[发明专利]一种由含异丁烯的碳四烃反应萃取制叔丁醇的方法

权利要求书

1.一种由含异丁烯的碳四烃反应萃取制叔丁醇的方法，碳四烃在阳离 子交换树脂催化剂存在下，与水进行水合反应制得叔丁醇，其特征在于含异 丁烯的碳四烃经泵(5)加压，并换热到75～95℃后，从反应萃取塔(1)的 下部，即催化剂床层的下面打入，而反应萃取塔(1)上部则加入去离子水， 水在向下流动中，在树脂催化剂的作用下与异丁烯起水合反应生成叔丁醇， 向下流动的水同时将叔丁醇萃取下来并继续进行水合，最终从反应萃取塔(1) 的底部出来；而向上流动的碳四烃，因异丁烯逐级被水合，浓度越来越低， 最终从反应萃取塔(1)顶部出来并由补充去离子水冷却后送出界区；反应萃 取塔(1)的中间部分为催化剂床层(2)，塔上、下两端，各有液-液分离段， 上液-液分离段与催化剂层间还有一萃取段(3)，内装填有瓷拉西环填料；反 应萃取塔(1)在温度75～95℃、压力1.7～2.5MPa、水/C₄体积比为1～10 的条件下操作；从反应萃取塔(1)底部出来的叔丁醇和水的混合物进入蒸 醇塔(4)，经蒸醇塔(4)的蒸馏操作，从塔顶蒸出叔丁醇共沸物，而塔底则 排出含叔丁醇＜0.1wt％的残液水。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于催化剂床层的空隙率为 40～60％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于催化剂床层的空隙率为 45～55％。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所用的阳离子交换树脂催 化剂是挤压成型的催化剂。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于成型的阳离子交换树脂催化 剂最好为圆柱形催化剂，其直径为底面直径与柱高之比为0.5～2.0。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于阳离子交换树脂催化剂的 比表面积为30～60m²/g，以干基计，交换当量为3.6～5.0mmol/g。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于阳离子交换树脂催化剂的 比表面积为40～50m²/g；以干基计，交换当量为4.0～4.5mmol/g。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于加入碳四烃为含异丁烯 38～45％、丁二烯＜0.5％的裂解抽余碳四烃，含异丁烯15～22％的催化裂化 碳四烃或两者的混合物。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于连续反应萃取塔的操作温 度为80～90℃，操作压力为1.9～2.1MPa，水与C₄的体积比为4～6。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于含异丁烯的碳四烃经泵(5) 加压，并在换热器(6)中与从蒸醇塔(4)塔底出来的残液水换热到75～95 ℃后，进入反应萃取塔(1)的下部。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于出反应萃取塔的叔丁醇水 溶液，在蒸醇塔中被浓缩，塔顶蒸出叔丁醇与水的共沸物，塔釜排出的残液 水与含异丁烯的碳四烃原料换热、加压并与补充去离子水混合后进入反应萃 取塔(1)上部循环利用。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于蒸醇塔的操作条件是压力 0.1～0.18MPa，回流比2～3，塔顶温度83～88℃，塔釜温度110～115℃。