本發(fā)明涉及烷基化的,具體涉及一種高碳烯烴的烷基化方法。
背景技術(shù):
1、隨著人們對環(huán)保的不斷重視,雙碳目標(biāo)的不斷推進(jìn),我國對油品的需求將呈下降趨勢,煉廠原料將更傾向于進(jìn)行深加工制備高附加值的化工產(chǎn)品,“油轉(zhuǎn)化”將是目前和未來一段時間之內(nèi)的研究熱點(diǎn)。而烯烴的高價(jià)值利用則是其中的熱門研究方向。煉廠催化裂化、裂解以及疊合、烷烴脫氫等裝置均會產(chǎn)生較多的烯烴,其中c7-c12的高碳數(shù)烯烴則是利用價(jià)值較高的烯烴組分。
2、高碳烯烴目前應(yīng)用主要在精細(xì)化工領(lǐng)域,如與芳烴烷基化作為洗滌劑、油田驅(qū)油劑以及潤滑油等的主要原料,還可以通過與合成氣發(fā)生甲酰化反應(yīng)生成高碳數(shù)醇等。
3、c12、c16等異構(gòu)烷烴是無色、無味、高純的碳?xì)淙軇┯?,組分單一,品質(zhì)穩(wěn)定,不含芳烴和硫,綠色環(huán)保,凝點(diǎn)低,氣味小,毒性低及安定性好,產(chǎn)品質(zhì)量一致性,表面張力小,低密度,有著良好的低溫性能和溶解力等等。多數(shù)情況下,異構(gòu)烷烴的應(yīng)用與d系列脫芳烴溶劑油并無差異,因其優(yōu)異的低氣味、低芳烴表現(xiàn)和相對高昂的價(jià)格,使其主要應(yīng)用于替代d系列脫芳烴溶劑油的高端應(yīng)用上,如:揮發(fā)性沖壓油(空調(diào)鋁翅片/食用餐盒鋁箔)/氣霧劑/凈味涂料/高端脫模劑/高檔衣服干洗劑/金屬清洗/特種纖維/塑膠手套。同時因其超越d系列脫芳烴溶劑油的安全性指標(biāo),使其在ldpe聚合引發(fā)劑載體/高端護(hù)膚化妝品等領(lǐng)域的使用中獨(dú)樹一幟,無法替代。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種高碳烯烴的烷基化方法,該方法通過高碳烯烴烷基化反應(yīng),能夠制備得到異構(gòu)烷烴溶劑油,實(shí)現(xiàn)高碳烯烴的高值化利用,同時可副產(chǎn)烷基化汽油。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種高碳烯烴的烷基化方法,其中,該方法包括以下步驟:
3、(1)在固體酸催化劑存在下,高碳烯烴與烷基化物進(jìn)行烷基化反應(yīng),得到烷基化反應(yīng)產(chǎn)物;
4、(2)將步驟(1)所得烷基化反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行分離,得到c5-c11的烷基化汽油產(chǎn)品和c12+的異構(gòu)烷烴溶劑油產(chǎn)品;
5、所述高碳烯烴的碳原子數(shù)為7-12。
6、本發(fā)明提供的方法,采用碳原子數(shù)為7-12的高碳烯烴在固體酸催化劑存在下的進(jìn)行烷基化反應(yīng)生成c12+異構(gòu)烷烴,其作為高端溶劑油使用,是高碳烯烴高值化利用方向之一。
7、本發(fā)明提供的方法,通過高碳數(shù)烯烴進(jìn)行烷基化反應(yīng)制備異構(gòu)烷烴溶劑油,增加了高碳數(shù)烯烴高值化利用的技術(shù)路線,同時還可副產(chǎn)烷基化汽油,優(yōu)選情況下,選用本發(fā)明的固體酸催化方法更具有安全環(huán)保的優(yōu)勢。
8、本發(fā)明合成的異構(gòu)烷烴溶劑油中異構(gòu)烷烴純度更高,產(chǎn)品附加值提高。
1.一種高碳烯烴的烷基化方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟(1)中,所述固體酸催化劑選自雜多酸、固體超強(qiáng)酸、負(fù)載型固體酸和分子篩中的至少一種,優(yōu)選為分子篩。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述分子篩選自x型分子篩、y型分子篩、beta型分子篩和mor型分子篩中的至少一種,優(yōu)選為x型分子篩和/或y型分子篩。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其中,所述分子篩的介孔孔容不小于0.05ml/g,優(yōu)選不小于0.1ml/g,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1-0.3ml/g。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其中,所述分子篩的吡啶吸附紅外總酸量與nh3-tpd測定的總酸量的比值不小于0.14,優(yōu)選不小于0.25,進(jìn)一步優(yōu)選為0.25-0.4。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其中,所述分子篩對五甲基庚烷的吸附容量不小于0.07g/gcat,優(yōu)選不小于0.1g/gcat,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1-0.3g/gcat。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,步驟(1)中,所述高碳烯烴為含有直鏈的單烯烴和/或支鏈的單烯烴,優(yōu)選為異構(gòu)單烯烴;
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,步驟(1)中,所述烷基化物選自異丁烷、異戊烷和辛戊烷中的至少一種,優(yōu)選為異丁烷。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,步驟(1)中,所述烷基化反應(yīng)的條件包括:溫度為30-100℃,壓力為1-6mpa,烷基化物與高碳烯烴的質(zhì)量比為10-500:1,烷基化物和高碳烯烴的進(jìn)料空速為10-500ml/(g·h)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,步驟(1)中,所述烷基化反應(yīng)的條件包括:溫度為30-60℃,壓力為2-4mpa,烷基化物與高碳烯烴的質(zhì)量比為20-200:1,烷基化物和高碳烯烴的進(jìn)料空速為20-100ml/(g·h)。