[发明专利]抑制正丁烯异构之碳四叠合制备方法

说明书

本专利申请提供了一种抑制正丁烯异构之碳四叠合制备方法及其叠合应用催化剂，其中的抑制正丁烯异构之碳四叠合制备方法以混合碳四为工业原料，于填装有叠合应用催化剂的固定床反应器中，反应温度为40℃‑50℃、反应压力为1.0‑1.5Mpa、于0.5‑4.0h^‑1的空速下反应运行，其中，所述的混合碳四中添加有MTBE，其添加量为混合碳四质量的0.5%‑1%；其中的叠合应用催化剂为阳离子交换树脂催化剂，该催化剂由苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、对乙基苯乙烯、间乙基苯乙烯悬浮聚合、磺化而成。本技术方案具有异丁烯叠合转化率高、正丁烯异构为2‑丁烯的异构化率低的技术优点。

技术领域

本专利申请涉及高分子共聚树脂催化剂、其制备方法和其石油化工领域的催化合成应用，尤其涉及混合碳四的异丁烯叠合合成用催化剂和其制备方法。

背景技术

乙醇和MTBE都是含氧的汽油清洁添加剂。但根据国家发改委等十五部委联合发布的《关于扩大生物燃料乙醇生产和推广使用车用乙醇汽油的实施方案》，要求乙醇汽油中不得人为加入含氧化合物，即不能将MTBE、醚后轻汽油等醚化组分作为汽油调和组分。因此业内人士深深担忧，乙醇汽油在全国范围推广后，MTBE和轻汽油醚化应用市场必将受到沉重打击，其中还包括因异丁烯和正丁烯沸点接近，采用先将异丁烯醚化合成MTBE、再用醚后碳四精馏分离生产正丁烯的产业化制备工艺。因此，急需为以混合碳四为工业原料的正丁烯产业化生产另寻工艺出路，该工艺应当具备异丁烯转化率高、且正丁烯异构化率低，便于为正丁烯后续生产获得足够原料含量、具有合理的正丁烯产业化生产经济效益。

发明内容

本专利申请的发明目的在于以混合碳四为工业叠合原料、实施正丁烯异构化率低、异丁烯转化率高，从而为后续的正丁烯生产获得足够含量原料，使正丁烯生产具有产业化经济效益，提供一种抑制正丁烯异构之碳四叠合制备方法。

本专利申请提供的抑制正丁烯异构之碳四叠合制备方法技术方案，其主要技术内容是：一种抑制正丁烯异构之碳四叠合制备方法，本方法以混合碳四为工业原料，于填装有叠合应用催化剂的固定床反应器中，反应温度为40℃-50℃、反应压力为1.0-1.5Mpa、于0.5-4.0h^-1的空速下反应运行，其中，所述的混合碳四中添加有MTBE，其添加量为混合碳四质量的0.5%-1%；所述的叠合应用催化剂为共聚树脂经抽提、干燥、筛分后，再经磺化、洗涤制得的阳离子交换树脂催化剂，其中，所述的共聚树脂球由以下聚合单体悬浮共聚而成，包括：60-80重量份的主单体苯乙烯、20-40重量份的甲基丙烯酸甲酯、6-12重量份的对乙基苯乙烯、4-8重量份的间乙基苯乙烯，其交联剂包括10-15重量份的对二乙烯基苯和8-12重量份的间二乙烯基苯，在致孔剂为丙二醇二醋酸酯、引发剂为过氧化苯甲酰和分散剂为明矾的共聚体系中升温悬浮聚合获得。

上述整体技术方案的之一优选顶，为避免含量过低转化率低、含量高而产生副反应，混合碳四中，异丁烯含量为3%-6%、正丁烯含量为10%-20%。

上述整体技术方案的之一优选顶，所述的致孔剂用量为单体相总质量的20-30%。

上述整体技术方案的之一优选顶，所述的磺化：共聚树脂球浸没于三氧化硫的二氯乙烷或二氯丙烯饱和溶液磺化剂中，其中共聚树脂球与三氧化硫的质量比为1:2~5，搅拌0.5~2h使共聚树脂球与磺化剂充分混合，之后于温度100℃~120℃中反应8~20h，冷却、水洗至中性。

上述整体技术方案的之一优选顶，所述的叠合应用催化剂，其含水量为50%±2%。