канд. техн. наук, доцент, начальник исследовательской лаборатории Научно-технологического центра ОАО «Нижнекамскнефтехим». Тел.: (8555) 37-51-71. Факс: (8555) 37-53-77
ведущий инженер-технолог ООО «НПФ ЭИТЭК». Тел.: (8555) 42-45-94
канд. техн. наук, ведущий инженер-технолог исследовательской лаборатории того же Центра. Тел.: (8555) 37-68-60
д-р техн. наук, проф. кафедры химической технологии органических веществ Нижнекамского химико-технологического института ФГБОУ ВПО «КНИТУ»
канд. хим. наук, начальник опытного цеха того же Центра Тел.: (8555) 37-50-57
Действующая на предприятиях России технология выделения изобутилена полимеризационной чистоты основана на синтезе трет-бутилового спирта (ТБС) путем гидратации изобутилена, содержащегося в сырьевых углеводородных фракциях, с последующим выделением и разложением ТБС. Гидратация изобутилена осуществляется в реакторах реакционно-экстракционного типа в присутствии формованного сульфокатионитного катализатора и противоточном режиме подачи исходных реагентов. В плане модернизации существующей технологии в статье предложен вариант осуществления процесса в проточном реакторе при соотношениях реагентов, близких к стехиометрическим. Изучена зависимость конверсии изобутилена и количества побочных продуктов (димеров, втор-бутанола) от вида исходного углеводородного сырья и параметров проведения процесса. В качестве сырья использованы изобутан-изобутиленовая (ИИФ) и бутиленизобутиленовая (БИФ) фракции. Показано, что на фракции БИФ конверсия изобутилена меньше, а концентрация побочных продуктов больше, чем на ИИФ. Предложена схема организации технологического процесса синтеза ТБС с использованием реакторов проточного и реакционно-экстракционного типа, позволяющая наращивать мощности существующего производства, при этом снизить энергозатраты процесса в целом за счет получения концентрированного раствора ТБС на выходе из проточного реактора и получать изобутилен чистотой не менее 99,99 мас.%.
The technology of selection of a polymerization purity isobutylene, what operating at plants in Russia, is based on the synthesis of tert-butyl alcohol (TBA) by hydration of isobutylenecontained in the feed hydrocarbon fractions, followed by isolationand decomposition of TBA. The isobutylene hydration is carried out in a reactive-extraction reactor in the presence of a sulfate cationite catalyst and countercurrent flow reactants. In the article the way of a process in a flow reactor at a ratio of reactants close to the stoichiometric is proposed to upgrade the existing technology. The dependence of the conversion of isobutylene and by-products (dimers, sec-butanol) from the starting feed hydrocarbon and parameters of the process is studied. The isobutane-isobutylene (IIF), and butylene-isobutylene (BIF) fractions are used as feed. It is shown that the conversion of isobutylene fraction less for BIF feed, and the concentration of by-products for more than in case of IIF feed. The scheme of the process of synthesis of TBA with a flow-through reactor and reaction-extraction type is proposed, which allows to increase the capacity of existing production, while reducing power consumption of the whole process through a concentrated solution TBA at outlet from the flow reactor and obtain isobutylene purity of at least 99, 99 wt.%.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.