)入沉降段進(jìn)行分離，分離出來的硫 酸用泵送入反應(yīng)段進(jìn)行使用，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入產(chǎn)品處理和分餾階段，最后得到烷基化產(chǎn)物，分 離后的異丁烷用泵打入反應(yīng)段進(jìn)行循環(huán)使用。
[0030] 所說的回收為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，以帶攪拌的高壓釜式反應(yīng)器為例，通常是 在所說的接觸反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層為催化劑，上層 為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。
[0031] 下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但并不因此而限制本發(fā)明的內(nèi)容。
[0032] 實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物采用GC7890氣相色譜儀定量分析，F(xiàn)ID檢測器，色譜柱為毛細(xì) 管柱。反應(yīng)產(chǎn)物辛烷值用近紅外光譜法（RON-NIR)測定。
[0033] 在實(shí)施例中，所說的酸溶性油通過下述過程獲得：
[0034] 將600ml (1104g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和 制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至l〇〇〇r/min，溫度控制在8°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積 比為1:1的丁烷和烯烴混合原料(是混合烯烴或者說混合碳四，具體組成為異丁烷40. 3%、 正丁烷 9. 7%、1 - 丁烯 16. 1 %、反 2 - 丁烯 18. 5%、正 2 - 丁烯 14. 8 %、異丁烯 0.6%) 600ml進(jìn)行燒基化反應(yīng)IOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)后硫酸靜止分層， 下層為硫酸層，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到硫酸層。將硫酸層用水稀釋，分離成 水相(稀硫酸相）和酸溶烴油相，得到酸溶烴油65g，備用。
[0035] 對比例
[0036] 將100ml( 184g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制 冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，溫度控制在8°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積比 為8:1的異丁烷和烯烴混合原料(是混合烯烴或者說混合碳四，具體組成為異丁烷87. 4%、 正丁烷1. 7%、1 - 丁烯3. 3%、反2 - 丁烯4. 1%、正2 - 丁烯3. 1%、異丁烯0. 4%，以下實(shí) 施例中烯經(jīng)與此相同）IOOml進(jìn)行燒基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物 和催化劑靜止分層，下層為催化劑，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化 油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的分析結(jié)果見表1。
[0037] 實(shí)施例1
[0038] 將100ml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，再加入甲磺酸乙酯3ml (3. 6g)和酸溶性油 1.8g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，溫度控 制在8°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的異丁烷和烯烴混合原料IOOml 進(jìn)行烷基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層為催化 齊U，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的分析結(jié) 果見表1.
[0039] 實(shí)施例2
[0040] 將100ml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，再加入甲磺酸乙酯3ml (3. 6g)和酸溶性油 3. 7g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，溫度控 制在8°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的異丁烷和烯烴混合原料IOOml 進(jìn)行烷基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層為催化 齊U，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的分析結(jié) 果見表1.
[0041] 實(shí)施例3
[0042] 將100ml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，再加入4-甲苯磺酸甲酯3. 7g和酸溶性油 3. 7g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，溫度控 制在8°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的異丁烷和烯烴混合原料IOOml 進(jìn)行烷基化反應(yīng)l〇min。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層為催化 齊U，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的分析結(jié) 果見表1.
[0043] 實(shí)施例4
[0044] 將IOOml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，再加入4-甲苯磺酸乙酯3. 7g和酸溶性油 5. 5g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，溫度控制 在4°C，壓力控制在0. 45MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的異丁烷和烯烴混合原料IOOml 進(jìn)行烷基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層為催化 齊U，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的分析結(jié) 果見表1.
[0045] 實(shí)施例5
[0046] 將IOOml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，再加入1. 3-丙磺酸內(nèi)酯3. 7g和酸溶性油 5. 5g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，溫度控制 在8°C，壓力控制在0. 45MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的異丁烷和烯烴混合原料IOOml 進(jìn)行烷基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層為催化 齊U，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的分析結(jié) 果見表1.
[0047] 實(shí)施例6
[0048] 將IOOml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，再加入1. 3-丙磺酸內(nèi)酯3. 7g和酸溶性油 9. 2g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，溫度控制 在8°C，壓力控制在0. 45MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的異丁烷和烯烴混合原料IOOml 進(jìn)行烷基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層為催化 齊U，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的分析結(jié) 果見表1.
[0049] 實(shí)施例7
[0050] 將IOOml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)荃中，再加入1. 4-丁磺酸內(nèi)酯4ml (5. 3g)和酸 溶性油3. 7g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min， 溫度控制在6°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的異丁烷和烯烴混合原料 IOOml進(jìn)行烷基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層 為催化劑，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的 分析結(jié)果見表1.
[0051] 實(shí)施例8
[0052] 將IOOml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)荃中，再加入1. 4-丁磺酸內(nèi)酯4ml (5. 3g)和酸 溶性油7. 4g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min， 溫度控制在6°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的異丁烷和烯烴混合原料 IOOml進(jìn)行烷基化反應(yīng)15min。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物和催化劑靜止分層，下層 為催化劑，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的 分析結(jié)果見表1.
[0053] 實(shí)施例9
[0054] 將100ml (184g)濃硫酸倒入反應(yīng)釜中，再加入4-甲苯磺酸乙酯2. 8g、I. 4-丁磺 酸內(nèi)酯2ml (2. 7g)和酸溶性油5. 5g，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)釜中的空氣，啟動(dòng)攪拌和制冷。將攪 拌轉(zhuǎn)速調(diào)至1200r/min，溫度控制在8°C，壓力控制在0. 4MPa，用泵打入烷烯體積比為8:1的 異丁烷和烯烴混合原料IOOml進(jìn)行烷基化反應(yīng)lOmin。反應(yīng)完成后，停止攪拌，將反應(yīng)產(chǎn)物 和催化劑靜止分層，下層為催化劑，上層為反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油，分離后得到反應(yīng)產(chǎn)物烷基化 油。反應(yīng)產(chǎn)物烷基化油的分析結(jié)果見表1. 「00551 衷 1
【權(quán)利要求】
1. 一種烷基化油的生產(chǎn)方法，其特征在于，在烷基化反應(yīng)條件下使異丁烷和c4烯烴在 濃硫酸、磺酸酯和酸溶性油存在下進(jìn)行接觸反應(yīng)并回收所得到的烷基化汽油。
2. 按照權(quán)利要求1的方法，其中，所說的烷基化反應(yīng)條件中，溫度為-15?40°C、壓力 為 0? 1 ?IMPa。
3. 按照權(quán)利要求1的方法，其中，所說的烷基化反應(yīng)條件中，溫度為為_5?20°C、壓力 為 0? 2 ?0? 5Mpa。
4. 按照權(quán)利要求1的方法，其中，所說的原料中，異丁烷與(：4烯烴的體積比為1? 200:1。
5. 按照權(quán)利要求1的方法，其中，所說的原料中，異丁烷與(；烯烴的體積比為6? 120:1。
6. 按照權(quán)利要求1、4或5的方法，其中，所說的C4烯烴為1- 丁烯、正2- 丁烯、反2- 丁 烯、異丁烯中的一種或者它們的混合物。
7. 按照權(quán)利要求1的方法，其中，所說的磺酸酯為甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、4-甲苯磺 酸甲酯、4-甲苯磺酸乙酯、1. 3-丙磺酸內(nèi)酯、1. 4-丁磺酸內(nèi)酯、2. 4-丁磺酸內(nèi)酯等單一磺酸 酯或者它們的混合物。
8. 按照權(quán)利要求1的方法，其中，所說的磺酸酯為4-甲苯磺酸乙酯和1. 4-丁磺酸內(nèi) 酯。
9. 按照權(quán)利要求8的方法，其中，所說的4-甲苯磺酸乙酯和1. 4-丁磺酸內(nèi)酯的配比為 1:0. 9 ?1. 1。
10. 按照權(quán)利要求1、7?9之一的方法，其中，所說的磺酸酯，其添加量為濃硫酸重量的 0. 05 ?15%。
11. 按照權(quán)利要求10的方法，其中，所說的添加量為濃硫酸重量的〇. 1?8%。
12. 按照權(quán)利要求1的方法，其中，所說的酸溶性油，其添加量為濃硫酸重量的的0. 5? 10%。
13. 按照權(quán)利要求12的方法，其中，所說的添加量為濃硫酸重量的1?8%。
14. 按照權(quán)利要求1的方法，其中，所說的濃硫酸與原料烴類的體積比為0. 5?2:1。
15. 按照權(quán)利要求14的方法，其中，所說的體積比為0. 8?1. 5:1。
16. 按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于反應(yīng)溫度控制在4?10°C，壓力控制在0. 4? 0. 5MPa，磺酸酯添加量為催化劑濃硫酸重量的1?5%、酸溶性油添加量為催化劑濃硫酸重 量的2?5%。
17. 按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，將磺酸酯和酸溶性油加入濃硫酸中，在反應(yīng) 溫度下攪拌使其混合均勻。
【文檔編號】C07C2/62GK104447160SQ201310413016
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】喻惠利, 溫朗友, 董明會(huì), 俞芳, 郜亮, 夏玥穜 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院