[发明专利]费托衍生物流的醚化

说明书

一种用于醚化包含烃的费托衍生物流(16)的方法(10)，包括：在醚化试剂(34)存在下，使所述费托衍生物流(16)沿向下流动方向D流过具有溶胀的大网状树脂催化剂(14)床或本体的反应容器(12)，以醚化所述费托衍生物流(16)中的一种或多种叔烯烃；监测所述方法(10)的一个或多个预定操作条件；和不时地，使液体流以0.5cm/s或更高的表观速度沿向上流动方向U经过所述反应容器(12)，其时机取决于所述一个或多个操作条件。

技术领域

本发明涉及包含烃的费托(Fischer-Tropsch)衍生物流的醚化。更具体地，本发明涉及一种用于醚化包含烃的费托衍生物流的方法。

背景技术

从费托产物流中分离纯化学产品表现出了一些独特的挑战。它们都与费托反应器中产生的大量的不同化合物有关。虽然费托产品的大部分包含直链烷烃和α-烯烃，但也有支链烷烃和烯烃、醇、酮、醛、一元羧酸、芳烃、酯和醚。这些分子的碳数分布很广。

需要诸如1-己烯和1-辛烯的直链α-烯烃作为用于聚乙烯生产的共聚单体。1-己烯和1-辛烯用于生产直链低密度聚乙烯。1-己烯也可用于生产高密度聚乙烯。1-戊烯也可用于这些应用或用于生产杀虫剂。α-烯烃的常规途径是借助于乙烯的低聚反应。常规的直链α-烯烃生产原料的产品构成包括高浓度的1-丁烯和更高浓度的α-烯烃，它们不如1-己烯和1-辛烯那样可销售。因此，有动机从费托物流中回收1-己烯和1-辛烯等成分。

已知存在于从费托产物流分离的α-烯烃中的叔烯烃，即一个碳原子与三个其他碳原子键合并通过双键与这些碳原子之一键合的烯烃，可以通过使用醇醚化、然后蒸馏，与α-烯烃分离。大网状或大孔树脂用作醚化反应中的催化剂载体。还已知大网状树脂根据它们所暴露于其中的化学物质(例如溶剂)而溶胀。例如，据报道，安伯来特(Amberlite)(商品名)大网状树脂根据产品和介质而溶胀5％-100％。溶胀度还取决于大网状树脂聚合物中的交联度。已有报道，溶胀高达原始体积的200％。通常需要一定程度的溶胀以确保所需的催化剂活性，因为它影响催化剂的颗粒内面积，并影响活性部位的可接近性。

在典型的应用中，例如甲基叔丁基醚(methyl tert-butyl ether，MTBE)合成，现有技术中采用的方法是在加料之前对大网状树脂催化剂进行预溶胀，和/或在容器的自由空间中留出可用空间，以适应由于催化剂使用期间催化剂溶胀而增加的催化剂体积。然而，溶胀的催化剂颗粒仍然聚集在一起。此外，使用溶胀催化剂的部分填充反应器具有其他潜在的不良影响，例如限制反应器生产率和限制进料的转化。

除其他之外，溶胀导致催化剂颗粒的接触表面处的颗粒尺寸的增加和变形，如果使用填充床，则降低床空隙率。在醚化过程中，大网状树脂催化剂的溶胀不限于最初暴露于溶剂中；随着树脂催化剂珠粒吸附杂质(其中可能包括水)，并且随着树脂本身随时间降解，这些树脂催化剂珠粒在其寿命期间继续溶胀。特别地，就复杂的费托衍生的醚化进料而言，发明人已经观察到大网状树脂催化剂溶胀在很大程度上是不可逆的并且持续超出预期。

期望一种用于醚化包含烃的费托衍生物流的方法，所述方法采用随时间溶胀的大网状树脂催化剂，但能够适应催化剂溶胀而没有上述有害影响。

发明内容

根据本发明，提供了一种用于醚化包含烃的费托衍生物流的方法，所述方法包括：

在醚化试剂存在下，使所述包含烃的费托衍生物流沿向下流动方向流过具有溶胀的大网状树脂催化剂床或本体的反应容器，以醚化所述包含烃的费托衍生物流中的一种或多种叔烯烃；

监测所述方法的一个或多个预定操作条件；和

不时地，使液体流以0.5cm/s或更高的表观速度沿向上流动方向通过所述反应容器，其时机取决于所述一个或多个操作条件。

所述液体流沿所述向上流动方向的表观速度可以大于0.75cm/s，更优选大于1cm/s。