一種正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的方法，所述方法以H3PW12O40、Cs2.5H0.5PW12O40或它們負載Pt、Pd作為催化劑，對正丁烷進行了異構(gòu)化反應(yīng)，而得到異丁烷。所述方法催化效果良好，具有較高的的轉(zhuǎn)化率。
【專利說明】一種正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝，屬于有機化工領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]烷烴的異構(gòu)化對于提高正構(gòu)烷烴的性能、改善其化學性質(zhì)方面有重要的作用，例如異構(gòu)烷烴是重要的辛烷值汽油組分，但高辛烷值的獲得，需要將飽和正構(gòu)烷烴異構(gòu)化成為異構(gòu)烷烴。
[0003]對于正構(gòu)烷烴異構(gòu)化成為異構(gòu)烷烴的技術(shù)，科學家們進行了大量研究，并取得了許多重要的成果，例如石油催化裂化的產(chǎn)物可進行異構(gòu)化處理，從而得到高支鏈的烷烴，改善其燃燒性能，降低環(huán)境污染。
[0004]1991年，科學家Garin F便制備得到了負載Pt的S042_/Zr02固體酸催化劑，當將該催化劑用于正丁烷的異構(gòu)化反應(yīng)時，發(fā)現(xiàn)該催化劑具有良好的催化性能和長時間穩(wěn)定性，有著很好的活性。
[0005]此外，科學家們還研發(fā)了多種固體酸催化劑，如Y -Al2O3或S12負載S042_/Zr02的固體酸催化劑，這類催化劑對于正丁烷的異構(gòu)化反應(yīng)也有著很好的催化活性和效果。
[0006]為了開發(fā)新的催化體系和工藝參數(shù)條件，仍存在繼續(xù)改進的必要和需求，正是在該需求下，本發(fā)明人完成了本發(fā)明。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]如上所述，為了開發(fā)新的催化體系和工藝參數(shù)條件，本發(fā)明人進行了大量的深入研究，從而完成了本發(fā)明。
[0008]具體而言，本發(fā)明提供了一種正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝。所述工藝的特征在于:所述方法以H3PW12CVCs2UW12O4ci或它們負載Pt、Pd作為催化劑，在80-120°C對正丁烷進行異構(gòu)化反應(yīng)，而得到異丁烷。
[0009]在本發(fā)明的正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝中，作為一種改進，優(yōu)選催化劑為H3PW12O40O
[0010]在本發(fā)明的正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝中，作為一種改進，最優(yōu)選催化劑為負載了 Pt 的 Cs2.5H0具 040。
[0011]在本發(fā)明的正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝中，作為一種改進，優(yōu)選反應(yīng)溫度為100。。。
[0012]在本發(fā)明的正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝中，催化劑與正丁烷的質(zhì)量比為1:50-150，例如可為 1:50、1:100 或 1:150，優(yōu)選為 1:100。
[0013]在本發(fā)明的正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝中，當負載Pt、Pd時，以質(zhì)量計，H3Pff12O40, Cs2.5H0.5Pff12 040 負載 Pt、Pd 的負載量為 0.1-1%，優(yōu)選為 0.4-0.6%0
[0014]在本發(fā)明的正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝中，反應(yīng)的時空速度為200-100(?'優(yōu)選為400-80(?'
[0015]本發(fā)明的正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的工藝，選擇性好、轉(zhuǎn)化率高，在正構(gòu)烷烴的異構(gòu)化方面具有非常重要的意義。

【具體實施方式】
[0016]以下實施例詳細說明了本發(fā)明，但應(yīng)該理解，這只是對本發(fā)明的示例性例舉，而非用來限制本發(fā)明，更非意圖限制本發(fā)明如權(quán)利要求所述的保護范圍。
[0017]實施例1
[0018]將正丁烷通入到固定床反應(yīng)器中，催化劑為H3PW12O4tl，催化劑與正丁烷的質(zhì)量比為1:50，在溫度為80°C下進行異構(gòu)化反應(yīng)，反應(yīng)的時空速度為20011'而得到異丁烷。
[0019]經(jīng)過檢測，異構(gòu)化率為78%。
[0020]實施例2
[0021]將正丁烷通入到固定床反應(yīng)器中，催化劑為CS2.5Ha5PW1204(l，催化劑與正丁烷的質(zhì)量比為1:100，在溫度為100°C下進行異構(gòu)化反應(yīng)，反應(yīng)的時空速度為δΟΟΙΓ1，而得到異丁燒。
[0022]經(jīng)過檢測，異構(gòu)化率為72%。
[0023]實施例3
[0024]將正丁烷通入到固定床反應(yīng)器中，催化劑為負載了 Pt的，H3PW12O4tl，負載量為0.1%，催化劑與正丁烷的質(zhì)量比為1:150，在溫度為120°C下進行異構(gòu)化反應(yīng)，反應(yīng)的時空速度為sootr1，而得到異丁烷。
[0025]經(jīng)過檢測，異構(gòu)化率為75%。
[0026]實施例4
[0027]將正丁烷通入到固定床反應(yīng)器中，催化劑為負載了 Pd的CS2.5Ha5PW1204(l，負載量為0.5%，催化劑與正丁烷的質(zhì)量比為1:100，在溫度為100°C下進行異構(gòu)化反應(yīng)，反應(yīng)的時空速度為7001^，而得到異丁烷。
[0028]經(jīng)過檢測，異構(gòu)化率為78%。
[0029]實施例5
[0030]將正丁烷通入到固定床反應(yīng)器中，催化劑為負載了 Pt的CS2.5Ha5PW1204(l，負載量為0.4%，催化劑與正丁烷的質(zhì)量比為1:80，在溫度為90°C下進行異構(gòu)化反應(yīng)，反應(yīng)的時空速度為60011-1，而得到異丁烷。
[0031]經(jīng)過檢測，異構(gòu)化率為73%。
[0032]應(yīng)當理解，這些實施例的用途僅用于說明本發(fā)明而非意欲限制本發(fā)明的保護范圍。此外，也應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動、修改和/或變型，所有的這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種正丁烷異構(gòu)化制備異丁烷的方法，其特征在于:所述方法以H3PW12OfCs2.5H0.5PW12040或它們負載Pt、Pd作為催化劑，在80-120°C對正丁烷進行異構(gòu)化反應(yīng)，而得到異丁烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:催化劑為H3PW12O4tlt5
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:催化劑為負載了Pt的CS2.5Ha5PW1204(l。
4.根據(jù)權(quán)利要1-3任一項所述的方法，其特征在于:反應(yīng)溫度為100°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于:催化劑與正丁烷的質(zhì)量比為1:50-150。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:催化劑與正丁烷的質(zhì)量比為1:100。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于:以質(zhì)量計，H3Pff12O40,Cs2UW12O4tl 負載 Pt、Pd 的負載量為 0.1-1%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7述的方法，其特征在于:以質(zhì)量計，負載Pt、Pd的負載量為0.2-0.6%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的方法，其特征在于:反應(yīng)的重時空速度為200-100(?'
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于:反應(yīng)的重時空速度為400-80(?'
【文檔編號】C07C9/12GK104292065SQ201410444683
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月3日
【發(fā)明者】王曉偉 申請人:王曉偉