Алкилирование - изопентан
Cтраница 2
 |
Алкилирование изопарафинов олефинами в присутствии BF3 Н3Р04. [16] |
При реакции алкилирования изопентана этиленом в присутствии H4P20 - 2BF3 и H3P04 BF3 для каждого опыта бралось 50 мл изопентана, 4 5 л этилена и 20 мл катализатора. Этилен пропускался со скоростью 1 5 л / гас; не вошедший в реакцию этилен собирался в газометре. [17]
В результате алкилирования изопентана бутеном-2 в присутствии 100 % - ной седной кислоты при 10 получается алкилат ( выход 264 % вес. Высокий выход и образование метилпентанов, а не 2 3-диметилбутана i, очевидно, являются результатом вторичных реакций децил-иона, образовавшегося по реакции переноса водорода при взаимодействии с изопентеном ( стр. Состав нонановой фракции не был точно установлен ввиду отсутствия данных для сопоставления. Предположение, что это 2 2 5-триметилгексан, не согласуется с механизмом реакции, который указывает на то, что более вероятными продуктами должны быть 2 3 4 -, 2 4 4 - и 3 3 4-триметилгексаны. [18]
Подобным же образом алкилирование изопентана третичным бутиловым спиртом в таких же условиях привело к образованию алкилата ( кипящего выше пентана) в количестве 305 %, считая на вес содержащегося изобутилена. Этот продукт состоял приблизительно из 21 % ( вес. [19]
Фракция С8 продуктов алкилирования изопентана про-иленом в основном состоит из концентрата диметилгек-анов. Алкилаты, полученные в результате взаимодей-твия изопентана с бутиленами, характеризуются ббль-цим содержанием тяжелых углеводородов и имеют худ-иие антидетонационные свойства. Изопентан склонен к втоалкилированию ( см. гл. Гейкцию алкилирования больше, чем изобутана, что в вою очередь обусловливает повышенный рагход серной шслоты. Следует учитывать и то, что изопентан являет-я сырьем для такого крупнотоннажного процесса, как фоизводство изопренового каучука. [20]
 |
Реактор Stratco для алкилпрования. [21] |
После этого кислота еще разбавляется и в таком виде используется для алкилирования изопентана Св - и С7 - олефинами, а также для селективного вымывания диолефинов. После этого кислота регенерируется. Регенерация серной кислоты определяет минимальную мощность алкилирования, обеспечивающую рентабельность установки. [22]
Также интересно то, что уравнения, характеризующие изучаемую зависимость для случаев алкилирования изопентана изопропилхлоридом п третичным бутилхлоридом, однотипны. [23]
Изомеризация нормальных углеводородов ( пентан, бутан, бензиновая фракция) проводится с целью получения изобутана, используемого для алкилирования изопентана - сырья для получения синтетического каучука и высокооктановых компонентов бензина. Катализатором изомеризации служит хлористый алюминий. Процесс ведут при температуре 120 - 150 С и давлении до 1 МПО. [24]
При алкилировании изопентана этиленом [52] с использованием в качестве катализатора ВРз Н3Р04 образуется алки-лат, содержащий только от 10 до 30 % гептанов - ожидаемого продукта реакции; при алкилировании пропиленом [29] октаны составляют только 26 % полученного продукта и гептаны 14 %, при алкилировании бутеном-1 [33 ] в алкилате содержалось только 45 % нонанов; алкилирование изопентана 2-метилбутеном - 2 [53] давало очень сложный продукт, содержащий углеводороды от изобутана до деканов. Строение их не было определено. Во всех этих случаях выход продуктов, кипящих выше нормального продукта реакции алкилирования, также очень велик. [25]
Алкилирование изопентана изучено значительно менее, - чем алкилирование изобутана, главным образом потому, что сам изопентан можно использовать я качестве компонента бензина. Эта реакция в присутствии такого катализатора, как хлористый алюминий, усложняется интенсивно идущим крекингом, что делает затруднительным получение первичных продуктов. [26]
Алкилирование изобутана при периодическом процессе фтористым изопропилом при температуре 37 привело к 226 % - ному выходу алкилата, считая на вес пропена, содержащегося во фтористом алкиле; гептаны и октаны присутствовали соответственно в количествах 41 и 29 % ( вес. Алкилирование изопентана фтористым изопропилом в тех же условиях дало 247 % - ный выход алкилата, содержащего 23 % октанов и 42 % деканов, и вышекипящий продукт; перераспределение водорода и деструктивное алкилирование шли в сильной степени. [27]
Из разветвленных алканов наибольшее значение имеет изобутан. Применение в качестве сырья для алкилирования изопентана нецелесообразно ввиду того, что он является ценным высокооктано-вым компонентом бензина. [28]
При попытках оценить, какой из процессов алкилирования лучше использовать, всегда следует рассматривать несколько факторов. Сообщается, что новое запатентованное оборудование [27, 28] обеспечивает хорошее перемешивание при низком потреблении энергии. Имеются сообщения об алкилировании изопентана изо-амиленами в присутствии серной или фтористоводородной кислоты. [29]
Суммарная реакция объясняет [43], почему алкилирование изопсп-тана сопровождается потреблением 4 молей изопентана на 1 моль олефина; предельным отношением при алкилировании изобутана является отношение: 2 моля парафина на 1 моль олсфииа. Единственной ( или по крайней мере главной) реакцией октил-иопа, образовавшегося в качестве промежуточного соединения в реакции переноса водорода в примере с изобу-таном, является образование триметилпентана; отсюда, как уже показано, следует, что при реакции 2 молей изобутана с 1 молем олефина получаются 1 моль октана и 1 моль гидрированного исходного олефина. С другой стороны, так как децил-ионы, образовавшиеся при алкилировании изопентана, распадаются с образованием метилпентенов и ти ет-бутил-ионов, каждый из которых может реагировать с 1 молем изопентана, суммарная реакция включает реакцию 3 молей изопентана с 1 молем олефина, в результате которой образуются не только парафиновые углеводороды, но также и т / ет-пентил-катион, который может начать новую цепь. Следовательно, число молей превращенного изопентана, приходящихся на I моль алки-лирующего агента, может быть исключительно большим. [30]
Страницы: 1 2 3