技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及石油化工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種利用混合辛烯制備異辛烷的方法。
背景技術(shù)：
：：異辛烷是重要的有機化學品，用作汽油添加劑，可以提高汽油辛烷值?；旌闲料┛梢酝ㄟ^丁烯齊聚得到，由于所使用的催化劑和工藝不同，丁烯齊聚后所得混合辛烯主要含有三甲基戊烯、二甲基己烯、甲基庚烯等支鏈內(nèi)烯。異壬醛可以通過混合辛烯和合成氣經(jīng)過氫甲酰化反應制得，異壬醛是一種性能優(yōu)良的增塑劑。在混合辛烯的不同異構(gòu)體中，氫甲?；姆磻钚砸来问侨谆煜?lt;二甲基己烯<甲基庚烯，且內(nèi)烯<端烯?；旌闲料┲泻械娜谆煜╇y以轉(zhuǎn)化為異壬醛，如果采用升高反應溫度和提高合成氣壓力的方法能夠使三甲基戊烯轉(zhuǎn)化為異壬醛，但同時會增加反應副產(chǎn)物，提高生產(chǎn)成本。因此，為了使混合辛烯所含原料得到充分利用，可以在制備異壬醛的同時將剩余原料轉(zhuǎn)化為異辛烷，從而增加經(jīng)濟效益。技術(shù)實現(xiàn)要素：：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種原料轉(zhuǎn)化率高、催化劑可再生使用的利用混合辛烯制備異辛烷的方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種利用混合辛烯制備異辛烷的方法，包括如下步驟：(1)氫甲酰化反應制備異壬醛：向高壓反應釜中加入混合辛烯、負載型鈷催化劑和甲醇，密封反應釜，向反應釜中通入co與h2體積比1:1的合成氣，控制氫甲?；磻獪囟仍?40-145℃、反應壓力在6.5-7mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾后減壓蒸餾得到產(chǎn)物異壬醛和未反應的三甲基戊烯；(2)加氫反應制備異辛烷：將上步分離得到的三甲基戊烯加入另一高壓反應釜中，并加入負載型鈀催化劑，密封反應釜，先向反應釜中間斷通入h2以置換出釜內(nèi)空氣，然后持續(xù)通入h2，控制加氫反應溫度在150-155℃，反應壓力在6-6.5mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾得到異辛烷。所述混合辛烯、負載型鈷催化劑、負載型鈀催化劑的質(zhì)量比為10:0.5-1:0.1-0.5。所述負載型鈷催化劑由醋酸鈷、分子篩載體經(jīng)浸漬法制得，其具體制備方法為：攪拌下向醋酸鈷中滴加乙醇直至完全溶解，再加入分子篩載體和與分子篩載體等量的去離子水，充分混合，所得混合物于微波頻率2450mhz、輸出功率700w下微波回流處理5min，靜置10min后再次微波回流處理5min，所得混合液自然冷卻至室溫，過濾，所得濾渣于100-105℃下烘干，即得負載型鈷催化劑。所述醋酸鈷與分子篩載體的質(zhì)量比為1:5-10。所述負載型鈀催化劑由氯化鈀、分子篩載體經(jīng)浸漬法制得，其具體制備方法為：攪拌下向氯化鈀中滴加乙醇直至完全溶解，再加入分子篩載體和與分子篩載體等量的去離子水，充分混合，所得混合物于微波頻率2450mhz、輸出功率700w下微波回流處理10min，所得混合液自然冷卻至室溫，過濾，所得濾渣于100-105℃下保溫研磨直至完全烘干，即得負載型鈀催化劑。所述氯化鈀與分子篩載體的質(zhì)量比為1:5-10。所述分子篩載體由分子篩原粉與粘合劑混合制得，其具體制備方法為：將分子篩原粉與粘合劑按照5:1的質(zhì)量比混合，升溫至80-85℃保溫研磨15-30min，再加水攪拌制成固含量達到25-35％的溶液，所得混合液送入噴霧干燥機中干燥，制得20-40目的球形顆粒，并于100-110℃下烘干至含水量降到3％以下，即得分子篩載體。所述粘合劑由如下重量份數(shù)的原料制成：火山灰5-10份、陽離子聚丙烯酰胺3-5份、多聚谷氨酸1-3份、納米鈦白粉0.5-1份、聚二烯丙基二甲基氯化銨0.3-0.5份、聚四氟乙烯超細粉0.1-0.2份、納米氧化鋅0.05-0.1份，其制備方法為：將陽離子聚丙烯酰胺、多聚谷氨酸和聚二烯丙基二甲基氯化銨混合后滴加35-40℃水直至完全溶解，再加入納米鈦白粉和聚四氟乙烯超細粉，升溫至回流狀態(tài)保溫攪拌15min，然后加入火山灰和納米氧化鋅，充分混合后于0-5℃環(huán)境中密封靜置30min，最后升溫至55-60℃保溫混合15min，即得粘合劑。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過負載型鈷催化劑和負載型鈀催化劑的使用，降低氫甲?；磻c加氫反應的反應溫度和反應壓力，從而減少反應能耗投入；同時保證異壬醛和異辛烷的收率，使混合辛烯中二甲基己烯等組分轉(zhuǎn)化為異壬醛的轉(zhuǎn)化率達到99％以上，三甲基戊烯轉(zhuǎn)化為異辛烷的轉(zhuǎn)化率達到100％，從而提高混合辛烯的經(jīng)濟效益。具體實施方式：為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。實施例1(1)氫甲酰化反應制備異壬醛：向高壓反應釜中加入10g混合辛烯、0.8g負載型鈷催化劑和甲醇，密封反應釜，向反應釜中通入co與h2體積比1:1的合成氣，控制氫甲?；磻獪囟仍?40-145℃、反應壓力在6.5-7mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾后減壓蒸餾得到產(chǎn)物異壬醛和未反應的三甲基戊烯；(2)加氫反應制備異辛烷：將上步分離得到的三甲基戊烯加入另一高壓反應釜中，并加入0.35g負載型鈀催化劑，密封反應釜，先向反應釜中間斷通入h2以置換出釜內(nèi)空氣，然后持續(xù)通入h2，控制加氫反應溫度在150-155℃，反應壓力在6-6.5mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾得到異辛烷。負載型鈷催化劑的制備：攪拌下向1g醋酸鈷中滴加乙醇直至完全溶解，再加入5g分子篩載體和與分子篩載體等量的去離子水，充分混合，所得混合物于微波頻率2450mhz、輸出功率700w下微波回流處理5min，靜置10min后再次微波回流處理5min，所得混合液自然冷卻至室溫，過濾，所得濾渣于100-105℃下烘干，即得負載型鈷催化劑。負載型鈀催化劑的制備：攪拌下向1g氯化鈀中滴加乙醇直至完全溶解，再加入8g分子篩載體和與分子篩載體等量的去離子水，充分混合，所得混合物于微波頻率2450mhz、輸出功率700w下微波回流處理10min，所得混合液自然冷卻至室溫，過濾，所得濾渣于100-105℃下保溫研磨直至完全烘干，即得負載型鈀催化劑。分子篩載體的制備：將分子篩原粉與粘合劑按照5:1的質(zhì)量比混合，升溫至80-85℃保溫研磨15min，再加水攪拌制成固含量達到25-35％的溶液，所得混合液送入噴霧干燥機中干燥，制得20-40目的球形顆粒，并于100-110℃下烘干至含水量降到3％以下，即得分子篩載體。粘合劑的制備：將3g陽離子聚丙烯酰胺、2g多聚谷氨酸和0.3g聚二烯丙基二甲基氯化銨混合后滴加35-40℃水直至完全溶解，再加入0.5g納米鈦白粉和0.1g聚四氟乙烯超細粉，升溫至回流狀態(tài)保溫攪拌15min，然后加入10g火山灰和0.1g納米氧化鋅，充分混合后于0-5℃環(huán)境中密封靜置30min，最后升溫至55-60℃保溫混合15min，即得粘合劑。實施例2(1)氫甲?；磻苽洚惾扇合蚋邏悍磻屑尤?0g混合辛烯、1g負載型鈷催化劑和甲醇，密封反應釜，向反應釜中通入co與h2體積比1:1的合成氣，控制氫甲?；磻獪囟仍?40-145℃、反應壓力在6.5-7mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾后減壓蒸餾得到產(chǎn)物異壬醛和未反應的三甲基戊烯；(2)加氫反應制備異辛烷：將上步分離得到的三甲基戊烯加入另一高壓反應釜中，并加入0.5g負載型鈀催化劑，密封反應釜，先向反應釜中間斷通入h2以置換出釜內(nèi)空氣，然后持續(xù)通入h2，控制加氫反應溫度在150-155℃，反應壓力在6-6.5mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾得到異辛烷。負載型鈷催化劑的制備：攪拌下向1g醋酸鈷中滴加乙醇直至完全溶解，再加入8g分子篩載體和與分子篩載體等量的去離子水，充分混合，所得混合物于微波頻率2450mhz、輸出功率700w下微波回流處理5min，靜置10min后再次微波回流處理5min，所得混合液自然冷卻至室溫，過濾，所得濾渣于100-105℃下烘干，即得負載型鈷催化劑。負載型鈀催化劑的制備：攪拌下向1g氯化鈀中滴加乙醇直至完全溶解，再加入5g分子篩載體和與分子篩載體等量的去離子水，充分混合，所得混合物于微波頻率2450mhz、輸出功率700w下微波回流處理10min，所得混合液自然冷卻至室溫，過濾，所得濾渣于100-105℃下保溫研磨直至完全烘干，即得負載型鈀催化劑。分子篩載體的制備：將分子篩原粉與粘合劑按照5:1的質(zhì)量比混合，升溫至80-85℃保溫研磨30min，再加水攪拌制成固含量達到25-35％的溶液，所得混合液送入噴霧干燥機中干燥，制得20-40目的球形顆粒，并于100-110℃下烘干至含水量降到3％以下，即得分子篩載體。粘合劑的制備：將5g陽離子聚丙烯酰胺、1g多聚谷氨酸和0.5g聚二烯丙基二甲基氯化銨混合后滴加35-40℃水直至完全溶解，再加入0.5g納米鈦白粉和0.2g聚四氟乙烯超細粉，升溫至回流狀態(tài)保溫攪拌15min，然后加入10g火山灰和0.05g納米氧化鋅，充分混合后于0-5℃環(huán)境中密封靜置30min，最后升溫至55-60℃保溫混合15min，即得粘合劑。對照例1(1)氫甲?；磻苽洚惾扇合蚋邏悍磻屑尤?0g混合辛烯、1g負載型鈷催化劑和甲醇，密封反應釜，向反應釜中通入co與h2體積比1:1的合成氣，控制氫甲?；磻獪囟仍?40-145℃、反應壓力在6.5-7mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾后減壓蒸餾得到產(chǎn)物異壬醛和未反應的三甲基戊烯；(2)加氫反應制備異辛烷：將上步分離得到的三甲基戊烯加入另一高壓反應釜中，并加入0.5g負載型鈀催化劑，密封反應釜，先向反應釜中間斷通入h2以置換出釜內(nèi)空氣，然后持續(xù)通入h2，控制加氫反應溫度在150-155℃，反應壓力在6-6.5mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾得到異辛烷。負載型鈷催化劑的制備：攪拌下向1g醋酸鈷中滴加乙醇直至完全溶解，再加入8g分子篩載體和與分子篩載體等量的去離子水，充分混合，所得混合物于微波頻率2450mhz、輸出功率700w下微波回流處理5min，靜置10min后再次微波回流處理5min，所得混合液自然冷卻至室溫，過濾，所得濾渣于100-105℃下烘干，即得負載型鈷催化劑。負載型鈀催化劑的制備：攪拌下向1g氯化鈀中滴加乙醇直至完全溶解，再加入5g分子篩載體和與分子篩載體等量的去離子水，充分混合，所得混合物于微波頻率2450mhz、輸出功率700w下微波回流處理10min，所得混合液自然冷卻至室溫，過濾，所得濾渣于100-105℃下保溫研磨直至完全烘干，即得負載型鈀催化劑。分子篩載體的制備：將分子篩原粉與煅燒高嶺土按照5:1的質(zhì)量比混合，升溫至80-85℃保溫研磨30min，再加水攪拌制成固含量達到25-35％的溶液，所得混合液送入噴霧干燥機中干燥，制得20-40目的球形顆粒，并于100-110℃下烘干至含水量降到3％以下，即得分子篩載體。對照例2(1)氫甲?；磻苽洚惾扇合蚋邏悍磻屑尤?0g混合辛烯、0.5g醋酸鈷和甲醇，密封反應釜，向反應釜中通入co與h2體積比1:1的合成氣，控制氫甲酰化反應溫度在140-145℃、反應壓力在6.5-7mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾后減壓蒸餾得到產(chǎn)物異壬醛和未反應的三甲基戊烯；(2)加氫反應制備異辛烷：將上步分離得到的三甲基戊烯加入另一高壓反應釜中，并加入0.25g5wt％pd/c催化劑，密封反應釜，先向反應釜中間斷通入h2以置換出釜內(nèi)空氣，然后持續(xù)通入h2，控制加氫反應溫度在150-155℃，反應壓力在6-6.5mpa，反應結(jié)束后將釜溫自然冷卻至室溫、釜壓自然降至常壓，然后將釜液卸出，經(jīng)過濾得到異辛烷。實施例3分別利用實施例1、實施例2、對照例1、對照例2所述方法制備異辛烷，測定剩余氣體中各組分含量，并計算混合辛烯中二甲基己烯等組分轉(zhuǎn)化為異壬醛的轉(zhuǎn)化率1以及三甲基戊烯轉(zhuǎn)化為異辛烷的轉(zhuǎn)化率2，結(jié)果如表1所示。表1混合辛烯組分轉(zhuǎn)化率項目實施例1實施例2對照例1對照例2轉(zhuǎn)化率199.82％99.85％98.82％97.75％轉(zhuǎn)化率2100％100％99.34％98.76％以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。當前第1頁12