[发明专利]一种石油化工产品甲基叔丁基醚的合成方法

摘要

本发明涉及一种石油化工产品甲基叔丁基醚的合成方法，属于石油化工技术领域。该合成方法通过将从上游装置送来的原料异丁烯组分与从装置外罐区通过甲醇供料泵增压后送来的甲醇在异丁烯-甲醇混合器中混合并进一步在催化剂作用下进行醚化反应而合成甲基叔丁基醚。该方法异丁烯的转化率高达99.8％，而且所用催化剂可循环使用，得到的产品质量稳定，选择性好，适于工业化生产。

主权项

一种石油化工产品甲基叔丁基醚的合成方法，其反应原理为异丁烯与甲醇混合后，在催化剂的作用下，合成甲基叔丁基醚，化学反应方程式如下：具体为：第一步，异丁烯在催化剂的作用下生成正碳离子，第二步，链增长，正碳离子与甲醇分子结合生成新的阳离子集团，第三步，新阳离子放出氢离子，生成甲基叔丁基酶醚，其特征在于，该合成方法包括如下步骤：(1)从上游装置送来的原料异丁烯组分，进入异丁烯原料罐，在此沉降分离水分后，经异丁烯原料泵升压后，再经过流量计及流量控制阀送至异丁烯‑甲醇混合器；(2)从装置外罐区通过甲醇供料泵增压后将甲醇送至异丁烯‑甲醇混合器，通过流量计、流量调节阀控制甲醇与异丁烯的摩尔比为1.08～1.10：1；(3)甲醇与异丁烯在异丁烯‑甲醇混合器中充分混后，经原料预热器预热至30～35℃后，进入醚化反应器；(4)在醚化反应器中装有催化剂，催化剂的重量g与异丁烯重量g的比为0.03～0.05:1，在催化剂以及压力0.75～0.85MPaG的作用下，异丁烯与甲醇反应，生成甲基叔丁基醚；所述催化剂为三氯化铈‑丁酸钠组合催化剂；所述三氯化铈‑丁酸钠组合催化剂由以下步骤制备：A、在35℃下将三氯化铈加入搅拌着的含有丁酸钠的10％硫酸乙醇溶液，30分钟后，减压蒸发得到固体物质；B、将步骤A所得固体物质用异丙醇洗涤并在真空中干燥得固体，将所得固体进行X‑射线衍射测试，其图谱在2θ角为11.86±0.2、17.59±0.2、18.39±0.2、19.71±0.2、20.49±0.2、21.87±0.2、22.60±0.2、22.97±0.2、23.97±0.2、24.58±0.2、25.34±0.2、27.12±0.2、29.80±0.2、30.30±0.2、31.30±0.2、31.98±0.2和40.55±0.2处有衍射峰；C、将步骤B所得固体粉碎，使其平均粒径约76微米，与微粉硅胶充分混合后，使用瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵作为壁材经喷雾干燥后形成2mm的颗粒物质，即得三氯化铈‑丁酸钠组合催化剂；其中，所述三氯化铈与丁酸钠的摩尔比为3：1；10％硫酸乙醇溶液的体积ml/与丁酸钠的重量g比为5～7：1；异丙醇的体积ml/与丁酸钠的重量g比为4～6：1；微粉硅胶的重量g/与固体的重量g比为2～4：1，并且微粉硅胶的粒径为7～16nm，其比表面积为200～400m²/g；瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵的重量g/与固体的重量g比为1～3：1；(5)步骤(4)所得甲基叔丁基醚经过一体式吸附蒸馏塔的精馏段，脱除甲基叔丁基醚中的硫化物后，进入一体式吸附蒸馏塔的深度脱硫段，有效脱除甲基叔丁基醚中残余的硫化物，得到合格的精甲基叔丁基醚。