甲基叔丁基醚的純化的製作方法
2023-09-19 16:11:55
專利名稱：甲基叔丁基醚的純化的製作方法
技術領域：
本發明涉及甲基叔丁基醚(MTBE)的純化且特別地涉及通過將不純的MTBE與大孔沸石如13X沸石或Y沸石接觸將不純MTBE中微量的沸點接近的氧化雜質分離。
背景技術：
通常異丁烯與甲醇反應工藝生成的MTBE含有量少但顯著的雜質，包括水，甲醇，丙酮，甲乙酮，叔丁醇等。某些應用中這些雜質的存在會對所針對的應用產生影響。因此希望提供一種方法可以方便地分離這些雜質。
已知沸點接近的氧化雜質可通過精細深入地精餾從MTBE中顯著地分離出來。但是，這樣的過程成本高且費時，因需大量資金且費用昂貴。
美國專利US 5,401,887表明對異丁烯與乙醇反應生成的含有乙醇的乙基叔丁基醚(ETBE)用13X沸石處理以脫除乙醇。但是根據相關的美國專利US 5,621,150叔丁醇(TBA)未被吸附處理所分離，仍保留在ETBE中。
美國專利US 4,605,787表明可通過與小孔沸石的接觸從MTBE和TBA中分離出甲醇。實施例19表明TBA未得到分離。
在許多情況下將甲醇和TBA同時從MTBE中分離是很有利的，本發明就提供了這樣一種方法。
美國專利US 6,417,412表明通過與大孔沸石如鈉型13X接觸可從TBA中分離各種雜質。
希望有一種簡化的方法，其中可以通過相對簡單且直接的方法方便地處理MTBE物流以分離沸點接近的雜質包括甲醇和TBA。
發明內容
根據本發明，MTBE工藝物流，其中含有與MTBE有關的雜質，在液相與大孔沸石如13X沸石或Y沸石，其可能是鈉型，接觸。接觸的結果是雜質如甲醇和TBA保留在沸石上從而被脫除或從MTBE中分離；所得汙染性雜質含量降低了的MTBE可以方便地回收。通常操作多個接觸段是有利的因為接觸材料需要不時地進行再生，因為長期使用會使其失去去除雜質的效能。使用多個處理段，則MTBE可在一個段中處理而另外的段可以進行再生。
具體實施例方式
通過例如甲醇與異丁烯反應工業化生產的MTBE含有量少但顯著的雜質，如0.1至約2.0wt％。這樣的雜質的例子有水，甲醇，丙酮，甲乙酮(MEK)，TBA等。待處理MTBE物流所含上述雜質各自示例性的含量為10ppm重量至2重量％，通常約20ppm重量至1重量％。其他可通過例如蒸餾方便地除去的物質如二異丁烯也可能存在並不幹擾本發明的分離。
根據本發明，液相中不純的MTBE與固態大孔沸石如13X沸石或Y沸石接觸，其中雜質保留在接觸的沸石固體上而其中雜質含量降低了的MTBE液體產物被方便地分離。接觸在溫和的溫度下進行，例如0至150℃，儘管溫度要求不嚴格。其上存留了被吸附雜質的接觸固體和純化的MTBE可被分離。開始時，雜質的去除十分完全而且回收的MTBE非常純。一段時間後接觸固體對於這些成份的去除效率逐漸下降，在預定的時間當分離效率下降到希望的點之下時，接觸固體可被有效地再生，如通過與加熱的蒸汽物流如氮氣或空氣接觸。使用多個平行的接觸段是有利的，例如當一個段被再生時物料通過含有新鮮的或再生的接觸材料的段，從而可以得到優化的雜質去除率。
用於本發明的沸石接觸材料具有大的孔徑(10埃)如13X或沸石Y；大孔沸石可以是鈉型或氫型。
大孔沸石對於基本上所有上述雜質的去除都是有用的，它們通常含在工藝物流中，除了可容易地被蒸餾除去的二異丁烯。
為了顯示本發明的應用效果提供以下實施例。
實施例1內徑1.0cm的套層柱內裝填90cc13X沸石，沸石研磨至14/30目並在300℃氮氣流中加熱18小時。含有下述雜質的97.5wt％的MTBE物料在25℃以90cc/小時的速率通過該柱，所含雜質為0.12％的甲醇，0.37％的丙酮，1.12％的TBA，0.15％的甲乙酮和0.27％的二異丁烯。
從柱中回收的第一個75cc產品表明丙酮和甲乙酮完全除去，TBA除去99.3％，甲醇去除多於80％，得到純度約為99.3％的MTBE產品。
實施例2內徑1.5cm的柱中裝填48cc13X沸石，沸石研磨至30/50目並在爐中乾燥過夜。含有下述雜質的99.7wt％的MTBE物料在25℃以24cc/小時的速率通過該柱，所含雜質為，0.20wt％的TBA，0.15wt％的丙酮，和0.35wt％的MEK。
從柱中回收的第一個288cc產品表明丙酮和MEK完全除去，TBA除去98％，得到純度約為99.95％的MTBE產品。
對比例1使用活性碳(48cc，Calgon CAL 12X40)重複實施例2。未觀察到產品純度的提高，表明該物質無法進行MTBE的純化。
對比例2使用5A分子篩(48cc，Grace Davision，30/50目)重複實施例2。TBA未被除去且丙酮量僅有很小降低，還測量到MEK雜質表明這種小孔沸石無法進行MTBE的純化。
上述結果表明大孔沸石可以有效地從MTBE中去除各種氧化雜質，同時無論活性碳還是小孔沸石均無法得到相當的分離。
權利要求
1.從MTBE工藝物流原料中分離雜質的方法，所述物流中含有少量所述雜質，該方法包括將液相MTBE原料與固體大孔沸石接觸，並回收所述雜質含量降低了的MTBE產品物流。
2.權利要求1的方法，其中所述沸石為13X。
3.權利要求1的方法，其中所述沸石為沸石Y。
全文摘要
本發明涉及通過在液相與大孔沸石如13X或Y沸石接觸純化MTBE工藝物流。
文檔編號C07C41/36GK1694859SQ03825154
公開日2005年11月9日 申請日期2003年9月9日 優先權日2002年11月21日
發明者L·J·卡拉斯, L·M·坎迪勒, A·P·卡恩 申請人:阿克奧化學技術有限公司