[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2352551C2 - Obtaining branched aliphatic alcohols using joined technological flows of hydration installation and installation for dehydration-isomerisation - Google Patents

Obtaining branched aliphatic alcohols using joined technological flows of hydration installation and installation for dehydration-isomerisation Download PDF

Info

Publication number
RU2352551C2
RU2352551C2 RU2006116508/04A RU2006116508A RU2352551C2 RU 2352551 C2 RU2352551 C2 RU 2352551C2 RU 2006116508/04 A RU2006116508/04 A RU 2006116508/04A RU 2006116508 A RU2006116508 A RU 2006116508A RU 2352551 C2 RU2352551 C2 RU 2352551C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
olefins
stream
dehydrogenation
paraffins
catalyst
Prior art date
Application number
RU2006116508/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006116508A (en
Inventor
Пол Мари ЭЮБ (NL)
Пол Мари ЭЮБ
Хендрик ДИРКЗВАГЕР (NL)
Хендрик Диркзвагер
Брендан Дермот МЮРРЕЙ (US)
Брендан Дермот Мюррей
Стивен Клоис САМРОУ (US)
Стивен Клоис САМРОУ
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Publication of RU2006116508A publication Critical patent/RU2006116508A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2352551C2 publication Critical patent/RU2352551C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/16Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by oxo-reaction combined with reduction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/2767Changing the number of side-chains
    • C07C5/277Catalytic processes
    • C07C5/2775Catalytic processes with crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/327Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
    • C07C5/333Catalytic processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/327Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
    • C07C5/333Catalytic processes
    • C07C5/3335Catalytic processes with metals
    • C07C5/3337Catalytic processes with metals of the platinum group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups C07C2523/02 - C07C2523/36
    • C07C2523/56Platinum group metals
    • C07C2523/62Platinum group metals with gallium, indium, thallium, germanium, tin or lead

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method includes introduction of hydrocarbon Fisher-Tropsch flow, containing olefins and paraffins, said hydrocarbon Fisher-Tropsch flow containing from 5 to 80% of olefins, which have average number of carbon atoms from 10 to 17, and paraffins, into installation of hydration, where hydration installation is made in such way as to hydrate at least part of olefins in hydrocarbon Fisher-Tropsch flow to paraffins, and where at least part of components of hydrocarbon Fisher-Tropsch flow, which did not react, and at least part of hydrated olefins form second hydrocarbon flow; introduction of second hydrocarbon flow into installation of dehydration-isomerisation, where installation of dehydration-isomerisation is made in such way as to hydrate at least part of paraffins in second hydrocarbon flow to olefins, and where installation of dehydration-isomerisation is also made in such way as to isomerize at least part of linear olefins to branched olefins in presence of dehydration-isomerization catalyst, which contains hydrogen form of zeolite, having isotopic lattice structure of ferrierite, and where period duration is such that transformation of paraffins into olefins is lower than 40% mol, and where at least part of second hydrocarbon flow components that did not react, and at least part of products of dehydration and isomerisation reactions form third hydrocarbon flow, and third hydrocarbon flow contains olefins and paraffins, and where at least part of olefins in third hydrocarbon flow represent branched olefins; and introduction of at least part of third hydrocarbon flow into installation of hydroformilation, where installation of hydroformilation is made in such way as to hydroformilate at least part of olefins in third hydrocarbon flow obtaining aliphatic alcohols with average number of carbon atoms from 11 to 18, and where at least part of obtained aliphatic alcohols contain branched alkyl group.
EFFECT: reduction of expenditure.
18 cl, 7 tbl, 5 dwg, 6 ex

Description

Предпосылки изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Перекрестная ссылка на родственную заявкуCross reference to related application

Настоящая заявка заявляет преимущество предварительной заявки на патент США, регистрационный № 60/511562, направленной на рассмотрение 15 октября 2003.This application claims the benefit of provisional application for US patent registration No. 60/511562, pending review October 15, 2003.

Область техникиTechnical field

Настоящая заявка в целом относится к системам и способам получения алифатических спиртов. В частности, варианты осуществления изобретения, описанные в работе, относятся к системам и способам получения разветвленных алифатических спиртов с использованием установок гидрирования и дегидрирования-изомеризации.This application generally relates to systems and methods for producing aliphatic alcohols. In particular, the embodiments described herein relate to systems and methods for producing branched aliphatic alcohols using hydrogenation and dehydrogenation-isomerization units.

Описание уровня техникиDescription of the prior art

Алифатические спирты являются важными соединениями, которые могут быть использованы в различных целях или могут быть превращены в другие химические соединения (например, в поверхностно-активные вещества, сульфаты). Поверхностно-активные вещества могут быть использованы в различных целях (например, в качестве детергентов, мыла, при регенерации масла).Aliphatic alcohols are important compounds that can be used for various purposes or can be converted into other chemical compounds (for example, surfactants, sulfates). Surfactants can be used for various purposes (for example, as detergents, soaps, in the regeneration of oils).

Структура алифатического спирта может влиять на свойства производимого из алифатического спирта поверхностно-активного вещества и/или детергента (например, на растворимость в воде, способность к биологическому разложению и моющую способность в холодной воде). Например, на растворимость в воде можно влиять линейностью алифатической части алифатического спирта. С ростом линейности алифатической части растет, гидрофильность (то есть сродство к воде) поверхностно-активного вещества на основе алифатического спирта может падать. Таким образом, растворимость в воде и/или моющие свойства поверхностно-активного вещества на основе алифатического спирта могут уменьшаться. Введение разветвлений в алифатическую часть поверхностно-активного вещества на основе спирта может повышать растворимость в холодной воде и/или моющую способность поверхностно-активного вещества на основе спирта. Способность к биологическому разложению поверхностно-активных веществ на основе алифатических спиртов, однако, может уменьшаться, если разветвления в алифатической части спиртового поверхностно-активного вещества включают большое число четвертичных атомов углерода. Введение разветвлений с минимальным числом четвертичных атомов углерода в алифатическую часть поверхностно-активного вещества на основе алифатического спирта может повышать растворимость в холодной воде и/или моющую способность спиртовых поверхностно-активных веществ при сохранении способности к биологическому разложению детергентов.The structure of an aliphatic alcohol may affect the properties of the surfactant and / or detergent produced from the aliphatic alcohol (for example, solubility in water, biodegradability and washing ability in cold water). For example, solubility in water can be affected by the linearity of the aliphatic portion of the aliphatic alcohol. With an increase in the linearity of the aliphatic portion, the hydrophilicity (i.e., affinity for water) of a surfactant based on aliphatic alcohol may decrease. Thus, the solubility in water and / or the washing properties of a surfactant based on aliphatic alcohol can be reduced. The incorporation of branches into the aliphatic portion of the alcohol-based surfactant may increase the solubility in cold water and / or the washing ability of the alcohol-based surfactant. The biodegradability of aliphatic alcohol surfactants, however, may decrease if the branches in the aliphatic portion of the alcohol surfactant include a large number of quaternary carbon atoms. The introduction of branches with a minimum number of quaternary carbon atoms into the aliphatic part of an aliphatic alcohol surfactant can increase the solubility in cold water and / or the washing ability of alcohol surfactants while maintaining the biodegradability of detergents.

Алифатическая часть алифатического спирта, используемого для производства поверхностно-активного вещества, может включать одну или несколько алифатических алкильных групп в качестве разветвлений. Алифатические алкильные группы, которые могут образовывать разветвления в алифатической части, могут представлять собой метильные, этильные, пропильные или высшие алкильные группы. Четвертичные или третичные атомы углерода могут присутствовать, если алифатическая часть разветвлена. Число четвертичных и третичных атомов углерода может быть результатом схемы разветвления в алифатической части. В данном изобретении выражение «алифатический четвертичный атом углерода» относится к атому углерода, который не связан ни с одним атомом водорода.The aliphatic portion of the aliphatic alcohol used to produce the surfactant may include one or more aliphatic alkyl groups as branches. Aliphatic alkyl groups which may form branches in the aliphatic part may be methyl, ethyl, propyl or higher alkyl groups. Quaternary or tertiary carbon atoms may be present if the aliphatic part is branched. The number of quaternary and tertiary carbon atoms may be the result of a branching scheme in the aliphatic part. In the present invention, the expression “aliphatic quaternary carbon atom” refers to a carbon atom that is not bound to any hydrogen atom.

Способы получения композиций разветвленных первичных спиртов описаны в патенте США № 5849960 (Singleton et al.), под названием “Highly Branched Primary Alcohol Compositions and Biodegradable Detergents Made Therefrom”, а также в патенте США № 6150322 (Singleton et al.), под названием “Highly Branched Primary Alcohol Compositions and Biodegradable Detergents Made Therefrom”.Methods for preparing branched primary alcohol compositions are described in US Pat. No. 5,849,960 (Singleton et al.), Entitled “Highly Branched Primary Alcohol Compositions and Biodegradable Detergents Made Therefrom,” as well as US Pat. No. 6,150,322 (Singleton et al.), Under the name “Highly Branched Primary Alcohol Compositions and Biodegradable Detergents Made Therefrom.”

Суть изобретенияThe essence of the invention

В одном из вариантов осуществления изобретения алифатические спирты могут быть получены способами, которые включают гидрирование олефинов до парафинов. Технологический поток сырья, поступающий на установку гидрирования, может включать линейные олефины и парафины со средним числом атомов углерода от 7 до 18. В одном из вариантов осуществления изобретения технологический поток сырья, поступающий на установку гидрирования, включает линейные олефины и парафины со средним числом атомов углерода от 10 до 17. В данном изобретении выражение «углеродное число или число атомов углерода» относится к общему числу атомов углерода в молекуле. Технологический поток сырья, поступающий на установку гидрирования, в некоторых вариантах осуществления, получен в процессе Фишера-Тропша.In one embodiment, aliphatic alcohols can be prepared by methods that include hydrogenation of olefins to paraffins. The feed stream to the hydrogenation unit may include linear olefins and paraffins with an average carbon number of 7 to 18. In one embodiment, the feed stream to the hydrogenation unit includes linear olefins and paraffins with an average carbon number 10 to 17. In the present invention, the expression “carbon number or number of carbon atoms” refers to the total number of carbon atoms in a molecule. The process stream of feed to the hydrogenation unit, in some embodiments, is obtained by the Fischer-Tropsch process.

На установке гидрирования, по меньшей мере, часть олефинов в потоке сырья может быть прогидрирована с получением парафинов. Полученный поток парафинового сырья может быть подан на установку дегидрирования-изомеризации. По меньшей мере, часть парафинов в потоке сырья может быть подвергнута дегидрированию с образованием олефинов. Установка дегидрирования-изомеризации также может изомеризовать, по меньшей мере, часть полученных олефинов и, по меньшей мере, часть олефинов, которые уже присутствуют в потоке исходного сырья. Олефины, полученные с установки дегидрирования-изомеризации, могут быть подвергнуты гидроформилированию с получением алифатических спиртов. По меньшей мере, часть алифатических спиртов может иметь разветвленную алифатическую структуру.At the hydrogenation unit, at least a portion of the olefins in the feed stream can be hydrogenated to produce paraffins. The resulting paraffin feed stream may be fed to a dehydrogenation-isomerization unit. At least a portion of the paraffins in the feed stream may be dehydrogenated to form olefins. The dehydrogenation-isomerization unit can also isomerize at least a portion of the obtained olefins and at least a portion of the olefins that are already present in the feed stream. The olefins obtained from the dehydrogenation-isomerization unit can be hydroformylated to produce aliphatic alcohols. At least a portion of aliphatic alcohols may have a branched aliphatic structure.

По меньшей мере, часть парафинов в потоке сырья может быть подвергнута дегидрированию с получением олефинов в установке дегидрирования-изомеризации. По меньшей мере, часть полученных олефинов и, по меньшей мере, часть олефинов, которые уже присутствуют в потоке сырья, также могут быть подвергнуты изомеризации на установке дегидрирования-изомеризации. Процесс изомеризации превращает линейные олефины (например, неразветвленные олефины) в разветвленные. Изомеризованные олефины могут быть подвергнуты гидроформилированию с получением соответствующих алифатических спиртов. После гидроформилирования олефинов непрореагировавшие компоненты могут быть отделены от полученных алифатических спиртовв. Парафины и непрореагировавшие олефины в отделенном потоке могут быть рециркулированы назад на установку дегидрирования-изомеризации.At least a portion of the paraffins in the feed stream may be dehydrogenated to produce olefins in a dehydrogenation-isomerization unit. At least a portion of the obtained olefins and at least a portion of the olefins that are already present in the feed stream can also be isomerized in a dehydrogenation-isomerization unit. The isomerization process converts linear olefins (e.g., unbranched olefins) to branched. Isomerized olefins can be hydroformylated to give the corresponding aliphatic alcohols. After hydroformylation of olefins, unreacted components can be separated from the obtained aliphatic alcohols. The paraffins and unreacted olefins in the separated stream can be recycled back to the dehydrogenation-isomerization unit.

Условия процесса в установке дегидрирования-изомеризации могут быть такими, что полученные разветвленные олефины имеют среднее число разветвлений на молекулу олефина от 0,7 до 2,5. Разветвленные олефины могут представлять собой, но без ограничения, метил- и/или этил-разветвленные олефины. Процесс изомеризации может давать разветвленные олефины, которые содержат менее чем 0,5% четвертичных алифатических атомов углерода. Установка дегидрирования-изомеризации может содержать катализатор, который выполняет две функции: дегидрирование парафинов до олефинов и изомеризацию олефинов в разветвленные олефины.The process conditions in the dehydrogenation-isomerization unit may be such that the obtained branched olefins have an average number of branches per olefin molecule from 0.7 to 2.5. Branched olefins may be, but are not limited to, methyl and / or ethyl branched olefins. The isomerization process can produce branched olefins that contain less than 0.5% quaternary aliphatic carbon atoms. The dehydrogenation-isomerization unit may contain a catalyst that has two functions: dehydrogenation of paraffins to olefins and isomerization of olefins into branched olefins.

В одном из вариантов осуществления изобретения установка дегидрирования-изомеризации может включать большое количество зон, а именно первую реакционную зону и вторую реакционную зону. Первая реакционная зона может представлять собой зону дегидрирования. Вторая реакционная зона может представлять собой зону изомеризации. Поток углеводородов, состоящий из олефинов и парафинов, может поступать в зону дегидрирования. По меньшей мере, часть парафинов в потоке углеводородов может дегидрироваться до олефинов с получением обогащенного ими потока. Обогащенный олефинами поток может поступать в зону изомеризации. В зоне изомеризации, по меньшей мере, часть олефинов из обогащенного олефинами потока может быть подвергнута изомеризации до разветвленных олефинов. Разветвленные олефины могут быть превращены в алифатические спирты гидроформилированием. После гидроформилирования олефинов поток парафинов и непрореагировавших олефинов может быть отделен от полученных алифатических спиртовых продуктов. Поток парафинов и непрореагировавших олефинов может быть рециркулирован направлением, по меньшей мере, части потока парафинов и непрореагировавших олефинов на установку дегидрирования-изомеризации и/или в поток, поступающий на установку дегидрирования-изомеризации.In one embodiment, the dehydrogenation-isomerization unit may include a large number of zones, namely the first reaction zone and the second reaction zone. The first reaction zone may be a dehydrogenation zone. The second reaction zone may be an isomerization zone. A hydrocarbon stream consisting of olefins and paraffins may enter the dehydrogenation zone. At least a portion of the paraffins in the hydrocarbon stream may be dehydrogenated to olefins to produce an enriched stream. The olefin-rich stream may enter the isomerization zone. In the isomerization zone, at least a portion of the olefins from the olefin-rich stream may be isomerized to branched olefins. Branched olefins can be converted to aliphatic alcohols by hydroformylation. After hydroformylation of olefins, the stream of paraffins and unreacted olefins can be separated from the resulting aliphatic alcohol products. The paraffin and unreacted olefin stream may be recycled by directing at least a portion of the paraffin and unreacted olefin stream to the dehydrogenation-isomerization unit and / or to the stream entering the dehydrogenation-isomerization unit.

В одном из вариантов изобретения установка дегидрирования-изомеризации может иметь конфигурацию составного (сложенного) слоя, который может включать катализатор дегидрирования и катализатор изомеризации углеводородного потока. По меньшей мере, часть парафинов в углеводородном потоке может быть дегидрирована до олефинов с получением обогащенного ими потока. Обогащенный олефинами поток может поступать в зону изомеризации. В зоне изомеризации, по меньшей мере, часть олефинов в обогащенном олефинами потоке может изомеризоваться до разветвленных олефинов, которые могут быть превращены в алифатические спирты гидроформилированием. После гидроформилирования олефинов поток парафинов и непрореагировавших олефинов может быть отделен от полученных алифатических спиртовых продуктов. Поток парафинов и непрореагировавших олефинов может быть рециркулирован направлением, по меньшей мере, части потока парафинов и непрореагировавших олефинов назад на установку дегидрирования-изомеризации и/или в поток, поступающий на установку дегидрирования-изомеризации.In one embodiment of the invention, the dehydrogenation-isomerization unit may have a composite (folded) layer configuration, which may include a dehydrogenation catalyst and a hydrocarbon stream isomerization catalyst. At least a portion of the paraffins in the hydrocarbon stream may be dehydrogenated to olefins to produce an enriched stream. The olefin-rich stream may enter the isomerization zone. In the isomerization zone, at least a portion of the olefins in the olefin-rich stream can be isomerized to branched olefins, which can be converted to aliphatic alcohols by hydroformylation. After hydroformylation of olefins, the stream of paraffins and unreacted olefins can be separated from the resulting aliphatic alcohol products. The stream of paraffins and unreacted olefins can be recycled by directing at least a portion of the stream of paraffins and unreacted olefins back to the dehydrogenation-isomerization unit and / or to the stream entering the dehydrogenation-isomerization unit.

В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, часть алифатических спиртов может быть сульфатирована с образованием алифатических сульфатов. В некоторых вариантах осуществления алифатические сульфаты могут содержать разветвленные алкильные группы.In some embodiments, at least a portion of the aliphatic alcohols may be sulfated to form aliphatic sulfates. In some embodiments, aliphatic sulfates may contain branched alkyl groups.

В некоторых вариантах изобретения, по меньшей мере, часть полученных алифатических спиртов может быть оксиалкилирована с получением оксиалкиловых спиртов. В некоторых вариантах осуществления изобретения, по меньшей мере, часть полученных алифатических спиртов может содержать разветвленные алкильные группы. В некоторых вариантах изобретения, по меньшей мере, часть полученных разветвленных алифатических спиртов может быть этоксилирована с образованием разветвленных этоксиалкиловых спиртов. По меньшей мере, часть оксилакиловых спиртов может быть сульфатирована с образованием оксиалкилсульфатов. В некоторых вариантах изобретения оксиалкилсульфаты могут содержать разветвленные алкильные группы.In some embodiments of the invention, at least a portion of the resulting aliphatic alcohols can be oxyalkylated to produce oxyalkyl alcohols. In some embodiments, at least a portion of the resulting aliphatic alcohols may contain branched alkyl groups. In some embodiments of the invention, at least a portion of the branched aliphatic alcohols obtained can be ethoxylated to form branched ethoxyalkyl alcohols. At least a portion of the hydroxyalkyl alcohols may be sulfated to form hydroxyalkyl sulfates. In some embodiments, the hydroxyalkyl sulfates may contain branched alkyl groups.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Преимущества настоящего изобретения будут очевидны для специалиста в данной области техники при рассмотрении приведенного ниже подробного описания вариантов осуществления изобретения и при рассмотрении прилагаемых чертежей, где:The advantages of the present invention will be apparent to a person skilled in the art when considering the following detailed description of embodiments of the invention and when considering the accompanying drawings, where:

ФИГ.1 показывает принципиальную схему варианта осуществления системы для производства алифатических спиртов с использованием установки гидрирования и установки дегидрирования-изомеризации;FIG. 1 shows a schematic diagram of an embodiment of a system for the production of aliphatic alcohols using a hydrogenation unit and a dehydrogenation-isomerization unit;

ФИГ.2 показывает принципиальную схему варианта осуществления системы для производства разветвленных алифатических спиртов с использованием установки гидрирования, установки дегидрирования-изомеризации и установки разделения для отделения разветвленных олефинов от линейных олефинов и парафинов;FIG. 2 shows a schematic diagram of an embodiment of a system for the production of branched aliphatic alcohols using a hydrogenation unit, a dehydrogenation-isomerization unit, and a separation unit for separating branched olefins from linear olefins and paraffins;

ФИГ.3А-В показывают принципиальные схемы вариантов осуществления системы для производства разветвленных алифатических спиртов с использованием установки гидрирования и установки дегидрирования-изомеризации с двумя зонами;FIGA-B show the schematic diagrams of embodiments of a system for the production of branched aliphatic alcohols using a hydrogenation unit and a dehydrogenation-isomerization unit with two zones;

ФИГ.3 показывает принципиальную схему варианта осуществления системы для производства разветвленных алифатических спиртов с использованием установки гидрирования и установки дегидрирования-изомеризации с конфигурацией катализатора в виде составного слоя.FIG. 3 shows a schematic diagram of an embodiment of a system for the production of branched aliphatic alcohols using a hydrogenation unit and a dehydrogenation-isomerization unit with a catalyst configuration in the form of a composite layer.

Хотя настоящее изобретение допускает различные модификации и альтернативные формы, конкретные варианты осуществления изобретения представлены с помощью примера в чертежах и будут рассмотрены подробно. Следует понимать, что чертежи и подробное описание не предназначены для ограничения изобретения конкретной описанной формой, но напротив, изобретение должно охватывать все модификации, эквивалентные и альтернативные варианты, подпадающие под суть и объем настоящего изобретения, которое определено в прилагаемой формуле изобретения.Although the present invention is subject to various modifications and alternative forms, specific embodiments of the invention are presented by way of example in the drawings and will be discussed in detail. It should be understood that the drawings and detailed description are not intended to limit the invention to the particular form described, but rather, the invention should cover all modifications, equivalents, and alternatives that fall within the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.

Подробное описание вариантов осуществления изобретенияDetailed Description of Embodiments

Углеводородные продукты могут быть синтезированы из синтез-газа (то есть смеси водорода и монооксида углерода), используя процесс Фишера-Тропша. Синтез-газ может быть получен частичным сжиганием нефти (например, каменного угля, углеводородов), конверсией природного газа или за счет его частичного окисления. Процесс Фишера-Тропша каталитически превращает синтез-газ в смесь продуктов, которые включают насыщенные углеводороды, ненасыщенные углеводороды и незначительное количество кислородсодержащих продуктов. Продукты процесса Фишера-Тропша могут быть использованы для производства топлив (например, бензина, дизельного топлива), смазочных масел и восков.Hydrocarbon products can be synthesized from synthesis gas (i.e. a mixture of hydrogen and carbon monoxide) using the Fischer-Tropsch process. Synthesis gas can be obtained by partial combustion of oil (e.g., coal, hydrocarbons), conversion of natural gas, or due to its partial oxidation. The Fischer-Tropsch process catalytically converts synthesis gas into a mixture of products that include saturated hydrocarbons, unsaturated hydrocarbons and a small amount of oxygen-containing products. The products of the Fischer-Tropsch process can be used to produce fuels (e.g. gasoline, diesel), lubricants and waxes.

Технологические потоки синтеза Фишера-Тропша также могут быть использованы для получения продуктов широкого потребления, которые имеют экономическое значение. Например, линейные олефины представляют собой продукты широкого назначения, которые могут быть использованы для получения поверхностно-активных веществ. Использование части технологического потока для получения линейных олефинов может повысить его экономичность.Process streams of Fischer-Tropsch synthesis can also be used to obtain consumer products that are of economic importance. For example, linear olefins are general-purpose products that can be used to produce surfactants. The use of part of the process stream to obtain linear olefins can increase its efficiency.

Поверхностно-активные вещества, полученные из разветвленных олефинов, могут обладать другими свойствами, чем поверхностно-активные вещества, полученные из линейных олефинов. Например, поверхностно-активные вещества, полученные из разветвленных олефинов, имеют повышенную растворимость в воде и/или улучшенные моющие свойства по сравнению с поверхностно-активными веществами, полученными из линейных олефинов. На способность к биологическому разложению поверхностно-активного вещества, однако, может влиять наличие четвертичных атомов углерода в его разветвленной части. Поверхностно-активные вещества, полученные из разветвленных олефинов с минимальным числом четвертичных атомов углерода, могут обладать подобной способностью к биологическому разложению, что и поверхностно-активные вещества, полученные из линейных олефинов. Производство разветвленных олефинов из технологического потока Фишера-Тропша может повысить его экономическую ценность. В некоторых вариантах осуществления изобретения линейные олефины могут быть превращены в разветвленные олефины с минимальным числом четвертичных атомов углерода, используя катализатор изомеризации. Увеличение количества разветвленных олефинов, полученных из технологического потока Фишера-Тропша, может повысить его экономическую ценность.Surfactants derived from branched olefins may have other properties than surfactants derived from linear olefins. For example, surfactants derived from branched olefins have increased solubility in water and / or improved detergent properties compared to surfactants derived from linear olefins. The biodegradability of a surfactant, however, can be affected by the presence of quaternary carbon atoms in its branched part. Surfactants derived from branched olefins with a minimum number of Quaternary carbon atoms may have similar biodegradability as surfactants derived from linear olefins. The production of branched olefins from the Fischer-Tropsch process stream can increase its economic value. In some embodiments, linear olefins can be converted to branched olefins with a minimum number of quaternary carbon atoms using an isomerization catalyst. An increase in the number of branched olefins obtained from the Fischer-Tropsch process stream can increase its economic value.

Описаны способы повышения количества разветвленных олефинов, полученных из технологического потока, который включает определенное количество олефинов, что в результате повышает его экономическую ценность. Такие способы могут быть использованы как для технологических потоков Фишера-Тропша, так и потоков продуктов из других источников, которые содержат углеводороды.Methods are described for increasing the number of branched olefins obtained from a process stream that includes a certain amount of olefins, which as a result increases its economic value. Such methods can be used for both Fischer-Tropsch process streams and product streams from other sources that contain hydrocarbons.

Состав потока углеводородного сырья может включать парафины и олефины. По меньшей мере, часть углеводородного потока может состоять из линейных парафинов и олефинов, содержащих, по меньшей мере, от 4 до 10 атомов углерода. Поток углеводородного сырья может быть получен по процессам Фишера-Тропша или олигомеризации этилена. Катализаторы Фишера-Тропша и реакционные условия могут быть подобраны так, чтобы получить определенную смесь продуктов в потоке. Например, катализатор Фишера-Тропша и условия реакции могут быть подобраны так, чтобы увеличить количество олефинов и уменьшить количество парафинов и окисленных соединений в потоке. С другой стороны, катализатор и условия реакции могут быть подобраны так, чтобы увеличить количество парафинов и уменьшить количество олефинов и окисленных соединений в потоке.The composition of the hydrocarbon feed stream may include paraffins and olefins. At least a portion of the hydrocarbon stream may consist of linear paraffins and olefins containing at least 4 to 10 carbon atoms. The hydrocarbon feed stream can be obtained by Fischer-Tropsch processes or ethylene oligomerization. Fischer-Tropsch catalysts and reaction conditions can be selected so as to obtain a specific mixture of products in the stream. For example, the Fischer-Tropsch catalyst and reaction conditions can be selected so as to increase the number of olefins and reduce the amount of paraffins and oxidized compounds in the stream. On the other hand, the catalyst and reaction conditions can be selected so as to increase the amount of paraffins and reduce the amount of olefins and oxidized compounds in the stream.

Катализатор, используемый в процессе Фишера-Тропша, может представлять собой соединения Mo, W, элементов VIII группы или их комбинации. Соединения VIII группы включают, но не ограничиваются только ими, соединения железа, кобальта, рутения, родия, платины, палладия, иридия и осмия. Комбинации соединений Mo, W и элементов VIII группы могут быть получены в форме свободных металлов. В варианте осуществления изобретения комбинации соединений Mo, W и элементов VIII группы могут быть получены в виде сплавов. Комбинации соединений Mo, W и элементов VIII группы могут быть получены в некоторых вариантах изобретения в виде оксидов, карбидов или других соединений. В других вариантах осуществления изобретения комбинации соединений Mo, W и элементов VIII группы могут быть получены в виде солей. В качестве катализаторов Фишера-Тропша в промышленности используют катализаторы на основе железа и кобальта. Катализаторы рутения в условиях высокого давления способствуют предпочтительному образованию высокомолекулярных парафинов с высокой температурой плавления. Синтетические катализаторы Фишера-Тропша могут включать плавленое железо. В некоторых вариантах осуществления изобретения катализатор Фишера-Тропша на основе плавленого железа может включать промотор (например, калий или оксиды на подложке из диоксида кремния, подложке из оксида алюминия или подложке из алюмосиликата). В катализаторе Фишера-Тропша может быть использован металлический кобальт. При соответствующем выборе подложки, промоторов и комбинаций других металлов каталитическая система на основе кобальта может быть ориентирована на производство состава, обогащенного требуемыми углеводородами. Известно, что катализаторы на основе сплава железо-кобальт селективны в отношении получения олефинов. Катализаторы и комбинации для производства различных углеводородов с помощью процесса Фишера-Тропша в целом известны.The catalyst used in the Fischer-Tropsch process may be compounds of Mo, W, Group VIII elements, or a combination thereof. Group VIII compounds include, but are not limited to, iron, cobalt, ruthenium, rhodium, platinum, palladium, iridium, and osmium compounds. Combinations of Mo, W compounds and Group VIII elements can be obtained in the form of free metals. In an embodiment of the invention, combinations of Mo, W compounds and Group VIII elements can be obtained as alloys. Combinations of Mo, W compounds and Group VIII elements may be obtained in certain embodiments as oxides, carbides or other compounds. In other embodiments, combinations of Mo, W compounds, and Group VIII elements may be prepared as salts. Iron and cobalt based catalysts are used in industry as Fischer-Tropsch catalysts. Catalysts of ruthenium under high pressure conditions favor the preferred formation of high molecular weight paraffins with a high melting point. Fischer-Tropsch synthetic catalysts may include fused iron. In some embodiments of the invention, the Fischer-Tropsch fused iron catalyst may include a promoter (e.g., potassium or oxides on a silica support, an alumina support or an aluminosilicate support). In the Fischer-Tropsch catalyst, cobalt metal may be used. With the appropriate choice of the substrate, promoters and combinations of other metals, the cobalt-based catalytic system can be oriented to the production of a composition enriched with the required hydrocarbons. It is known that catalysts based on an iron-cobalt alloy are selective for the production of olefins. Catalysts and combinations for the production of various hydrocarbons using the Fischer-Tropsch process are generally known.

Хотя упоминается поток процесса Фишера-Тропша, может быть использован любой поток олефинов и насыщенных углеводородов. Большое число потоков Фишера-Тропша может содержать от 5 до 80% олефинов, причем остальное количество составляют насыщенные углеводороды, включающие парафины и другие соединения.Although a stream of the Fischer-Tropsch process is mentioned, any stream of olefins and saturated hydrocarbons may be used. A large number of Fischer-Tropsch streams may contain from 5 to 80% olefins, with the remaining amount being saturated hydrocarbons, including paraffins and other compounds.

В некоторых вариантах осуществления изобретения потоки сырья, содержащие олефины и парафины, могут быть получены через крекинг высокомолекулярных парафинов или олигомеризацию олефинов. Промышленно полученные олефины, произведенные олигомеризацией этилена, продаются в Соединенных Штатах компаниями Chevron Phillips Chemical Company, Shell Chemical Company (как NEODENE®) и British Petroleum. Крекинг высокомолекулярных парафинов с получением α-олефинов и парафинового сырья описан в патенте США № 4579986 (Sie) под названием “Process for The Preparation of Hydrocarbons” и в патентной заявке США № 10/153955 (Ansorge et al.) под названием “Process for the Preparation of Linear Olefins and Use Thereof to Prepare Linear Alcohols”. Конкретные способы получения линейных олефинов из этилена описаны в патенте США № 3676523 (Mason) под названием “Alpha-Olefin Production”, патенте США № 3686351 (Mason) под названием “Alpha-Olefin Production”; в патенте США № 3737475 (Mason) под названием “Alpha-Olefin Production” и в патенте США № 4020121 (Kister et al.) под названием “Oligomerization Reaction System”. Большинство упомянутых выше процессов дают α-олефины. Высшие линейные внутренние олефины могут быть получены промышленным способом (например, хлорированием-дегидрохлорированием парафинов, дегидрированием парафинов, изомеризацией α-олефинов).In some embodiments, feed streams containing olefins and paraffins can be obtained through cracking of high molecular weight paraffins or oligomerization of olefins. Industrial-derived olefins produced by ethylene oligomerization are sold in the United States by the Chevron Phillips Chemical Company, Shell Chemical Company (as NEODENE ® ) and British Petroleum. The cracking of high molecular weight paraffins to produce α-olefins and paraffin feeds is described in US Pat. No. 4,579,986 (Sie) under the name “Process for The Preparation of Hydrocarbons” and in US Patent Application No. 10/153955 (Ansorge et al.) Under the name “Process for the Preparation of Linear Olefins and Use Thereof to Prepare Linear Alcohols ”. Specific processes for preparing linear olefins from ethylene are described in US Pat. No. 3,676,523 (Mason) under the name “Alpha-Olefin Production”, US Patent No. 3,686,351 (Mason) under the name “Alpha-Olefin Production”; in US patent No. 3737475 (Mason) under the name “Alpha-Olefin Production” and in US patent No. 4020121 (Kister et al.) under the name “Oligomerization Reaction System”. Most of the processes mentioned above produce α-olefins. Higher linear internal olefins can be obtained industrially (for example, by chlorination-dehydrochlorination of paraffins, dehydrogenation of paraffins, isomerization of α-olefins).

В одном из вариантов осуществления изобретения получают поток сырья для получения углеводородного потока, который содержит разветвленные олефины. Такие разветвленные олефины могут быть превращены в разветвленные алифатические спирты с использованием различных способов. Поток сырья может содержать парафины от 50 до 90 мас.% из расчета на поток сырья. В некоторых вариантах осуществления изобретения поток сырья может содержать парафинов больше, чем 90 мас.%. Поток сырья также может включать олефины. Содержание олефина в потоке сырья может составлять от 10 до 50 мас.%. В некоторых вариантах осуществления изобретения поток сырья может содержать олефинов больше, чем 90 мас.%.In one embodiment, a feed stream is prepared to produce a hydrocarbon stream that contains branched olefins. Such branched olefins can be converted to branched aliphatic alcohols using various methods. The feed stream may contain paraffins from 50 to 90 wt.% Based on the feed stream. In some embodiments, the feed stream may contain more than 90 wt.% Paraffins. The feed stream may also include olefins. The olefin content in the feed stream may be from 10 to 50 wt.%. In some embodiments, the feed stream may contain more than 90 wt.% Olefins.

Состав потока сырья может включать углеводороды со средним числом атомов углерода от 4 до 30. В некоторых вариантах осуществления изобретения среднее число атомов углерода в потоке сырья может находиться от 4 до 24. В других вариантах среднее число атомов углерода в потоке сырья может находиться от 4 до 18. Среднее среднее число атомов углерода в потоке сырья может находиться от 7 до 18. В некоторых вариантах осуществления изобретения среднее число атомов углерода в сырьевом потоке может находиться от 10 до 17. В некоторых вариантах осуществления изобретения среднее число атомов углерода в сырьевом потоке может находиться от 10 до 13. В других вариантах изобретения среднее число атомов углерода в сырьевом потоке может находиться от 14 до 17.The composition of the feed stream may include hydrocarbons with an average number of carbon atoms from 4 to 30. In some embodiments, the average number of carbon atoms in a feed stream can be from 4 to 24. In other embodiments, the average number of carbon atoms in a feed stream can be from 4 to 18. The average average number of carbon atoms in a feed stream can be from 7 to 18. In some embodiments, the average number of carbon atoms in a feed stream can be from 10 to 17. In some embodiments of the invention, the average number of carbon atoms in the feed stream can be from 10 to 13. In other embodiments, the average number of carbon atoms in the feed stream can be from 14 to 17.

Олефины с разветвленными цепочками могут быть превращены в разветвленные алифатические спирты (например, разветвленные первичные спирты) гидроформилированием. Определение «гидроформилирование», используемое в данном случае, относится к производству спиртов из олефинов через процесс карбонилирования и гидрирования. Для производства алифатических спиртов из олефинов могут быть использованы и другие процессы. Примерами других процессов получения алифатических спиртов из олефинов являются, но не ограничиваются только ими, гидратация, окисление и гидролиз, сульфатирование и гидратация и эпоксидирование и гидратация. Состав потока спиртового продукта может включать алифатические спирты, имеющие среднее число атомов углерода от 5 до 31. В варианте осуществления изобретения среднее число атомов углерода алифатических спиртов в потоке спиртового продукта может находиться от 7 до 20. В некоторых вариантах осуществления изобретения среднее число атомов углерода алифатических спиртов в потоке спиртового продукта может находиться от 11 до 18. В некоторых вариантах изобретения среднее число атомов углерода алифатических спиртов в потоке спиртового продукта может находиться от 11 до 14. В других вариантах изобретения среднее число атомов углерода алифатических спиртов в потоке спиртового продукта может находиться от 15 до 18.Branched chain olefins can be converted to branched aliphatic alcohols (e.g., branched primary alcohols) by hydroformylation. The term “hydroformylation”, as used herein, refers to the production of alcohols from olefins through a carbonylation and hydrogenation process. Other processes may be used to produce aliphatic alcohols from olefins. Examples of other processes for producing aliphatic alcohols from olefins include, but are not limited to, hydration, oxidation and hydrolysis, sulfation and hydration, and epoxidation and hydration. The composition of the alcohol product stream may include aliphatic alcohols having an average number of carbon atoms from 5 to 31. In an embodiment of the invention, the average number of carbon atoms of aliphatic alcohols in the alcohol product stream can be from 7 to 20. In some embodiments, the average number of carbon atoms is aliphatic alcohols in the alcohol product stream may range from 11 to 18. In some embodiments, the average number of carbon atoms of aliphatic alcohols in the alcohol product stream m may be from 11 to 14. In other embodiments, the average number of carbon atoms of aliphatic alcohols in the alcohol product stream may be from 15 to 18.

В некоторых вариантах изобретения первый углеводородный поток может содержать нежелательные соединения (например, оксигенаты и диены), которые могут снижать селективность катализатора в процессе, используемом для производства алифатических спиртов. Удаление нежелательных соединений может быть проведено гидрированием первого углеводородного потока. Гидрирование первого углеводородного потока в некоторых вариантах изобретения может давать углеводородный поток, содержащий более чем 90 мас.% парафинов. Гидрированный углеводородный поток может быть подвергнут дегидрированию с получением олефинового потока. Катализатор, используемый в процессе дегидрирования, может определять положение двойной связи. В некоторых вариантах изобретения олефиновый углеводородный поток может содержать олефины, из которых α-олефины с линейной структурой углеродного скелета составляют более чем 70 мас.%. В других вариантах изобретения поток олефиновых углеводородов может включать олефины, из которых более 50% представляют собой внутренние олефины.In some embodiments of the invention, the first hydrocarbon stream may contain undesired compounds (e.g., oxygenates and dienes) that can reduce the selectivity of the catalyst in the process used to produce aliphatic alcohols. Removal of undesired compounds can be carried out by hydrogenation of the first hydrocarbon stream. Hydrogenation of the first hydrocarbon stream in some embodiments of the invention may produce a hydrocarbon stream containing more than 90 wt.% Paraffins. The hydrogenated hydrocarbon stream may be dehydrogenated to produce an olefin stream. The catalyst used in the dehydrogenation process can determine the position of the double bond. In some embodiments of the invention, the olefin hydrocarbon stream may comprise olefins, of which α-olefins with a linear carbon skeleton structure comprise more than 70 wt.%. In other embodiments, the olefin hydrocarbon stream may include olefins, of which more than 50% are internal olefins.

Первый углеводородный поток может быть введен в установку гидрирования 110 через первый трубопровод 112, как это показано для системы 100 на ФИГ.1. Первый углеводородный поток включает олефины и парафины. В установке гидрирования 110, по меньшей мере, часть олефинов в первом углеводородном потоке может быть прогидрирована до парафинов с получением второго углеводородного потока.The first hydrocarbon stream may be introduced into the hydrogenation unit 110 through the first pipe 112, as shown for the system 100 in FIG. 1. The first hydrocarbon stream includes olefins and paraffins. In the hydrogenation unit 110, at least a portion of the olefins in the first hydrocarbon stream may be hydrogenated to paraffins to form a second hydrocarbon stream.

Реакционные условия в установке гидрирования 110 можно контролировать для гидрирования олефинов и диенов и удаления оксигенатов. Рабочая температура установки гидрирования 110 может находиться от 100 до 300°С. В некоторых вариантах рабочая температура может находиться от 150 до 275°С. В других вариантах осуществления рабочая температура может находиться от 175 до 250°С. Рабочее давление может находиться от 5 до 150 атмосфер (от 506 до 1520 кПа). В некоторых вариантах рабочее давление может находиться от 10 до 500 атмосфер (от 1013 до 5065 кПа).The reaction conditions in the hydrogenation unit 110 can be controlled to hydrogenate olefins and dienes and remove oxygenates. The operating temperature of the hydrogenation unit 110 may be from 100 to 300 ° C. In some embodiments, the operating temperature may be from 150 to 275 ° C. In other embodiments, the implementation of the operating temperature may be from 175 to 250 ° C. Working pressure can be from 5 to 150 atmospheres (from 506 to 1520 kPa). In some embodiments, the operating pressure may be from 10 to 500 atmospheres (from 1013 to 5065 kPa).

Процессы гидрирования могут быть проведены с использованием любого типа расположения каталитического слоя (например, кипящий слой, движущийся слой, слой суспендированной фазы или неподвижный слой). В некоторых вариантах может быть использован неподвижный слой. В системе с неподвижным слоем водород может быть подан на стадию гидрирования с часовой объемной скоростью газа от 100 нормальных литров газа/литр катализатора/час (нЛ/Л/час) до 1000 нЛ/Л/час. В некоторых вариантах водород может быть подан при часовой объемной скорости газа от 250 до 5000 нЛ/Л/час. Определение «часовая объемная скорость газа, выраженная в единицах нормальный литр/литр катализатора/час», используемое в описании, означает объем газа в литрах при стандартных условиях 0°С и давлении 760 мм рт.ст.Hydrogenation processes can be carried out using any type of catalyst bed arrangement (e.g., fluidized bed, moving bed, suspended phase bed or fixed bed). In some embodiments, a fixed bed may be used. In a fixed-bed system, hydrogen can be fed to the hydrogenation stage with a gas hourly space velocity of 100 normal liters of gas / liter of catalyst / hour (nL / L / hour) to 1000 nL / L / hour. In some embodiments, hydrogen may be supplied at a gas hourly space velocity of 250 to 5000 nL / L / h. The definition of "hourly space velocity of gas, expressed in units of normal liter / liter of catalyst / hour" used in the description, means the volume of gas in liters under standard conditions of 0 ° C and a pressure of 760 mm Hg.

Большой ряд композиций катализаторов гидрирования в целом известен и коммерчески доступен. В некоторых вариантах осуществления катализатор гидрирования может содержать один или несколько металлов из группы VIB и VII Периодической таблицы элементов. В некоторых вариантах осуществления изобретения металлами являются, но не ограничиваются только ими, молибден, вольфрам, кобальт, никель, рутений, иридий, осмий, платина и палладий. Катализатор гидрирования может содержать тугоплавкий оксид или силикат в качестве связующего вещества.A wide range of hydrogenation catalyst compositions are generally known and commercially available. In some embodiments, the hydrogenation catalyst may contain one or more metals from groups VIB and VII of the Periodic Table of the Elements. In some embodiments, metals include, but are not limited to, molybdenum, tungsten, cobalt, nickel, ruthenium, iridium, osmium, platinum and palladium. The hydrogenation catalyst may contain a refractory oxide or silicate as a binder.

Условия реакции гидрирования и катализаторы описаны в европейском патенте № 0583836 (Eilers et al.) под названием “Process for Preparation of Hydrocarbon Fuels”, европейском патенте № 0668342 (Eilers et al.) под названием “Lubricating Base Oil Preparation Process”. Условия реакции гидрирования и катализаторы также описаны в патенте США № 5371308 (Gosselink et al.) под названием “Process for Preparation of Lower Olefins”.Hydrogenation reaction conditions and catalysts are described in European patent No. 0583836 (Eilers et al.) Under the name “Process for Preparation of Hydrocarbon Fuels”, European patent No. 0668342 (Eilers et al.) Under the name “Lubricating Base Oil Preparation Process”. Hydrogenation reaction conditions and catalysts are also described in US Pat. No. 5,371,308 (Gosselink et al.), Entitled “Process for Preparation of Lower Olefins”.

В некоторых вариантах осуществления изобретения второй углеводородный поток, который содержит парафины и олефины, может быть введен на установку дегидрирования-изомеризации. Установка дегидрирования-изомеризации может заменять две независимые установки (например, установку изомеризации и установку дегидрирования). Установка дегидрирования-изомеризации может дегидрировать парафины до олефинов и изомеризовать полученные олефины и/или исходные олефины, присутствующие в углеводородном потоке, до разветвленных олефинов. В варианте осуществления изобретения катализатор может осуществлять дегидрирование-изомеризацию углеводородов во втором углеводородном потоке. В некоторых вариантах осуществления катализатор может быть один. В некоторых вариантах осуществления катализатор может представлять собой смесь двух катализаторов (например, катализатор дегидрирования и катализатор изомеризации). В других вариантах осуществления изобретения два отдельных катализатора, расположенных в различных зонах или в конфигурации составного слоя в одной установке дегидрирования-изомеризации, могут осуществлять процесс дегидрирования-изомеризации. В данном случае определение «катализатор дегидрирования-изомеризации» может представлять собой один или несколько катализаторов.In some embodiments, a second hydrocarbon stream that contains paraffins and olefins may be introduced to the dehydrogenation-isomerization unit. A dehydrogenation-isomerization unit can replace two independent units (for example, an isomerization unit and a dehydrogenation unit). The dehydrogenation-isomerization unit can dehydrogenate paraffins to olefins and isomerize the resulting olefins and / or starting olefins present in the hydrocarbon stream to branched olefins. In an embodiment of the invention, the catalyst can carry out dehydrogenation-isomerization of hydrocarbons in a second hydrocarbon stream. In some embodiments, the catalyst may be one. In some embodiments, the implementation of the catalyst may be a mixture of two catalysts (for example, a dehydrogenation catalyst and an isomerization catalyst). In other embodiments, two separate catalysts located in different zones or in a composite layer configuration in a single dehydrogenation-isomerization unit can carry out a dehydrogenation-isomerization process. In this case, the definition of “dehydrogenation-isomerization catalyst” may be one or more catalysts.

В некоторых вариантах осуществления изобретения установка дегидрирования-изомеризации может иметь несколько точек ввода, чтобы обеспечивать подачу различных технологических потоков. Технологические потоки могут быть получены из других технологических установок и/или с установок-хранилищ. Примерами технологических потоков являются, но не ограничиваются только ими, разбавленный углеводородный поток и/или другие углеводородные потоки, которые включают олефины и парафины, полученные из других процессов. Используемое в данном случае определение «ввод на установку дегидрирования-изомеризации» относится к вводу технологических потоков на установку дегидрирования-изомеризации через одну или несколько точек ввода.In some embodiments of the invention, the dehydrogenation-isomerization unit may have several entry points to allow for the supply of various process streams. Process streams can be obtained from other process plants and / or from storage facilities. Examples of process streams include, but are not limited to, a dilute hydrocarbon stream and / or other hydrocarbon streams that include olefins and paraffins derived from other processes. Used in this case, the definition of "input to the installation of dehydrogenation-isomerization" refers to the input of process flows to the installation of dehydrogenation-isomerization through one or more entry points.

Второй углеводородный поток, включающий смесь олефинов и парафинов, может быть введен на установку дегидрирования-изомеризации 114 через второй трубопровод 116. В установке дегидрирования-изомеризации 114, по меньшей мере, часть парафинов во втором углеводородном потоке может быть подвергнута дегидрированию до олефинов. По меньшей мере, часть полученных олефинов и, по меньшей мере, часть олефинов, которая уже присутствовала в сырьевом потоке, может быть изомеризована с получением третьего углеводородного потока. Процесс изомеризации превращает линейные олефины (то есть неразветвленные олефины) в разветвленные олефины.A second hydrocarbon stream including a mixture of olefins and paraffins can be introduced to the dehydrogenation-isomerization unit 114 through a second line 116. In the dehydrogenation-isomerization unit 114, at least a portion of the paraffins in the second hydrocarbon stream can be dehydrogenated to olefins. At least a portion of the obtained olefins and at least a portion of the olefins that were already present in the feed stream can be isomerized to produce a third hydrocarbon stream. The isomerization process converts linear olefins (i.e., unbranched olefins) to branched olefins.

Катализатор, используемый для дегидрирования-изомеризации второго углеводородного потока, может быть получен на основе цеолитного катализатора, модифицированного одним или несколькими металлами или их соединениями. Катализатор, используемый в установке дегидрирования-изомеризации 114 для переработки олефинов во втором углеводородном потоке, может быть эффективен для скелетной изомеризации линейных олефинов в технологическом потоке в олефины, имеющие среднее число разветвлений на цепочку молекулы олефина более чем 0,7. В некоторых вариантах осуществления изобретения среднее число разветвлений на цепочку молекулы олефина от 0,7 до 2,5. В некоторых вариантах осуществления среднее число разветвлений на цепочку молекулы олефина от 1,0 до 2,2.The catalyst used for the dehydrogenation-isomerization of the second hydrocarbon stream can be obtained on the basis of a zeolite catalyst modified with one or more metals or their compounds. The catalyst used in the dehydrogenation-isomerization unit 114 for processing olefins in a second hydrocarbon stream can be effective for skeletal isomerization of linear olefins in a process stream into olefins having an average number of branches per chain of olefin molecule of more than 0.7. In some embodiments, the average number of branches per chain of an olefin molecule is from 0.7 to 2.5. In some embodiments, the average number of branches per chain of an olefin molecule is from 1.0 to 2.2.

Катализатор дегидрирования-изомеризации может содержать цеолит, имеющий, по меньшей мере, один канал с кристаллографически свободным диаметром больше, чем 4,2 Å, или меньше, чем 7 Å, измеренный при комнатной температуре. В данном случае определение «диаметр канала или размер» относится к диаметру канала или размеру, эффективному для диффузии. Цеолит может не иметь каналов со свободным диаметром больше, чем 7 Å. Катализатор может содержать, по меньшей мере, один канал, имеющий кристаллографически свободный диаметр на входе больше, чем 4,2 Å, или меньше, чем 7 Å. Катализатор может не иметь канал с диаметром на входе, который превышает 7 Å верхней границы интервала. Цеолиты с диаметрами каналов больше, чем 7 Å, могут быть чувствительны к образованию нежелательных олефиновых побочных продуктов (например, к ароматизации, олигомеризации, алкилированию, коксованию). В некоторых вариантах осуществления цеолит может не содержать канал, имеющий свободный диаметр вдоль или х или y плоскостей больше, чем 4,2 Å. Небольшой размер каналов может препятствовать диффузии разветвленных олефинов и/или из каналов пор. Цеолит может иметь, по меньшей мере, один канал со свободным диаметром больше, чем 4,2 Е, и меньше, чем 7 Å.The dehydrogenation-isomerization catalyst may comprise a zeolite having at least one channel with a crystallographically free diameter greater than 4.2 Å, or less than 7 Å, measured at room temperature. In this case, the definition of “channel diameter or size” refers to the channel diameter or size effective for diffusion. Zeolite may not have channels with a free diameter greater than 7 Å. The catalyst may contain at least one channel having a crystallographically free inlet diameter greater than 4.2 Å, or less than 7 Å. The catalyst may not have a channel with an inlet diameter that exceeds 7 Å of the upper boundary of the interval. Zeolites with channel diameters greater than 7 Å may be sensitive to the formation of undesired olefin by-products (e.g., aromatization, oligomerization, alkylation, coking). In some embodiments, the zeolite may not contain a channel having a free diameter along either the x or y planes greater than 4.2 Å. The small size of the channels can impede diffusion of branched olefins and / or from pore channels. A zeolite may have at least one channel with a free diameter greater than 4.2 E and less than 7 Å.

В варианте осуществления изобретения молекула олефина благодаря высокой длине углеродной цепочки может не входить в канал цеолита, не диффундировать через него и не выходить через другой конец канала. Степень разветвления, обнаруженная при прохождении олефина через цеолит, может не соответствовать теоретической, при условии, что каждая молекула олефина прошла через каналы. Большинство олефинов может частично проникать в канал на расстояние, эффективное для разветвления части цепи внутри канала, и затем выходить из канала после изомеризации. В одном из вариантов способа, чтобы получить алифатические спирты, молекулы олефина в углеводородном потоке могут преимущественно иметь структуру, разветвленную по краям главной углеродной цепочки, и по существу является линейной относительно центра молекулы (например, по меньшей мере, 25% атомов углерода в центральной части являются неразветвленными).In an embodiment of the invention, the olefin molecule due to the high length of the carbon chain may not enter the zeolite channel, diffuse through it and not exit through the other end of the channel. The degree of branching detected when the olefin passes through the zeolite may not correspond to the theoretical one, provided that each olefin molecule has passed through the channels. Most olefins can partially penetrate the channel to a distance effective for branching part of the chain within the channel, and then exit the channel after isomerization. In one embodiment of the method, in order to obtain aliphatic alcohols, the olefin molecules in the hydrocarbon stream may advantageously have a structure branched along the edges of the main carbon chain and is essentially linear with respect to the center of the molecule (for example, at least 25% of the carbon atoms in the central part are unbranched).

В некоторых вариантах осуществления изобретения структура цеолитного катализатора может содержать каналы, имеющие свободные диаметры больше, чем 4,2 Å, и меньше, чем 7 Å, вдоль обеих плоскостей х и y в виде [001]. Цеолиты с конкретными размерами канала могут быть названы цеолитами со средними или промежуточными каналами и обычно имеют 10-Т элемент (или составной 12-Т элемент) кольцевой структуры канала на одном из видов и 9-Т элемент или меньше (небольшая пора) на другом виде, если он есть. В цеолите нет ограничений по числу каналов или по их ориентации (например, параллельные, взаимно не связанные пересечения или взаимосвязанные при любом угле).In some embodiments, the zeolite catalyst structure may comprise channels having free diameters greater than 4.2 Å and less than 7 Å along both x and y planes in the form [001]. Zeolites with specific channel sizes can be called zeolites with middle or intermediate channels and usually have a 10-T element (or composite 12-T element) of the annular channel structure in one species and 9-T element or less (small pore) in another form , if he is. In zeolite there are no restrictions on the number of channels or on their orientation (for example, parallel, mutually unconnected intersections or interconnected at any angle).

Примерами цеолитов с размером каналов от 4,2 до 7 Å являются молекулярные сита, ферриерит, А1РО-31, SAPO-11, SAPO-31, SAPO-41, FU-9, NU-10, NU-23, ZSM-12, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-48, ZSM-50, ZSM-57, SUZ-4A, MeAPO-11, MeAPO-31, MeAPO-41, MeAPSO-31 и MeAPSO-41, MeAPSO-46, ELAPO-11, ELAPO-31, ELAPO-41, ELAPO-11, ELAPO-31 и ELAPO-41, лаумонтит, канкринит, оффретит, водородная форма стильбита, магниевая или кальциевая форма морденита и партхеита. Изотипические структуры цеолитных решеток, известные под другими названиями, также могут рассматриваться эквивалентными. Решетка цеолита, описанная Flanigen et al. в публикации “Aluminophospate Molecular Sieves and the Periodic Table”, New Development in Zeolite Science Technology, 1986, Kodansha Ltd., Tokyo, Japan.Examples of zeolites with channel sizes from 4.2 to 7 Å are molecular sieves, ferrierite, A1RO-31, SAPO-11, SAPO-31, SAPO-41, FU-9, NU-10, NU-23, ZSM-12, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-48, ZSM-50, ZSM-57, SUZ-4A, MeAPO-11, MeAPO-31, MeAPO-41, MeAPSO-31 and MeAPSO-41, MeAPSO- 46, ELAPO-11, ELAPO-31, ELAPO-41, ELAPO-11, ELAPO-31 and ELAPO-41, laumontite, cancrinite, offretite, hydrogen form of stilbite, magnesium or calcium form of mordenite and partheitis. Isotypic structures of zeolite lattices, known under other names, can also be considered equivalent. The zeolite lattice described by Flanigen et al. in the publication “Aluminophospate Molecular Sieves and the Periodic Table”, New Development in Zeolite Science Technology, 1986, Kodansha Ltd., Tokyo, Japan.

Большое число природных цеолитов, таких как ферриерит, гейландит и стильбит, могут быть похожими на одномерные пористые структуры с размером пор около или немного меньше, чем 4,2 Å, в диаметре. В патенте США № 4795623 (Evans) под названием “Time Effective Method for Preparing Ferrierite” и в патенте США № 4942027 (Evans) под названием “Method for Preparing Ferrierite” описано превращение каналов в природных цеолитах в более крупные каналы. Каналы в природных цеолитах могут быть превращены в цеолиты с требуемыми более крупными каналами удалением связанного щелочного металла или щелочноземельного металла известными способами (например, обменом с аммониевым ионом, необязательно с последующим прокаливанием, с получением цеолита по существу в водородной форме). Заменяя связанный щелочной или щелочноземельный металл водородной формой, можно увеличить диаметр канала. В некоторых вариантах осуществления природные цеолиты (например, некоторые формы морденита) могут иметь размер канала больше, чем 7 Å. Размер канала может быть уменьшен за счет замещения щелочного металла более крупными ионами (например, более объемным щелочноземельным металлом).A large number of natural zeolites, such as ferrierite, heilandite, and stilbit, can be similar to one-dimensional porous structures with pore sizes of about or slightly less than 4.2 Å in diameter. US Pat. No. 4,795,623 (Evans) entitled “Time Effective Method for Preparing Ferrierite” and US Pat. No. 4,942,027 (Evans) called “Method for Preparing Ferrierite” describe the conversion of channels in natural zeolites to larger channels. Channels in natural zeolites can be converted into zeolites with the desired larger channels by removal of the bound alkali metal or alkaline earth metal by known methods (e.g., by exchanging with ammonium ion, optionally followed by calcination, to obtain the zeolite in substantially hydrogen form). Replacing the bonded alkaline or alkaline earth metal with a hydrogen form, you can increase the diameter of the channel. In some embodiments, natural zeolites (e.g., some forms of mordenite) may have a channel size greater than 7 Å. The channel size can be reduced by replacing the alkali metal with larger ions (for example, a larger bulk alkaline earth metal).

В некоторых вариантах осуществления изобретения цеолиты могут иметь изотипическую (или гомеотипическую) структуру ферриерита. Существенными структурными признаками ферриерита, обнаруженными с помощью рентгенокристаллографии, могут быть параллельные каналы в алюмосиликатной решетке. Параллельные каналы могут иметь эллиптическое поперечное сечение. Цеолиты, имеющие изотипическую структуру решетки ферриерита, описаны в европейском патенте № 55529 (Seddon et al.) под названием “Zeolites” и в европейском патенте № 103981 (Whittam) под названием “Zeolites”. Цеолиты, имеющие изотипическую решетку ферриерита, также описаны в патенте США № 4016245 (Plank et al.), патенте США № 4578259 (Morimoto et al.) под названиями “Process for Preparing a Crystalline Aluminosilicate”, “Crystalline Zeolite and Method of Preparing Same” и в патенте США № 4375573 (Young et al.) под названием “Selective Production and Reaction of P-Disubstituted Aromatics Over Zeolite ZSM-48”.In some embodiments, zeolites may have an isotypic (or homeotypic) ferrierite structure. Parallel channels in the aluminosilicate lattice can be significant structural features of ferrierite detected by X-ray crystallography. Parallel channels may have an elliptical cross section. Zeolites having an isotypic lattice structure of ferrierite are described in European patent No. 55529 (Seddon et al.) Under the name “Zeolites” and in European patent No. 103981 (Whittam) under the name “Zeolites”. Zeolites having an isotypic ferrierite lattice are also described in US Pat. No. 4,016,245 (Plank et al.), US Pat. No. 4,578,259 (Morimoto et al.) Under the names “Process for Preparing a Crystalline Aluminosilicate”, “Crystalline Zeolite and Method of Preparing Same "And in US patent No. 4375573 (Young et al.) Entitled" Selective Production and Reaction of P-Disubstituted Aromatics Over Zeolite ZSM-48 ".

В варианте осуществления изобретения водородную форму ферриерита (Н-ферриерит) можно рассматривать по существу как одномерную. Н-Ферриерит может иметь параллельные рабочие каналы. Н-Ферриерит может иметь эллиптические каналы, которые имеют свободные диаметры от 4,2 до 5,4 Å вдоль плоскостей х и y на виде [001]. Каналы могут быть достаточно большими, чтобы позволять входить линейным олефинам и диффундировать через канал метил-разветвленным изоолефинам. Каналы могут быть достаточно маленькими, чтобы замедлять образование коксовых отложений. Способы получения различных Н-ферриеритов описаны в патенте США № 5985238 (Pasquale et al.) под названием “Process for Preparing Ferrierite”, в патенте США № 4251499 (Nanne et al.) под названием “Process for Preparation of Ferrierite”, в патенте США № 4795623 (Evans) под названием “Time Effective Methods for Preparing Ferrierite” и в патенте США № 4942027 (Evans) под названием “Methods for Preparing Ferrierite”.In an embodiment of the invention, the hydrogen form of ferrierite (H-ferrierite) can be considered essentially as one-dimensional. N-Ferrierite may have parallel working channels. H-Ferrierite can have elliptical channels, which have free diameters from 4.2 to 5.4 Å along the x and y planes in the form [001]. The channels may be large enough to allow linear olefins to enter and diffuse methyl branched isoolefins through the channel. The channels can be small enough to slow down the formation of coke deposits. Methods for producing various H-ferrierites are described in US Pat. No. 5,985,238 (Pasquale et al.) Under the name “Process for Preparing Ferrierite”, in US Pat. No. 4,251,499 (Nanne et al.) Under the name “Process for Preparation of Ferrierite” in the patent. US No. 4795623 (Evans) under the name “Time Effective Methods for Preparing Ferrierite” and in US patent No. 4942027 (Evans) under the name “Methods for Preparing Ferrierite”.

В некоторых вариантах осуществления изобретения катализатор дегидрирования-изомеризации может быть смешан с тугоплавким оксидом, который служит в качестве связующего материала. Подходящими тугоплавкими оксидами являются, но не ограничиваются только ими, природные глины (например, бентонит, монтмориллонит, аттапульгит и каолин), оксид алюминия, диоксид кремния, алюмосиликат, гидратированный оксид алюминия, оксид титана, оксид циркония или их смеси.In some embodiments, the dehydrogenation-isomerization catalyst may be mixed with a refractory oxide that serves as a binder. Suitable refractory oxides include, but are not limited to, natural clays (e.g., bentonite, montmorillonite, attapulgite and kaolin), alumina, silica, aluminosilicate, hydrated alumina, titanium oxide, zirconia, or mixtures thereof.

Примерами связующих веществ на основе оксида алюминия являются, но не ограничиваются только ими, псевдобемит, гамма-оксид алюминия и байерит. Связующие вещества на основе оксида алюминия могут быть коммерчески доступными (например, LaPoche Chemicals производит оксиды алюминия VERSAL® и Sasol производит оксиды алюминия CATAPAL®). В варианте осуществления изобретения высокодисперсные порошки оксида алюминия могут быть использованы в качестве связующих веществ на основе оксида алюминия, когда для получения катализатора используют экструзию. Высокодисперсные порошки оксида алюминия могут иметь степень дисперсности более чем 50% в водной дисперсии кислоты, имеющей содержание кислоты 0,4 миллиграмм-эквивалента кислоты (уксусной) на грамм порошка. Такие высокодисперсные оксиды алюминия могут быть представлены примером оксида алюминия CATAPAL®, производимого Sasol.Examples of alumina-based binders include, but are not limited to, pseudoboehmite, gamma alumina, and bayerite. Binders based on aluminum oxide may be commercially available (e.g., LaPoche Chemicals manufactures VERSAL ® aluminas and Sasol manufactures CATAPAL ® alumina). In an embodiment of the invention, finely divided alumina powders can be used as alumina binders when extrusion is used to produce the catalyst. Fine alumina powders can have a degree of dispersion of more than 50% in an aqueous acid dispersion having an acid content of 0.4 milligram equivalent acid (acetic) per gram of powder. Such high-dispersity aluminas may be represented example CATAPAL ® alumina manufactured by Sasol.

Массовое отношение цеолита к связующему материалу может находиться от 10:90 до 99,5:0,5. В некоторых вариантах изобретения массовое отношение может находиться от 75:25 до 99:1. В других вариантах изобретения массовое отношение цеолита к связующему материалу может находиться от 80:20 до 98:2. В некоторых вариантах массовое отношение цеолита к связующему материалу может находиться от 85:15 до 95:5 в расчете на безводную основу.The mass ratio of zeolite to a binder material can be from 10:90 to 99.5: 0.5. In some embodiments of the invention, the mass ratio may be from 75:25 to 99: 1. In other embodiments of the invention, the mass ratio of zeolite to binder material may be from 80:20 to 98: 2. In some embodiments, the weight ratio of zeolite to binder may be from 85:15 to 95: 5 based on the anhydrous base.

В некоторых вариантах изобретения катализатор дегидрирования-изомеризации может быть получен с одной или несколькими монокарбоновыми кислотами и/или неорганическими кислотами. Помимо монокарбоновых и/или неорганических кислот может быть использована, по меньшей мере, одна органическая кислота, по меньшей мере, с двумя карбоксильными группами (поликарбоновая кислота). Монокарбоновые кислоты могут иметь замещенные или незамещенные углеводородные группы, содержащие от 1 до 20 атомов углерода. Углеводородные группы могут быть алифатическими, циклическими или ароматическими. Примерами монокарбоновых кислот, содержащих от 1 до 20 атомов углерода, являются, но не ограничиваются только ими, уксусная кислота, муравьиная кислота, пропионовая кислота, масляная кислота, капроновая кислота, гликолевая кислота, молочная кислота, гидроксимасляная кислота, гидроксициклопентановая кислота, салициловая кислота, миндальная кислота, бензойная кислота и жирные кислоты. Примерами неорганических кислот являются, но не ограничиваются только ими, азотная кислота, фосфорная кислота, серная кислота и соляная кислота.In some embodiments of the invention, a dehydrogenation-isomerization catalyst may be prepared with one or more monocarboxylic acids and / or inorganic acids. In addition to monocarboxylic and / or inorganic acids, at least one organic acid with at least two carboxyl groups (polycarboxylic acid) can be used. Monocarboxylic acids may have substituted or unsubstituted hydrocarbon groups containing from 1 to 20 carbon atoms. Hydrocarbon groups may be aliphatic, cyclic or aromatic. Examples of monocarboxylic acids containing from 1 to 20 carbon atoms include, but are not limited to, acetic acid, formic acid, propionic acid, butyric acid, caproic acid, glycolic acid, lactic acid, hydroxybutyric acid, hydroxycyclopentanoic acid, salicylic acid, mandelic acid, benzoic acid and fatty acids. Examples of inorganic acids include, but are not limited to, nitric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, and hydrochloric acid.

Поликарбоновая кислота в некоторых вариантах изобретения может представлять собой органическую кислоту с двумя или более карбоксильными группами, присоединенными через соединение углерод-углеродной связи к углеводородному сегменту. Соединение может находиться в любом положении углеводородного сегмента. Поликарбоновая кислота может иметь углеводородный сегмент с менее чем 10 атомами углерода. Углеводородный сегмент может быть алифатическим, циклическим или ароматическим. Углеводородный сегмент может не иметь атомов углерода в случае щавелевой кислоты с двумя карбоксильными группами, прикрепленными через связь углерод-углерод. Примерами поликарбоновых кислот являются, но не ограничиваются только ими, винная кислота, лимонная кислота, малеиновая кислота, щавелевая кислота, адипиновая кислота, малоновая кислота, галактаровая кислота, 1,2-циклопентан-дикарбоновая кислота, малеиновая кислота, фумаровая кислота, итаконовая кислота, фталевая кислота, терефталевая кислота, фенилмалоновая кислота, гидроксифталевая кислота, дигидроксифумаровая кислота, трикарбаллиловая кислота, бензол-1,3,5-трикарбоновая кислота, изолимонная кислота, слизевая кислота и глюкаровая кислота. Поликарбоновые кислоты могут представлять собой любые изомеры перечисленных кислот. В некоторых вариантах осуществления поликарбоновые кислоты могут представлять собой любые стереоизомеры приведенных выше кислот. В одном из вариантов изобретения используются поликарбоновые кислоты, по меньшей мере, с двумя карбоксильными группами и, по меньшей мере, с одной гидроксильной группой. В одном из вариантов изобретения в качестве поликарбоновых кислот могут быть использованы лимонная кислота, винная кислота и яблочная кислота.The polycarboxylic acid in some embodiments of the invention may be an organic acid with two or more carboxyl groups attached via a carbon-carbon bond to a hydrocarbon segment. The compound may be in any position of the hydrocarbon segment. A polycarboxylic acid may have a hydrocarbon segment with less than 10 carbon atoms. The hydrocarbon segment may be aliphatic, cyclic or aromatic. The hydrocarbon segment may not have carbon atoms in the case of oxalic acid with two carboxyl groups attached via a carbon-carbon bond. Examples of polycarboxylic acids include, but are not limited to, tartaric acid, citric acid, maleic acid, oxalic acid, adipic acid, malonic acid, galactaric acid, 1,2-cyclopentane-dicarboxylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, phthalic acid, terephthalic acid, phenylmalonic acid, hydroxyphthalic acid, dihydroxyfumaric acid, tricarballylic acid, benzene-1,3,5-tricarboxylic acid, isolimonic acid, mucus acid and glucaric acid ota. Polycarboxylic acids can be any of the isomers of these acids. In some embodiments, the polycarboxylic acids may be any stereoisomers of the above acids. In one embodiment of the invention, polycarboxylic acids with at least two carboxyl groups and at least one hydroxyl group are used. In one embodiment of the invention, citric acid, tartaric acid and malic acid can be used as polycarboxylic acids.

Металлы, введенные в катализатор дегидрирования-изомеризации, могут быть металлами, которые способствуют окислению кокса в присутствии кислорода при температуре выше 250°С и дегидрированию парафинов. Определение «металл(ы)», используемое в данном случае, относится к металлам в нулевой степени окисления и/или более высоких степенях окисления (например, к оксидам металлов). В данном описании определение «кокс» относится к продукту термического разложения более крупных молекул до более мелких молекул.The metals introduced into the dehydrogenation-isomerization catalyst may be metals that promote the oxidation of coke in the presence of oxygen at temperatures above 250 ° C and the dehydrogenation of paraffins. The term “metal (s)”, as used herein, refers to metals with a zero oxidation state and / or higher oxidation states (for example, metal oxides). As used herein, the term “coke” refers to the thermal decomposition product of larger molecules to smaller molecules.

Металлы, используемые в катализаторе дегидрирования-изомеризации, могут представлять собой переходные и редкоземельные металлы. Металлы, ускоряющие окисление кокса, представляют собой, но не ограничиваются только ими, металлы групп IB, VB, VIB, VIIB, VIII переходных металлов Периодической таблицы и/или их комбинации. В некоторых вариантах изобретения в катализаторе дегидрирования-изомеризации могут быть использованы Pd, Pt, Ni, Co, Mn, Ag, Cr и/или их комбинации. В других вариантах изобретения оксиды металлов, такие как, но без ограничения только ими, оксид хрома, оксид железа, благородные металлы и их смеси, могут присутствовать в катализаторе в качестве соединений окисляющих кокс.The metals used in the dehydrogenation-isomerization catalyst can be transition and rare earth metals. Metals that accelerate the oxidation of coke are, but are not limited to, metals of groups IB, VB, VIB, VIIB, VIII of transition metals of the Periodic Table and / or combinations thereof. In some embodiments of the invention, Pd, Pt, Ni, Co, Mn, Ag, Cr and / or combinations thereof may be used in a dehydrogenation-isomerization catalyst. In other embodiments of the invention, metal oxides, such as, but not limited to, chromium oxide, iron oxide, noble metals and mixtures thereof, may be present in the catalyst as coke oxidizing compounds.

Количество введенного металла может составлять от 5 частей на миллион (ч/млн) и до 15 мас.%. В некоторых вариантах количество металла может составлять от 5 ч/млн до 10 мас.%. В некоторых вариантах количество металла может составлять от 5 ч/млн до 5 мас.%.The amount of metal introduced can range from 5 parts per million (ppm) and up to 15 wt.%. In some embodiments, the amount of metal may be from 5 ppm to 10 wt.%. In some embodiments, the amount of metal may be from 5 ppm to 5 wt.%.

Благородные металлы (например, платина и/или палладий) могут быть использованы в более низких количествах, чем другие металлы, введенные в цеолит и/или связующее вещество. Определение «благородные металлы», используемое в данном случае, относится к металлам группы, которая включает платину, палладий, иридий, рутений, осмий и родий. В некоторых вариантах осуществления количество благородного(ых) металла(ов) может находиться от 5 ч/млн до 2 мас.% металла в расчете на конечный катализатор. В некоторых вариантах количество благородного(ых) металла(ов) может составлять от 5 до 1000 ч/млн металла в расчете на конечный катализатор. В других вариантах количество благородного(ых) металла(ов) может составлять от 5 до 3000 ч/млн металла в расчете на конечный катализатор. Количество благородного(ых) металла(ов), используемое в катализаторе дегидрирования-изомеризации, в некоторых вариантах осуществления может составлять от 5 до 2000 мас. ч/млн металла в расчете на конечный катализатор. Количество благородного(ых) металла(ов), достаточное для ускорения регенерации без ухудшения свойств катализатора, может составлять от 30 до 100 ч/млн. Более высокие количества платины и/или палладия (например, больше, чем 2 мас.%) могут оказывать отрицательное влияние на катализатор (например, длительность работы, активность при изомеризации олефинов, селективность).Noble metals (e.g., platinum and / or palladium) can be used in lower amounts than other metals incorporated into the zeolite and / or binder. The definition of "noble metals" used in this case refers to the metals of the group, which includes platinum, palladium, iridium, ruthenium, osmium and rhodium. In some embodiments, the amount of noble metal (s) may be from 5 ppm to 2 wt.% Metal, based on the final catalyst. In some embodiments, the amount of noble metal (s) may be from 5 to 1000 ppm of metal per final catalyst. In other embodiments, the amount of noble metal (s) may be from 5 to 3,000 ppm of metal based on the final catalyst. The amount of noble metal (s) used in the dehydrogenation-isomerization catalyst, in some embodiments, may be from 5 to 2000 wt. ppm metal based on the final catalyst. The amount of precious metal (s) sufficient to accelerate regeneration without compromising the properties of the catalyst may be from 30 to 100 ppm. Higher amounts of platinum and / or palladium (for example, greater than 2 wt.%) Can adversely affect the catalyst (for example, duration, olefin isomerization activity, selectivity).

В варианте осуществления изобретения порошок цеолита и порошок оксида алюминия могут быть смешаны (например, сформованы в виде пасты) с водой и одним или несколькими соединениями металла катализатора. Полученную смесь можно формовать в гранулы. Катализаторы, полученные путем формования пасты, могут обладать отличными свойствами по изомеризации олефинов в сравнении с катализаторами, полученными пропиткой. Определение «формование пасты», относится к смешению порошков, к которым добавлено достаточное количество воды, чтобы получить густую пасту и где смешение проводится путем нарезания пасты. Могут быть использованы коммерчески такие доступные машины для формования пасты, как Lancaster Mix Muller и Simpson Mix Muller.In an embodiment of the invention, the zeolite powder and the alumina powder may be mixed (for example, formed into a paste) with water and one or more catalyst metal compounds. The resulting mixture can be molded into granules. The catalysts obtained by molding the paste can have excellent olefin isomerization properties compared to impregnated catalysts. The definition of “pasta molding” refers to the mixing of powders to which enough water has been added to produce a thick paste and where the mixing is carried out by cutting the paste. Commercially available paste machines such as the Lancaster Mix Muller and Simpson Mix Muller can be used commercially.

В некоторых вариантах осуществления изобретения гранулы могут быть получены экструзией. Одна или несколько пептизирующих кислот (например, азотная кислота, уксусная кислота, лимонная кислота или их смеси) могут быть добавлены к смеси, и можно использовать необязательные экструзионные добавки, такие как производные целлюлозы (например, METHOCEL® F4M, гидроксипропилметилцеллюлоза, производство The Dow Chemical Company). Количество используемой пептизирующей кислоты для получения пластичного экструдируемого материала может быть определено с помощью обычных опытов. Определение «гранулы», используемое в описании, относится к любой конфигурации или форме объединенного материала.In some embodiments, granules may be extruded. One or more peptizing acids (e.g., nitric acid, acetic acid, citric acid, or mixtures thereof) can be added to the mixture, and optional extrusion additives such as cellulose derivatives (e.g. METHOCEL ® F4M, hydroxypropyl methyl cellulose, manufactured by The Dow Chemical, can be used). Company). The amount of peptizing acid used to produce a plastic extrudable material can be determined using routine tests. The definition of "granules" used in the description refers to any configuration or form of the combined material.

В некоторых вариантах осуществления изобретения благородный металл, такой как платина и/или палладий, может быть добавлен к цеолитному катализатору после получения гранул. Обычные способы введения металла, известные специалистам в данной области (например, пропитка, ионный обмен благородного металла и совместное формование в пасту), могут быть использованы для получения рабочих катализаторов, которые полезны при дегидрировании-изомеризации парафинов. Добавление благородных металлов к катализатору может способствовать реакции дегидрирования парафинов. Гранулы, содержащие благородные металлы, могут быть прокалены при температуре от 250 до 700°С. В некоторых вариантах изобретения температура прокаливания может составлять от 300 до 600°С. В некоторых вариантах изобретения температура прокаливания может составлять от 450 до 525°С.In some embodiments, a noble metal, such as platinum and / or palladium, can be added to the zeolite catalyst after granules are obtained. Conventional metal introduction methods known to those skilled in the art (for example, impregnation, ion exchange of a noble metal and co-molding into a paste) can be used to produce working catalysts that are useful in the dehydrogenation-isomerization of paraffins. Adding noble metals to the catalyst may contribute to the dehydrogenation reaction of paraffins. Pellets containing precious metals can be calcined at temperatures from 250 to 700 ° C. In some embodiments of the invention, the calcination temperature may be from 300 to 600 ° C. In some embodiments of the invention, the calcination temperature may be from 450 to 525 ° C.

Катализатор дегидрирования-изомеризации может быть введен в контакт со вторым углеводородным потоком в установке дегидрирования-изомеризации 114 при различных условиях, чтобы дегидрировать, по меньшей мере, часть парафинов до олефинов, изомеризовать, по меньшей мере, часть полученных олефинов. В установке дегидрирования-изомеризации 114 реакционные температуры могут составлять от 300 до 700°С. В некоторых вариантах реакционные температуры могут составлять от 350 до 550°С. Суммарное давление в установке дегидрирования-изомеризации 114 во время реакции может составлять от 0,010 до 25,0 атмосфер (от 1 до 2534 кПа). В одном из вариантов изобретения суммарное давление в установке дегидрирования-изомеризации 114 во время реакции может составлять от 0,010 до 15,0 атмосфер (от 1 до 1520 кПа). В одном из вариантов изобретения общее давление в установке дегидрирования-изомеризации 114 во время реакции может составлять от 1 до 5,0 атмосфер (от 101 до 507 кПа). Чтобы предотвратить коксование, водород может подаваться вместе со вторым углеводородным потоком. Газообразный водород и парафины, присутствующие во втором углеводородном потоке, могут быть поданы при мольном отношении газообразного водорода к парафину от 0,1 до 20. В некоторых вариантах осуществления изобретения мольное отношение газообразного водорода к парафину может находиться от 1 до 10.The dehydrogenation-isomerization catalyst can be brought into contact with the second hydrocarbon stream in the dehydrogenation-isomerization unit 114 under various conditions to dehydrogenate at least a portion of the paraffins to olefins, to at least partly produce the olefins obtained. In the dehydrogenation-isomerization unit 114, reaction temperatures can range from 300 to 700 ° C. In some embodiments, reaction temperatures may range from 350 to 550 ° C. The total pressure in the dehydrogenation-isomerization unit 114 during the reaction may be from 0.010 to 25.0 atmospheres (from 1 to 2534 kPa). In one embodiment of the invention, the total pressure in the dehydrogenation-isomerization unit 114 during the reaction may be from 0.010 to 15.0 atmospheres (from 1 to 1520 kPa). In one embodiment of the invention, the total pressure in the dehydrogenation-isomerization unit 114 during the reaction may be from 1 to 5.0 atmospheres (from 101 to 507 kPa). To prevent coking, hydrogen may be supplied together with the second hydrocarbon stream. Hydrogen gas and paraffins present in the second hydrocarbon stream may be supplied at a molar ratio of hydrogen gas to paraffin from 0.1 to 20. In some embodiments, the molar ratio of hydrogen gas to paraffin may be from 1 to 10.

Время пребывания в установке дегидрирования-изомеризации 114 может быть выбрано так, чтобы степень превращения парафинов в олефины оставалась ниже 40 мол.%. В одном из вариантов изобретения степень превращения составляет от 5 до 30 мол.%. За счет сохранения низкой степени превращения побочные реакции (например, образование диенов и реакции циклизации) могут быть сведены к минимуму. Степень превращения олефинов можно повысить за счет изменения условий реакции (например, температуры, времени пребывания) до тех пор, пока побочные реакции остаются ниже допустимых пределов. Олефины, полученные в установке дегидрирования-изомеризации 114, могут иметь более высокие степени разветвления, чем парафин, подаваемый на установку дегидрирования-изомеризации. Следует понимать, что концентрация олефинов, полученных через установку дегидрирования-изомеризации 114, может быть ограничена термодинамическим равновесием олефинов и парафинов при данной температуре реакции. Условия для изомеризации олефинов в установке дегидрирования-изомеризации 114 можно изменять так, чтобы число атомов углерода в олефинах до и после изомеризации по существу было одинаковым.The residence time in the dehydrogenation-isomerization unit 114 can be chosen so that the degree of conversion of paraffins to olefins remains below 40 mol%. In one embodiment of the invention, the degree of conversion is from 5 to 30 mol.%. By maintaining a low degree of conversion, side reactions (for example, diene formation and cyclization reactions) can be minimized. The degree of conversion of olefins can be increased by changing the reaction conditions (for example, temperature, residence time) as long as adverse reactions remain below acceptable limits. The olefins obtained in the dehydrogenation-isomerization unit 114 may have higher degrees of branching than the paraffin fed to the dehydrogenation-isomerization unit. It should be understood that the concentration of olefins obtained through the dehydrogenation-isomerization unit 114 may be limited by the thermodynamic equilibrium of olefins and paraffins at a given reaction temperature. The conditions for isomerization of olefins in the dehydrogenation-isomerization unit 114 can be changed so that the number of carbon atoms in the olefins before and after isomerization is substantially the same.

Разветвленные олефины, полученные в установке дегидрирования-изомеризации 114, могут содержать в качестве разветвлений метил, этил и/или более длинные углеродные цепочки. Может быть проведена спектроскопия ядерного магнитного резонанса на протонах (1Н-ЯМР) композиции изомеризованных олефинов. Разветвленные олефины могут содержать четвертичные и/или третичные алифатические атомы углерода. В некоторых вариантах изобретения количество алифатических атомов углерода, полученных в установке дегидрирования-изомеризации, можно свести к минимуму. Спектроскопия 1Н-ЯМР олефинов может показать степень изомеризации олефинов в углеводородном потоке. Спектроскопия 1Н-ЯМР способна идентифицировать широкий спектр олефиновых структур.The branched olefins obtained in the dehydrogenation-isomerization unit 114 may contain methyl, ethyl and / or longer carbon chains as branches. Nuclear magnetic resonance spectroscopy on protons ( 1 H-NMR) of a composition of isomerized olefins can be performed. Branched olefins may contain quaternary and / or tertiary aliphatic carbon atoms. In some embodiments of the invention, the amount of aliphatic carbon atoms obtained in the dehydrogenation-isomerization unit can be minimized. 1 H-NMR spectra of olefins can show the degree of olefin isomerization in the hydrocarbon stream. 1 H-NMR spectroscopy is able to identify a wide range of olefin structures.

В одном из вариантов осуществления изобретения среднее число разветвлений на молекулу олефина, присутствующее в полученном составе разветвленных олефинов, может составлять более чем 0,7. В некоторых вариантах среднее число разветвлений на молекулу олефина, присутствующее в полученном составе разветвленных олефинов, составляет от 0,7 до 2,5. В некоторых вариантах среднее число разветвлений на молекулу олефина, присутствующее в полученном составе разветвленных олефинов, составляет от 0,7 до 2,2. В некоторых вариантах среднее число разветвлений на молекулу олефина, присутствующее в полученном составе разветвленных олефинов, составляет от 1,0 до 2,2. Степень разветвления в продукте можно контролировать изменением условий процесса на установке дегидрирования-изомеризации. Например, высокие температуры и более низкие скорости подачи сырья могут привести к более высокой степени разветвления. Метильные разветвления могут составлять от 20 до 99% от их общего числа. В некоторых вариантах осуществления метильные разветвления могут составлять больше, чем 50% от общего числа разветвлений, присутствующих в молекулах олефинов. Число этильных разветвлений в молекулах олефинов может составлять в некоторых вариантах изобретения менее чем 30% от общего числа разветвлений. В других вариантах изобретения число этильных разветвлений, если они присутствуют, может составлять от 0,1 до 2% от общего числа разветвлений. Разветвления, отличные от метила и этила, если они присутствуют, могут составлять менее чем 10% от общего числа разветвлений.In one embodiment, the average number of branches per olefin molecule present in the resulting composition of branched olefins may be more than 0.7. In some embodiments, the average number of branches per olefin molecule present in the resulting composition of branched olefins is from 0.7 to 2.5. In some embodiments, the average number of branches per olefin molecule present in the resulting composition of branched olefins is from 0.7 to 2.2. In some embodiments, the average number of branches per olefin molecule present in the resulting composition of branched olefins is from 1.0 to 2.2. The degree of branching in the product can be controlled by changing the process conditions at the dehydrogenation-isomerization unit. For example, high temperatures and lower feed rates can result in a higher degree of branching. Methyl branches may comprise from 20 to 99% of their total number. In some embodiments, methyl branches may comprise more than 50% of the total number of branches present in olefin molecules. The number of ethyl branches in olefin molecules may in some embodiments be less than 30% of the total number of branches. In other embodiments of the invention, the number of ethyl branches, if present, may be from 0.1 to 2% of the total number of branches. Branches other than methyl and ethyl, if present, may comprise less than 10% of the total number of branches.

Алифатические четвертичные атомы углерода, присутствующие в составе разветвленных олефинов, могут составлять менее чем 2% от числа присутствующих атомов углерода. В одном из вариантов изобретения число присутствующих алифатических четвертичных атомов углерода составляет менее чем 1% от числа присутствующих атомов углерода. В случае применения, при котором значение имеет способность к биологическому разложению, число алифатических четвертичных атомов углерода может составлять менее чем 0,5% от числа присутствующих атомов углерода. В одном из вариантов осуществления изобретения число алифатических четвертичных атомов углерода составляет менее чем 0,3% от числа присутствующих атомов углерода. В другом варианте изобретения число присутствующих алифатических четвертичных атомов углерода в композиции разветвленных олефинов составляет от 0,01 до 0,3% от числа присутствующих атомов углерода.Aliphatic quaternary carbon atoms present in branched olefins may comprise less than 2% of the number of carbon atoms present. In one embodiment of the invention, the number of aliphatic quaternary carbon atoms present is less than 1% of the number of carbon atoms present. In an application in which biodegradability is important, the number of aliphatic quaternary carbon atoms may be less than 0.5% of the number of carbon atoms present. In one embodiment, the number of aliphatic quaternary carbon atoms is less than 0.3% of the number of carbon atoms present. In another embodiment, the number of aliphatic quaternary carbon atoms present in the branched olefin composition is from 0.01 to 0.3% of the number of carbon atoms present.

Третий углеводородный поток может выходить с установки дегидрирования-изомеризации 114 и передаваться на другие технологические установки (например, установку гидроформилирования, установки разделения, установки алкилирования) через третий трубопровод 118. По меньшей мере, часть третьего углеводородного потока может выходить с установки дегидрирования-изомеризации 114 и может быть введена на установку гидроформилирования 120 через третий трубопровод 118. В установке гидроформилирования 120, по меньшей мере, часть олефинов в третьем углеводородном потоке может быть превращена в олефины. По меньшей мере, часть полученных спиртов и, по меньшей мере, часть непрореагировавших компонентов третьего углеводородного потока могут образовывать поток реакции гидроформилирования.The third hydrocarbon stream may exit from the dehydrogenation-isomerization unit 114 and transferred to other process units (eg, hydroformylation unit, separation unit, alkylation unit) through the third pipeline 118. At least a portion of the third hydrocarbon stream may exit from the dehydrogenation-isomerization unit 114 and can be introduced to the hydroformylation unit 120 through a third conduit 118. In the hydroformylation unit 120, at least a portion of the olefins in the third carbohydrate native stream can be converted to olefins. At least a portion of the resulting alcohols and at least a portion of the unreacted components of the third hydrocarbon stream may form a hydroformylation reaction stream.

В одном из вариантов изобретения олефины могут быть отделены, если это требуется, от углеводородного потока с известными способами в данной области техники (например, посредством перегонки, с помощью молекулярных сит, экстракцией, адсорбцией, абсорбцией/десорбцией и/или с помощью мембран). Отделение, по меньшей мере, части разветвленных олефинов от линейных олефинов и парафинов может повысить их концентрацию при поступлении на установку гидроформилирования. Кроме того, отделение, по меньшей мере, части разветвленных олефинов от линейных олефинов и парафинов может повлиять на отношение линейных олефинов к разветвленным олефинам, полученным на установке гидроформилирования.In one embodiment of the invention, olefins can be separated, if desired, from a hydrocarbon stream using known methods in the art (for example, by distillation, using molecular sieves, extraction, adsorption, absorption / desorption and / or using membranes). The separation of at least a portion of the branched olefins from linear olefins and paraffins can increase their concentration upon admission to the hydroformylation unit. In addition, the separation of at least a portion of the branched olefins from linear olefins and paraffins may affect the ratio of linear olefins to branched olefins obtained in a hydroformylation unit.

Что касается ФИГ.2, то третий углеводородный поток может выходить с установки дегидрирования-изомеризации 114 и поступать на установку разделения 122 через разделительный трубопровод 124. Установка разделения 122 может давать, по меньшей мере, два потока, поток разветвленных олефинов и поток линейных олефинов и парафинов. На установке разделения 122 третий углеводородный поток может быть введен в контакт с органическими и/или неорганическими молекулярными ситами (например, цеолитами или мочевиной) с подобранным размером пор для разветвленных олефинов и/или линейных олефинов и парафинов. Последующая десорбция (например, десорбция растворителем), по меньшей мере, части разветвленных олефинов и/или, по меньшей мере, части линейных олефинов и парафинов из молекулярных сит может давать, по меньшей мере, два потока (например, поток разветвленных олефинов и поток линейных олефинов и парафинов).Referring to FIG. 2, a third hydrocarbon stream may exit the dehydrogenation-isomerization unit 114 and enter the separation unit 122 via a separation line 124. The separation unit 122 may produce at least two streams, a branched olefin stream and a linear olefin stream and paraffins. At separation unit 122, a third hydrocarbon stream may be contacted with organic and / or inorganic molecular sieves (e.g., zeolites or urea) with a selected pore size for branched olefins and / or linear olefins and paraffins. Subsequent desorption (e.g., solvent desorption) of at least a portion of the branched olefins and / or at least a portion of the linear olefins and paraffins from the molecular sieves may produce at least two streams (e.g., a branched olefin stream and a linear olefins and paraffins).

Установка разделения 122 может включать неподвижный слой, содержащий адсорбент для разделения третьего углеводородного потока с получением потока, содержащего разветвленные олефины и парафины, и потока, содержащего линейные олефины и парафины. Температуры разделения на установке разделения 122 могут находиться от 100 до 400°С. В некоторых вариантах изобретения температуры разделения могут находиться от 180 до 380оС. Разделение на установке разделения 122 может быть проведено при давлении от 2 до 7 атмосфер (от 202 до 710 кПа). В некоторых вариантах осуществления изобретения предварительная обработка третьего углеводородного потока может быть проведена с целью предупреждения отравления адсорбента. Примером процесса адсорбции/десорбции является процесс Молекс (Molex) с использованием технологии разделения Sorbex® (процесс UOP, UOP, Des Plaines, IL). Процессы адсорбции/десорбции описаны в патенте США № 6225518 (Sohn et al.) под названием “Olefinic Hydrocarbon Separation Process”, в патенте США № 5292990 (Kantner et al.) под названием “Zeolite Compositions for use in olefinic separations” и в патенте США № 5276246 (McCulloch et al.) под названием “Process for Separating Normal Olefins from non-normal Olefins”.Separation unit 122 may include a fixed bed containing an adsorbent for separating a third hydrocarbon stream to produce a stream containing branched olefins and paraffins and a stream containing linear olefins and paraffins. The separation temperatures at separation unit 122 may range from 100 to 400 ° C. In some embodiments of the invention the separation temperature may be from 180 to 380 ° C. Separation of the separating device 122 can be conducted at a pressure of 2 to 7 atmospheres (from 202 to 710 kPa). In some embodiments, pretreatment of the third hydrocarbon stream may be performed to prevent adsorbent poisoning. An example of the adsorption / desorption process is a Molex process (Molex) using separation techniques Sorbex ® (UOP process, UOP, Des Plaines, IL) . Adsorption / desorption processes are described in US Pat. No. 6,225,518 (Sohn et al.) Under the name “Olefinic Hydrocarbon Separation Process”, in US Pat. No. 5,292,990 (Kantner et al.) Under the name “Zeolite Compositions for use in olefinic separations” and in the patent US No. 5276246 (McCulloch et al.) Entitled “Process for Separating Normal Olefins from non-normal Olefins”.

По меньшей мере, часть потока линейных олефинов и парафинов может быть передана на другие технологические установки или может храниться на месте. В одном из вариантов изобретения, по меньшей мере, часть потока линейных олефинов и парафинов может быть смешана с первым углеводородным потоком в трубопроводе 112 через трубопровод рецикла линейного олефина и парафина 126. Объединенный поток может поступать на установку гидрирования 110 через первый трубопровод 112, чтобы продолжить процесс получения алифатических спиртов. В одном из вариантов осуществления изобретения поток линейных олефинов и парафинов может быть введен непосредственно на установку гидрирования 110.At least a portion of the linear olefin and paraffin stream may be transferred to other process units or may be stored in place. In one embodiment of the invention, at least a portion of the linear olefin and paraffin stream may be mixed with the first hydrocarbon stream in conduit 112 through a linear olefin and paraffin recycle conduit 126. The combined stream may enter hydrogenation unit 110 through first conduit 112 to continue the process of obtaining aliphatic alcohols. In one embodiment, a linear olefin and paraffin stream may be introduced directly to hydrogenation unit 110.

По меньшей мере, часть потока разветвленных олефинов может быть передана и использована в других технологических потоках и/или передана на хранение на месте через трубопровод разветвленных олефинов 128. В некоторых вариантах осуществления изобретения, по меньшей мере, часть потока разветвленных олефинов может поступать на установку разделения 122 и может быть введена в третий трубопровод 118 через трубопровод разветвленных олефинов 128. В другом варианте изобретения, по меньшей мере, часть потока разветвленных олефинов может выходить с установки разделения 122 и может быть введена непосредственно на установку гидроформилирования.At least a portion of the branched olefins stream may be transferred and used in other process streams and / or stored in place through the branched olefins pipeline 128. In some embodiments, at least a portion of the branched olefins stream may be sent to a separation unit 122 and may be introduced into the third conduit 118 through a branching olefin conduit 128. In another embodiment of the invention, at least a portion of the branched olefin stream may exit new separation 122 and can be introduced directly to the hydroformylation unit.

Что касается ФИГ.1, то третий углеводородный поток может выходить с установки дегидрирования-изомеризации и поступать на установку гидроформилирования 120 через третий трубопровод 118. Установка гидроформилирования 120 может иметь несколько точек ввода, чтобы обеспечить ввод дополнительных технологических потоков. Используемое в описании выражение «поток, поступающий на установку гидроформилирования» определяется как поступление технологических потоков на установку гидроформилирования через одну или несколько точек ввода. Примерами таких технологических потоков являются, но не ограничиваются только ими, дополнительные потоки из установки дегидрирования-изомеризации 114, поток разбавителя углеводорода, потоки газов и/или других углеводородов, которые могут включать олефины и парафины, полученные в других процессах.As for FIG. 1, the third hydrocarbon stream may exit the dehydrogenation-isomerization unit and enter the hydroformylation unit 120 through the third conduit 118. The hydroformylation unit 120 may have several entry points to allow for the input of additional process streams. Used in the description, the expression "flow entering the hydroformylation unit" is defined as the flow of process flows to the hydroformylation unit through one or more entry points. Examples of such process streams include, but are not limited to, additional streams from a dehydrogenation-isomerization unit 114, a hydrocarbon diluent stream, gas and / or other hydrocarbon streams, which may include olefins and paraffins obtained in other processes.

В процессе гидроформилирования олефины превращаются в альдегиды, спирты или их смеси за счет взаимодействия, по меньшей мере, части олефинов с монооксидом углерода и водородом в соответствии с оксо-процессом. В данном описании определение «оксо-процесс» относится к реакции олефина с монооксидом углерода и водородом в присутствии металлического катализатора (например, кобальтового катализатора) с получением спирта, содержащего на один атом углерода больше, чем исходный олефин. В других процессах гидроформилирования используется «модифицированный оксо-процесс». В данном описании «модифицированный оксо-процесс» относится к оксо-процессу, в котором используют модифицированный фосфиновым, фосфитным, арсиновым или пиридиновым лигандом кобальтовый или родиевый катализатор. Получение и применение модифицированного оксо-катализатора описано в патенте США № 3231621 (Slaugh) под названием «Reaction Rates in Catalytic Hydroformylation», в патенте США № 3239566 (Slaugh et al.) под названием “Hydroformylation of Olefins”, в патенте США № 3239569 (Slaugh et al.) под названием “Hydroformylation of Olefins”, в патенте США № 3239570 (Slaugh et al.) под названием “Hydroformylation of Olefins”, в патенте США № 3239571 (Slaugh et al.) под названием “Hydroformylation of Olefins”, в патенте США № 3400163 (Mason et al.) под названием “Bicyclic Heterocyclic Sec- and tert-Phoshines”, в патенте США № 3420898 (Van Winkle et al.) под названием “Single Stage Hydroformylation of Olefins to Alcohols Single Stage Hydroformylation of Olefins to Alcohols”, в патенте США № 3440291 (Van Winkle et al.) под названием “Single Stage Hydroformylation of Olefins to Alcohols”, в патенте США № 3448157 (Slaugh et al.) под названием “Hydroformylation of Olefins”, в патенте США № 3488158 (Slaugh et al.) под названием “Hydroformylation of Olefins”, в патенте США № 3496203 (Morris et al.) под названием “Tertiary Organophosphine-Cobalt-Carbonyl Complexes”; в патенте США № 3496204 (Morris et al.) под названием “Tertiary Organophosphine-Cobalt-Carbonyl Complexes”; в патенте США № 3501515 (Van Winkle et al.) под названием “Bicyclic Heterocyclic Terteriary Phoshine-Cobalt-Carbonyl Complexes”; в патенте США № 3527818 (Mason et al.) под названием “Oxo Alcohols Using Catalysts Comprising Ditertiary Phosphines”; в патентной заявке США, регистрационный № 10/075682 под названием “A Process for Preparing a Branched Olefin, a Method of Using the Branched Olefin for Making a Surfactant and a Surfactant” и в патентной заявке США, регистрационный № 10/167209 под названием “Process for Preparing of a Highly Linear Alcohol Composition”. Способы получения спирта также описаны Othmer в публикации “Encyclopedia of Chemical Technology” 2000, Fourth Edition; и Wickson в публикации “Monohydric Alcohols; Manufacture, Applications and Chemistry”, Ed. Am. Chem. Soc., 1981.In the process of hydroformylation, olefins are converted to aldehydes, alcohols, or mixtures thereof due to the interaction of at least part of the olefins with carbon monoxide and hydrogen in accordance with the oxo process. As used herein, the term “oxo process” refers to the reaction of an olefin with carbon monoxide and hydrogen in the presence of a metal catalyst (eg, a cobalt catalyst) to produce an alcohol containing one carbon atom more than the starting olefin. Other hydroformylation processes use a “modified oxo process”. As used herein, “modified oxo process” refers to an oxo process in which a cobalt or rhodium catalyst modified with a phosphine, phosphite, arsine or pyridine ligand is used. The preparation and use of a modified oxo catalyst is described in US Pat. No. 3,231,621 (Slaugh), entitled "Reaction Rates in Catalytic Hydroformylation", in US Pat. No. 3,239,566 (Slaugh et al.) Under the name "Hydroformylation of Olefins," in US Pat. No. 3,239,569 (Slaugh et al.) Called “Hydroformylation of Olefins” in US Pat. No. 3,239,570 (Slaugh et al.) Called “Hydroformylation of Olefins” in US Pat. No. 3,239,571 (Slaugh et al.) Called “Hydroformylation of Olefins ", In US patent No. 3400163 (Mason et al.) Called" Bicyclic Heterocyclic Sec- and tert-Phoshines ", in US patent No. 3420898 (Van Winkle et al.) Called" Single Stage Hydroformylation of Olefins to Alcohols Single Stage Hydroformyla tion of Olefins to Alcohols ”, in US patent No. 3440291 (Van Winkle et al.) called“ Single Stage Hydroformylation of Olefins to Alcohols ”, in US patent No. 3448157 (Slaugh et al.) called“ Hydroformylation of Olefins ”, in US patent No. 3488158 (Slaugh et al.) under the name “Hydroformylation of Olefins”, in US patent No. 3496203 (Morris et al.) under the name “Tertiary Organophosphine-Cobalt-Carbonyl Complexes”; US Pat. No. 3,496,204 (Morris et al.) entitled “Tertiary Organophosphine-Cobalt-Carbonyl Complexes”; US Pat. No. 3,501,515 (Van Winkle et al.) entitled “Bicyclic Heterocyclic Terteriary Phoshine-Cobalt-Carbonyl Complexes”; US Pat. No. 3,527,818 (Mason et al.) entitled “Oxo Alcohols Using Catalysts Comprising Ditertiary Phosphines”; in US patent application, registration No. 10/075682 entitled “A Process for Preparing a Branched Olefin, a Method of Using the Branched Olefin for Making a Surfactant and a Surfactant” and in US patent application, registration No. 10/167209 called “ Process for Preparing of a Highly Linear Alcohol Composition. " Methods for producing alcohol are also described by Othmer in the publication “Encyclopedia of Chemical Technology” 2000, Fourth Edition; and Wickson in the publication “Monohydric Alcohols; Manufacture, Applications and Chemistry ”, Ed. Am. Chem. Soc. , 1981.

Катализатор гидроформилирования, используемый в установке гидроформилирования 130, может включать металл из группы VIII Периодической таблицы. Примерами металлов группы VIII являются кобальт, родий, никель, палладий или платина. Металл группы VIII может быть использован в виде комплексного соединения. Комплексное соединение может представлять собой металл группы VIII, объединенный с лигандом. Примерами лигандов являются, но не ограничиваются только ими, фосфиновый, фосфитный, арсиновый, стибиновый или пиридиновый лиганд. Примерами катализаторов гидроформилирования являются, но не ограничиваются только ими, катализатор кобальт-гидрокарбонил, катализатор кобальт-фосфиновый лиганд, катализатор родий-фосфиновый лиганд или их комбинации.The hydroformylation catalyst used in hydroformylation unit 130 may include a metal from Group VIII of the Periodic Table. Examples of Group VIII metals are cobalt, rhodium, nickel, palladium or platinum. Group VIII metal can be used as a complex compound. The complex compound may be a Group VIII metal combined with a ligand. Examples of ligands are, but are not limited to, a phosphine, phosphite, arsine, stibine or pyridine ligand. Examples of hydroformylation catalysts include, but are not limited to, a cobalt-hydrocarbonyl catalyst, a cobalt-phosphine ligand catalyst, a rhodium-phosphine ligand catalyst, or combinations thereof.

В установке гидроформилирования 120 олефины в третьем углеводородном потоке могут быть подвергнуты гидроформилированию с использованием непрерывного, полупериодического или периодического процесса. В случае непрерывной схемы работы часовые объемные скорости жидкости могут находиться от 0,1 до 10 час-1. При работе установки гидроформилирования 120 в виде периодического процесса время реакции может меняться от 0,1 до 10 час или даже больше.In a hydroformylation unit 120, olefins in a third hydrocarbon stream may be hydroformylated using a continuous, batch, or batch process. In the case of a continuous operation, the hourly volumetric flow rates of the liquid can be from 0.1 to 10 hour -1 . When the hydroformylation unit 120 is operating as a batch process, the reaction time may vary from 0.1 to 10 hours or even more.

Температуры в установке гидроформилирования 120 составляют от 100 до 300°С. В некоторых вариантах изобретения могут быть использованы температуры в установке гидроформилирования от 125 до 250°С. Давление в установке гидроформилирования 120 может находиться от 1 до 300 атмосфер (от 101 до 30398 кПа). В одном из вариантов изобретения может быть использовано давление от 20 до 150 атмосфер (от 2027 до 15199 кПа). Количество катализатора относительно количества олефина в третьем углеводородном потоке может составлять от 1:1000 до 10:1. В некоторых вариантах может быть использовано соотношение от 1:10 до 5:1. В одном из вариантов изобретения может быть добавлен поток разбавителя в установку гидроформилирования 120 с целью контроля реакционных условий. Поток разбавителя может включать растворители, которые по существу не мешают целевой реакции. Примерами таких растворителей являются, но не ограничиваются только ими, спирты, простые эфиры, ацетонитрил, сульфолан и парафины. The temperatures in the hydroformylation unit 120 are from 100 to 300 ° C. In some embodiments of the invention, temperatures in a hydroformylation unit of 125 to 250 ° C. may be used. The pressure in the hydroformylation unit 120 may be from 1 to 300 atmospheres (from 101 to 30398 kPa). In one embodiment of the invention, a pressure of from 20 to 150 atmospheres (from 2027 to 15199 kPa) can be used. The amount of catalyst relative to the amount of olefin in the third hydrocarbon stream may be from 1: 1000 to 10: 1. In some embodiments, a ratio of from 1:10 to 5: 1 may be used. In one embodiment of the invention, a diluent stream may be added to hydroformylation unit 120 to control reaction conditions. The diluent stream may include solvents that do not substantially interfere with the target reaction. Examples of such solvents include, but are not limited to, alcohols, ethers, acetonitrile, sulfolane and paraffins.

В установке гидроформилирования 120 может быть достигнута селективность по одноатомным спиртам, по меньшей мере, 90% и даже, по меньшей мере, 92%. Кроме того, степень превращения олефинов в алифатические спирты может составлять от 50 мас.% до более чем 95 мас.%. В некоторых вариантах изобретения степень превращения олефинов в алифатические спирты может составлять более чем 75% масс. В некоторых вариантах изобретения степень превращения олефинов в алифатические спирты может составлять более чем 99 мас.%.At a hydroformylation unit 120, selectivity for monohydric alcohols of at least 90% and even at least 92% can be achieved. In addition, the degree of conversion of olefins to aliphatic alcohols can be from 50 wt.% To more than 95 wt.%. In some embodiments of the invention, the degree of conversion of olefins to aliphatic alcohols can be more than 75% of the mass. In some embodiments of the invention, the degree of conversion of olefins to aliphatic alcohols may be more than 99 wt.%.

Выделение алифатических спиртов, полученных по реакции гидроформилирования потока продуктов, может быть достигнуто обычными известными способами. В одном из вариантов изобретения выделение алифатических спиртов включает первую перегонку полученных алифатических спиртов, омыление, промывку водой и повторную перегонку.Isolation of aliphatic alcohols obtained by the hydroformylation reaction of a product stream can be achieved by conventional known methods. In one embodiment of the invention, the isolation of aliphatic alcohols includes the first distillation of the obtained aliphatic alcohols, saponification, washing with water and re-distillation.

Поток смеси реакции гидроформилирования может поступать в сепаратор 130 через четвертый трубопровод 132. В сепараторе 130 поток продукта реакции гидроформилирования может быть подвергнут первой перегонке (например, однократной быстрой перегонке или молекулярной перегонке). В одном из вариантов осуществления молекулярная перегонка может быть использована для получения, по меньшей мере, двух потоков, нижнего потока и головного потока. В некоторых вариантах, по меньшей мере, часть нижнего потока может быть рециркулирована на установку гидроформилирования 120 через трубопровод рецикла нижнего потока 134. Головной поток может содержать, но без ограничения, парафины, непрореагировавшие олефины и сырой продукт, содержащий алифатические спирты.The hydroformylation reaction mixture stream may enter a separator 130 through a fourth conduit 132. In the separator 130, the hydroformylation reaction product stream may be subjected to a first distillation (for example, a single rapid distillation or molecular distillation). In one embodiment, molecular distillation can be used to produce at least two streams, a bottom stream and a overhead stream. In some embodiments, at least a portion of the bottom stream may be recycled to the hydroformylation unit 120 via a bottom stream recycling line 134. The overhead stream may contain, but is not limited to, paraffins, unreacted olefins, and a crude product containing aliphatic alcohols.

В одном из вариантов осуществления изобретения головной поток может быть подвергнут омылению для удаления любых присутствующих кислот и сложных эфиров. Омыление может быть проведено взаимодействием головного потока с водным раствором гидроксидного основания (например, гидроксида натрия или гидроксида калия) при повышенных температурах при перемешивании. Омыление можно провести взаимодействием головного потока с 0,5-10%-ным водным раствором гидроксида при соотношении сырой спирт/вода от 10:1 до 1:1. Используемое количество гидроксида может зависеть от оцененного количества присутствующих сложных эфиров и кислот.In one embodiment, the overhead stream may be saponified to remove any acids and esters present. Saponification can be carried out by reacting the head stream with an aqueous solution of a hydroxide base (for example, sodium hydroxide or potassium hydroxide) at elevated temperatures with stirring. Saponification can be carried out by the interaction of the head stream with a 0.5-10% aqueous hydroxide solution at a ratio of crude alcohol / water from 10: 1 to 1: 1. The amount of hydroxide used may depend on the estimated amount of esters and acids present.

Омыление головного потока можно проводить периодически или непрерывно. Головной поток может быть подвергнут одному или нескольким процессам омыления. Температуры реакции омыления могут составлять от 40 до 99°С. В одном из вариантов изобретения температуры омыления могут находиться от 60 до 95°С. Смешение головного потока со слоем основной воды может быть проведено во время процесса омыления. Отделение головного потока от слоя основной воды может быть осуществлено с использованием известных способов. Головной поток после отделения может быть подвергнут промывке водой с целью удаления любых присутствующих солей натрия. Головной поток может быть разделен с использованием обычных известных методик (например, фракционной перегонкой) с получением, по меньшей мере, двух потоков, потока сырого спиртового продукта и потока парафинов и непрореагировавших олефинов. Используемое в описании определение «фракционная перегонка» относится к перегонке жидкостей и последующему сбору фракций, определяемых по температуре кипения. Поток парафинов и непрореагировавших олефинов может быть рециркулирован, подан на другие установки для переработки, может храниться на месте, передан на другое предприятие и/или продан.Saponification of the head stream can be carried out periodically or continuously. The head stream may be subjected to one or more saponification processes. Saponification reaction temperatures can range from 40 to 99 ° C. In one embodiment of the invention, the saponification temperature may be from 60 to 95 ° C. Mixing the head stream with a layer of main water can be carried out during the saponification process. Separation of the head stream from the base water layer can be carried out using known methods. The head stream after separation may be flushed with water to remove any sodium salts present. The overhead stream can be separated using conventional known techniques (e.g., fractional distillation) to produce at least two streams, a crude alcohol product stream and a paraffin stream and unreacted olefins. Used in the description, the definition of "fractional distillation" refers to the distillation of liquids and the subsequent collection of fractions, determined by the boiling point. The stream of paraffins and unreacted olefins can be recycled, delivered to other processing plants, stored at the site, transferred to another facility and / or sold.

В некоторых вариантах изобретения поток сырого продукта алифатического спирта может содержать нежелательные побочные продукты (например, альдегиды, полуацетали). Побочные продукты могут быть удалены за счет того, что поток сырого спиртового продукта подвергается стадии гидроочистки с получением потока алифатического спирта. Используемое в данном случае определение «гидроочистка» относится к реакции гидрирования, проводимой в относительно мягких условиях. Гидроочистка может быть проведена с использованием обычных процессов гидрирования. Обычные процессы гидрирования могут представлять собой пропускание сырого спиртового сырья вместе с потоком водорода над слоем подходящего катализатора. Поток продукта может содержать больше, чем 50 мас.%, полученных алифатических спиртов. В некоторых вариантах изобретения поток продукта может содержать больше, чем 80 мас.%, полученных алифатических спиртов. В некоторых вариантах осуществления изобретения поток продукта может содержать больше, чем 95 мас.%, полученных алифатических спиртов. Поток продукта может содержать разветвленные алифатические первичные спирты. Полученные алифатические спирты в потоке продукта можно продавать, передавать на другое предприятие, хранить на месте и/или направлять на использование в других технологических установках через трубопровод продукта 136.In some embodiments of the invention, the crude aliphatic alcohol product stream may contain undesired by-products (e.g., aldehydes, hemi-acetals). By-products can be removed due to the fact that the crude alcohol product stream undergoes a hydrotreatment step to produce an aliphatic alcohol stream. Used in this case, the definition of "hydrotreating" refers to the hydrogenation reaction carried out under relatively mild conditions. Hydrotreating can be carried out using conventional hydrogenation processes. Conventional hydrogenation processes may comprise passing the crude alcohol feed together with a stream of hydrogen over a bed of a suitable catalyst. The product stream may contain more than 50 wt.% Obtained aliphatic alcohols. In some embodiments of the invention, the product stream may contain more than 80 wt.% Obtained aliphatic alcohols. In some embodiments, the product stream may contain more than 95% by weight of aliphatic alcohols obtained. The product stream may contain branched aliphatic primary alcohols. The obtained aliphatic alcohols in the product stream can be sold, transferred to another company, stored on site and / or sent for use in other technological installations through the product pipeline 136.

Состав потока продукта алифатического спирта может содержать углеводороды со средним числом атомов углерода от 8 до 19. В некоторых вариантах среднее число атомов углерода в потоке продукта алифатического спирта может составлять от 10 до 17. В некоторых вариантах изобретения среднее число атомов углерода сырьевого потока может составлять от 10 до 13. В других вариантах изобретения среднее число атомов углерода сырьевого потока может составлять от 14 до 17. В некоторых вариантах изобретения разветвленные алифатические спиртовые продукты могут быть использованы в качестве предшественника для производства анионных сульфатов, в том числе алифатических сульфатов и оксиалкилсульфатов и оксиалкиловых спиртов.The composition of the aliphatic alcohol product stream may contain hydrocarbons with an average carbon number of 8 to 19. In some embodiments, the average number of carbon atoms in the aliphatic alcohol product stream may be from 10 to 17. In some embodiments, the average number of carbon atoms of the feed stream can be from 10 to 13. In other embodiments, the average number of carbon atoms of the feed stream may be from 14 to 17. In some embodiments, branched aliphatic alcohol products may be used as a precursor for the production of anionic sulfates, including aliphatic sulfates and hydroxyalkyl sulfates and hydroxyalkyl alcohols.

Алифатические спирты могут иметь немного более высокое алифатическое разветвление и немного более высокое число четвертичных атомов углерода в качестве олефинового предшественника. В некоторых вариантах изобретения алифатическое разветвление может включать метильные и/или этильные разветвления. В других вариантах изобретения алифатическое разветвление может содержать метильные, этильные и более высокомолекулярные алифатические разветвления. В некоторых вариантах изобретения число четвертичных атомов углерода в алифатическом спиртовом продукте может составлять менее чем 0,5. В других вариантах изобретения число четвертичных атомов углерода в алифатическом спиртовом продукте может быть меньше, чем 0,3. Разветвления спиртового продукта могут быть определены с помощью спектроскопии 1Н ЯМР. Число четвертичных атомов углерода может быть определено с помощью спектроскопии 13С ЯМР. Метод 13С ЯМР определения четвертичных атомов углерода для разветвленных алифатических спиртов описан в патенте США № 6150322 (Singleton et al.) под названием “Highly Branched Primary Alcohol Compositions and Biodegradable Detergents Made Therefrom”.Aliphatic alcohols may have a slightly higher aliphatic branching and a slightly higher number of quaternary carbon atoms as an olefin precursor. In some embodiments, the aliphatic branch may include methyl and / or ethyl branches. In other embodiments, the aliphatic branch may contain methyl, ethyl, and higher molecular weight aliphatic branches. In some embodiments of the invention, the number of quaternary carbon atoms in the aliphatic alcohol product may be less than 0.5. In other embodiments, the number of quaternary carbon atoms in the aliphatic alcohol product may be less than 0.3. Branches of the alcohol product can be determined using 1 H NMR spectroscopy. The number of quaternary carbon atoms can be determined using 13 C NMR spectroscopy. The 13 C NMR method for determining quaternary carbon atoms for branched aliphatic alcohols is described in US Pat. No. 6,150,322 (Singleton et al.) Entitled “Highly Branched Primary Alcohol Compositions and Biodegradable Detergents Made Therefrom”.

В некоторых вариантах изобретения, по меньшей мере, часть потока парафинов и непрореагировавших олефинов может быть объединена со вторым потоком углеводородов во втором трубопроводе 116 с получением объединенного потока через пятый трубопровод 138. Объединенный поток может быть введен в установку дегидрирования-изомеризации 114 через второй трубопровод 116. По меньшей мере, часть олефинов в объединенном потоке может быть изомеризована до разветвленных олефинов. В некоторых вариантах изобретения, по меньшей мере, часть потока парафинов и непрореагировавших олефинов вводится непосредственно на установку дегидрирования-изомеризации 114 через одну или несколько точек ввода. Так как поток парафинов и непрореагировавших олефинов, содержащий парафины и непрореагировавшие олефины, может быть рециркулирован на установку дегидрирования-изомеризации 114 в виде одного потока, процесс может быть более эффективен, обеспечивая более высокую суммарную производительность. Более высокая производительность будет увеличивать общий выход алифатических спиртов.In some embodiments of the invention, at least a portion of the paraffin and unreacted olefin stream may be combined with a second hydrocarbon stream in second conduit 116 to produce a combined stream through fifth conduit 138. The combined stream may be introduced into dehydrogenation-isomerization unit 114 through second conduit 116 At least a portion of the olefins in the combined stream may be isomerized to branched olefins. In some embodiments of the invention, at least a portion of the paraffin and unreacted olefin stream is introduced directly to the dehydrogenation-isomerization unit 114 through one or more entry points. Since a stream of paraffins and unreacted olefins containing paraffins and unreacted olefins can be recycled to the dehydrogenation-isomerization unit 114 as a single stream, the process can be more efficient, providing a higher total productivity. Higher performance will increase the overall yield of aliphatic alcohols.

В некоторых вариантах изобретения, по меньшей мере, часть потока парафинов и непрореагировавших олефинов может быть введена на установку гидрирования 110 через пятый трубопровод 138. В некоторых вариантах изобретения, по меньшей мере, часть потока парафинов и непрореагировавших олефинов может быть объединена с первым углеводородным потоком в трубопроводе 112 через пятый трубопровод 138. Объединенный поток может поступать на установку гидрирования 110 и продолжать процесс получения алифатических спиртов.In some embodiments of the invention, at least a portion of the paraffins and unreacted olefins stream may be introduced to the hydrogenation unit 110 via a fifth conduit 138. In some embodiments of the invention, at least a portion of the paraffins and unreacted olefins stream may be combined with the first hydrocarbon stream in line 112 through the fifth line 138. The combined stream may enter the hydrogenation unit 110 and continue the process of producing aliphatic alcohols.

В некоторых вариантах осуществления изобретения концентрация олефинов и парафинов в установке гидроформилирования 120 может быть отрегулирована в зависимости от источника потока олефинов, поступающего на установку гидроформилирования. Четвертый поток углеводородов может быть добавлен перед вводом на установку гидроформилирования 120 с получением объединенного потока. В другом варианте изобретения четвертый углеводородный поток может быть введен непосредственно на установку гидроформилирования 120 через одну или несколько точек. Четвертый углеводородный поток может быть введен в третий трубопровод 118 через шестой трубопровод 140 с получением объединенного потока. Объединенный поток может поступать на установку гидроформилирования 120 через третий трубопровод 118, чтобы продолжить процесс получения алифатических спиртов.In some embodiments, the concentration of olefins and paraffins in hydroformylation unit 120 may be adjusted depending on the source of olefin stream entering the hydroformylation unit. A fourth hydrocarbon stream may be added before entering the hydroformylation unit 120 to form a combined stream. In another embodiment, a fourth hydrocarbon stream may be introduced directly to hydroformylation unit 120 through one or more points. A fourth hydrocarbon stream may be introduced into the third pipe 118 through the sixth pipe 140 to form a combined stream. The combined stream may enter hydroformylation unit 120 through a third conduit 118 to continue the process of producing aliphatic alcohols.

Четвертый углеводородный поток может происходить из того же источника, что и первый углеводородный поток. В некоторых вариантах изобретения четвертый углеводородный поток может представлять собой поток, содержащий олефины, парафины и/или углеводородные растворители, полученные из другого источника. Четвертый углеводородный поток может содержать олефины и парафины. В некоторых вариантах изобретения среднее число атомов углерода в четвертом углеводородном потоке от 7 до 18. В некоторых вариантах изобретения содержание парафинов в четвертом углеводородном потоке может составлять от 60 до 90 мас.%. В других вариантах изобретения содержание парафинов в четвертом углеводородном потоке может составлять более чем 90 мас.%.The fourth hydrocarbon stream may come from the same source as the first hydrocarbon stream. In some embodiments, the fourth hydrocarbon stream may be a stream containing olefins, paraffins and / or hydrocarbon solvents obtained from another source. The fourth hydrocarbon stream may contain olefins and paraffins. In some embodiments of the invention, the average number of carbon atoms in the fourth hydrocarbon stream is from 7 to 18. In some embodiments, the paraffin content in the fourth hydrocarbon stream may be from 60 to 90% by weight. In other embodiments of the invention, the paraffin content in the fourth hydrocarbon stream may be more than 90 wt.%.

В одном из вариантов изобретения содержание олефинов в четвертом углеводородном потоке находится от 1 до 99% относительно суммарного содержания углеводородов. В некоторых вариантах содержание олефинов в четвертом углеводородном потоке может составлять от 45 до 99 мас.%. В других вариантах изобретения концентрация олефинов в четвертом углеводородном потоке может быть более чем 80 мас.%.In one embodiment of the invention, the olefin content in the fourth hydrocarbon stream is from 1 to 99% relative to the total hydrocarbon content. In some embodiments, the olefin content in the fourth hydrocarbon stream may be from 45 to 99 wt.%. In other embodiments of the invention, the concentration of olefins in the fourth hydrocarbon stream may be more than 80 wt.%.

В некоторых вариантах изобретения установка дегидрирования-изомеризации 114 может быть разделена на большое число зон с целью контроля реакционных температур и/или предупреждения нежелательных побочных реакций (например, образования диенов и/или реакций циклизации). Первый углеводородный поток, содержащий парафины и непрореагировавшие олефины, может быть введен на установку гидрирования 110 через первый трубопровод 112, как это показано в случае системы 200 на ФИГ.3А. Гидрирование олефинов может протекать так, как и в ранее описанной установке гидрирования 110, с получением второго углеводородного потока. Второй углеводородный поток может выходить с установки гидрирования 110 через второй трубопровод 116 и поступать на установку дегидрирования-изомеризации 114. Установка дегидрирования-изомеризации 114 может быть разделена на большое число зон. Большое число зон может включать, но без ограничения, первую реакционную зону, переходную зону и вторую реакционную зону. В первой реакционной зоне 210, по меньшей мере, часть парафинов во втором углеводородном потоке может быть дегидрирована до олефинов. Затем технологический поток может поступать на вторую реакционную зону 212. Во второй реакционной зоне 212, по меньшей мере, часть олефинов в технологическом потоке может быть изомеризована до разветвленных олефинов с получением третьего углеводородного потока.In some embodiments of the invention, the dehydrogenation-isomerization unit 114 can be divided into a large number of zones in order to control reaction temperatures and / or prevent unwanted side reactions (for example, the formation of dienes and / or cyclization reactions). The first hydrocarbon stream containing paraffins and unreacted olefins can be introduced into the hydrogenation unit 110 through the first pipe 112, as shown in the case of the system 200 of FIG. 3A. Hydrogenation of olefins can proceed as in the previously described hydrogenation unit 110 to produce a second hydrocarbon stream. The second hydrocarbon stream may exit hydrogenation unit 110 through second conduit 116 and enter the dehydrogenation-isomerization unit 114. The dehydrogenation-isomerization unit 114 can be divided into a large number of zones. A large number of zones may include, but are not limited to, a first reaction zone, a transition zone, and a second reaction zone. In the first reaction zone 210, at least a portion of the paraffins in the second hydrocarbon stream may be dehydrogenated to olefins. The process stream may then flow to the second reaction zone 212. In the second reaction zone 212, at least a portion of the olefins in the process stream can be isomerized to branched olefins to produce a third hydrocarbon stream.

В первой реакционной зоне 210 катализатор дегидрирования может быть выбран из широкого спектра типов катализаторов. Например, катализатор может быть на основе металла или соединения металла, нанесенного на пористую подложку. Металл или соединение металла могут быть выбраны, но без ограничения только ими, из оксида хрома, оксида железа и благородных металлов.In the first reaction zone 210, the dehydrogenation catalyst may be selected from a wide variety of types of catalysts. For example, the catalyst may be based on a metal or a metal compound supported on a porous substrate. The metal or metal compound may be selected, but not limited to, from chromium oxide, iron oxide and noble metals.

Способы приготовления катализаторов для проведения стадии дегидрирования и для проведения сопутствующих им стадий разделения известны в данной области. Например, подходящие способы получения катализаторов и проведения стадии дегидрирования описаны в патенте США № 5012021 (Vora et al.) под названием “Process for Production of AlkylAromatic Hydrocarbons Using Solid Catalysts”, в патенте США № 3274287 (Moore et al.) под названием “Hydrocarbon Conversion Process and Catalyst”, в патенте США № 3315007 (Abell et al.) под названием “Dehydrogenetion of Saturated Hydrocarbons Over Noble-Metal Catalyst”, в патенте США № 3315008 (Abell et al.) под названием “Dehydrogenetion of Saturated Hydrocarbons Over Noble-Metal Catalyst”, в патенте США № 3745112 (Rausch) под названием “Platinum-Tin Uniformly Dispersed Hydrocarbon Conversion Catalyst and Process”, в патенте США № 4506032 (Imai et al.) под названием “Dehydrogenation Catalyst Composition” и в патенте США № 4430517 (Imai et al.) под названием “Dehydrogenation Process Using a Catalytic Composition”.Methods of preparing catalysts for carrying out the dehydrogenation step and for carrying out the separation steps associated with them are known in the art. For example, suitable methods for preparing catalysts and carrying out the dehydrogenation step are described in US Pat. No. 5,012,021 (Vora et al.) Entitled “Process for Production of AlkylAromatic Hydrocarbons Using Solid Catalysts”, in US Pat. No. 3,274,287 (Moore et al.) Called “ Hydrocarbon Conversion Process and Catalyst ”, in US patent No. 3315007 (Abell et al.) Called“ Dehydrogenetion of Saturated Hydrocarbons Over Noble-Metal Catalyst ”, in US patent No. 3315008 (Abell et al.) Under the name“ Dehydrogenetion of Saturated Hydrocarbons Over Noble-Metal Catalyst ”, in US Pat. No. 3,745,112 (Rausch), entitled“ Platinum-Tin Uniformly Dispersed Hydrocarbon Conversion Catalyst and Process ”, in US Pat. No. 4,506,032 (Imai et al.) Under the name iem "Dehydrogenation Catalyst Composition" and U.S. Patent 4430517 № (Imai et al.), entitled "Dehydrogenation Process Using a Catalytic Composition".

Температуры в первой реакционной зоне 210 могут составлять от 300 до 600°С. В некоторых вариантах изобретения реакционная температура в первой реакционной зоне 210 может составлять от 450 до 550°С. Суммарное давление в первой реакционной зоне 210 может составлять от 0,010 до 25,0 атмосфер (от 1 до 2534 кПа). В некоторых вариантах общее давление в первой реакционной зоне 210 может составлять от 0,010 до 15,0 атмосфер (от 1 до 1520 кПа). В некоторых вариантах изобретения вместе с непрореагировавшим вторым углеводородным потоком может быть подан водород, чтобы предотвратить коксование. Водород и парафины, присутствующие в непрореагировавшем втором углеводородном потоке, могут быть поданы при мольном отношении водорода к парафину от 0,1 до 20. В одном из вариантов изобретения мольное отношение водорода к парафину может находиться от 1 до 10.Temperatures in the first reaction zone 210 may range from 300 to 600 ° C. In some embodiments of the invention, the reaction temperature in the first reaction zone 210 may be from 450 to 550 ° C. The total pressure in the first reaction zone 210 may be from 0.010 to 25.0 atmospheres (from 1 to 2534 kPa). In some embodiments, the total pressure in the first reaction zone 210 may be from 0.010 to 15.0 atmospheres (from 1 to 1520 kPa). In some embodiments of the invention, hydrogen may be supplied together with the unreacted second hydrocarbon stream to prevent coking. Hydrogen and paraffins present in the unreacted second hydrocarbon stream may be supplied at a molar ratio of hydrogen to paraffin from 0.1 to 20. In one embodiment of the invention, the molar ratio of hydrogen to paraffin may be from 1 to 10.

Время пребывания в первой реакционной зоне 210 может быть выбрано так, чтобы степень превращения парафинов в олефины составляла ниже 50 мол.%. В некоторых вариантах изобретения степень конверсии парафинов в олефины можно поддерживать от 10 до 20 мол.%. При сохранении низких значений степени превращения можно предупредить побочные реакции (например, образование диенов и реакции циклизации). В некоторых вариантах изобретения олефиновый углеводородный поток может выходить из первой реакционной зоны 210, проходить через переходную зону 214 и поступать во вторую реакционную зону 212. Переходная зона 214 может содержать теплообменник 216. Теплообменник 216 может понижать температуру потока олефиновых углеводородов. В одном из вариантов изобретения первая реакционная зона 210 и вторая реакционная зона 212 установки дегидрирования-изомеризации 114 могут представлять собой отдельные установки, как показано на ФИГ.3В, с теплообменником 216, расположенным между ними.The residence time in the first reaction zone 210 can be selected so that the degree of conversion of paraffins to olefins is below 50 mol%. In some embodiments of the invention, the degree of conversion of paraffins to olefins can be maintained from 10 to 20 mol%. By maintaining low conversion values, side reactions (e.g. diene formation and cyclization reactions) can be prevented. In some embodiments of the invention, the olefin hydrocarbon stream may exit the first reaction zone 210, pass through the transition zone 214, and enter the second reaction zone 212. The transition zone 214 may comprise a heat exchanger 216. The heat exchanger 216 may lower the temperature of the olefinic hydrocarbon stream. In one embodiment of the invention, the first reaction zone 210 and the second reaction zone 212 of the dehydrogenation-isomerization unit 114 may be separate units, as shown in FIG. 3B, with a heat exchanger 216 located between them.

После того как олефиновый углеводородный поток поступает на вторую реакционную зону 212, по меньшей мере, часть олефинов изомеризуется до разветвленных олефинов с получением третьего углеводородного потока. Состав и степень разветвления третьего углеводородного потока могут быть определены с помощью спектроскопии 1Н ЯМР. В одном из вариантов олефиновый поток может выходить из первой реакционной зоны 210 и непосредственно поступать во вторую реакционную зону 212, где, по меньшей мере, часть олефинов в олефиновом потоке подвергается изомеризации до разветвленных олефинов.After the olefin hydrocarbon stream enters the second reaction zone 212, at least a portion of the olefins isomerized to branched olefins to produce a third hydrocarbon stream. The composition and degree of branching of the third hydrocarbon stream can be determined using 1 H NMR spectroscopy. In one embodiment, the olefin stream may exit the first reaction zone 210 and directly enter the second reaction zone 212, where at least a portion of the olefins in the olefin stream is isomerized to branched olefins.

Катализатор, используемый для изомеризации олефинов до разветвленных олефинов, может представлять собой тот же катализатор, что описан в патенте США № 5648584 (Murray) под названием “Process for Isomerizing Linear Olefins to Isoolefins” и в патенте США № 5648585 (Murray et al.) под названием “Process for Isomerizing Linear Olefins to Isoolefins”.The catalyst used to isomerize olefins to branched olefins may be the same catalyst as described in US Pat. No. 5,648,584 (Murray) under the name “Process for Isomerizing Linear Olefins to Isoolefins” and US Pat. No. 5,648,585 (Murray et al.) titled “Process for Isomerizing Linear Olefins to Isoolefins”.

В варианте изобретения линейные олефины во втором углеводородном потоке изомеризуются во второй реакционной зоне 212 за счет взаимодействия, по меньшей мере, части олефинового потока с цеолитным катализатором. Цеолитный катализатор может иметь, по меньшей мере, один канал с кристаллографически свободным диаметром от более чем 4,2 Å до менее чем 7 Å. Цеолитный катализатор может иметь достаточной большой размер эллиптических пор, чтобы обеспечить вход линейного олефина и, по меньшей мере, частичную диффузию разветвленного олефина. Размер пор цеолитного катализатора также может быть достаточно маленьким, чтобы замедлить образование кокса.In an embodiment of the invention, linear olefins in the second hydrocarbon stream are isomerized in the second reaction zone 212 by reacting at least a portion of the olefin stream with a zeolite catalyst. The zeolite catalyst may have at least one channel with a crystallographically free diameter from more than 4.2 Å to less than 7 Å. The zeolite catalyst may have a sufficiently large elliptical pore size to allow the linear olefin to enter and at least partial diffusion of the branched olefin. The pore size of the zeolite catalyst may also be small enough to slow the formation of coke.

Температура во второй реакционной зоне 212 может составлять от 200 до 500°С, чтобы подвергнуть изомеризации линейные олефины до разветвленных олефинов. В некоторых вариантах изобретения реакционные температуры в первой реакционной зоне и во второй реакционной зоне по существу являются одинаковыми. В таких вариантах применение теплообменника не требуется. Однако обычно реакционная температура второй реакционной зоны 212 меньше, чем реакционная температура первой реакционной зоны. Использование теплообменника снижает температуру потока, выходящего из первой реакционной зоны, до температуры, соответствующей для реакции во второй реакционной зоне. Парциальное давление углеводорода во второй реакционной зоне может составлять от 0,1 до 10 атмосфер (от 10 до 1013 кПа).The temperature in the second reaction zone 212 can range from 200 to 500 ° C. in order to linearize the olefins to branched olefins. In some embodiments of the invention, the reaction temperatures in the first reaction zone and in the second reaction zone are essentially the same. In such embodiments, the use of a heat exchanger is not required. However, typically the reaction temperature of the second reaction zone 212 is lower than the reaction temperature of the first reaction zone. The use of a heat exchanger reduces the temperature of the stream leaving the first reaction zone to a temperature suitable for the reaction in the second reaction zone. The partial pressure of the hydrocarbon in the second reaction zone may be from 0.1 to 10 atmospheres (from 10 to 1013 kPa).

В некоторых вариантах изобретения третий углеводородный поток может выходить из второй реакционной зоны и поступать на установку разделения. На установке разделения разветвленные олефины могут быть отделены от линейных олефинов и парафинов, как показано ранее при рассмотрении ФИГ.1. Что касается ФИГ.3А, то третий углеводородный поток может выходить из второй реакционной зоны 212 через третий трубопровод 118 и поступать на установку гидроформилирования 120. По меньшей мере, часть олефинов в третьем углеводородном потоке может быть подвергнута гидроформилированию с получением потока реакции гидроформилирования, как это описано для системы 100 на ФИГ.1. По меньшей мере, часть реакционного потока гидроформилирования может быть разделена на нижний поток и головной поток с использованием обычных известных способов. Поток сырого продукта алифатического спирта может быть дополнительно очищен так, как описано для системы 100, с получением потока парафинов и непрореагировавших олефинов и потока продукта алифатического спирта. Поток продукта алифатического спирта может содержать разветвленные алифатические спирты (например, разветвленные первичные алифатические спирты). Поток продукта алифатического спирта может быть рециркулирован, передан на другие технологические установки, продан и/или передан в емкости-хранилища.In some embodiments, the third hydrocarbon stream may exit the second reaction zone and enter a separation unit. In a separation unit, branched olefins can be separated from linear olefins and paraffins, as shown previously in FIG. 1. With reference to FIG. 3A, the third hydrocarbon stream may exit the second reaction zone 212 through the third pipe 118 and enter a hydroformylation unit 120. At least a portion of the olefins in the third hydrocarbon stream may be hydroformylated to produce a hydroformylation reaction stream, such as described for system 100 of FIG. 1. At least a portion of the hydroformylation reaction stream may be separated into a lower stream and a overhead stream using conventional known methods. The crude aliphatic alcohol product stream may be further purified as described for system 100 to produce a paraffin and unreacted olefin stream and an aliphatic alcohol product stream. The aliphatic alcohol product stream may contain branched aliphatic alcohols (e.g., branched primary aliphatic alcohols). The product stream of aliphatic alcohol can be recycled, transferred to other processing plants, sold and / or transferred to storage tanks.

Поток смеси реакции гидроформилирования может поступать в сепаратор 130 через четвертый трубопровод 132. В сепараторе 130, по меньшей мере, три потока, нижний поток, поток парафинов и непрореагировавших олефинов и поток продукта алифатического спирта, может быть получен при использовании методик, ранее описанных для системы 100. По меньшей мере, часть нижнего потока может быть рециркулирована на установку гидроформилирования через трубопровод рецикла нижнего потока 134. По меньшей мере, часть потока парафинов и непрореагировавших олефинов может быть рециркулирована, объединена с другими технологическими потоками, передана на другую установку и/или направлена на хранение на месте. Поток продукта алифатического спирта может быть передан через трубопровод 136 для хранения на месте, промышленной реализации, передачи на другое предприятие и/или на использование в других технологических установках.The hydroformylation reaction mixture stream may enter separator 130 through a fourth conduit 132. In separator 130, at least three streams, a bottom stream, a paraffin and unreacted olefin stream and an aliphatic alcohol product stream can be obtained using the procedures previously described for the system 100. At least a portion of the bottom stream may be recycled to the hydroformylation unit through a bottom stream recycling pipeline 134. At least a portion of the paraffin and unreacted olefin stream may t be recycled, combined with other process streams, sent to other plant and / or directed to on-site storage. The aliphatic alcohol product stream may be transferred via line 136 for on-site storage, industrial sale, transfer to another facility, and / or for use in other process plants.

В одном из вариантов, по меньшей мере, часть потока парафинов и непрореагировавших олефинов может быть объединена со вторым потоком углеводородов с получением объединенного потока углеводородов через пятый трубопровод 138. Поток объединенных углеводородов может поступать на первую реакционную зону 210 и подвергаться процессу дегидрирования-изомеризации и процессу гидроформилирования с получением алифатических спиртов. За счет рециркулирования потока парафинов и непрореагировавших олефинов выход продукта может быть максимально увеличен. В одном из вариантов изобретения поток парафинов и непрореагировавших олефинов может быть непосредственно введен на установку дегидрирования-изомеризации 114 через одну или несколько точек ввода.In one embodiment, at least a portion of the paraffin and unreacted olefin stream may be combined with a second hydrocarbon stream to produce a combined hydrocarbon stream through a fifth conduit 138. The combined hydrocarbon stream may enter the first reaction zone 210 and undergo a dehydrogenation-isomerization process and a process hydroformylation to obtain aliphatic alcohols. By recirculating the flow of paraffins and unreacted olefins, the yield of the product can be maximized. In one embodiment of the invention, a stream of paraffins and unreacted olefins can be directly introduced to the dehydrogenation-isomerization unit 114 through one or more entry points.

В некоторых вариантах изобретения концентрация олефинов и парафинов в установке гидроформилирования 120 может применяться в зависимости от источника олефинового потока, поступающего на установку гидроформилирования, как это ранее было описано для системы 100. По меньшей мере, часть четвертого потока гидроформилирования может быть введена в третий трубопровод 118 поступающего потока установки гидроформилирования 120 через шестой трубопровод 140. Объединенный поток может быть введен в установку гидроформилирования 120 через третий трубопровод 118. По меньшей мере, часть олефинов в объединенном потоке может быть подвергнута гидроформилированию с получением алифатических спиртов. В одном из вариантов осуществления изобретения третий углеводородный поток может быть введен непосредственно на установку гидроформилирования 120 через одну или несколько точек ввода.In some embodiments of the invention, the concentration of olefins and paraffins in hydroformylation unit 120 may be used depending on the source of olefin stream entering the hydroformylation unit, as previously described for system 100. At least a portion of the fourth hydroformylation stream may be introduced into the third conduit 118 the flow of the hydroformylation unit 120 through the sixth conduit 140. The combined flow may be introduced into the hydroformylation unit 120 through the third conduit d 118. At least a portion of the olefins in the combined stream may be hydroformylated to produce aliphatic alcohols. In one embodiment, a third hydrocarbon stream may be introduced directly to hydroformylation unit 120 through one or more entry points.

Четвертый углеводородный поток может быть использован для оптимизации концентрации олефинов в установке гидроформилирования 120 при концентрации, достаточной, чтобы гидроформилирование олефина было максимальным. Кроме того, четвертый углеводородный поток может оптимизировать отношение линейных групп к разветвленным алифатическим группам в алифатическом спирте. Четвертый углеводородный поток может представлять собой, но без ограничения, углеводородный поток, содержащий олефины, парафины и/или углеводородные растворители.A fourth hydrocarbon stream may be used to optimize the concentration of olefins in hydroformylation unit 120 at a concentration sufficient to maximize hydroformylation of the olefin. In addition, the fourth hydrocarbon stream can optimize the ratio of linear groups to branched aliphatic groups in the aliphatic alcohol. The fourth hydrocarbon stream may be, but is not limited to, a hydrocarbon stream containing olefins, paraffins and / or hydrocarbon solvents.

В одном из вариантов осуществления изобретения катализатор в установке дегидрирования-изомеризации 114 может быть использован в конфигурации составного слоя. Конфигурация составного слоя допускает использование в реакторе одного или нескольких катализаторов. Катализатор дегидрирования парафинов и катализатор изомеризации олефинов могут повышать селективность каталитической системы и/или процесса. Конфигурация составного слоя установки дегидрирования-изомеризации 114 показана для системы 300 на ФИГ.3. Рабочие условия конфигурации составного слоя могут быть такими же, как для системы из двух зон, описанной в случае системы 200. Второй поток углеводородов может поступать в зону дегидрирования 310 через второй трубопровод 116.In one embodiment, the catalyst in the dehydrogenation-isomerization unit 114 can be used in the configuration of the composite layer. The configuration of the composite layer allows the use of one or more catalysts in the reactor. A paraffin dehydrogenation catalyst and an olefin isomerization catalyst can increase the selectivity of the catalyst system and / or process. The configuration of the composite layer of the dehydrogenation-isomerization unit 114 is shown for the system 300 of FIG. 3. The operating conditions for the configuration of the composite layer may be the same as for the two-zone system described in the case of the system 200. The second hydrocarbon stream may enter the dehydrogenation zone 310 through the second pipe 116.

Катализатор дегидрирования, используемый в конфигурации составного слоя, может иметь некислотные свойства. Определение «некислотные свойства», используемое в данном случае, относится к катализатору, который проявляет незначительную активность по изомеризации скелета. Катализатор дегидрирования может содержать благородный металл, компонент группы IVA, компонент щелочного или щелочноземельного металла, галогеновый компонент и/или пористый материал-носитель.The dehydrogenation catalyst used in the configuration of the composite layer may have non-acidic properties. The definition of “non-acidic properties” used in this case refers to a catalyst that exhibits little skeletal isomerization activity. The dehydrogenation catalyst may comprise a noble metal, a group IVA component, an alkali or alkaline earth metal component, a halogen component and / or a porous carrier material.

В некоторых вариантах изобретения благородный металл может быть распределен по всему катализатору дегидрирования. Количество благородного металла может находиться от 0,01 до 5 мас.% в расчете на элемент и в расчете на конечный катализатор дегидрирования. В некоторых вариантах изобретения катализатор дегидрирования содержит от 0,1 до 1 мас.% платины. Благородный металл может быть введен в каталитическую систему с помощью способов, известных в данной области (например, совместным осаждением, совместным гелеобразованием, ионным обменом, пропиткой, осаждением из паровой фазы или из источника атомов) до введения других каталитических компонентов. В некоторых вариантах изобретения благородный металл может быть введен в каталитическую систему во время пропитки другими каталитическими компонентами. В других вариантах изобретения благородный металл может быть введен в каталитическую систему после введения других каталитических компонентов. В некоторых вариантах изобретения благородный металл может быть введен пропиткой материала-носителя раствором или суспензией подвергающегося разложению соединения благородного металла. Например, платина может быть добавлена к подложке катализатора извлечением платины из водного раствора платинохлористоводородной кислоты. В другом варианте необязательные компоненты (например, азотная кислота) могут быть добавлены к пропиточному раствору, чтобы содействовать распределению или фиксации благородного металла в конечном каталитическом компоненте.In some embodiments of the invention, the noble metal can be distributed throughout the dehydrogenation catalyst. The amount of the noble metal can be from 0.01 to 5 wt.% Calculated on the element and calculated on the final dehydrogenation catalyst. In some embodiments of the invention, the dehydrogenation catalyst contains from 0.1 to 1 wt.% Platinum. The noble metal can be introduced into the catalytic system using methods known in the art (for example, co-precipitation, co-gelation, ion exchange, impregnation, vapor deposition or from a source of atoms) before introducing other catalytic components. In some embodiments of the invention, the noble metal may be introduced into the catalyst system while impregnating with other catalyst components. In other embodiments of the invention, the noble metal may be introduced into the catalyst system after the introduction of other catalyst components. In some embodiments of the invention, the noble metal can be introduced by impregnating the support material with a solution or suspension of a decomposable noble metal compound. For example, platinum can be added to the catalyst support by extracting platinum from an aqueous solution of platinum chloride. In another embodiment, optional components (eg, nitric acid) may be added to the impregnation solution to facilitate the distribution or fixation of the noble metal in the final catalyst component.

Компонент группы IVA может представлять собой германий, олово, свинец или их комбинацию. В некоторых вариантах изобретения компонент группы IVA может существовать в пределах катализатора в более окисленном состоянии, чем благородный металл. Компонент группы IVA может присутствовать в виде оксида. В некоторых вариантах осуществления изобретения компонент группы IVA может быть объединен с материалом-носителем. В некоторых вариантах изобретения компонент группы IVA может быть объединен с другими каталитическими компонентами. В других вариантах изобретения компонент группы IVA может быть распределен по всему катализатору. Компонент группы IVA может находиться от 0,01 до 5 мас.% в расчете на элемент и на конечную каталитическую систему. В некоторых вариантах катализатор содержит от 0,2 до 2 мас.% олова.The component of group IVA may be germanium, tin, lead, or a combination thereof. In some embodiments of the invention, a group IVA component may exist within the catalyst in a more oxidized state than the noble metal. A component of group IVA may be present as an oxide. In some embodiments, an IVA component may be combined with a carrier material. In some embodiments of the invention, the component of the group IVA can be combined with other catalytic components. In other embodiments, an IVA component may be distributed throughout the catalyst. The component of group IVA can be from 0.01 to 5 wt.% Calculated on the element and the final catalytic system. In some embodiments, the catalyst contains from 0.2 to 2 wt.% Tin.

Компонент группы IVA может быть введен в каталитическую систему в соответствии с обычными известными способами (например, совместным осаждением, совместным гелеобразованием, ионным обменом и пропиткой) до введения других каталитических компонентов. В некоторых вариантах изобретения компонент группы IVA может быть введен совместно с другими каталитическими компонентами. В других вариантах осуществления изобретения компонент группы IVA может быть введен после введения других каталитических компонентов. В некоторых вариантах компонент олова может быть введен с помощью совместного гелеобразования с пористым материалом-носителем. Олово может быть объединено с алюмооксидным материалом-носителем смешением растворимого соединения олова (например, дихлорида или тетрахлорида олова) с гидрозолем оксида алюминия. Гелеобразующий агент (например, гексаметилен-тетраамин) может быть добавлен к смеси олово-(гидрозоль оксида алюминия). Смесь олово-(гидрозоль оксида алюминия) можно добавлять по каплям в масляную баню с образованием сфер, содержащих оксид алюминия и олово. В некоторых вариантах изобретения компонентом германия может быть пропитан материал-носитель с помощью раствора или суспензии способного к разложению соединения германия (например, тетрахлорида германия, растворенного в спирте). В других вариантах изобретения компонент свинца может быть нанесен пропиткой из раствора нитрата свинца в воде.The component of group IVA can be introduced into the catalyst system in accordance with conventional known methods (e.g., co-precipitation, co-gelation, ion exchange and impregnation) prior to the introduction of other catalytic components. In some embodiments of the invention, the component of the group IVA can be introduced together with other catalytic components. In other embodiments, an IVA component may be administered after administration of other catalytic components. In some embodiments, the tin component may be introduced via co-gelation with a porous carrier material. Tin can be combined with an alumina carrier material by mixing a soluble tin compound (e.g., tin dichloride or tin tetrachloride) with an aluminum oxide hydrosol. A gelling agent (e.g., hexamethylene-tetraamine) may be added to the tin (alumina hydrosol) mixture. The tin- (alumina hydrosol) mixture can be added dropwise to an oil bath to form spheres containing alumina and tin. In some embodiments of the invention, the germanium component can be impregnated with a carrier material using a solution or suspension of a decomposable germanium compound (for example, germanium tetrachloride dissolved in alcohol). In other embodiments, a lead component may be applied by impregnation from a solution of lead nitrate in water.

В некоторых вариантах изобретения компонент щелочного или щелочноземельного металла может быть введен в катализатор дегидрирования. Компонент щелочного или щелочноземельного металла может представлять собой, но без ограничения, цезий, рубидий, калий, натрий, литий, барий, стронций, кальций и магний или их смеси. Компонент щелочного или щелочноземельного металла может присутствовать в конечном каталитическом композите в состоянии окисления выше, чем благородный металл. Компонент щелочного или щелочноземельного металла может присутствовать в виде оксида. В некоторых вариантах изобретения щелочной или щелочноземельный металл могут быть объединены с материалом-носителем. В некоторых вариантах изобретения щелочной или щелочноземельный металл могут быть объединены с другими каталитическими компонентами дегидрирования.In some embodiments of the invention, an alkali or alkaline earth metal component may be introduced into the dehydrogenation catalyst. The alkali or alkaline earth metal component may be, but is not limited to, cesium, rubidium, potassium, sodium, lithium, barium, strontium, calcium and magnesium, or mixtures thereof. A component of an alkali or alkaline earth metal may be present in the final catalytic composite in an oxidation state higher than the noble metal. The alkali or alkaline earth metal component may be present as an oxide. In some embodiments of the invention, the alkali or alkaline earth metal may be combined with a carrier material. In some embodiments, the alkali or alkaline earth metal may be combined with other catalytic dehydrogenation components.

В других вариантах изобретения компонент щелочного или щелочноземельного металла может быть распределен по всей каталитической системе. Количество щелочного или щелочноземельного компонента может составлять от 0,01 до 15 мас.% в расчете на элемент и на конечный каталитический композит. В других вариантах осуществления изобретения катализатор дегидрирования содержит от 1 до 3 мас.% калия. В некоторых вариантах атомное отношение щелочного или щелочноземельного компонента в благородном металле составляет, по меньшей мере, больше, чем 10.In other embodiments of the invention, the alkaline or alkaline earth metal component may be distributed throughout the catalyst system. The amount of alkaline or alkaline earth component may be from 0.01 to 15 wt.% Based on the element and the final catalytic composite. In other embodiments of the invention, the dehydrogenation catalyst contains from 1 to 3 wt.% Potassium. In some embodiments, the atomic ratio of the alkaline or alkaline earth component in the noble metal is at least greater than 10.

Щелочной или щелочноземельный компонент может быть введен в каталитическую систему по известным в целом методикам (например, совместным осаждением, совместным гелеобразованием, ионным обменом и пропиткой) до введения других каталитических компонентов. В некоторых вариантах изобретения компонент щелочного или щелочноземельного металла может быть введен совместно с другими каталитическими компонентами. В других вариантах осуществления изобретения щелочной или щелочноземельный компонент может быть введен после введения других каталитических компонентов. Например, калий может быть введен пропиткой материала-носителя с помощью раствора нитрата калия. Атомное отношение щелочного или щелочноземельного компонента к благородному металлу может составлять, по меньшей мере, 10. В некоторых вариантах изобретения атомное отношение щелочного или щелочноземельного компонента к благородному металлу может находиться от 15 до 25.The alkaline or alkaline earth component can be introduced into the catalytic system by generally known methods (for example, co-precipitation, co-gelation, ion exchange and impregnation) before the introduction of other catalytic components. In some embodiments of the invention, the alkali or alkaline earth metal component may be introduced together with other catalytic components. In other embodiments, the alkaline or alkaline earth component may be added after the introduction of other catalytic components. For example, potassium can be introduced by impregnating the support material with a potassium nitrate solution. The atomic ratio of the alkaline or alkaline earth component to the noble metal may be at least 10. In some embodiments, the atomic ratio of the alkaline or alkaline earth component to the noble metal can be from 15 to 25.

Пористый материал-носитель, используемый в катализаторе дегидрирования, может представлять собой пористую абсорбирующую подложку с высокой удельной площадью поверхности от 25 до 500 м2/г. Пористый материал-носитель имеет температуру плавления больше, чем температура в зоне дегидрирования. Примерами материалов-носителей являются, но не ограничиваются только ими, активированный уголь, кокс, уголь, диоксид кремния, силикагель, карбид кремния, синтетически полученные и/или существующие в природе глины и силикаты, тугоплавкие неорганические оксиды, кристаллические цеолитные алюмосиликаты, существующие в природе или полученные синтетическим путем морденит и/или фожазит, шпинель или их комбинации. В некоторых вариантах изобретения материал-носитель может представлять собой γ- или β-оксид алюминия. В некоторых вариантах глины и силикаты могут быть или не быть обработаны кислотой (например, аттапульгит, фарфоровая глина, диатомовая земля, фуллерова земля, каолин, кизельгур, керамика, фарфор, измельченный огнеупорный кирпич, боксит). Примерами тугоплавких неорганических оксидов являются оксид алюминия, диоксид титана, диоксид циркония, оксид хрома, оксид бериллия, оксид ванадия, оксид церия, оксид гафния, оксид цинка, оксид магния, оксид бора, оксид тория, алюмосиликат, магниевосиликат, алюмохромат, алюмоборат и циркониевосиликат. Цеолитные алюмосиликаты в некоторых вариантах могут находиться в водородной форме. В других вариантах цеолитные алюмосиликаты могут находиться в форме, которая может быть обменена с катионами металлов. Примерами шпинелей являются, но без ограничения, MgAl2O4, FeAl2O4, ZnAl2O4, CaAl2O4 и другие подобные соединения, имеющие формулу MO-Al2O3, в которой М представляет собой металл, имеющий валентность 2.The porous carrier material used in the dehydrogenation catalyst may be a porous absorbent substrate with a high specific surface area of 25 to 500 m 2 / g. The porous carrier material has a melting point greater than the temperature in the dehydrogenation zone. Examples of carrier materials include, but are not limited to, activated carbon, coke, carbon, silicon dioxide, silica gel, silicon carbide, synthetically prepared and / or naturally occurring clays and silicates, refractory inorganic oxides, crystalline zeolite aluminosilicates, existing in nature or synthetically prepared mordenite and / or faujasite, spinel, or combinations thereof. In some embodiments of the invention, the carrier material may be γ- or β-alumina. In some embodiments, clays and silicates may or may not be acid-treated (e.g., attapulgite, porcelain clay, diatomaceous earth, fuller's earth, kaolin, kieselguhr, ceramics, porcelain, crushed refractory bricks, bauxite). Examples of refractory inorganic oxides are alumina, titanium dioxide, zirconia, chromium oxide, beryllium oxide, vanadium oxide, cerium oxide, hafnium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, boron oxide, thorium oxide, aluminosilicate, magnesium silicate, aluminosilicate and aluminosilicate . Zeolite aluminosilicates in some embodiments may be in hydrogen form. In other embodiments, zeolite aluminosilicates may be in a form that can be exchanged with metal cations. Examples of spinels are, but are not limited to, MgAl 2 O 4 , FeAl 2 O 4 , ZnAl 2 O 4 , CaAl 2 O 4 and other similar compounds having the formula MO-Al 2 O 3 in which M is a metal having a valency 2.

В некоторых вариантах изобретения алюмооксидный материал-носитель, используемый в катализаторе дегидрирования, может быть получен соответствующим способом из синтетического или существующего в природе сырьевого материала. Алюмооксидный материал-носитель может быть получен в любой требуемой форме (например, в виде сфер, шариков, лепешек, экструдатов, порошков, гранул). Алюмооксидный носитель может быть использован в форме любых частиц. В некоторых вариантах может быть использован в форме сфер. Частицы могут иметь в диаметре размер 1/16 дюйма. В некоторых вариантах может быть использован диаметр частиц меньше, чем 1/32 дюйма.In some embodiments of the invention, the alumina carrier material used in the dehydrogenation catalyst may be prepared in an appropriate manner from synthetic or naturally occurring raw materials. The alumina carrier material can be obtained in any desired form (for example, in the form of spheres, balls, pellets, extrudates, powders, granules). The alumina carrier can be used in the form of any particles. In some embodiments, it can be used in the form of spheres. Particles may have a diameter of 1/16 inch. In some embodiments, a particle diameter of less than 1/32 inch may be used.

Алюмооксидные сферы могут быть получены в некоторых вариантах превращением металлического алюминия в золь оксида алюминия. Золь оксида алюминия может быть получен реакцией металлического алюминия с подходящей пептизирующей кислотой и водой. Полученный золь оксида алюминия и гелеобразующий агент могут быть добавлены по каплям в масляную баню с получением сферических частиц алюмооксидного геля. Полученный алюмооксидный гель может быть превращен в материал-носитель на основе γ- или β-оксида алюминия с использованием известных технологий (например, путем вызревания, сушки и прокаливания).Alumina spheres can be prepared in some embodiments by converting aluminum metal to an alumina sol. An alumina sol can be obtained by reacting aluminum metal with suitable peptizing acid and water. The resulting alumina sol and gelling agent can be added dropwise to an oil bath to form spherical alumina gel particles. The resulting alumina gel can be converted into a carrier material based on γ- or β-alumina using known techniques (for example, by aging, drying and calcining).

В других вариантах изобретения могут быть получены цилиндры из оксида алюминия путем замешивания в пасту порошка оксида алюминия с водой и подходящим пептизирующим агентом (например, с азотной кислотой) с получением экструдируемой композиции. Композицию можно экструдировать через головку подходящего размера, затем нарезать с образованием экструдата. Другие формы материала-носителя на основе оксида алюминия могут быть получены обычными способами. После формования частиц оксида алюминия они могут быть высушены и прокалены. В процессе приготовления алюмооксидный носитель может быть подвергнут промежуточным обработкам (например, промывке водой или раствором гидроксида аммония).In other embodiments of the invention, alumina cylinders can be prepared by mixing the alumina powder with water and a suitable peptizing agent (e.g., nitric acid) in a paste to form an extrudable composition. The composition can be extruded through a die of a suitable size, then cut into an extrudate. Other forms of alumina-based carrier material may be prepared by conventional methods. After forming the alumina particles, they can be dried and calcined. During the preparation, the alumina carrier can be subjected to intermediate treatments (for example, washing with water or with a solution of ammonium hydroxide).

Катализатор дегидрирования может содержать галоген. Галоген может представлять собой, но без ограничения, фтор, хлор, бром, йод или их смеси. Галоген может присутствовать в объединенном состоянии с пористым материалом-носителем. В некоторых вариантах изобретения компонент галогена может быть распределен по всей каталитической системе. Галоген может составлять от 0,2 до 15 мас.% в расчете на элемент и на конечную каталитическую систему. В некоторых вариантах катализатор дегидрирования содержит от 1 до 3 мас.% хлора.The dehydrogenation catalyst may contain halogen. Halogen may be, but without limitation, fluorine, chlorine, bromine, iodine, or mixtures thereof. Halogen may be present in a combined state with the porous carrier material. In some embodiments of the invention, the halogen component may be distributed throughout the catalyst system. Halogen can be from 0.2 to 15 wt.% Based on the element and the final catalytic system. In some embodiments, the dehydrogenation catalyst contains from 1 to 3 wt.% Chlorine.

В некоторых вариантах изобретения каталитическая система может содержать, по меньшей мере, 0,2 мас.%, в расчете на элемент, галогена. Галоген в катализаторе может улучшить активность в случае дегидрирования углеводородов. В некоторых вариантах активный галогеновый компонент подавляет образование углерода на катализаторе во время дегидрирования. Преимущество каталитической системы может состоять в том, что побочные реакции нежелательной изомеризации или образования кокса могут быть замедлены. В некоторых вариантах изобретения галоген может повысить активность катализатора. Активность может быть понижена за счет обработки паром катализатора дегидрирования с целью удаления избытка галогена из катализатора дегидрирования.In some embodiments of the invention, the catalytic system may contain at least 0.2 wt.%, Calculated on the element, halogen. Halogen in the catalyst can improve activity in the case of dehydrogenation of hydrocarbons. In some embodiments, the active halogen component inhibits the formation of carbon on the catalyst during dehydrogenation. An advantage of the catalyst system may be that side reactions of undesired isomerization or coke formation can be slowed down. In some embodiments of the invention, halogen may increase the activity of the catalyst. Activity can be reduced by steam treatment of the dehydrogenation catalyst to remove excess halogen from the dehydrogenation catalyst.

Галоген может быть введен в каталитическую систему любым подходящим способом. Введение галогена может быть проведено до получения материала-носителя. В некоторых вариантах введение галогена может быть осуществлено во время введения других компонентов. В других вариантах введение галогена может быть осуществлено после введения других каталитических компонентов. В некоторых вариантах изобретения алюмооксидный зольный носитель содержит галоген, который может обеспечивать, по меньшей мере, некоторую часть содержания галогена в конечном катализаторе. В некоторых вариантах изобретения содержание галогена или часть его могут быть добавлены к каталитической системе во время объединения материала-носителя с другими каталитическими компонентами (например, при использовании платинохлористоводородной кислоты для введения пропиткой платинового компонента). В других вариантах изобретения галогеновый компонент или часть его могут быть добавлены к каталитической системе введением катализатора в контакт с галогеном. В некоторых вариантах осуществления галоген может быть добавлен к катализатору в виде соединения, раствора, суспензии или дисперсии, содержащей галоген (например, соляной кислоты), до или после объединения других каталитических компонентов с материалом-носителем. В некоторых вариантах галоген или его часть могут быть введены контактированием катализатора с соединением, раствором, суспензией или дисперсией, содержащей галоген, на последующей стадии регенерации катализатора. На стадии регенерации углерод, осажденный на катализаторе в виде кокса во время применения катализатора на стадии превращения углеводородов, может быть выжжен из катализатора. Благородный металл на катализаторе может быть снова распределен, чтобы получить регенерированный катализатор с характеристиками, аналогичными характеристикам свежего. Галоген может быть добавлен во время стадии отжима углерода или во время стадии повторного распределения благородного металла (например, введением катализатора в контакт с газообразным хлористым водородом). В некоторых вариантах осуществления изобретения галоген может быть добавлен к каталитической системе добавлением галогена или соединения, раствора, суспензии или дисперсии, содержащей галоген (например, пропилендихлорид), к потоку углеводородного сырья. В других вариантах изобретения галоген может быть добавлен к рециркулируемому газу во время работы установки дегидрирования.Halogen can be introduced into the catalyst system by any suitable means. The introduction of halogen can be carried out before receiving the carrier material. In some embodiments, the introduction of halogen can be carried out during the introduction of other components. In other embodiments, the introduction of halogen can be carried out after the introduction of other catalytic components. In some embodiments of the invention, the alumina ash carrier comprises a halogen that can provide at least some of the halogen content of the final catalyst. In some embodiments of the invention, the halogen content or part of it can be added to the catalyst system while combining the carrier material with other catalyst components (for example, when using platinum chloride acid to impregnate the platinum component). In other embodiments of the invention, a halogen component or part thereof can be added to the catalyst system by contacting the halogen catalyst. In some embodiments, the halogen may be added to the catalyst in the form of a compound, solution, suspension or dispersion containing a halogen (eg, hydrochloric acid), before or after combining other catalyst components with a carrier material. In some embodiments, the halogen or part thereof may be introduced by contacting the catalyst with a compound, solution, suspension or dispersion containing a halogen in a subsequent catalyst regeneration step. In the regeneration step, carbon deposited on the catalyst in the form of coke during application of the catalyst in the hydrocarbon conversion step can be burned out of the catalyst. The noble metal on the catalyst can be redistributed again to obtain a regenerated catalyst with characteristics similar to those of fresh. Halogen can be added during the carbon extraction step or during the redistribution stage of the noble metal (for example, by contacting the catalyst with gaseous hydrogen chloride). In some embodiments, the halogen may be added to the catalyst system by adding a halogen or compound, solution, suspension or dispersion containing a halogen (e.g., propylene dichloride) to a hydrocarbon feed stream. In other embodiments of the invention, halogen may be added to the recycle gas during operation of the dehydrogenation unit.

В некоторых вариантах изобретения катализатор дегидрирования может содержать серу от 0,01 до 10 мас.% в расчете на элемент и на конечную каталитическую композицию. Сера может быть введена в каталитическую систему любым подходящим способом. В некоторых вариантах изобретения сера или соединение, содержащее серу (например, сульфид водорода или более низкомолекулярный меркаптан), могут быть введены в контакт с каталитической системой в присутствии водорода при температуре от 10 до 540°С, в безводных условиях. Отношение водорода к сере в некоторых вариантах может составлять 100.In some embodiments of the invention, the dehydrogenation catalyst may contain sulfur from 0.01 to 10 wt.% Based on the element and the final catalyst composition. Sulfur may be introduced into the catalyst system in any suitable manner. In some embodiments of the invention, sulfur or a sulfur-containing compound (for example, hydrogen sulfide or a lower molecular weight mercaptan) can be contacted with the catalyst system in the presence of hydrogen at a temperature of from 10 to 540 ° C., under anhydrous conditions. The ratio of hydrogen to sulfur in some embodiments may be 100.

Катализатор дегидрирования в некоторых вариантах изобретения может содержать другие дополнительные компоненты или их смеси, которые действуют отдельно или во взаимодействии, как модификаторы, для улучшения каталитической активности, селективности или стабильности каталитической системы. Примерами модификаторов катализатора являются, но не ограничиваются только ими, сурьма, мышьяк, бериллий, висмут, кадмий, кальций, хром, кобальт, медь, галлий, золото, индий, железо, литий, магний, молибден, никель, рений, скандий, серебро, тантал, таллий, титан, вольфрам, ураний, цинк и цирконий. Модификаторы катализатора могут быть добавлены любым подходящим способом к материалу-носителю во время получения катализатора дегидрирования. В других вариантах изобретения модификаторы катализатора могут быть добавлены любым подходящим способом после приготовления катализатора дегидрирования. В некоторых вариантах изобретения модификаторы катализатора могут быть добавлены любым подходящим способом к каталитической системе до введения других каталитических компонентов. В некоторых вариантах изобретения модификаторы катализатора могут быть добавлены совместно с другими каталитическими компонентами. В других вариантах изобретения модификаторы катализатора могут быть добавлены после введения других компонентов катализатора. Описание катализатора дегидрирования может быть найдено в патенте США № 4506032 (Imai et al.) под названием “Dehydrogenation Catalyst Composition”.The dehydrogenation catalyst in some embodiments of the invention may contain other additional components or mixtures thereof, which act separately or in interaction, as modifiers, to improve the catalytic activity, selectivity or stability of the catalytic system. Examples of catalyst modifiers include, but are not limited to, antimony, arsenic, beryllium, bismuth, cadmium, calcium, chromium, cobalt, copper, gallium, gold, indium, iron, lithium, magnesium, molybdenum, nickel, rhenium, scandium, silver , tantalum, thallium, titanium, tungsten, uranium, zinc and zirconium. Catalyst modifiers may be added in any suitable manner to the carrier material during the preparation of the dehydrogenation catalyst. In other embodiments of the invention, the catalyst modifiers may be added in any suitable manner after the preparation of the dehydrogenation catalyst. In some embodiments of the invention, catalyst modifiers may be added in any suitable manner to the catalyst system prior to the introduction of other catalyst components. In some embodiments of the invention, catalyst modifiers may be added in conjunction with other catalytic components. In other embodiments, catalyst modifiers may be added after the introduction of other catalyst components. A description of the dehydrogenation catalyst can be found in US Pat. No. 4,506,032 (Imai et al.) Entitled “Dehydrogenation Catalyst Composition”.

Поток олефиновых углеводородов может поступать в зону изомеризации 312. В некоторых вариантах осуществления изобретения может быть необходимо понижение температуры от зоны дегидрирования 310 до зоны изомеризации 312, чтобы предупредить крекинг потока олефиновых углеводородов при поступлении в зону изомеризации. Холодный водород-газ может быть введен в зону дегидрирования 310 через газовый трубопровод 314, чтобы контролировать температуры в зоне дегидрирования 310. В зоне изомеризации 312, по меньшей мере, часть олефинов в потоке олефиновых углеводородов может быть изомеризована до разветвленных олефинов с получением третьего углеводородного потока.The olefin hydrocarbon stream may enter the isomerization zone 312. In some embodiments, it may be necessary to lower the temperature from the dehydrogenation zone 310 to the isomerization zone 312 to prevent cracking of the olefin hydrocarbon stream when it enters the isomerization zone. Cold hydrogen gas can be introduced into the dehydrogenation zone 310 via a gas line 314 to control temperatures in the dehydrogenation zone 310. In the isomerization zone 312, at least a portion of the olefins in the olefinic hydrocarbon stream can be isomerized to branched olefins to produce a third hydrocarbon stream .

В некоторых вариантах изобретения катализатор изомеризации может быть тем же катализатором, что описан для изомеризации олефинов в системе 200. Описание катализатора изомеризации можно найти в патенте США № 5510306 (Murray) под названием “Process for Isomerizing Linear Olefins to Isoolefins”. В некоторых вариантах изобретения к катализатору изомеризации, используемому в конфигурации составного слоя, может быть добавлено от 0,01 до 5 мас.% благородного металла для повышения дегидрирующей активности цеолитного катализатора. Могут быть использованы обычные способы введения металла (например, пропитка, ионный обмен благородного металла, совместное замешивание в пасту) для введения благородного металла (например, платины, палладия) в цеолит для получения рабочего катализатора, который можно использовать при дегидрировании-изомеризации парафинов.In some embodiments of the invention, the isomerization catalyst may be the same catalyst as described for the isomerization of olefins in system 200. A description of the isomerization catalyst can be found in US Pat. No. 5,510,306 (Murray), entitled “Process for Isomerizing Linear Olefins to Isoolefins”. In some embodiments of the invention, from 0.01 to 5% by weight of a noble metal may be added to the isomerization catalyst used in the configuration of the composite layer to increase the dehydrogenation activity of the zeolite catalyst. Conventional methods for introducing a metal (e.g., impregnation, ion exchange of a noble metal, co-kneading into a paste) to introduce a noble metal (e.g., platinum, palladium) into a zeolite can be used to obtain a working catalyst that can be used in the dehydrogenation-isomerization of paraffins.

Третий углеводородный поток может выходить из зоны изомеризации 312 и поступать на установку гидроформилирования 120 через третий трубопровод 118. По меньшей мере, часть олефинов в третьем углеводородном потоке может быть подвергнута гидроформилированию с получением потока реакции, как это описано для системы 100. По меньшей мере, часть потока реакции гидроформилирования может быть разделена на нижний поток и головной поток при использовании в целом известных способов. Головной поток может быть очищен и разделен так, как описано для системы 100, с получением потока парафинов и непрореагировавших олефинов и потока сырого продукта алифатических спиртов. Поток сырого продукта алифатических спиртов может быть дополнительно очищен так, как описано в случае системы 100, с получением потока продукта алифатического спирта. Поток смеси реакции гидроформилирования может поступать на сепаратор 130 через четвертый трубопровод 132. В сепараторе 130, по меньшей мере, два потока, нижний поток и головной поток, могут быть получены так, как ранее описано для системы 100. Нижний поток можно рециркулировать на установку гидроформилирования 120 через трубопровод рецикла нижнего потока 134. Головной поток может быть очищен и разделен, по меньшей мере, на два потока, поток парафинов и непрореагировавших олефинов и поток сырого продукта алифатических спиртов. По меньшей мере, часть потока парафинов и непрореагировавших олефинов может быть рециркулирована, объединена с другими технологическими потоками, направлена на другие технологические установки и/или направлена в хранилища. Поток сырого продукта алифатических спиртов может быть дополнительно очищен так, как описано в случае системы 100, с получением потока продукта алифатического спирта. Поток продукта может содержать разветвленные алифатические спирты (например, разветвленные первичные алифатические спирты). Поток продукта алифатического спирта может быть передан через трубопровод продукта 136, чтобы его можно было хранить на месте, коммерчески продавать, передавать на другие предприятия и/или использовать на других технологических установках.A third hydrocarbon stream may exit the isomerization zone 312 and enter a hydroformylation unit 120 through a third conduit 118. At least a portion of the olefins in the third hydrocarbon stream may be hydroformylated to produce a reaction stream as described for system 100. At least a portion of the hydroformylation reaction stream may be divided into a lower stream and a overhead stream using generally known methods. The overhead stream can be cleaned and separated as described for system 100 to produce a paraffin stream and unreacted olefins and a crude aliphatic alcohol product stream. The crude aliphatic alcohol product stream may be further purified as described in the case of system 100 to obtain an aliphatic alcohol product stream. The hydroformylation reaction mixture stream may enter separator 130 through a fourth conduit 132. In separator 130, at least two streams, a bottom stream and a overhead stream, can be obtained as previously described for system 100. The bottom stream can be recycled to the hydroformylation unit 120 through a bottom stream recycling conduit 134. The overhead stream can be purified and separated into at least two streams, a paraffin and unreacted olefin stream and a crude aliphatic alcohol product stream. At least a portion of the paraffin and unreacted olefin stream may be recycled, combined with other process streams, sent to other process units, and / or sent to storage facilities. The crude aliphatic alcohol product stream may be further purified as described in the case of system 100 to obtain an aliphatic alcohol product stream. The product stream may contain branched aliphatic alcohols (for example, branched primary aliphatic alcohols). The aliphatic alcohol product stream can be transferred through product line 136 so that it can be stored on the spot, sold commercially, transferred to other plants and / or used in other process plants.

По меньшей мере, часть потока парафинов и непрореагировавших олефинов может быть объединена со вторым углеводородным потоком во втором трубопроводе 116 с получением объединенного потока углеводородов через пятый трубопровод 138. Объединенный поток углеводородов может поступать в зону дегидрирования 310 установки дегидрирования-изомеризации 114 через второй трубопровод 116. Объединенный поток углеводородов, поступающий в зону дегидрирования 310, вступает в процессы дегидрирования-изомеризации и гидроформилирования с получением алифатических спиртов. За счет рециркулирования потока парафинов и непрореагировавших олефинов выход продукта может быть максимально увеличен. В одном из вариантов изобретения поток парафинов и непрореагировавших олефинов может быть непосредственно введен на установку дегидрирования-изомеризации 114 через одну или несколько точек ввода.At least a portion of the paraffin and unreacted olefin stream may be combined with the second hydrocarbon stream in the second conduit 116 to produce a combined hydrocarbon stream through the fifth conduit 138. The combined hydrocarbon stream may enter the dehydrogenation zone 310 of the dehydrogenation-isomerization unit 114 through the second conduit 116. The combined hydrocarbon stream entering the dehydrogenation zone 310 enters the dehydrogenation-isomerization and hydroformylation processes to obtain an aliphatic their alcohols. By recirculating the flow of paraffins and unreacted olefins, the yield of the product can be maximized. In one embodiment of the invention, a stream of paraffins and unreacted olefins can be directly introduced to the dehydrogenation-isomerization unit 114 through one or more entry points.

В некоторых вариантах изобретения концентрация олефинов и парафинов в установке гидроформилирования 120 может регулироваться в зависимости от источника олефинового потока, поступающего на установку гидроформилирования. По меньшей мере, часть четвертого потока углеводородов может быть введена в третий трубопровод 118 перед входом на установку гидроформилирования, как это ранее описано для системы 100. Объединенный поток может быть введен на установку гидроформилирования 120 через трубопровод 118. По меньшей мере, часть олефинов в объединенном потоке может быть гидроформилирована с получением алифатических спиртов.In some embodiments, the concentration of olefins and paraffins in hydroformylation unit 120 may be controlled depending on the source of olefin stream entering the hydroformylation unit. At least a portion of the fourth hydrocarbon stream may be introduced into the third conduit 118 before entering the hydroformylation unit, as previously described for system 100. The combined stream may be introduced into the hydroformylation unit 120 via conduit 118. At least a portion of the olefins in the combined the stream may be hydroformylated to produce aliphatic alcohols.

Алифатические спирты, производимые в системах 100, 200 и 300, могут быть превращены в оксо-спирты, сульфаты или другие промышленные продукты. По меньшей мере, часть алифатических спиртов в потоке алифатических продуктов может быть введена в реакцию в установке оксиалкилирования с помощью эпоксидов (например, этиленоксида, пропиленоксида, бутиленоксида) в присутствии основания с получением оксиалкилового спирта. Конденсация спирта с эпоксидами дает возможность спиртовой функциональности увеличиваться в размерах за счет одной или несколько окси-групп. Количество окси-групп может находиться от 3 до 12. Например, реакция спирта с этиленоксидом может давать спиртовые продукты, имеющие от 3 до 12 этокси-групп. Реакция спирта с этиленоксидом и пропиленоксидом может давать спирты с этокси/пропокси-отношением этокси-групп к пропокси-группам от 4:1 до 12:1. В некоторых вариантах изобретения значительная часть спиртовых фрагментов объединяется с более чем тремя этиленоксидными фрагментами. В других вариантах изобретения приблизительно равные части могут быть смешаны с менее чем тремя этиленоксидными фрагментами. В типичной смеси продуктов оксиалкилирования может присутствовать небольшая часть непрореагировавшего спирта. В варианте осуществления изобретения, по меньшей мере, часть потока продукта алифатического спирта может быть получена конденсацией С531-алифатического спирта с эпоксидом. В некоторых вариантах разветвленные первичные С515-спирты могут быть конденсированы с этиленоксидом и/или пропиленоксидом. В других вариантах разветвленные первичные С1117-спирты могут быть конденсированы с этиленоксидом и/или пропиленоксидом. Полученные оксиалкиловые спирты могут продаваться коммерчески, передаваться на другие предприятия, храниться на месте и/или использоваться на других технологических установках. В некоторых вариантах оксиалкиловый спирт может быть сульфирован с получением анионного поверхностно-активного вещества.Aliphatic alcohols produced in systems 100, 200, and 300 can be converted to oxo alcohols, sulfates, or other industrial products. At least a portion of the aliphatic alcohols in the aliphatic product stream can be reacted in an oxyalkylation unit using epoxides (e.g. ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide) in the presence of a base to produce hydroxyalkyl alcohol. The condensation of alcohol with epoxides allows the alcohol functionality to increase in size due to one or more hydroxy groups. The number of oxy groups can range from 3 to 12. For example, the reaction of an alcohol with ethylene oxide can produce alcohol products having from 3 to 12 ethoxy groups. The reaction of an alcohol with ethylene oxide and propylene oxide can give alcohols with an ethoxy / propoxy ratio of ethoxy groups to propoxy groups from 4: 1 to 12: 1. In some embodiments of the invention, a significant portion of the alcohol moieties is combined with more than three ethylene oxide moieties. In other embodiments, approximately equal parts may be mixed with less than three ethylene oxide moieties. In a typical mixture of oxyalkylation products, a small portion of unreacted alcohol may be present. In an embodiment of the invention, at least a portion of the aliphatic alcohol product stream can be obtained by condensation of a C 5 -C 31 aliphatic alcohol with an epoxide. In some embodiments, branched primary C 5 -C 15 alcohols may be condensed with ethylene oxide and / or propylene oxide. In other embodiments, branched primary C 11 -C 17 alcohols may be condensed with ethylene oxide and / or propylene oxide. The resulting oxyalkyl alcohols can be sold commercially, transferred to other enterprises, stored on site and / or used in other process plants. In some embodiments, the hydroxyalkyl alcohol may be sulfonated to give an anionic surfactant.

В одном из вариантов изобретения, по меньшей мере, часть спиртов в потоке продукта алифатического спирта может быть добавлена к основанию. Основание может представлять собой гидроксид щелочного металла или щелочноземельного металла (например, гидроксид натрия или гидроксид калия). Основание может действовать в качестве катализатора для реакции оксиалкилирования. Для оксиалкилирования спирта может быть использовано количество от 0,1 до 0,6 мас.% основания в расчете на общую массу спирта. В одном из вариантов изобретения массовый процент основания может составлять от 0,1 до 0,4 мас.% в расчете на суммарное количество спирта. Реакция спирта с основанием может привести к получению алкоксида. Полученный алкоксид может быть высушен для удаления присутствующей воды. Высушенный алкоксид может быть введен в реакцию с эпоксидом. Количество используемого эпоксида может составлять от 1 до 12 молей на моль алкоксида. Полученная смесь (алкоксид-эпоксид) должна реагировать до тех пор, пока не израсходуется эпоксид. Понижение общего реакционного давления может указывать на то, что реакция закончилась.In one embodiment of the invention, at least a portion of the alcohols in the aliphatic alcohol product stream may be added to the base. The base may be an alkali metal or alkaline earth metal hydroxide (e.g., sodium hydroxide or potassium hydroxide). The base may act as a catalyst for the oxyalkylation reaction. For the hydroxyalkylation of alcohol, an amount of 0.1 to 0.6% by weight of base can be used, based on the total weight of the alcohol. In one embodiment of the invention, the mass percentage of the base may be from 0.1 to 0.4 wt.% Based on the total amount of alcohol. The reaction of the alcohol with a base can produce alkoxide. The resulting alkoxide can be dried to remove any water present. Dried alkoxide can be reacted with epoxide. The amount of epoxide used can be from 1 to 12 moles per mole of alkoxide. The resulting mixture (alkoxide-epoxide) should react until the epoxide is used up. A decrease in overall reaction pressure may indicate that the reaction has ended.

Температуры в установке оксиалкилирования составляют от 120 до 220°С. В одном из вариантов реакционные температуры могут составлять от 140 до 160°С. Реакционное давление может быть достигнуто введением в реакционный сосуд требуемого количества эпоксида. Эпоксиды имеют высокое давление паров при требуемой температуре реакции. С точки зрения безопасности процесса парциальное давление эпоксидных реагентов должно быть ограничено, например, до менее чем 4 атмосфер (413 кПа). Другие меры безопасности могут включать разбавление реагентов инертным газом, таким как азот. Например, разбавление инертным газом может привести к концентрации паровой фазы реагентов 50% или менее. В некоторых вариантах изобретения реакция спирт-эпоксид может быть безопасно осуществлена при более высокой концентрации реагента, более высоком суммарном парциальном давлении и более высоком парциальном давлении эпоксида, если подходящие, в целом известные меры безопасности предпринимаются, чтобы контролировать взрывобезопасность. Что касается этиленоксида, то может быть использовано суммарное давление от 3 до 7 атмосфер (от 304 до 709 кПа). Суммарное давление этиленоксида от 1 до 4 атмосфер (от 101 до 415 кПа) может быть использовано в некоторых вариантах изобретения. В одном из вариантов изобретения может быть использовано общее давление от 1,5 до 3 атмосфер (от 150 до 304 кПа) относительно этиленоксида. Давление служит мерой степени протекания реакции. Реакцию можно рассматривать по существу оконченной, когда давление во времени не падает.The temperatures in the oxyalkylation unit are from 120 to 220 ° C. In one embodiment, the reaction temperature may be from 140 to 160 ° C. The reaction pressure can be achieved by introducing the required amount of epoxide into the reaction vessel. Epoxides have a high vapor pressure at the desired reaction temperature. From the point of view of process safety, the partial pressure of epoxy reagents should be limited, for example, to less than 4 atmospheres (413 kPa). Other safety measures may include diluting the reagents with an inert gas such as nitrogen. For example, inert gas dilution may result in a vapor phase concentration of reactants of 50% or less. In some embodiments of the invention, the alcohol-epoxide reaction can be safely carried out at a higher concentration of the reagent, a higher total partial pressure and a higher partial pressure of the epoxide, if suitable, generally known safety measures are taken to control the explosion safety. As for ethylene oxide, a total pressure of 3 to 7 atmospheres (304 to 709 kPa) can be used. The total pressure of ethylene oxide from 1 to 4 atmospheres (from 101 to 415 kPa) can be used in some embodiments of the invention. In one embodiment of the invention, a total pressure of 1.5 to 3 atmospheres (150 to 304 kPa) relative to ethylene oxide may be used. Pressure is a measure of the degree of reaction. The reaction can be considered essentially complete when the pressure does not drop in time.

Алифатические спирты и оксиалкиловые спирты могут быть дериватизированы с получением композиций (например, сульфонатов, сульфатов, фосфатов), которые могут быть использованы в рецептурах коммерческих продуктов (например, детергентов, поверхностно-активных веществ, масляных добавок, рецептур смазочных масел). Например, спирты могут быть сульфированы с помощью SO3 с получением сульфатов. Определение «сульфированы» относится к атому серы или серосодержащей функциональности, добавленной к атому углерода или кислорода. Процессы сульфирования описаны в патенте США № 6462215 (Jacobson et al.) под названием “Sulfonation, Sulfation and Sulfamation”, в патенте США № 6448435 (Jacobson et al.) под названием “Sulfonation, Sulfation and Sulfamation”, в патенте США № 3462525 (Levinsky et al.) под названием “Dental Compositions Comprising Long-Chain Olefin Sulfonates”, в патенте США № 3428654 (Rubinfeld et al.) под названием “Alkene Sulfonation Process and Products”, в патенте США № 3420875 (DiSalvo et al.) под названием “Olefin Sulfonates”, в патенте США № 3506580 (Rubinfeld et al.) под названием “Heat-Treatment of Sulfonated Olefin Products” и в патенте США № 3579537 (Rubinfeld) под названием “Process for Separation of Sulfones from Alkenyl Sulfonic Acids”.Aliphatic alcohols and oxyalkyl alcohols can be derivatized to produce compositions (e.g., sulfonates, sulfates, phosphates) that can be used in formulations of commercial products (e.g., detergents, surfactants, oil additives, lubricating oil formulations). For example, alcohols can be sulfonated with SO 3 to produce sulfates. The term “sulfonated” refers to a sulfur atom or a sulfur-containing functionality added to a carbon or oxygen atom. Sulfonation processes are described in US Pat. No. 6,462,215 (Jacobson et al.) Under the name “Sulfonation, Sulfation and Sulfamation”, in US Pat. No. 6,448,435 (Jacobson et al.) Under the name “Sulfonation, Sulfation and Sulfamation”, in US Pat. No. 3462525 (Levinsky et al.) Under the name “Dental Compositions Comprising Long-Chain Olefin Sulfonates” in US Pat. No. 3,428,654 (Rubinfeld et al.) Under the name “Alkene Sulfonation Process and Products” in US Pat. No. 3,420,875 (DiSalvo et al. ) under the name “Olefin Sulfonates”, in US patent No. 3506580 (Rubinfeld et al.) under the name “Heat-Treatment of Sulfonated Olefin Products” and in US patent No. 3579537 (Rubinfeld) under the name “Process for Separation of Sulfones from Alkenyl Sulfonic Acids. "

Общий класс сульфатов алифатических спиртов можно охарактеризовать химической формулой: (R-O-(A)x-SO3)nМ. R представляет собой алифатический остаток. «А» представляет собой остаток алкиленоксида; х соответствует среднему числу остатков «А» на остаток R-О и может находиться от 0 до 15; и n представляет собой число, зависящее от валентности катиона М. Примерами катиона М являются, но не ограничиваются только ими, ионы щелочного металла, ионы щелочноземельного металла, аммонийные ионы и/или их смеси. Примерами катионов являются, но не ограничиваются только ими, магний, калий, моноэтаноламин, диэтаноламин или триэтаноламин.The general class of sulfates of aliphatic alcohols can be characterized by the chemical formula: (RO- (A) x —SO 3 ) n M. R is an aliphatic residue. “A” represents an alkylene oxide residue; x corresponds to the average number of residues "A" per residue R-O and may be from 0 to 15; and n is a number depending on the valency of cation M. Examples of cation M are, but are not limited to, alkali metal ions, alkaline earth metal ions, ammonium ions and / or mixtures thereof. Examples of cations are, but are not limited to, magnesium, potassium, monoethanolamine, diethanolamine, or triethanolamine.

Алифатические и оксиалкиловые спирты могут быть сульфатированы на установке. Процесс сульфатирования включает реакцию триоксида серы (SO3), хлорсульфоновой кислоты (ClSO3H), сульфаминовой кислоты (NH2SO3H) или серной кислоты со спиртом. В одном из вариантов изобретения триоксид серы в концентрированной (например, дымящей) серной кислоте может быть использован для сульфатирования спиртов. Концентрированная серная кислота может иметь концентрацию от 75 до 100 мас.%. В одном из вариантов серная кислота может иметь концентрацию от 85 до 98 мас.%. Количество триоксида серы может находиться от 0,3 до 1,3 молей триоксида серы на моль спирта. В некоторых вариантах изобретения триоксид серы может находиться от 0,4 до 1,0 моля триоксида серы на моль спирта.Aliphatic and hydroxyalkyl alcohols can be sulfated at the facility. The sulfation process involves the reaction of sulfur trioxide (SO 3 ), chlorosulfonic acid (ClSO 3 H), sulfamic acid (NH 2 SO 3 H) or sulfuric acid with alcohol. In one embodiment of the invention, sulfur trioxide in concentrated (e.g., fuming) sulfuric acid can be used to sulfate alcohols. Concentrated sulfuric acid may have a concentration of from 75 to 100 wt.%. In one embodiment, sulfuric acid may have a concentration of from 85 to 98 wt.%. The amount of sulfur trioxide may be from 0.3 to 1.3 moles of sulfur trioxide per mole of alcohol. In some embodiments of the invention, sulfur trioxide may be from 0.4 to 1.0 moles of sulfur trioxide per mole of alcohol.

В одном из вариантов изобретения методика сульфатирования триоксидом серы может включать взаимодействие жидкого спирта или оксиалкилового спирта и газообразного триоксида серы в сульфаторе со стекающей пленкой с получением сложного эфира серной кислоты и спирта. Реакционная зона установки сульфатирования со стекающей пленкой может работать при атмосферном давлении и при температуре от 25 до 70°С. Эфир серной кислоты и спирта может выходить из установки сульфатирования со стекающей пленкой и поступать в реактор нейтрализации. Сернокислый эфир может быть нейтрализован раствором щелочного металла с получением алкилсульфатной соли или оксиалкилсульфатной соли. Примерами растворов щелочного металла являются растворы гидроксида натрия или калия.In one embodiment of the invention, a sulfur trioxide sulfation technique may include reacting liquid alcohol or hydroxyalkyl alcohol and sulfur dioxide gas in a sulfator with a flowing film to produce a sulfuric acid ester and an alcohol. The reaction zone of the sulphation unit with a falling film can operate at atmospheric pressure and at a temperature of 25 to 70 ° C. The sulfuric acid and alcohol ester may exit the sulfation unit with a falling film and enter the neutralization reactor. The sulfate ester can be neutralized with an alkali metal solution to give an alkyl sulfate salt or an oxyalkyl sulfate salt. Examples of alkali metal solutions are sodium or potassium hydroxide solutions.

Дериватизированные спирты могут найти широкое применение. Примерами таких вариантов применения являются моющие препараты. Моющие препараты представляют собой, но без ограничения, гранулированные и жидкие моющие препараты для стирки белья, жидкие моющие препараты для мытья посуды и другие препараты. Примерами других препаратов могут быть очищающие агенты общего назначения, жидкие мыла, шампуни и жидкие чистящие средства.Derivative alcohols can be widely used. Examples of such applications are detergents. Detergents are, but are not limited to, granular and liquid detergents for washing clothes, liquid detergents for washing dishes and other preparations. Examples of other drugs include general purpose cleansing agents, liquid soaps, shampoos, and liquid cleaners.

Гранулированные моющие препараты для стирки белья могут включать ряд компонентов помимо дериватизированных спиртов (например, поверхностно-активные вещества, модифицирующие добавки, сопутствующие модифицирующие добавки, отбеливающие агенты, активаторы отбеливающих агентов, регуляторы пенообразования, ферменты, средство против обесцвечивания, оптические бескообразователи и стабилизаторы). Примерами поверхностно-активных веществ могут быть ионные, неионные, амфотерные или катионные поверхностно-активные вещества.Granular laundry detergents may include a number of components besides derivatized alcohols (e.g. surfactants, modifiers, concomitant modifiers, bleach agents, bleach activators, foam control agents, enzymes, anti-bleaching agents, optical non-bleaching agents and stabilizers). Examples of surfactants can be ionic, nonionic, amphoteric or cationic surfactants.

Жидкие моющие препараты для стирки белья включают те же самые компоненты, что и гранулированные моющие препараты для стирки белья. В некоторых вариантах изобретения жидкие моющие препараты для стирки белья могут включать меньше компонента неорганического модифицирующего агента, чем гранулированные моющие препараты для стирки белья. В жидких моющих препаратах могут присутствовать гидротропные соединения. Очищающие агенты общего назначения могут включать другие поверхностно-активные вещества, модифицирующие агенты, пенорегуляторы, гидротропы и солюбилизирующие спирты.Liquid detergents for washing clothes include the same components as granular detergents for washing clothes. In some embodiments of the invention, liquid laundry detergents may include less of an inorganic modifying agent component than granular laundry detergents. Hydrotropic compounds may be present in liquid detergents. General-purpose cleaning agents may include other surfactants, modifying agents, foam regulators, hydrotropes, and solubilizing alcohols.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Пример 1: Изомеризация олефинов в углеводородном потоке, полученном в процессе Фишера-ТропшаExample 1: Isomerization of olefins in a hydrocarbon stream obtained in the Fischer-Tropsch process

Монооксид углерода и водород вводят в реакцию в условиях процесса Фишера-Тропша с получением углеводородной смеси из линейных парафинов, линейных олефинов, незначительного количества диенов и незначительного количества оксигенатов. Углеводородный поток Фишера-Тропша разделяют на различные углеводородные потоки с использованием фракционной перегонки. Получают углеводородный поток, содержащий олефины и парафины со средним числом атомов углерода от 8 до 10. Состав полученного С810-углеводородного потока анализируют с помощью газовой хроматографии, полученные результаты представлены в таблице 1.Carbon monoxide and hydrogen are reacted under the conditions of the Fischer-Tropsch process to produce a hydrocarbon mixture of linear paraffins, linear olefins, a small amount of dienes and a small amount of oxygenates. The Fischer-Tropsch hydrocarbon stream is separated into various hydrocarbon streams using fractional distillation. A hydrocarbon stream is obtained containing olefins and paraffins with an average number of carbon atoms from 8 to 10. The composition of the obtained C 8 -C 10 hydrocarbon stream is analyzed by gas chromatography, the results are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 Состав углеводородного потока процесса Фишера-ТропшаThe composition of the hydrocarbon stream of the Fischer-Tropsch process Мас.%Wt% С7 и более легкие углеводородыC 7 and lighter hydrocarbons 0,120.12 С8 разветвленные олефины 8 branched olefins 0,020.02 С8 линейные олефиныWith 8 linear olefins 0,750.75 1-Октен1 octen 0,690.69 н-Октанn-octane 2,212.21 С9 разветвленные олефины 9 branched olefins 0,160.16 С9 линейные олефиныWith 9 linear olefins 8,528.52 1-Нонен1-Nonen 8,078.07 н-Нонанn-nonan 20,0320.03 С10 разветвленные олефиныWith 10 branched olefins 0,280.28 С10 линейные олефиныWith 10 linear olefins 22,9222.92 1-Децен1-decen 20,8720.87 н-Деканn-dean 41,1241.12 С11 и более тяжелые углеводородыC 11 and heavier hydrocarbons 0,210.21 С9-C11 спиртыC 9 -C 11 alcohols 3,563.56

Цеолитный катализатор, используемый для изомеризации линейных олефинов в углеводородном потоке, получают следующим образом. Аммоний-ферриерит (645 г), дающий потерю веса 5,4% при прокаливании и имеющий следующие свойства: мольное отношение диоксида кремния к оксиду алюминия 62:1, удельная площадь поверхности 369 кв. метров на грамм (Р/Р0=0,03), содержание соды 480 ч/млн и сорбционную емкость по н-гексану 7,3 г на 100 г аммоний-ферриерита, загружают в смеситель для замешивания пасты Lancaster. Оксид алюминия CATAPAL® D (91 г), дающий потерю веса при прокаливании 25,7%, добавляют в смеситель для замешивания пасты. В течение пятиминутного периода замешивания к смеси оксид алюминия/аммоний-ферриерит добавляют 152 мл деионизированной воды. Затем к смеси оксид алюминия/аммоний-ферриерит в смесителе для замешивания пасты медленно добавляют смесь 6,8 г ледяной уксусной кислоты, 7,0 г лимонной кислоты и 152 мл деионизированной воды для пептизации оксида алюминия. Полученную смесь оксид алюминия/аммоний-ферриерит/кислота замешивают в течение 10 мин. Через 15 мин к замешанной смеси оксид алюминия/аммоний-ферриерит/кислота медленно добавляют смесь 0,20 г нитрата тетрааминпалладия в 153 г деионизированной воды. Полученная смесь имеет отношение цеолита к оксиду алюминия 90:10 и потерю при прокаливании 43,5%. Смесь цеолит/оксид алюминия формуют путем экструдирования смеси через матричный диск из нержавеющей стали (отверстия 1/16”) 2,25-дюймового экструдера Боннота (Bonnot).The zeolite catalyst used for the isomerization of linear olefins in a hydrocarbon stream is prepared as follows. Ammonium ferrierite (645 g), giving a 5.4% weight loss on ignition and having the following properties: molar ratio of silica to alumina 62: 1, specific surface area 369 sq. meters per gram (P / P 0 = 0.03), a soda content of 480 ppm and a sorption capacity for n-hexane of 7.3 g per 100 g of ammonium ferrierite, are loaded into a mixer for mixing paste Lancaster. CATAPAL ® D alumina (91 g), giving a weight loss on ignition of 25.7%, is added to the mixer for mixing the paste. During a five minute kneading period, 152 ml of deionized water are added to the alumina / ammonium-ferrierite mixture. Then, a mixture of 6.8 g of glacial acetic acid, 7.0 g of citric acid and 152 ml of deionized water for peptization of alumina is slowly added to the alumina / ammonium-ferrierite mixture in the paste mixer. The resulting alumina / ammonium-ferrierite / acid mixture was kneaded for 10 minutes. After 15 minutes, a mixture of 0.20 g of tetraamine palladium nitrate in 153 g of deionized water was slowly added to the kneaded alumina / ammonium ferrierite / acid mixture. The resulting mixture has a zeolite to alumina ratio of 90:10 and a loss on ignition of 43.5%. The zeolite / alumina mixture is formed by extruding the mixture through a stainless steel matrix disk (1/16 ”holes) of a 2.25-inch Bonnot extruder.

Влажный экструдат цеолит/оксид алюминия сушат при 125°С в течение 16 час. После сушки экструдат цеолит/алюминий вторично разбивают вручную. Экструдат цеолит/оксид алюминия прокаливают в токе воздухе при 200°С в течение 2 час. Температуру повышают до максимальной температуры 500°С и экструдат цеолит/оксид алюминия прокаливают в течение еще двух часов с получением катализатора изомеризации. Катализатору изомеризации дают остыть в дессикаторе в атмосфере азота.The wet zeolite / alumina extrudate is dried at 125 ° C. for 16 hours. After drying, the extrudate zeolite / aluminum is again manually broken. The extrudate zeolite / alumina is calcined in a stream of air at 200 ° C for 2 hours. The temperature was raised to a maximum temperature of 500 ° C. and the zeolite / alumina extrudate was calcined for another two hours to obtain an isomerization catalyst. The isomerization catalyst is allowed to cool in a desiccator in a nitrogen atmosphere.

В качестве реактора изомеризации используют трубку из нержавеющей стали с наружным диаметром 1 дюйм, внутренним диаметром 0,6 дюймов и длиной 26 дюймов. Измерительный канал для ввода термопар выступает на 20 дюймов от верхней части реакторной трубки из нержавеющей стали. Для загрузки реакторной трубки ее опрокидывают и кусочек стекловаты перемещают вниз стенки реакторной трубки по измерительному каналу для ввода термопары и размещают в нижней части реакторной трубки, чтобы он выполнял функцию заглушки реакторной трубки. В реакторную трубку добавляют карбид кремния (20 меш) до глубины приблизительно 6 дюймов. Второй кусочек стекловаты помещают над карбидом кремния. Смесь 6,0 г частиц катализатора изомеризации (6-10 меш) и 45 г свежего карбида кремния (60-80 меш) добавляют к реакторной трубке в две части. Добавление двумя частями распределяет катализатор изомеризации равномерно в реакторной трубке и дает слой катализатора изомеризации длиной приблизительно 10 дюймов. Третий кусочек стекловаты добавляют на верхнюю часть катализатора в реакторной трубке. Карбид кремния (20 меш) накладывают слоем на третий кусочек стекловаты. Четвертый кусочек стекловаты размещают над карбидом кремния, и он служит в качестве заглушки для нижней части реакционной трубки. Чтобы наблюдать за температурой реакции в различных точках реакторной трубки, многоконтактную термопару вводят в измерительный канал для ввода термопары реакторной трубки. Контролируют температуру выше, ниже и в трех различных частях слоя катализатора. Реакторную трубку переворачивают и устанавливают в печи. Реакторную трубку нагревают до рабочей температуры 280°С в течение четырех часов при пропускании азота. По достижении температуры 280°С реакторную трубку выдерживают при рабочей температуре в течение еще двух часов для кондиционирования катализатора изомеризации.A stainless steel tube with an outer diameter of 1 inch, an inner diameter of 0.6 inches and a length of 26 inches is used as an isomerization reactor. The measuring channel for thermocouple entry protrudes 20 inches from the top of the stainless steel reactor tube. To load the reactor tube, it is overturned and a piece of glass wool is moved down the walls of the reactor tube through the measuring channel for introducing thermocouples and placed in the lower part of the reactor tube so that it acts as a plug for the reactor tube. Silicon carbide (20 mesh) was added to the reactor tube to a depth of approximately 6 inches. A second piece of glass wool is placed over silicon carbide. A mixture of 6.0 g of isomerization catalyst particles (6-10 mesh) and 45 g of fresh silicon carbide (60-80 mesh) are added to the reactor tube in two parts. The two-part addition distributes the isomerization catalyst evenly in the reactor tube and gives an isomerization catalyst bed of approximately 10 inches in length. A third piece of glass wool is added to the top of the catalyst in the reactor tube. Silicon carbide (20 mesh) is layered on a third piece of glass wool. A fourth piece of glass wool is placed over silicon carbide, and it serves as a plug for the bottom of the reaction tube. In order to observe the reaction temperature at various points of the reactor tube, a multi-contact thermocouple is introduced into the measuring channel for introducing the thermocouple of the reactor tube. Control the temperature above, below, and in three different parts of the catalyst bed. The reactor tube is turned over and installed in a furnace. The reactor tube is heated to an operating temperature of 280 ° C. for four hours while passing nitrogen. Upon reaching a temperature of 280 ° C., the reactor tube was held at operating temperature for another two hours to condition the isomerization catalyst.

После кондиционирования катализатора изомеризации насосом через реакторную трубку подают углеводородный поток со скоростью 60 г/час. Азот со скоростью 6 л/час пропускают над катализатором изомеризации одновременно с углеводородным потоком. Углеводородный поток переходит в газообразное состояние перед взаимодействием с катализатором изомеризации. Реакторная трубка работает при давлении на выходе 20 кПа выше атмосферного давления.After conditioning the isomerization catalyst with a pump, a hydrocarbon stream is fed through the reactor tube at a rate of 60 g / h. Nitrogen at a rate of 6 l / h is passed over the isomerization catalyst simultaneously with the hydrocarbon stream. The hydrocarbon stream goes into a gaseous state before reacting with an isomerization catalyst. The reactor tube operates at an outlet pressure of 20 kPa above atmospheric pressure.

В таблице 2 представлены массовые проценты С810-разветвленных олефинов, C810-линейных олефинов и С810-парафинов в углеводородном потоке при 0 часов и потоке, выходящем из реакторной трубки через 24 и 48 часов изомеризации. Более чем 90% линейных олефинов в углеводородном потоке превращается в разветвленные олефины в реакторе изомеризации. Во время стадии изомеризации небольшое количество вещества, кипящего ниже С8, образуется по побочной реакции расщепления. Кроме того, часть С911-спиртов, присутствующих в сырье, подвергается дегидрированию, давая дополнительное количество олефинов в продукте. Среднее число алкильных разветвлений на C810-олефинах в продукте, как установлено, составляет 1,0 при оценке с помощью спектроскопии 1Н-ЯМР.Table 2 shows the mass percent of C 8 -C 10 branched olefins, C 8 -C 10 linear olefins and C 8 -C 10 paraffins in a hydrocarbon stream at 0 hours and a stream leaving the reactor tube after 24 and 48 hours of isomerization . More than 90% of the linear olefins in the hydrocarbon stream are converted to branched olefins in an isomerization reactor. During the isomerization step, a small amount of a substance boiling below C 8 is formed by a side cleavage reaction. In addition, part of the C 9 -C 11 alcohols present in the feed undergoes dehydrogenation, giving an additional amount of olefins in the product. The average number of alkyl branches on C 8 -C 10 olefins in the product was found to be 1.0 when evaluated by 1 H-NMR spectroscopy.

Таблица 2table 2 Состав углеводородного потока Фишера-Тропша во время реакции изомеризацииFischer-Tropsch hydrocarbon stream composition during isomerization reaction 0 час, мас.%0 hour, wt.% 24 час, мас.%24 hours, wt.% 48 час, мас.%48 hours, wt.% С810-разветвленные олефиныC 8 -C 10 -branched olefins 0,460.46 33,0433.04 33,1633.16 С810-линенйные олефиныC 8 -C 10 linear olefins 32,1932.19 2,522,52 2,542.54 С810-парафиныC 8 -C 10 paraffins 63,1963.19 63,3263.32 63,2763.27 Отношение разветвленных к линейным С810-олефинамThe ratio of branched to linear C 8 -C 10 olefins 0,010.01 13,113.1 13,113.1

Пример 2: Изомеризация 1-додеценаExample 2: Isomerization of 1-dodecene

1-Додецен получают от Shell Chemical Со. В таблице 3 приведен состав 1-додецена, определенный с помощью газовой хроматографии.1-Dodecene is obtained from Shell Chemical Co. Table 3 shows the composition of 1-dodecene, determined using gas chromatography.

Таблица 3Table 3

Состав 1-додеценаComposition of 1-dodecene Мас.%Wt% 1-Додецен1-dodecene 98,098.0 Другие С1014-олефиныOther C 10 -C 14 olefins 1,21,2 10 углеводороды<C 10 hydrocarbons 0,20.2 14 углеводороды> C 14 hydrocarbons 0,20.2 ПарафиныParaffins 0,40.4 Всего С1014-углеводородовTotal C 10 -C 14 hydrocarbons 99,699.6

1-Додецен изомеризуют с использованием той же конструкции реакторной трубки и того же способа получения катализатора изомеризации, которые описаны в примере 1. Поток 1-додецена подают насосом через реакторную трубку со скоростью 90 г/час. Азот со скоростью 6 л/час пропускают над катализатором изомеризации одновременно с потоком 1-додецена. Поток додецена переходит в газообразное состояние перед взаимодействием с катализатором изомеризации. Реакторная трубка работает при давлении на выходе 20 кПа выше атмосферного давления и при температуре 290°С.1-Dodecene isomerized using the same reactor tube design and the same isomerization catalyst preparation method as described in Example 1. The 1-dodecene stream is pumped through the reactor tube at a rate of 90 g / hour. Nitrogen at a rate of 6 l / h is passed over the isomerization catalyst simultaneously with a stream of 1-dodecene. The dodecene stream passes into a gaseous state before reacting with an isomerization catalyst. The reactor tube operates at an outlet pressure of 20 kPa above atmospheric pressure and at a temperature of 290 ° C.

В таблице 4 приведены массовые проценты молекул меньше, чем С10, С1014, и больше, чем С14, в 1-додецене через 0 час и в потоке, выходящем из реакторной трубки, через 168 и 849 час. Линейные С1014-олефины превращаются с выходом 94% в разветвленные С1014-олефины через 168 час технологического времени. Во время стадии изомеризации менее чем 3 мас.% вещества, кипящего ниже С10, образуется из-за побочной реакции расщепления. Среднее число алкильных разветвлений на С1014-олефинах в продукте, как установлено, составляет 1,3 по результатам оценки с помощью спектроскопии 1Н-ЯМР.Table 4 shows the mass percent of the molecules less than C 10 , C 10 -C 14 , and more than C 14 , in 1-dodecene after 0 hour and in the stream leaving the reactor tube after 168 and 849 hours. The linear C 10 -C 14 olefins are converted in 94% yield into branched C 10 -C 14 olefins after 168 hours of technological time. During the isomerization step, less than 3 wt.% Of a substance boiling below C 10 is formed due to an adverse reaction of cleavage. The average number of alkyl branches on C 10 -C 14 olefins in the product was found to be 1.3 according to the results of an assessment using 1 H-NMR spectroscopy.

Таблица 4Table 4 Состав 1-додеценового потока во время реакции изомеризацииThe composition of the 1-dodecene stream during the isomerization reaction 0 час, мас.%0 hour, wt.% 168 час, мас.%168 hours, wt.% 849 час, мас.%849 hours, wt.% 10-углеводороды<C 10 hydrocarbons 0,20.2 2,52.5 2,42,4 С1014-углеводородыC 10 -C 14 hydrocarbons 99,699.6 97,297.2 97,497.4 14-углеводороды> C 14 -hydrocarbons 0,20.2 0,30.3 0,20.2 Разветвленные С1014-олефиныBranched C 10 -C 14 olefins 0,60.6 93,293.2 93,493,4 Линейные С1014-олефиныLinear C 10 -C 14 olefins 99,099.0 2,82,8 2,92.9 ПарафиныParaffins 1/01/0 2,02.0 1,91.9

Пример 3: Дегидрирование додеканаExample 3: Dehydrogenation of dodecane

Додекан получают от Aldrich Chemical Company и хранят в атмосфере азота до переработки. В таблице 5 указан состав додекана, определенный с помощью газовой хроматографии.Dodecane is obtained from Aldrich Chemical Company and stored under nitrogen until processing. Table 5 shows the dodecane composition determined by gas chromatography.

Таблица 5Table 5 Состав додеканаDodecan Composition Мас.%Wt% ДодеканDodecan 99,399.3 10 углеводороды<C 10 hydrocarbons <0, 1<0, 1 С10, С11, C13 и C14 углеводородыC 10 , C 11 , C 13 and C 14 hydrocarbons <0, 6<0, 6 >C14 углеводороды> C 14 hydrocarbons <0, 1<0, 1 Другие С1014-олефиныOther C 10 -C 14 olefins <0, 1<0, 1

Катализатор дегидрирования парафинов получают в соответствии с примером 1 (катализатор А) патента США №4430517 (Imai et al.) под названием "Dehydrogenation Process Using a Catalytic Composition". Полученный катализатор содержит 0,8 мас.% платины, 0,5 мас.% олова, 2,7 мас.% калия и 1,3 мас.% хлора на гамма-алюминооксидной подложке. Атомное отношение калия к палладию для данного катализатора составляет 16,8.A paraffin dehydrogenation catalyst is prepared according to Example 1 (Catalyst A) of US Pat. No. 4,430,517 (Imai et al.) Entitled "Dehydrogenation Process Using a Catalytic Composition". The resulting catalyst contains 0.8 wt.% Platinum, 0.5 wt.% Tin, 2.7 wt.% Potassium and 1.3 wt.% Chlorine on a gamma-alumina substrate. The atomic ratio of potassium to palladium for this catalyst is 16.8.

Катализатор дегидрирования готовят растворением по существу чистых гранул алюминия в растворе соляной кислоты. Добавляют количество хлорида четырехвалентного олова к полученному раствору, чтобы получить конечную каталитическую систему, содержащую 0,5 мас.% олова, и перемешивают для распределения олова равномерно по всей смеси. К полученной смеси с оловом добавляют гексаметилентетрамин и полученную олово-аминную смесь добавляют по каплям в масляную баню таким образом, чтобы получить сферические частицы, имеющие средний диаметр частиц приблизительно 1/6 дюйма. Сферы выдерживают, промывают аммиачным раствором, сушат и прокаливают, получают сферический материал-носитель из гамма-оксида алюминия. Полученные сферы содержат приблизительно 0,5 мас.% олова в форме оксида олова. Более подробно способ получения алюмооксидного материала-носителя описан в патенте США № 2620314 (Hoesktra) под названием “Spheroidal Alumina”.The dehydrogenation catalyst is prepared by dissolving essentially pure aluminum granules in a hydrochloric acid solution. An amount of tetravalent tin chloride is added to the resulting solution to obtain a final catalyst system containing 0.5 wt.% Tin, and stirred to distribute the tin evenly throughout the mixture. Hexamethylenetetramine was added to the resulting tin mixture and the resulting tin-amine mixture was added dropwise to the oil bath so as to obtain spherical particles having an average particle diameter of about 1/6 inch. The spheres are kept, washed with an ammonia solution, dried and calcined to obtain a spherical carrier material of gamma-alumina. The resulting spheres contain approximately 0.5 wt.% Tin in the form of tin oxide. In more detail, a method for producing an alumina carrier material is described in US Pat. No. 2,620,314 (Hoesktra) under the name “Spheroidal Alumina”.

Композит олово-(оксид алюминия) вводят в контакт с деионизированным раствором платинохлористоводородной кислоты и соляной кислоты (2 мас.% в расчете на массу оксида алюминия) в роторной сушилке в течение 15 мин при комнатной температуре. Количество используемой платинохлористоводородной кислоты представляет собой количество, необходимое для введения 0,8 мас.% платины в композит олово-(оксид алюминия). Затем раствор нагревают и продувают азотом, чтобы удалить воду с получением композита платина-хлор-олово-(оксид алюминия). Введенный хлор удаляют нагреванием композита платина-хлор-олово-(оксид алюминия) до 550°С и обработкой композита смесью воздух/80°С пар (50:50) при часовой объемной скорости газа (GHSV) 300 час-1. После обработки смесью воздух/пар композит платина-олово-(оксид алюминия) содержит менее чем 0,1 мас.% хлора.The tin (alumina) composite is brought into contact with a deionized solution of platinum hydrochloric acid and hydrochloric acid (2 wt.% Based on the weight of alumina) in a rotary dryer for 15 minutes at room temperature. The amount of platinum hydrochloric acid used is the amount needed to introduce 0.8 wt.% Platinum into the tin (alumina) composite. Then the solution is heated and purged with nitrogen to remove water to obtain a platinum-chloro-tin- (alumina) composite. The chlorine introduced is removed by heating the platinum-chloro-tin (alumina) composite to 550 ° C. and treating the composite with an air / 80 ° C. steam mixture (50:50) at a gas hourly space velocity (GHSV) of 300 h −1 . After treatment with an air / steam mixture, the platinum-tin- (alumina) composite contains less than 0.1 wt.% Chlorine.

Композит платина-олово-(оксид алюминия) вводят в контакт с раствором нитрата калия в деионизированной воде. Используемое количество нитрата калия составляет количество, необходимое для введения в композит платина-олово-(оксид алюминия) 2,7 мас.% калия. Воду из композита платина-олово-калий-(оксид алюминия) удаляют нагреванием композита до 100°С при продувке сухим воздухом (GHSV 1000 час-1) в течение 0,5 час. Температуру повышают до 525°С и композит платина-олово-калий-(оксид алюминия) обрабатывают потоком соляной кислоты (12 куб.см/час, 0,9 М HCl) и потоком смеси воздух/80°С пар (50:50) (GHSV 300 час -1) для введения хлора в композит платина-олово-калий-(оксид алюминия). Композит платина-олово-калий-хлор-(оксид алюминия) сушат при 525°С при продувке сухим воздухом (GHSV 1000 час-1). Полученные сферы катализатора имеют средний диаметр частиц 1/16 дюйма, и перед испытанием их измельчают и доводят до размера частиц 6-20 меш.The platinum-tin (alumina) composite is contacted with a solution of potassium nitrate in deionized water. The amount of potassium nitrate used is the amount required to introduce 2.7 wt.% Potassium into the platinum-tin (alumina) composite. Water from the platinum-tin-potassium- (alumina) composite is removed by heating the composite to 100 ° C. by blowing with dry air (GHSV 1000 h −1 ) for 0.5 h. The temperature was raised to 525 ° C and the platinum-tin-potassium- (alumina) composite was treated with a stream of hydrochloric acid (12 cc / h, 0.9 M HCl) and a mixture of air / 80 ° C steam (50:50) (GHSV 300 h -1 ) for introducing chlorine into the platinum-tin-potassium- (alumina) composite. The platinum-tin-potassium-chloro- (alumina) composite is dried at 525 ° C. by blowing with dry air (GHSV 1000 h −1 ). The resulting catalyst spheres have an average particle diameter of 1/16 inch, and are crushed and adjusted to a particle size of 6-20 mesh before testing.

В качестве реактора изомеризации используют трубку из нержавеющей стали с наружным диаметром 1 дюйм, внутренним диаметром 0,6 дюйма и длиной 26 дюймов. Измерительный канал для ввода термопары выступает на 20 дюймов от верхней части реакторной трубки из нержавеющей стали. Для загрузки реакторной трубки ее опрокидывают и кусочек стекловаты перемещают вниз по стенке реакторной трубки по измерительному каналу для ввода термопары и размещают в нижней части реакторной трубки, чтобы он выполнял функцию заглушки реакторной трубки. В реакторную трубку добавляют карбид кремния (20 меш) до глубины приблизительно 6 дюймов. Второй кусочек стекловаты помещают над карбидом кремния. Смесь 6,0 г частиц катализатора платина-олово на оксиде алюминия (6-20 меш) и 45 г свежего карбида кремния (60-80 меш) добавляют в реакторную трубку в две части. Добавление в виде двух частей распределяет катализатор равномерно в реакторной трубке и дает слой катализатора длиной приблизительно 10 дюймов. Третий кусочек стекловаты добавляют на верхнюю часть катализатора в реакторной трубке. Карбид кремния (20 меш) накладывают слоем на третий кусочек стекловаты. Четвертый кусочек стекловаты размещают над карбидом кремния, и он служит в качестве заглушки для нижней части реакторной трубки. Чтобы наблюдать за температурой реакции в различных точках реакторной трубки, многоконтактную термопару вводят в измерительный канал для ввода термопары реакторной трубки. Контролируют температуру выше, ниже и в трех различных частях слоя катализатора. Реакторную трубку переворачивают и устанавливают в печи. Реакторную трубку продувают азотом. Реакторную трубку нагревают до рабочей температуры 425°С в течение четырех часов при пропускании азота (250 стандартных литров в час). По достижении температуры 425°С реакторную трубку выдерживают при рабочей температуре в течение еще двух часов. Катализатор подвергают предварительному осернению пропусканием через реакторную трубку 1%-ной смеси газообразного сульфида водорода в водороде при 425°С в течение пяти минут. Через 5 мин сульфид водорода в потоке газообразного водорода переключают, чтобы через реакторную трубку пропускать поток водорода.As an isomerization reactor, a stainless steel tube with an outer diameter of 1 inch, an inner diameter of 0.6 inches and a length of 26 inches is used. The measuring channel for thermocouple entry protrudes 20 inches from the top of the stainless steel reactor tube. To load the reactor tube, it is overturned and a piece of glass wool is moved down the wall of the reactor tube through the measuring channel for thermocouple input and placed in the lower part of the reactor tube so that it acts as a plug for the reactor tube. Silicon carbide (20 mesh) was added to the reactor tube to a depth of approximately 6 inches. A second piece of glass wool is placed over silicon carbide. A mixture of 6.0 g of particles of platinum-tin catalyst on alumina (6-20 mesh) and 45 g of fresh silicon carbide (60-80 mesh) are added to the reactor tube in two parts. The two-part addition distributes the catalyst uniformly in the reactor tube and gives a catalyst bed of approximately 10 inches. A third piece of glass wool is added to the top of the catalyst in the reactor tube. Silicon carbide (20 mesh) is layered on a third piece of glass wool. A fourth piece of glass wool is placed over silicon carbide, and it serves as a plug for the bottom of the reactor tube. In order to observe the reaction temperature at various points of the reactor tube, a multi-contact thermocouple is introduced into the measuring channel for introducing the thermocouple of the reactor tube. Control the temperature above, below, and in three different parts of the catalyst bed. The reactor tube is turned over and installed in a furnace. The reactor tube is purged with nitrogen. The reactor tube is heated to an operating temperature of 425 ° C. for four hours while passing nitrogen (250 standard liters per hour). Upon reaching a temperature of 425 ° C, the reactor tube was maintained at operating temperature for another two hours. The catalyst is subjected to preliminary sulphurization by passing through the reactor tube a 1% mixture of gaseous hydrogen sulfide in hydrogen at 425 ° C for five minutes. After 5 minutes, hydrogen sulfide in a stream of hydrogen gas is switched to allow a stream of hydrogen to pass through the reactor tube.

После предварительного осернения катализатора реакторную трубку выдерживают при 425°С в течение восьми часов. Через восемь часов давление в реакторной трубке повышают до 25 фунт/кв.дюйм с помощью газообразного водорода. Через реакторную трубку насосом подают додекан со скоростью 40 г/час со скоростью водорода 125 стандартных литров в час. Через 4 часа поток додекана увеличивают до 80 г/час. После получения скорости потока 80 г/час температуру в реакторной трубке повышают до 460°С. После достижения рабочей температуры 460°С из реакторной трубки отбирают образцы каждые восемь часов.After preliminary sulphurization of the catalyst, the reactor tube was maintained at 425 ° C for eight hours. After eight hours, the pressure in the reactor tube was raised to 25 psi using hydrogen gas. Dodecane is pumped through the reactor tube at a rate of 40 g / hr with a hydrogen rate of 125 standard liters per hour. After 4 hours, the dodecane flow is increased to 80 g / hour. After obtaining a flow rate of 80 g / h, the temperature in the reactor tube was increased to 460 ° C. After reaching an operating temperature of 460 ° C., samples were taken from the reactor tube every eight hours.

Через двадцать четыре часа массовый процент додекана составляет 11,4 мас.%, как это показано в таблице 6. При температуре 479°С превращение додекана в олефины составляет 16 мас.% через двадцать четыре часа. Из полученных олефинов 84 мас.% составляют моноолефины, 4,1 мас.% составляют ароматические соединения и 7,5 мас.% составляют диолефины. Из суммарного числа образовавшихся олефинов 6% составляют разветвленные олефины, по результатам анализа с помощью спектроскопии 1Н-ЯМР.After twenty-four hours, the dodecane weight percent is 11.4 wt.%, As shown in Table 6. At a temperature of 479 ° C., the conversion of dodecane to olefins is 16 wt.% After twenty-four hours. Of the obtained olefins, 84 wt.% Are monoolefins, 4.1 wt.% Are aromatic compounds and 7.5 wt.% Are diolefins. Of the total number of olefins formed, 6% are branched olefins, according to the results of analysis using 1 H-NMR spectroscopy.

Таблица 6Table 6 Результаты испытанийTest results Конверсия (мас.%) через 24 час на потоке при 460°СConversion (wt.%) After 24 hours on stream at 460 ° C 11,411,4 Температура, требуемая для конверсии 16 мас.%The temperature required for the conversion of 16 wt.% 479°С479 ° C Селективность по моноолефинам при конверсии 16 мас.%Monoolefin selectivity at 16 wt.% Conversion 84 мас.%84 wt.% Селективность по ароматике при конверсии 16 мас.% Aromatic selectivity at 16 wt.% Conversion 4,1 мас.%4.1 wt.% Селективность по диолефинам при конверсии 16 мас.%Diolefin selectivity at 16 wt.% Conversion 7,5 мас.%7.5 wt.% % разветвленных С12-олефинов среди всех С12-олефинов% branched C 12 olefins among all C 12 olefins 6 мас.%6 wt.%

Пример 4: Дегидрирование-изомеризация додеканаExample 4: Dehydrogenation-Isomerization of Dodecane

Додекан получают от Aldrich Chemical Company и хранят в атмосфере азота до переработки. В таблице 5 указан состав додекана, определенный с помощью газовой хроматографии.Dodecane is obtained from Aldrich Chemical Company and stored under nitrogen until processing. Table 5 shows the dodecane composition determined by gas chromatography.

Катализатор дегидрирования-изомеризации готовят следующим образом. Аммоний-ферриерит (645 г), дающий потерю при прокаливании 5,4% и имеющий следующие характеристики: мольное отношение диоксида кремния к оксиду алюминия 62:1, удельная площадь поверхности 369 кв. метров на грамм (Р/Р0=0,03), содержание соды 480 ч/млн и сорбционную емкость по н-гексану 7,3 г на 100 г аммоний-ферриерита, загружают в смеситель для замешивания пасты Lancaster. Оксид алюминия CATAPAL® D (91 г), проявляющий потерю при прокаливании 25,7%, добавляют к смесителю для замешивания пасты. В течение пятиминутного периода замешивания к смеси оксид алюминия/аммоний-ферриерит добавляют 152 мл деионизированной воды. Затем к смеси оксид алюминия/аммоний-ферриерит в смесителе для замешивания пасты медленно добавляют смесь 6,8 г ледяной уксусной кислоты, 7,0 г лимонной кислоты и 152 мл деионизированной воды для пептизации оксида алюминия. Полученную смесь оксид алюминия/аммоний-ферриерит/кислота замешивают в течение 10 мин. Через 15 мин к замешанной смеси оксид алюминия/аммоний-ферриерит/кислота медленно добавляют смесь 0,20 г нитрата тетрааминпалладия в 153 г деионизированной воды. Полученная смесь имеет отношение цеолита к оксиду алюминия 90:10 и потерю при прокаливании 43,5%. Смесь цеолит/оксид алюминия формуют экструдированием смеси через матричный диск из нержавеющей стали (отверстия 1/16”) 2,25-дюймового экструдера Боннота (Bonnot).The dehydrogenation-isomerization catalyst is prepared as follows. Ammonium ferrierite (645 g), giving a loss on ignition of 5.4% and having the following characteristics: molar ratio of silica to alumina 62: 1, specific surface area 369 sq. meters per gram (P / P 0 = 0.03), a soda content of 480 ppm and a sorption capacity for n-hexane of 7.3 g per 100 g of ammonium ferrierite, are loaded into a mixer for mixing paste Lancaster. CATAPAL ® D alumina (91 g), exhibiting a loss on ignition of 25.7%, is added to the paste mixer. During a five minute kneading period, 152 ml of deionized water are added to the alumina / ammonium-ferrierite mixture. Then, a mixture of 6.8 g of glacial acetic acid, 7.0 g of citric acid and 152 ml of deionized water for peptization of alumina is slowly added to the alumina / ammonium-ferrierite mixture in the paste mixer. The resulting alumina / ammonium-ferrierite / acid mixture was kneaded for 10 minutes. After 15 minutes, a mixture of 0.20 g of tetraamine palladium nitrate in 153 g of deionized water was slowly added to the kneaded alumina / ammonium ferrierite / acid mixture. The resulting mixture has a zeolite to alumina ratio of 90:10 and a loss on ignition of 43.5%. The zeolite / alumina mixture is formed by extruding the mixture through a stainless steel matrix disk (1/16 ”holes) of a 2.25-inch Bonnot extruder.

Шесть граммов полученной смеси цеолит/оксид алюминия пропитывают водным раствором гексагидрата гексахлорплатината натрия (IV) для введения 0,8 мас.% платины в 1/16 дюймовый экструдат. Влажный экструдат цеолит/оксид алюминия, пропитанный платиной, сушат при 125°С в течение 2 час в токе воздуха. Температуру повышают до максимальной температуры 500°С и экструдат цеолит/оксид алюминия, пропитанный платиной, прокаливают, получают катализатор дегидрирования-изомеризации. Прокаленный катализатор измельчают и до проведения испытаний доводят до размера частиц 6-20 меш.Six grams of the resulting zeolite / alumina mixture were impregnated with an aqueous solution of sodium (IV) hexachloroplatinate hexahydrate to introduce 0.8 wt.% Platinum into a 1/16 inch extrudate. The wet extrudate zeolite / alumina impregnated with platinum is dried at 125 ° C. for 2 hours in a stream of air. The temperature was raised to a maximum temperature of 500 ° C. and the zeolite / alumina extrudate impregnated with platinum was calcined to obtain a dehydrogenation-isomerization catalyst. The calcined catalyst is ground and adjusted to a particle size of 6-20 mesh prior to testing.

Додекан подвергают дегидрированию и изомеризации с использованием той же конструкции реакторной трубки, которая описана в примере 3. Степень превращения додекана в олефины 16,1 мас.% наблюдается через двадцать четыре часа при 459°С. Как показано в таблице 7, из образовавшихся олефинов 86 мас.% составляют моноолефины, 1,2 мас.% составляют ароматические соединения и 6,8 мас.% составляют диолефины. Из суммарного количества образовавшихся олефинов 86% составляют разветвленные олефины, как это определено с помощью спектроскопии 1Н-ЯМР.Dodecane is subjected to dehydrogenation and isomerization using the same reactor tube design as described in Example 3. The conversion of dodecane to olefins of 16.1 wt.% Is observed after twenty-four hours at 459 ° C. As shown in table 7, of the formed olefins 86 wt.% Are monoolefins, 1.2 wt.% Are aromatic compounds and 6.8 wt.% Are diolefins. Of the total amount of olefins formed, 86% are branched olefins, as determined by 1 H-NMR spectroscopy.

Таблица 7Table 7 Результаты испытанийTest results Конверсия (мас.%) через 24 час на потоке при 460°С Conversion (wt.%) After 24 hours on stream at 460 ° C 16,116.1 Температура, требуемая для конверсии 16 мас.%The temperature required for the conversion of 16 wt.% 459оС459 about With Селективность по моноолефинам при конверсии 16 мас.%Monoolefin selectivity at 16 wt.% Conversion 86 мас.%.86 wt.%. Селективность по ароматике при конверсии 16 мас.% Aromatic selectivity at 16 wt.% Conversion 1,2 мас.%1.2 wt.% Селективность по диолефинам при конверсии 16 мас.%Diolefin selectivity at 16 wt.% Conversion 6,8 мас.%6.8 wt.% % разветвленных С12-олефинов среди всех С12-олефинов% branched C 12 olefins among all C 12 olefins 86 мас.%86 wt.%

Пример 5: Катализатор дегидрирования-изомеризацииExample 5: Dehydrogenation-Isomerization Catalyst

Цеолитную часть катализатора дегидрирования-изомеризации готовят, как в примере 4. Шесть грамм полученной смеси цеолит/оксид алюминия пропитывают водным раствором тетраамина нитрата палладия для введения 0,8 мас.% палладия в 1/16 дюймовый экструдат.The zeolite portion of the dehydrogenation-isomerization catalyst is prepared as in Example 4. Six grams of the obtained zeolite / alumina mixture are impregnated with an aqueous solution of tetraamine palladium nitrate to introduce 0.8 wt.% Palladium into a 1/16 inch extrudate.

Влажный пропитанный палладием экструдат цеолит/оксид алюминия сушат при 125оС в течение 2 час в токе воздуха. Температуру повышают до максимальной 500°С и пропитанный палладием экструдат цеолит/оксид алюминия прокаливают с получением катализатора дегидрирования-изомеризации. Прокаленный катализатор тщательно измельчают и перед испытанием доводят до размера частиц 6-20 меш.The wet extrudate was impregnated with palladium zeolite / alumina was dried at 125 ° C for 2 hour in a stream of air. The temperature was raised to a maximum of 500 ° C. and the palladium-impregnated zeolite / alumina extrudate was calcined to obtain a dehydrogenation-isomerization catalyst. The calcined catalyst is carefully ground and adjusted to a particle size of 6-20 mesh before testing.

Пример 6: Катализатор дегидрирования-изомеризацииExample 6: Dehydrogenation-Isomerization Catalyst

Катализатор дегидрирования-изомеризации готовят в соответствии со способом получения катализатора D патента США № 5648585 (Murray et al.) под названием “Process for Isomerizing Linear Olefins to Isoolefins”.The dehydrogenation-isomerization catalyst is prepared in accordance with the process for preparing catalyst D of US Pat. No. 5,648,585 (Murray et al.) Entitled “Process for Isomerizing Linear Olefins to Isoolefins”.

Используют аммоний-ферриерит, имеющий мольное отношение диоксида кремния к оксиду алюминия 62:1, удельная площадь поверхности 369 кв. метров на грамм (Р/Р0=0,03), содержание соды 480 ч/млн и сорбционную емкость по н-гексану 7,3 г на 100 г цеолита. Компоненты катализатора замешивают в пасту с использованием смесителя для замешивания пасты Lancaster. Замешанный каталитический материал экструдируют с использованием штифтового барабанного экструдера Боннота. В качестве связующего вещества используют оксид алюминия CATAPAL® D от Sasol. В качестве экструзионной добавки используют METHOCEL® F4M, гидроксипропилметилцеллюлозу, от Dow Chemical Company.Use ammonium ferrierite having a molar ratio of silica to alumina of 62: 1, a specific surface area of 369 square meters. meters per gram (P / P 0 = 0.03), a soda content of 480 ppm and a sorption capacity for n-hexane of 7.3 g per 100 g of zeolite. The components of the catalyst are kneaded into the paste using a Lancaster paste mixer. The mixed catalytic material is extruded using a Bonnot Bonnet drum extruder. As a binder, alumina is CATAPAL ® D from Sasol. As the extrusion additive, METHOCEL ® F4M, hydroxypropyl methylcellulose, from Dow Chemical Company, is used.

В смеситель для замешивания пасты Lancaster загружают 632 г аммоний-ферриерита (потеря при прокаливании 3,4%) и 92 г оксида алюминия CATAPAL® D (потеря при прокаливании 26,2%). Оксид алюминия смешивают с ферриеритом пять минут и за это время добавляют 156 мл деионизированной воды. Смесь 6,8 г ледяной уксусной кислоты и 156 мл деионизированной воды медленно добавляют в смеситель для замешивания пасты, чтобы пептизировать оксид алюминия. Смесь перемешивают-замешивают 10 мин. Добавляют в смеситель для замешивания пасты тетраамин нитрата платины и тетраамин нитрата палладия, чтобы получить катализатор, который содержит 0,25 мас.% палладия и 0,55 мас.% платины. Добавляют десять граммов гидроксиметилцеллюлозы METHOCEL® F4M и цеолит/оксид алюминия замешивают еще в течение 15 мин. Экструдат переносят в штифтовый барабанный экструдер Боннота и экструдируют с использованием матричного диска из нержавеющей стали (отверстия 1/16 дюйма). Экструдат сушат при 120°С в течение 16 часов, затем прокаливают в воздухе при 500°С в течение 2 час. Прокаленный катализатор тщательно измельчают и перед испытанием доводят до размера 6-20 меш.632 g of ammonium ferrierite (3.4% loss on calcination) and CATAPAL ® D alumina (26.2% on calcination loss) were loaded into a Lancaster paste mixer. Alumina is mixed with ferrierite for five minutes and during this time 156 ml of deionized water are added. A mixture of 6.8 g of glacial acetic acid and 156 ml of deionized water is slowly added to the paste mixing mixer to peptize the alumina. The mixture is stirred and kneaded for 10 minutes. Tetraamine platinum nitrate and tetraamine palladium tetraamine are added to the paste kneading mixer to obtain a catalyst that contains 0.25 wt.% Palladium and 0.55 wt.% Platinum. Ten grams of METHOCEL ® F4M hydroxymethyl cellulose is added and the zeolite / alumina is kneaded for another 15 minutes. The extrudate is transferred to a Bonnot Bonnet drum extruder and extruded using a stainless steel matrix disk (1/16 inch bore). The extrudate is dried at 120 ° C for 16 hours, then calcined in air at 500 ° C for 2 hours. The calcined catalyst is carefully ground and adjusted to a size of 6-20 mesh before testing.

Claims (18)

1. Способ получения алифатических спиртов, включающий:
введение углеводородного потока Фишера-Тропша, содержащего олефины и парафины, причем указанный углеводородный поток Фишера-Тропша содержит от 5 до 80% олефинов, имеющих среднее число атомов углерода от 10 до 17, и парафины, в установку гидрирования, где установка гидрирования выполнена так, чтобы гидрировать, по меньшей мере, часть олефинов в углеводородном потоке Фишера-Тропша до парафинов и где, по меньшей мере, часть непрореагировавших компонентов углеводородного потока Фишера-Тропша и, по меньшей мере, часть гидрированных олефинов образуют второй углеводородный поток;
введение второго углеводородного потока в установку дегидрирования-изомеризации, где установка дегидрирования-изомеризации выполнена так, чтобы дегидрировать, по меньшей мере, часть парафинов во втором углеводородном потоке до олефинов, и где установка дегидрирования-изомеризации также выполнена так, чтобы изомеризовать, по меньшей мере, часть линейных олефинов до разветвленных олефинов в присутствии катализатора дегидрирования - изомеризации, содержащего водородную форму цеолита, имеющего изотопическую решетчатую структуру ферриерита, и где время пребывания является таким, что превращение парафинов в олефины находится ниже 40 мол.%, и где, по меньшей мере, часть непрореагировавших компонентов второго углеводородного потока и, по меньшей мере, часть продуктов реакций дегидрирования и изомеризации образуют третий углеводородный поток, причем третий углеводородный поток содержит олефины и парафины, и где, по меньшей мере, часть олефинов в третьем углеводородном потоке представляет собой разветвленные олефины; и
введение, по меньшей мере, части третьего углеводородного потока в установку гидроформилирования, где установка гидроформилирования выполнена так, чтобы гидроформилировать, по меньшей мере, часть олефинов в третьем углеводородном потоке с получением алифатических спиртов со средним числом атомов углерода от 11 до 18, и где, по меньшей мере, часть полученных алифатических спиртов содержит разветвленную алкильную группу.
1. The method of producing aliphatic alcohols, including:
introducing a Fischer-Tropsch hydrocarbon stream containing olefins and paraffins, said Fischer-Tropsch hydrocarbon stream containing from 5 to 80% olefins having an average carbon number of 10 to 17 and paraffins, into a hydrogenation unit, wherein the hydrogenation unit is configured to hydrogenate at least a portion of the Fischer-Tropsch hydrocarbon stream to paraffins and where at least a portion of the unreacted Fischer-Tropsch hydrocarbon stream and at least a portion of the hydrogenated olefins comfort second hydrocarbon stream;
introducing a second hydrocarbon stream into a dehydrogenation-isomerization unit, where the dehydrogenation-isomerization unit is configured to dehydrogenate at least a portion of the paraffins in the second hydrocarbon stream to olefins, and where the dehydrogenation-isomerization unit is also configured to isomerize at least , a portion of linear olefins to branched olefins in the presence of a dehydrogenation-isomerization catalyst containing a hydrogen form of a zeolite having an isotopic lattice structure of ferry and where the residence time is such that the conversion of paraffins to olefins is below 40 mol%, and where at least a portion of the unreacted components of the second hydrocarbon stream and at least a portion of the products of the dehydrogenation and isomerization reactions form a third hydrocarbon stream wherein the third hydrocarbon stream contains olefins and paraffins, and where at least a portion of the olefins in the third hydrocarbon stream are branched olefins; and
introducing at least a portion of the third hydrocarbon stream into a hydroformylation unit, wherein the hydroformylation unit is configured to hydroformylate at least a portion of the olefins in the third hydrocarbon stream to produce aliphatic alcohols with an average carbon number of 11 to 18, and where, at least a portion of the resulting aliphatic alcohols contains a branched alkyl group.
2. Способ по п.1, где установка гидрирования работает в температурном интервале приблизительно от 175 до 250°С.2. The method according to claim 1, where the hydrogenation unit operates in the temperature range from about 175 to 250 ° C. 3. Способ по п.1 или 2, где установка гидрирования работает при расходе водорода приблизительно от 250 до 5000 нл/л/ч.3. The method according to claim 1 or 2, where the hydrogenation unit operates at a hydrogen flow rate of from about 250 to 5000 nl / l / h. 4. Способ по п.1 или 2, где установка гидрирования работает в интервале давлений приблизительно от 10 до 50 атмосфер.4. The method according to claim 1 or 2, where the hydrogenation unit operates in the pressure range from about 10 to 50 atmospheres. 5. Способ по п.1 или 2, где установка дегидрирования-изомеризации работает в температурном интервале приблизительно от 300 до 500°С.5. The method according to claim 1 or 2, where the dehydrogenation-isomerization unit operates in the temperature range from about 300 to 500 ° C. 6. Способ по п.1 или 2, где установка дегидрирования-изомеризации выполнена так, чтобы она работала в интервале давлений приблизительно от 0,010 до 15 атмосфер.6. The method according to claim 1 or 2, where the installation of dehydrogenation-isomerization is made so that it works in the pressure range from about 0.010 to 15 atmospheres. 7. Способ по п.1 или 2, где установка гидроформилирования выполнена так, чтобы получать приблизительно более 50% алифатических спиртов.7. The method according to claim 1 or 2, where the hydroformylation unit is configured to produce approximately more than 50% aliphatic alcohols. 8. Способ по п.1 или 2, где установка гидроформилирования работает в интервале реакционных температур приблизительно от 100 до 300°С.8. The method according to claim 1 or 2, where the hydroformylation unit operates in the range of reaction temperatures from about 100 to 300 ° C. 9. Способ по п.1 или 2, который дополнительно включает:
образование потока реакции гидроформилирования, где поток реакции гидроформилирования содержит, по меньшей мере, часть непрореагировавших компонентов третьего углеводородного потока, и, по меньшей мере, часть полученных алифатических спиртов;
отделение алифатических спиртов от потока реакции гидроформилирования с получением потока парафинов и непрореагировавших олефинов и потока продукта алифатических спиртов;
введение, по меньшей мере, части потока парафинов и непрореагировавших олефинов в установку дегидрирования-изомеризации.
9. The method according to claim 1 or 2, which further includes:
forming a hydroformylation reaction stream, wherein the hydroformylation reaction stream contains at least a portion of the unreacted components of the third hydrocarbon stream and at least a portion of the obtained aliphatic alcohols;
separating aliphatic alcohols from the hydroformylation reaction stream to produce a paraffin stream and unreacted olefins and an aliphatic alcohol product stream;
the introduction of at least part of the stream of paraffins and unreacted olefins in the dehydrogenation-isomerization unit.
10. Способ по п.9, где введение, по меньшей мере, части потока парафинов и непрореагировавших олефинов, в установку дегидрирования-изомеризации включает объединение, по меньшей мере, части потока парафинов и непрореагировавших олефинов, по меньшей мере, с частью второго углеводородного потока с получением объединенного потока перед установкой дегидрирования-изомеризации и введение, по меньшей мере, части объединенного потока в установку дегидрирования-изомеризации.10. The method according to claim 9, where the introduction of at least part of the stream of paraffins and unreacted olefins in the dehydrogenation-isomerization unit includes combining at least part of the stream of paraffins and unreacted olefins with at least part of the second hydrocarbon stream obtaining a combined stream before the dehydrogenation-isomerization unit and introducing at least a portion of the combined stream into the dehydrogenation-isomerization unit. 11. Способ по п.1 или 2, где установка дегидрирования-изомеризации содержит катализатор дегидрирования-изомеризации, дополнительно включающий высокоплавкий оксид в качестве связующего вещества, окисляющие кокс металл или соединение металла, и стимулирующие дегидрирование парафинов металл или соединение металла.11. The method according to claim 1 or 2, where the dehydrogenation-isomerization unit contains a dehydrogenation-isomerization catalyst, further comprising a high-melting oxide as a binder, oxidizing coke metal or a metal compound, and stimulating the dehydrogenation of paraffins metal or metal compound. 12. Способ по п.1 или 2, где установка дегидрирования-изомеризации включает большое число зон, где большое число зон включает первую реакционную зону и вторую реакционную зону, где первая реакционная зона выполнена так, чтобы дегидрировать, по меньшей мере, часть парафинов до олефинов, и где вторая реакционная зона выполнена так, чтобы изомеризовать, по меньшей мере, часть линейных олефинов до разветвленных олефинов, и где, по меньшей мере, часть непрореагировавших компонентов второго углеводородного потока и, по меньшей мере, часть продуктов реакций дегидрирования и изомеризации образуют третий углеводородный поток.12. The method according to claim 1 or 2, where the dehydrogenation-isomerization unit includes a large number of zones, where a large number of zones include a first reaction zone and a second reaction zone, where the first reaction zone is designed to dehydrogenate at least a portion of the paraffins to olefins, and wherein the second reaction zone is designed to isomerize at least a portion of linear olefins to branched olefins, and where at least a portion of the unreacted components of the second hydrocarbon stream and at least a portion of the products dehydrogenation and isomerization reactions form a third hydrocarbon stream. 13. Способ по п.12, где первая реакционная зона работает в температурном интервале приблизительно от 300 до 600°С.13. The method according to item 12, where the first reaction zone operates in the temperature range from about 300 to 600 ° C. 14. Способ по п.12, где первая реакционная зона работает при суммарном реакционном давлении приблизительно от 0,01 до 25,0 атмосфер.14. The method according to item 12, where the first reaction zone operates at a total reaction pressure of from about 0.01 to 25.0 atmospheres. 15. Способ по п.12, где вторая реакционная зона работает в температурном интервале приблизительно от 200 до 500°С.15. The method according to item 12, where the second reaction zone operates in the temperature range from about 200 to 500 ° C. 16. Способ по п.12, где вторая реакционная зона работает при парциальном давлении углеводородов приблизительно от 0,1 до 10 атмосфер.16. The method according to item 12, where the second reaction zone operates at a partial pressure of hydrocarbons from about 0.1 to 10 atmospheres. 17. Способ по п.12, который дополнительно включает введение, по меньшей мере, части второго углеводородного потока, выходящего из первой реакционной зоны, в теплообменник, где теплообменник выполнен так, чтобы отводить тепло от части второго углеводородного потока перед его поступлением во вторую реакционную зону.17. The method according to item 12, which further includes introducing at least part of the second hydrocarbon stream exiting the first reaction zone into a heat exchanger, where the heat exchanger is configured to remove heat from part of the second hydrocarbon stream before it enters the second reaction zone. 18. Способ по п.1 или 2, где установка дегидрирования-изомеризации содержит катализатор в конфигурации составного слоя, где катализатор в виде составного слоя содержит катализатор дегидрирования и катализатор изомеризации. 18. The method according to claim 1 or 2, where the dehydrogenation-isomerization unit contains a catalyst in the configuration of a composite layer, where the catalyst in the form of a composite layer contains a dehydrogenation catalyst and an isomerization catalyst.
RU2006116508/04A 2003-10-15 2004-10-14 Obtaining branched aliphatic alcohols using joined technological flows of hydration installation and installation for dehydration-isomerisation RU2352551C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US51156203P 2003-10-15 2003-10-15
US60/511,562 2003-10-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006116508A RU2006116508A (en) 2007-11-20
RU2352551C2 true RU2352551C2 (en) 2009-04-20

Family

ID=34465248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006116508/04A RU2352551C2 (en) 2003-10-15 2004-10-14 Obtaining branched aliphatic alcohols using joined technological flows of hydration installation and installation for dehydration-isomerisation

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP1680388A1 (en)
JP (1) JP4377411B2 (en)
CN (1) CN1882521B (en)
AU (1) AU2004282205B2 (en)
MX (1) MXPA06004113A (en)
RU (1) RU2352551C2 (en)
WO (1) WO2005037753A1 (en)
ZA (1) ZA200602828B (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY139122A (en) * 2003-10-15 2009-08-28 Shell Int Research Preparation of branched aliphatic alcohols using a process stream from a dehydrogenation-isomerization unit
US7994369B2 (en) * 2008-09-22 2011-08-09 The Procter & Gamble Company Specific polybranched polyaldehydes, polyalcohols, and surfactants, and consumer products based thereon
EP2186784A3 (en) 2010-01-27 2010-09-01 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for the preparation and recovery of olefins
EP2186783A3 (en) 2010-01-27 2010-09-01 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for the preparation of olefins
EP2186785A3 (en) 2010-01-27 2010-09-01 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for the separation of olefins from paraffins
US20220234016A1 (en) * 2019-05-31 2022-07-28 Sabic Global Technologies B.V. Multipurpose single stage reactor for industrial c4 dehydrogenation technology
US12221404B2 (en) 2020-06-05 2025-02-11 SCION Holdings LLC Composition comprising branched aldehydes
WO2021247177A1 (en) 2020-06-05 2021-12-09 SCION Holdings LLC Alcohols production
US12054455B2 (en) 2020-06-05 2024-08-06 SCION Holdings LLC Branched alcohols
US12145904B2 (en) 2020-12-17 2024-11-19 SCION Holdings LLC Branched products

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4438287A (en) * 1981-03-27 1984-03-20 Uop Inc. Preparation of alcohols
US5849960A (en) * 1996-11-26 1998-12-15 Shell Oil Company Highly branched primary alcohol compositions, and biodegradable detergents made therefrom
AU725968B2 (en) * 1996-11-26 2000-10-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Highly branched primary alcohol compositions, and biodegradable detergents made therefrom
TW530045B (en) * 1999-04-13 2003-05-01 Idemitsu Petrochemical Co Method of producing bisphenol A
US6627778B2 (en) * 2000-04-19 2003-09-30 China Petrochemical Corporation Selective hydrogenation process for removing C10-C16 diolefins
CN1269394A (en) * 2000-04-19 2000-10-11 中国石化集团金陵石油化工有限责任公司 Selective hydrogenation process for C10-C16 straight-chain diene
US6388162B1 (en) * 2000-05-08 2002-05-14 Shell Oil Company Diene removal from an olefin feedstock
IT1319642B1 (en) * 2000-11-09 2003-10-23 Snam Progetti PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF HIGH-OCTANIC HYDROCARBONS FROM N-BUTANE / ISOBUTAN BLENDS SUCH AS FIELD BUTANS.

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007509053A (en) 2007-04-12
RU2006116508A (en) 2007-11-20
ZA200602828B (en) 2007-09-26
WO2005037753A1 (en) 2005-04-28
AU2004282205A1 (en) 2005-04-28
JP4377411B2 (en) 2009-12-02
MXPA06004113A (en) 2006-07-05
CN1882521B (en) 2010-06-09
CN1882521A (en) 2006-12-20
EP1680388A1 (en) 2006-07-19
AU2004282205B2 (en) 2008-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2349574C2 (en) Production of branched aliphatic alcohols using process flow of dehydrogenation-isomerisation installation
US7335802B2 (en) Methods of preparing branched aliphatic alcohols
AU2004282198B2 (en) Preparation of branched aliphatic alcohols using a process stream from an isomerization unit with recycle to a dehydrogenation unit
ZA200602828B (en) Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a hydrogenation unit and a dehydrogenation-isomerization unit
US20060224028A1 (en) Methods of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons
WO2005037747A2 (en) Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a hydrogenation unit, a dehydrogenation unit and an isomerization unit
TW200427654A (en) Method of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons using a process stream from a dehydrogenation-isomerization unit
EP1594825B1 (en) Method of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons using a process stream produced from a hydrogenation and dehydrogenation-isomerization of olefins
EP1626946B1 (en) Method of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons using combined pprocess streams produced from hydrogenation, dehydrogenation, dimerization and isomerization of olefins
RU2349571C2 (en) Method of producing branched aromatic hydrocarbons using process flow from isomerisation unit
MXPA06004122A (en) Preparation of branched aliphatic alcohols using a process stream from an isomerization unit with recycle to a dehydrogenation unit
WO2005037416A2 (en) Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a hydrogenation unit, a dehydrogenation unit, a dimerization unit and an isomerization unit
WO2005037748A2 (en) Preparation of branched aliphatic alcohols using combined process streams from a dimerization unit and an isomerization unit
ZA200505628B (en) Method of preparing branched alkyl aromatic hydrocarbons using a process stream from a dehydrogenationisomerization unit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101015