[其他]用醚化作用提高烯烴汽油等級的加工工藝

無效

• 申請號: 85105107
• 申請日: 1985-07-04
• 公開（公告）號: CN85105107A
• 公開（公告）日: 1986-12-31
• 發明（設計）人: 伯納德·托齊克;阿米格基;韋爾;格古因;林拿里斯;布戈隆
• 申請（專利權）人: 法國石油公司;法國埃爾夫公司
• 主分類號: C10G35/00
• 分類號: C10G35/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 羅宏,劉元金

在汽油池的組成中，由裂化設備（減粘裂化設備或爍焦設備）流入的烯烴汽油構成了動力汽油的主要部分。然而，一般這些烯烴汽油的辛烷值較低，用甲醇將其中某些烯烴醚化可增加其辛烷值。事實上，這些烯烴汽油的輕餾份中含有易與醇類（如甲醇）反應而生成甲基醚的特烯烴，如異戊烯，異己烯和異庚烯。

該醚化反應一般在酸催化劑存在下進行，特別是離子交換樹脂催化劑，例如磺酸樹脂。

在磺酸樹脂存在下，用甲醇處理烯烴汽油可增加其辛烷值并減少其烯烴（主要是特烯烴）的含量，因而有可能用甲醇提高汽油的等級而成為高級汽油而不存在將甲醇直接導入汽油中所產生的問題。實際上，游離甲醇增加了汽油的蒸汽壓，當水導入儲蓄槽和分配回路時會導致相分離。

正因為上述最后一個原因，一些主要國家的規則中規定不允許在汽油中導入甲醇，除非有消除分層問題的增溶劑存在。

甲醇和特烯烴之間的反應是平衡的反應，因此，一般很難達到接近100%的轉化率。烯烴的分子量越高，特烯烴的轉化率就越低。

由此，對異丁烯的轉化來說，僅需將其通過催化劑，異丁烯的轉化率即可高達93-98%，而異戊烯的轉化率，如法國專利2411881中所述，在類似于生產甲基-特丁基醚（MTBE）的條件下，最高約為50-60%。該專利提出，將一部分反應器流出物蒸餾后所得的含未反應異戊烯的輕餾份循環到反應器中，在上述同樣的操作條件下，有可能獲得約70%的最大轉化率。從蒸餾操作需要高成本的觀點來看，這樣做在經濟上是合理的。

上述工藝流程圖中沒有考慮到除去殘留在反應器流出物中的過量甲醇，因此，這些過量的甲醇大部分以游離狀態存在于汽油中。

為了完全除去C₄和C₅特烯烴混合物醚化后所得混合物中的過量甲醇，美國專利4204077提出可采用溶劑如乙二醇來提取反應器流出物以除去其中的甲醇。

該專利的著者認為乙二醇優于水，在提取甲醇的過程中，水會帶走反應器流出物中的一部分醚。

本發明的目的是由烯烴類餾份生產高辛烷值的C⁺₅烴餾份。

一種烯烴餾份含有每分子為5個和5個以上碳原子的烴，不含大量的4碳原子烴，即4碳原子烴的含量小于5%（按重量計），最好小于餾份總重量的1%。用來提高上述烯烴餾份的加工工藝包括以下步驟：

a）將烯烴汽油加入醚化區，在醚化區該餾份與甲醇進行反應而得到含特戊基甲基醚的流出物。

b）將上述a）步所得的流出物加入提取區，在提取區內用水提取出至少大部分未反應的甲醇，并回收至少已除去大部分甲醇而含有大部分甲基特戊基醚的部份。

c）分餾由b）步所得的含水提出物以得到甲醇含量增加而水含量減少了的餾份（α），以及甲醇含量減少而水含量增加了的餾份（β）。

d）至少將一部分上述增加了甲醇含量的餾份循環到醚化區，同時至少將一部分上述增加了水含量的餾份循環到提取區。

該加工工藝可提高烯烴餾份的等級，例如可提高烯烴輕汽油的等級，只要該輕汽油不含有大量的C₄烴類。這些烯烴類餾份可含有C₅-C₇的餾份，特別是催化裂化的輕汽油，這種輕汽油主要含有C₅，C₆和C₇烴類，特別是異戊烯，例如2-甲基-1-丁烯，2-甲基-2-丁烯，和異己烯，例如2，3-二甲基-1-丁烯，2，3-二甲基-2-丁烯，2-甲基-2-戊烯，2-甲基-1-戊烯，3-甲基-2-戊烯和2-乙基-1-丁烯，以及特庚烯。

為了達到足夠高的轉化率，甲醇的用量為在醚化區的入口處，甲醇與可醚化的烯烴（亦即主要指餾份中的特烯烴）的克分子比至少等于1∶1，最好在1∶1與20∶1之間，上述克分子比為2∶1-6∶1時則更好。

提取區內水的用量（按重量計）為每份烯烴汽油裝料用0.4-3份水（最好是0.7-1.2份）較為有利。在上述這些條件下，催化劑隨時間而失活的程度低。水量低于上述比例時，出現催化劑大量失活的現象。

該附圖是一張說明適合于實施本發明加工工藝的各種可能排列方式之一的流程圖。

該流程圖進一步表明可以用甲醇將烯烴汽油醚化，并僅用水洗滌即可除去過量的甲醇而不需要蒸餾反應器流出物這一花費昂貴的操作步驟。

在附圖所示的加工工藝中，烯烴汽油通過管線（6）導入醚化區，醚化區最好由兩個串聯連接的反應器（1）和（2）組成，反應器內含有酸催化劑，如離子交換樹脂，例如象美國專利3037052中所述的磺酸型樹脂。