一種正丁烷異構化製備異丁烷的工藝的製作方法
2023-05-03 02:07:31
一種正丁烷異構化製備異丁烷的工藝的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種正丁烷異構化製備異丁烷的方法，所述方法以H3PW12O40、Cs2.5H0.5PW12O40或它們負載Pt、Pd作為催化劑，對正丁烷進行了異構化反應，而得到異丁烷。所述方法催化效果良好，具有較高的的轉化率。
【專利說明】一種正丁烷異構化製備異丁烷的工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種正丁烷異構化製備異丁烷的工藝，屬於有機化工領域。
【背景技術】
[0002]烷烴的異構化對於提高正構烷烴的性能、改善其化學性質方面有重要的作用，例如異構烷烴是重要的辛烷值汽油組分，但高辛烷值的獲得，需要將飽和正構烷烴異構化成為異構烷烴。
[0003]對於正構烷烴異構化成為異構烷烴的技術，科學家們進行了大量研究，並取得了許多重要的成果，例如石油催化裂化的產物可進行異構化處理，從而得到高支鏈的烷烴，改善其燃燒性能，降低環境汙染。
[0004]1991年，科學家Garin F便製備得到了負載Pt的S042_/Zr02固體酸催化劑，當將該催化劑用於正丁烷的異構化反應時，發現該催化劑具有良好的催化性能和長時間穩定性，有著很好的活性。
[0005]此外，科學家們還研發了多種固體酸催化劑，如Y -Al2O3或S12負載S042_/Zr02的固體酸催化劑，這類催化劑對於正丁烷的異構化反應也有著很好的催化活性和效果。
[0006]為了開發新的催化體系和工藝參數條件，仍存在繼續改進的必要和需求，正是在該需求下，本發明人完成了本發明。
【發明內容】
[0007]如上所述，為了開發新的催化體系和工藝參數條件，本發明人進行了大量的深入研究，從而完成了本發明。
[0008]具體而言，本發明提供了一種正丁烷異構化製備異丁烷的工藝。所述工藝的特徵在於:所述方法以H3PW12CVCs2UW12O4ci或它們負載Pt、Pd作為催化劑，在80-120°C對正丁烷進行異構化反應，而得到異丁烷。
[0009]在本發明的正丁烷異構化製備異丁烷的工藝中，作為一種改進，優選催化劑為H3PW12O40O
[0010]在本發明的正丁烷異構化製備異丁烷的工藝中，作為一種改進，最優選催化劑為負載了 Pt 的 Cs2.5H0具 040。
[0011]在本發明的正丁烷異構化製備異丁烷的工藝中，作為一種改進，優選反應溫度為100。。。
[0012]在本發明的正丁烷異構化製備異丁烷的工藝中，催化劑與正丁烷的質量比為1:50-150，例如可為 1:50、1:100 或 1:150，優選為 1:100。
[0013]在本發明的正丁烷異構化製備異丁烷的工藝中，當負載Pt、Pd時，以質量計，H3Pff12O40, Cs2.5H0.5Pff12 040 負載 Pt、Pd 的負載量為 0.1-1%，優選為 0.4-0.6%0
[0014]在本發明的正丁烷異構化製備異丁烷的工藝中，反應的時空速度為200-100(?'優選為400-80(?'
[0015]本發明的正丁烷異構化製備異丁烷的工藝，選擇性好、轉化率高，在正構烷烴的異構化方面具有非常重要的意義。
【具體實施方式】
[0016]以下實施例詳細說明了本發明，但應該理解，這只是對本發明的示例性例舉，而非用來限制本發明，更非意圖限制本發明如權利要求所述的保護範圍。
[0017]實施例1
[0018]將正丁烷通入到固定床反應器中，催化劑為H3PW12O4tl，催化劑與正丁烷的質量比為1:50，在溫度為80°C下進行異構化反應，反應的時空速度為20011'而得到異丁烷。
[0019]經過檢測，異構化率為78%。
[0020]實施例2
[0021]將正丁烷通入到固定床反應器中，催化劑為CS2.5Ha5PW1204(l，催化劑與正丁烷的質量比為1:100，在溫度為100°C下進行異構化反應，反應的時空速度為δΟΟΙΓ1，而得到異丁燒。
[0022]經過檢測，異構化率為72%。
[0023]實施例3
[0024]將正丁烷通入到固定床反應器中，催化劑為負載了 Pt的，H3PW12O4tl，負載量為0.1%，催化劑與正丁烷的質量比為1:150，在溫度為120°C下進行異構化反應，反應的時空速度為sootr1，而得到異丁烷。
[0025]經過檢測，異構化率為75%。
[0026]實施例4
[0027]將正丁烷通入到固定床反應器中，催化劑為負載了 Pd的CS2.5Ha5PW1204(l，負載量為0.5%，催化劑與正丁烷的質量比為1:100，在溫度為100°C下進行異構化反應，反應的時空速度為7001^，而得到異丁烷。
[0028]經過檢測，異構化率為78%。
[0029]實施例5
[0030]將正丁烷通入到固定床反應器中，催化劑為負載了 Pt的CS2.5Ha5PW1204(l，負載量為0.4%，催化劑與正丁烷的質量比為1:80，在溫度為90°C下進行異構化反應，反應的時空速度為60011-1，而得到異丁烷。
[0031]經過檢測，異構化率為73%。
[0032]應當理解，這些實施例的用途僅用於說明本發明而非意欲限制本發明的保護範圍。此外，也應理解，在閱讀了本發明的技術內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動、修改和/或變型，所有的這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種正丁烷異構化製備異丁烷的方法，其特徵在於:所述方法以H3PW12OfCs2.5H0.5PW12040或它們負載Pt、Pd作為催化劑，在80-120°C對正丁烷進行異構化反應，而得到異丁烷。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於:催化劑為H3PW12O4tlt5
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於:催化劑為負載了Pt的CS2.5Ha5PW1204(l。
4.根據權利要1-3任一項所述的方法，其特徵在於:反應溫度為100°C。
5.根據權利要求1-4任一項所述的方法，其特徵在於:催化劑與正丁烷的質量比為1:50-150。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於:催化劑與正丁烷的質量比為1:100。
7.根據權利要求1-6任一項所述的方法，其特徵在於:以質量計，H3Pff12O40,Cs2UW12O4tl 負載 Pt、Pd 的負載量為 0.1-1%。
8.根據權利要求7述的方法，其特徵在於:以質量計，負載Pt、Pd的負載量為0.2-0.6%。
9.根據權利要求1-8任一項所述的方法，其特徵在於:反應的重時空速度為200-100(?'
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於:反應的重時空速度為400-80(?'
【文檔編號】C07C9/12GK104292065SQ201410444683
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月3日 優先權日:2014年9月3日
【發明者】王曉偉 申請人:王曉偉