Макет страницы
цессе по крайней мере часть кислотного катализатора выделяется и возвращается в процесс. Схема процесса показана на рис. 58.
Поток олефина по линии 1 смешивается с парафином, подаваемым по трубопроводу 2, и образовавшаяся смесь вводится в реактор алкилирования 3, однако при необходимости оба соединения могут подаваться непосредственно в реактор. Концентрация олефина в исходной смеси варьируется в пределах 0,5—25 % (объемн.), предпочтительно <10 % (объемн.).
Катализатор, содержащий HSO3F и одну или несколько регулирующих добавок, вводится в реактор алкилирования 3 по линии 4. Регуляторы, как правило, представляют собой органические соединения по крайней мере с одним атомом кислорода в молекуле; могут быть использованы вода, алифатические и циклоалифатические спирты и эфиры, алифатические, циклоалифатические и ароматические сульфокислоты, кар-боксикислоты и их производные, неорганические кислоты и другие кислородсодержа-
Рис. 58. Схема процесса регенерации катализатора — фторангидрида серной кислоты
щие органические соединения. Под термином регулятор подразумевается соединение, которое в комбинации с HSO3F, образует каталитическую систему с меньшей кислотностью, чем у самой HSO3F. В результате этого снижается вероятность протекания конкурентных нежелательных процессов, отрицательно влияющих на качество продукции, и резко повышается селективность катализатора относительно вы-сокоразветвленных предельных углеводородов.
По истечении определенного промежутка времени (от 1 мин до 1 ч или более) реакционная смесь, содержащая углеводород и полностью или частично дезактивированный катализатор (обычно называемый эмульсионной смесью), отбирается из реактора 3 по линии 5 и поступает далее в отстойник 6.
В отстойнике 6 реакционная масса образует два слоя; тяжелый кислотный слой содержит HSO3F, серную кислоту, фтористый водород и регулятор (например, воду), и органический шлам, получающийся в ходе реакции. Углеводородный слой содержит продукты реакции алкилирования с небольшими количествами HSO3F, HF и H2O, которые диспергированы или растворены в продуктах реакции.
Кислотная фаза отбирается из аппарата 6 по линии 7 и по крайней мере часть ее может возвращаться в реактор 3 по линии 4 или подаваться в другой реактор, если это необходимо. Углеводородный слой отбирается из реактора 6 по линии 8.
Часть кислотной фазы по линии 9 отбирается из трубопровода 7 для регенерации катализатора и направляется в зону предварительного разделения 10, где подвергается воздействию паров углеводорода, вводимых по трубопроводу //. Обычно используются парафины с числом атомов углерода от 3 до 6, наиболее предпочтительны парафины C4, например нормальный бутан. В результате этого контакта значительная доля (от 60 до 90 %) HF и HSO3F отделяется в виде газовой фазы, содержащей также углеводород; остающаяся жидкая фаза содержит HSO3F, органический шлам, серную кислоту и следы HF.
Количество отделяющего реагента определяется количеством выделяемой HF. Следует отметить, что HF и серная кислота содержатся в потоках 7 и 9, поскольку HSO3F частично разлагается при взаимодействии катализатора с регулятором, т. е. водой. Если регулятор не используется, небольшие количества воды обычно попадают в реактор вместе с исходным углеводородом.
