叔丁醇制備異丁烯的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及異丁烯制備技術領域，尤其涉及一種叔丁醇制備異丁烯的方法。
【背景技術】
[0002]目前，利用離子交換工藝由叔丁醇脫水制異丁烯的方法主要有兩種，一種是在磺酸離子交換樹脂等催化劑作用下，在固定床反應器中脫水生成異丁烯，因單程轉化率低，往往采用多級并聯或串聯的方式，設備多且復雜，能耗也相應較高，催化劑失效后需停車更換；另一種是在精餾塔中填充磺酸離子交換樹脂，使精餾塔形成多段結構實現叔丁醇脫水反應，精餾塔結構復雜，不易控制，催化劑失效后需停車更換。
[0003]綜上可知，現有技術在實際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。
【發明內容】
[0004]針對上述的缺陷，本發明的目的在于提供一種叔丁醇制備異丁烯的方法，其可以簡化催化精餾設備，實現了不停車更換催化劑，從而提高生產效率。
[0005]為了實現上述目的，本發明提供一種叔丁醇制備異丁烯的方法，去離子水和催化劑于漿料混合器中制成漿料，所述漿料由栗打入催化精餾塔內，所述漿料與叔丁醇原料進行脫水反應，所述催化精餾塔塔釜出料為少量叔丁醇、水和催化劑混合物，循環回漿料混合器，塔頂餾出物經冷凝器冷凝后進入回流罐，所述餾出物部分回流至催化精餾塔，部分栗入提純精餾塔，所述提純精餾塔塔頂餾出高純度異丁烯。
[0006]根據本發明的叔丁醇制備異丁烯的方法，所述催化劑為磺酸離子交換樹脂微粒或超微顆粒。
[0007]根據本發明的叔丁醇制備異丁烯的方法，所述催化精餾塔操作壓力為0.1?
0.25MPa，溫度控制在80°?150。。
[0008]根據本發明的叔丁醇制備異丁烯的方法，所述催化劑的添加濃度控制在20Kg/m3?39Kg/m 3O
[0009]根據本發明的叔丁醇制備異丁烯的方法，其特征在于，所述餾出物回流比控制在
1.2 ?1.8o
[0010]本發明通過將離子交換樹脂制成漿料實現催化精餾，與普通精餾工藝具有突出的特點:無需制作催化劑原件，簡化了催化精餾設備，實現了不停車更換催化劑，催化劑效率高，易于工業化生產，具有進一步研究與開發的前景。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的工藝流程不意圖。
[0012]圖中，a-離子水，b-催化劑，C-叔丁醇，Θ-異丁烯，1-漿料混合器，2_催化精餾塔，3-冷凝器，4-回流罐，5-提純精餾塔，6-冷凝器，7-回流罐。
【具體實施方式】
[0013]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0014]參見圖1，本發明提供一種叔丁醇制備異丁烯的方法，將去離子水和催化劑加入于漿料混合器I中，由磁力攪拌器攪拌均勻制成漿料，由栗打入催化精餾塔2內；漿料在催化精餾塔2中流動充分與叔丁醇原料接觸催化叔丁醇脫水反應。脫水反應后，催化塔釜出料為少量叔丁醇、水和催化劑混合物，經循環栗循環回漿料混合器1，循環使用。塔頂餾出物為粗異丁烯，經冷凝器6冷凝后進入回流罐4，部分回流至催化精餾塔2，部分栗入提純精餾塔5，提純精餾塔5塔頂餾出高純度異丁烯。
[0015]優選的是，本發明的催化劑為粒徑很小的強酸離子交換樹脂微粒或超微顆粒，與液相形成漿料，在催化精餾塔2內流動，催化效率提高。
[0016]進一步的，本發明的催化精餾塔2操作壓力為0.1?0.25MPa，溫度控制在80°?150°，當壓力由0.1MPa升到0.25MPa時叔丁醇轉化率略有提高，但當壓力超過0.25MPa時，隨壓力升高，叔丁醇轉化率逐漸降低。
[0017]進一步的，本發明的催化劑的添加濃度控制在20Kg/m3?39Kg/m 3，實踐結果表明隨著進料中催化劑濃度的增加，叔丁醇的轉化率逐漸升高，當濃度高于20Kg/m3時，叔丁醇轉化率高于95 %，特別當濃度達到39Kg/m3時，叔丁醇轉化率可達到99 %。
[0018]更好的，本發明的餾出物回流比1.2?1.8，實踐證明隨著回流比的增加，叔丁醇的轉化率逐漸升高，但在1.5以后成下降趨勢，同時為減少能耗，合理的回流比應為1.2?1.8，優選 1.5。
[0019]綜上所述，本發明通過將離子交換樹脂制成漿料實現催化精餾，與普通精餾工藝具有突出的特點:無需制作催化劑原件，簡化了催化精餾設備，實現了不停車更換催化劑，催化劑效率高，易于工業化生產，具有進一步研究與開發的前景。
[0020]當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種叔丁醇制備異丁烯的方法，其特征在于，去離子水和催化劑于漿料混合器中制成漿料，所述漿料由栗打入催化精餾塔內，所述漿料與叔丁醇原料進行脫水反應，所述催化精餾塔塔釜出料為少量叔丁醇、水和催化劑混合物，所述混合物循環回漿料混合器，塔頂餾出物經冷凝器冷凝后進入回流罐，所述餾出物部分回流至催化精餾塔，部分栗入提純精餾塔，所述提純精餾塔塔頂餾出高純度異丁烯。2.根據權利要求1所述的叔丁醇制備異丁烯的方法，其特征在于，所述催化劑為強酸離子交換樹脂微粒或超微顆粒。3.根據權利要求2所述的叔丁醇制備異丁烯的方法，其特征在于，所述催化精餾塔操作壓力為0.1?0.25MPa，溫度控制在80°?150°。4.根據權利要求3所述的叔丁醇制備異丁烯的方法，其特征在于，所述催化劑的添加濃度控制在20Kg/m3?39Kg/m3。5.根據權利要求4所述的叔丁醇制備異丁烯的方法，其特征在于，所述餾出物回流比控制在1.2?1.8。
【專利摘要】本發明適用于異丁烯制備技術領域，提供了一種叔丁醇制備異丁烯的方法，去離子水和催化劑于漿料混合器中制成漿料，所述漿料由泵打入催化精餾塔內，所述漿料與叔丁醇原料進行脫水反應，所述催化精餾塔塔釜出料為少量叔丁醇、水和催化劑混合物，所述混合物循環回漿料混合器，塔頂餾出物經冷凝器冷凝后進入回流罐，所述餾出物部分回流至催化精餾塔，部分泵入提純精餾塔，所述提純精餾塔塔頂餾出高純度異丁烯。借此，本發明采用漿料催化精餾，不僅提高了催化劑效率，無需制作催化劑原件，簡化了催化精餾設備，而且實現了不停車更換催化劑，提高了生產效率。
【IPC分類】C07C11/09, C07C1/24
【公開號】CN105152844
【申請號】CN201510506139
【發明人】張國華, 李源明, 宋峰, 丁昌園, 張鐘文
【申請人】山東成泰化工有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月17日