198636. lajstromszámú szabadalom • Alkilező katalizátor üzemanyaggyártáshoz, valamint az alkilező katalizátor alkalmazására szolgáló eljárás
9 HU 198636 B 10 tőberendezésbe vezettük. A szénhidrogénfázist ezután összegyűjtöttük és megelemeztük. A példánk keretén belül két allcilezési műveletet hajtottunk végre a kísérleti berendezésben. Az első alkilezési művelethez olyan savas katalizátort használtunk, amely 90 tómegszázalék hidrogén-fluoridot és 10 tőmegszázalék szerves higitószert tartalmazott. A szerves hígitószer C7-C*23 szénatomszámú - főleg C8-C12 szénatomszámú - oligomerizált izobutilént tartalmazott. A második alkilezési művelet során olyan katalizátort alkalmaztunk, amely 90 tömegszázalék hidrogén-fluoridot, valamint 10 Lömegszászalék melil-tercier-butil-étert tartalmazott. Mind a két kísérletet úgy hajtottuk végre, hogy az autoklávban 20 °C volt a hőmérséklet, 1 MPa a nyomás, 10 perc a tartózkodási idő és 1800 fordulat/perc a keverő sebessége. A savas fázisnak a szénhidrogénfázisra vonatkoztatott térfogataránya az autoklávon belül 1,5, az izobutánnak a C4- -olefinekre vonatkoztatott molaránya pedig 7,9 volt. A C4-olefinek 48,2%-a 2-butén, 23,2%-a 1-butén és 28,6%-a izobutilén volt. Az egyes alkilezési műveletek során keletkezett alkilátokat megvizsgáltuk, amelynek eredményeként a következő összetételeket és research-oktánszámokat állapítottuk meg: Katalizátor Alkilát-összetétel HF/szerves hígitószer HF/metil-tercier-butil-éter C-B 8.3 t% 6.4 t% trimetil-pentán 72.6 tX 75.7 t% dimetil-hexán 13.9 t% 12.0 tX C*6 5.2 tX 5.9 tX Research-oktánszám 95.5 96.4 Amint ez a táblázatból azonnal kitűnik, abban az esetben, ha az alkilezéshez használt katalizátor éter-komponenst is tartalmazott, 0,9-cel nagyobb volt a keletkezett termék research-oktánszáma mint abban az esetben, ha a katalizátor hidrogén-fluorid mellett szerves hígítószert tartalmazott. A találmányunk alkalmazásával elért magasabb oktánszám annak a közvetlen eredménye, hogy az alkilátban több trimetil-pentán jött létre. Az alkilátban lévő trimetil-pentán koncentrációjának a növekedése, valamint a dimetil-hexán koncentrációjának a csökkenése az étervegyület jelenléte miatt következett be. 2. példa Ennek a példának a keretén belül kél további alkilezési kísérletet végeztünk, hogy megállapítsuk, mennyire stabil a sav-katalizátor éterkomponense. Ezt a két alkilezési kísérletet ugyanabban a kísérleti berendezésben hajtottuk végre mint az 1. kísérletet. Az ennél a két alkilezési kísérletnél alkalmazott körülmények lényegében megegyeztek az 1. példában ismertetett körülményekkel. A példánk szerinti egyik kísérlet sorén a 24 órás alkilezési időben csak mintegy 5 órán keresztül folytattunk szénhidrogén-betáplálást, mig a 16 napon ót tartó második kísérlet során csak 54 órán keresztül tápláltunk be szénhidrogént. A sav-katalizátorok betáplálását ezzel szemben mind a két kísérlet során fenntartottuk a teljes alkilezési ilőben; vagyis az elsőnek említett kísérlet során 24 órán keresztül, a másodiknak említett kísérlet során 16 napon át. Az egyes alkilezési műveletek befejezése után megelemeztük a savas fázisokat. Az elemzések eredményeit az alábbi táblázatban foglaltuk öszsze: A vizsgálat tartama/ 1 nap 16 nap A savas fázis elemzési eredménye Hidrogén-fluorid 90.3 tX 90.2 tX Metil-tercier-butil-éter 9.0 t% 8.2 t% Metanol 0.1 t% 0.7 tx Viz 0.5 tX 0.6 tx Ismeretlen összetételű anyagok 0.1 tX 0.3 tx Amint az előző táblázat adataiból kitűnik, csupán kis mennyiségű metil-tercier-butil-éter bomlott el matanollá. Az a feltételezés, hogy a kis mennyiségű éter is csak azért disszociált metanolra, mert szennyezésként viz volt jelen. Ettől függetlenül meg kell azonban jegyezni, hogy a metil-tercier-butil-éter túlnyomó többsége nem disszociált metanollá. 3. példa Ennek a példának a keretében még egy alkilezést hajtottunk végre a kísérleti berendezésben. Az ennek a kísérletnek a sorén fenntartott körülmények lényegében azonosak voltak azokkal a körülményekkel, amelyeket az előző két példa sorén ismertettünk. A sav-katalizátor ebben az esetben azonban 90 tömegszázalék hidrogén-fluoridot és 10 tömegszázalék metanolL tartalmazott. A vizsgálat eredményeit a következő táblázatban foglaltuk össze. Ebben a táblázatban a 3. példa szerinti kísérlet során kapott eredményeken kívül szerepeltetjük az 1. példa kísérleti eredményeit is, amelyeket olyan katalizátor alkalmazása mellett kaptunk, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
