ВСТУП
Звичайним прийомом, застосовуваним в нафтопереробній промисловості для одержання високооктанового моторного палива, є алкілування ізопарафінов олефинами в присутності каталізатора, переважно плавикової кислоти або фтористого водню (HF). Потік, що виходить з реактора алкілування, зазвичай проходить через відстійник, де вуглеводнева фаза відділяється від кислотної фази. Вуглеводневу фазу піддають фракціонування для відділення низкокипящих вуглеводнів від продуктів алкілування. Кислу фазу охолоджують і повертають в реактор алкілування. Однак реціркуліруемих кислу фазу необхідно піддавати часткової очищенні, щоб запобігти утворенню в системі кислоторозчинних масел (КРМ) і води.
Глава 1 ПРОЦЕСИ Каталітичний алкилірованієм ДЛЯ ОТРИМАННЯ Розгалужена УГЛЕВОДОРОДОВ
Використання процесів каталітичного алкілування для отримання розгалужених вуглеводнів, володіють властивостями, які роблять їх придатними для використання в Як компонентів бензинових сумішей, добре відомо на даному рівні техніки. Зазвичай алкилірованіє олефінів насиченими вуглеводнями, такими як ізопарафінов, здійснюють при контактуванні реагентів з кислим каталізатором з утворенням реакційної суміші, відстоюванні вказаної суміші для відділення каталізатора від вуглеводнів і надалі поділі вуглеводнів, наприклад, фракціонуванням, щоб витягти продукт реакції алкілування. Зазвичай продукт реакції алкілування згадується як "алкілат", він переважно містить вуглеводні, що мають 7-9 атомів вуглецю. Для того, щоб мати найбільш високу якість бензинових сумішей, переважно, щоб вуглеводні, що утворилися в процесі алкілування, були сильно розгалужені.
Одним з найбільш бажаних каталізаторів алкілування є фтористоводнева кислота, однак використання фтористоводородной кислоти як каталізатор алкілування пов'язано з певними незручностями. Одна з основних проблем при використанні фтористоводородной кислоти як каталізатор полягає в тому, що вона є сильно кородує речовиною і токсична для людей. Токсичність фтористоводородной кислоти для людей, крім того, ускладнюється тим фактом, що безводна фтористоводнева кислота зазвичай є газоподібної при нормальних атмосферних умовах - тиску 1 атм і 70 o F (21 o C). Можливе створення певних заходів безпеки для тиску парів фтористоводородной кислоти при стандартних атмосферних умовах, коли вони присутні в атмосфері. Ці заходи безпеки визначаються легкістю, з якої фтористоводнева кислота випаровується і виділяється в атмосферу.
Незважаючи на потенційні проблеми токсичності для людей і корозійні характеристики фтористоводородной кислоти, минулого промисловість визначила, що вигоди від використання фтористоводородной кислоти як каталізатора алкілування перевищує потенційні проблеми. Наприклад, фторістоводродная кислота є дуже ефективним каталізатором алкілування, що дозволяє проводити реакцію олефінів з ізопарафінов при низьких тисках процесу і температурах. HF особливо придатна для використання в якості каталізатора алкілування бутиленов, а в разі алкілування пропілену та амиленом HF була використана як ефективний каталізатор, тоді як інші каталізатори алкілування, такі як сірчана кислота, що не були ефективними у таких процесах алкілування. У додаток до цього алкілат, отриманий у процесах алкілування з фтористоводородной кислотою, має дуже високу якість, володіючи такими бажаними властивостями, тому що являє собою суміш сильно розгалужених вуглеводневих сполук, що забезпечують високо октанове моторне паливо.
При розробці підходящої композиції для заміни фтористоводородной кислоти як каталізатор алкілування, що володіє бажаними властивостями забезпечення високоякісного продукту реакції алкілування і зниженим тиском парів, стикаються з однією проблемою - корозійної природою таких замінюють каталізаторів. Такі замінюють каталізатори алкілування повинні не тільки володіти вищезазначеними бажаними фізичними властивостями, вони також повинні бути значно менше корозійними для металевих компонентів, таких як, наприклад, реакційні судини, трубопроводи, обладнання та інші приналежності системи процесу алкілування, щоб каталізатор мав комерційну цінність. У разі використання фтористого водню як каталізатора алкілування відомо, що для зведення до мінімуму його корродирующего дії на компоненти з углеводородістой стали системи процесу алкілування найкраще використовувати фтористий водень з мінімальною концентрацією води. Дійсно корозійне дію фтористого водню на вуглецеву сталь зростає з збільшенням концентрації води. Що стосується композицій, запропонованих в якості підходящих замінників фтористого водню як каталізатора алкілування, було виявлено, що всі вони також є сильно корозію вуглецеву сталь.
Отже, метою винаходу є розроблення нового каталізатора алкілування, що володіє бажаним властивістю забезпечення високоякісного продукту реакції алкілування при використанні для алкіл...