SA99200023B1 - طريقة تميؤ hydration (هيدرتة) الأوليفين olefin - Google Patents

Abstract

الملخص: يتعلق هذا الاختراع بطريقة مستمرة لتميؤ hydration (هيدرتة) الأوليفينات olefins بالماء في طور بخار إلى الكحول alcohol المناظر في وجود ملح حامض مخلط متعدد كعامل حفاز وتشمل هذه الطريقة إعادة دوران أو إمرار الأوليفين olefin الغير متفاعل خلفيا إلى تفاعل التميؤ hydration الذي يتميز بأن ملح الحامض المخلط المتعدد عبارة عن ملح معدني من حامض سيليكوتونجستيك silicotung acid أوفوسفوتونجستيك phosphotungstic acid القابل للذوبان في مذيب قطبي عند أقل من ٤٠م، حيث يكون المعدن في الملح هو معدن قلوي أو ملح أرضيقلوي .

Description

‎Y _—‏ _ طريقة تميؤٌ ‎hydration‏ )43,4( الأوليفين ‎olefin‏ ‏الوصف الكامل ‎AY - 313‏ أ ‎a‏ ‏يتعلق هذا الاختراع بطريقة لتميؤ ‎hydration‏ (هيدرتة) الأوليفينات ‎olefins‏ إلى الكحولات ‎alcohols‏ باستخدام ملح حامض مخلط متعدد كعامل حفاز . عملية هيدرثة الأوليفينات ‎olefins‏ مثل الإثيلين ‎ethylene‏ أو البروبيلين ‎propylene‏ إلى © الكحولات ‎alcohols‏ المناظرة بواسطة تميؤها في طور بخار باستخدام عامل حفاز من حامض فوسفوريك ‎phosphoric acid‏ مترسب على دعامة من السيليكون تعثبر عملية معروفة جداً . وهناك العديد من النشرات السابقة تبين تلك العملية بما فيها تلك المبيئة في البراءة البريطانية 1-174 الأمريكية 808505845 - | البريطانيسة ‎-١"719059‏ أ الأمريكيسة ‎TE PAY‏ الأمريكية 017457 ء البريطانية 97565946 ‎-١‏ أ ؛ البريطائية ‎CATV EY‏ ‎٠‏ والأمريكية 445774”- أء الكندية ‎mA Ef‏ أ . وفي كل من تلك النشرات ؛ تحد طبيعة الدعامة السيليكونية ‎siliceous support siliceous‏ بمعايير متعددة ومتغيرة تشمل الحجم الثقبي ؛ مساحة السطح ¢ وشدة السحق ¢ ونقاوة الدعامة . وبعض من النشرات السابقة ‎Jie‏ البر ‎bel‏ البريطانية ‎١ 11٠‏ تبين طريقة في طور سائل ‎hydration saa)‏ الأوليفينات 15 باستخدام حفاز من حامض مخلط متعدد ؛ وكذلك ؛ تبين ‎ve‏ البراءة الأمريكية رقم 1771/97 7- أ طريقة لتميؤٌ ‎hydration‏ الأوليفين ‎olefin‏ 8 طور بخاري إلى الكحولات ‎alcohols‏ المناظرة باستخدام حامض مخلط متعدد كعامل حفاز ؛ وتشمل الأنيون ‎anion‏ المعقد منه على عنصر واحد من المجموعة ‎VI‏ ؛ المجموعة الفرعية أ من الجدول ‎AREA‏

دسم

الدوري . ومما يذكر في هذا المرجع أنه يمكن استعمال حفاز مع أو بدون دعامة . ويقال أن الدعامات عند استعمالها يفضل أن تكون سيليكا جل ‎silica gel‏ مع أنه يمكن ‎Lad‏ ذكر دعامات سيليكونية ‎siliceous‏ أخرى ‎Jie‏ حامض السيلسيك ‎«silicic acid‏ الطفل الحامضي الياباني ؛ البنتونايت ‎«bentonite‏ صمغ الكثيراء ‎kieselguhr‏ ؛ الاسبستوس ‎asbestos‏ ؛ وبالمثل ؛ تبين البراءة اليابانية ‎f—oviv.aro‏ طريقة تميؤٌ ‎hydration‏ الأوليفين 2 باستخدام حفاز من حامض مخلط متعدد كدعم على كربون منشط .وكذلك تبين البراءة الأمريكية ؛02867+٠؟-‏ أ حامض مخلط متعدد مدعم على كمية سائدة من أكسيد معدن غير عضوي ‎inorganic metal‏ ‎oxide‏ هيدروكسيد ‎hydroxide‏ معدن غير عضوي كعامل حفاز لعدد من التفاعلات العضوية العامة المتضمنة ‎Lab‏ بينها على تميؤ ‎hydration‏ (هيدرتة) الأوليفين ‎olefin‏ . ومن بين ‎٠‏ الدعائم المبينة في هذه البراءة نجد الألومينا ‎«alumina‏ الماغنسيا ‎magnesia‏ « القوريا ‎thoria‏

« التيتانيا ‎«titania‏ وما يشبه ذلك ويفضل الألومينا ‎alumina‏ . إحدى مشاكل استخدام الأحماض المتعددة لمخلطة كعوامل حفاز لتميؤ ‎hydration‏ ‏الأوليفينات ‎Jie olefins‏ الإثيلين ‎ethylene‏ والبروبيلين ‎propylene‏ إلى الكحولات ‎alcohols‏ ‏المناظرة تنحصر في أن العوامل الحفازة تكون عالية الفاعلية وتميل التفاعلات أن تكون طاردة ‎١‏ للحرارة إلى أعلى حد مما يسبب ذلك في جعل تشغيل وإجراء العمل في الجهاز له خطورته على المقياس التجاري . وعلاوة على ذلك ؛ نجد أن استعمال العوامل الحفازة المخلط والمتعددة تبدي أداء جيداً عند الاستخدام في تفاعل ذي إمرار في ذي واحد . ولكن تحويل الإثيلين ‎ethylene‏ عن طريقة إمرار واحد عادة ما تكون حوالي 77 فقط . وعلى ذلك ؛ نجد في التشغيل على نطاق تجاري ؛ أنه من الضروري إعادة إمرار أو دوران الاوليفين ‎olefin‏ خلفياً إلى مفاعل التميؤ ‎hydration ٠‏ من أجل زيادة الاستفادة من الشحنة الأوليفينية ‎olefin‏ إلى أقصى حد ؛ كما أن وجود أثار من الشوائب مثل الالدهيد ‎«aldehydes‏ الاثيرات ‎ethers‏ « بعض الكحولات ‎alcohols‏

و وبعض ثائيات الأصل (دايمرات ‎(dimers‏ / بوليمرات ‎polymers‏ من الأوليفين ‎olefin‏ في ذلك الأوليفين ‎olefin‏ المعاد دورته تميل إلى إيقاف فاعلية أو تحلل العامل الحفاز تماماً ؛ وعلاوة على ذلك نجد أنه مع التوصية ببعض الأملاح من الأحماض المخلطة المتعددة للاستعمال في بعض النشرات السابقة لتفاعل ‎hydration sac‏ الأوليفين ‎olefin‏ ؛ لا نجد من الأملاح المستخدمة ‎(Sele ٠‏ القول بأنها قابلة للذوبان تحت الظروف المحيطة في المذيبات المتاحة في بسهولة ؛ وذلك في معظم الحالات بسبب التركيزات العالية للكاتيونات 5 المتواجدة في الملح مثل = ‎١‏ مول بوتاسيوم ‎potassium‏ لكل مول من الحامض المخلط المتعدد تلك التي تؤثر عكسياً على قابلية ذوبائه . وعلاوة على ذلك ؛ لا نجد أي من تلك الأملاح تستخدم في طريقة مستمرة ‎al‏ ‎hydration‏ الأوليفين ‎olefin‏ التي تشتمل على إعادة الأوليفين ‎olefin‏ الغير متفاعل خلفياً إلى ‎٠‏ تفاعل التميؤؤ ‎hydration‏ . وبذلك ؛ نرى أنه ليس هناك وصف حتى الآن ملح حامض مخلط متعدد معين كعامل حفاز في طريقة معينة مستمرة لتميؤٌ ‎hydration‏ الأوليفينات ‎olefins‏ إلى الكحولات ‎alcohols‏ المناظرة التي تخلص من المشاكل السابقة . ولقد وجد الآن أنه يمكن تحسين الطريقة بواسطة استخدام أملاح معينة من أحماض مخلطة متعددة كعامل حفاز يعمل على التحكم في الفاعلية وكذلك تحسبنها بواسطة استخدام ظروف معينة ‎١‏ للطريقة . وصف عام للاختراع بناء على ما تقدم ؛ يعتبر هذا الاختراع طريقة مستمرة ‎hydration sae‏ الأولى . فينات بالماء في طور بخار إلى الكحول ‎alcohol‏ المناظر في وجود ملح حامض مخلط متعدد كعامل حفاز وتشمل الطريقة المذكورة إعادة دوران الأوليفين ‎olefin‏ الغير متفاعل خلفياً إلى تفاعل ‎٠‏ التميؤ ‎hydration‏ المتميز بأن الملح الحامضي المتعدد المخلط هو ملح حامض سيليكو تنتجستيك اد

اج ‎silicotungstic acid‏ أو فوسفو تنجستيك ‎phosphotungstic acid‏ القابل للذوبان في مذيب قطبي عند ‎OF‏ من 560 م حيث يكون المعدن في الملح هو معدن قلوي أو معدن قلوي أرضي . عبارة "أحماض مخلطة متعددة ‎heteropolyacids‏ " المستخدمة في هذا الوصف تعني الدلالة على حامض سيليكو تنجستن ‎silicotungstic acid‏ وحامض فوسفوتنجستن ‎phosphotungstic acid‏ مع أو بدون أي ماء للبلورة . كما يقصد من عبارة 'مذيب قطبي ‎polar solvent‏ " في خلال هذا الوصف الدلالة على واحد أو أكثر من الماء أو كحولات اليفاتية ‎aliphatic alcohols‏ منخفضة (مثل كحولات ‎alcohols‏ بها من ١-؛‏ ذرات كربون) أو جليكولات ‎alcohols‏ (بها من ؟ إلى 5 ذرات كربون) وكيتونات ‎Ji) ketones‏ اسيتون ‎acetone‏ أو مثيل إثيل كيتون ‎methyl ethyl ketone‏ ) . ‎ve‏ ومن المناسب أن الحفاز يكون به أكثر من أربع الجزيئات الجرامية من كاتيون معدن قلوي ‎alkali metal cation‏ © أو اثنين من الجزيئات الجرامية (الملات) من كاتيون معدن أرضي قلوي . لكل جزئ جرامي من الحامض المخلط المتعدد ؛ ويستحسن تواجد من واحد إلى اثين من كاتيونات أحادية التكافؤ ‎mono-valent cations‏ في ملح الحامض المتعدد وعليه يستحسن أن يكون ملح أحادي أو ثنائي بوتاسيوم ‎di-potassium‏ . ومن المناسب أن يدعم العامل الحفاز على ‎١‏ دعامة سيليكونية ‎siliceous‏ ويرمز إلى الحفاز المدعم فيما بعد باسم ‎Ac gens‏ حفازة ‎"catalyst‏ ‏ومن الأمظلة المعينة لتلك الدعائم نجد سييكاجل ‎silica gel‏ أو السيليكات التخليقية ‎synthetic‏ ‏15 المحضرة ‎Sie‏ من سيليكات مدخنة ‎fumed silicas‏ أو الحلمأة باللهب لرابع كلوريد السيليكون ‎silicon tetrachloride‏ . ويمكن أن تكون الدعامة على أي شكل فيزيائي مناسب مثل الحبيبات أو الكريات أو المستخرجات . علماً بأن تلك الدرجات تكون متاحة كنواتج من شركة ‎Ye‏ جريس (نوع أو درجة ‎(OV‏ و ديجوسا ‎Degussa‏ (ديجوسا ‎(Yo Degussa‏ على التوالي . ومن ‎AREA‏

ا المناسب أن يحضر الحفاز المدعم (المجموعة الحفازة) بواسطة تشرب الدعامة بمحلولين ملح من حامض متعدد مخلط بدورة بواسطة إذابة ملح الحامض المتعدد المخلط مثل الكحول ‎alcohol‏ أو الماء المقطر . ثم تضاف الدعامة إلى المحلول المتكون . ومن المناسب ترك الدعامة لتنقع في محلول الحامض المخلط المتعدد لفترة عدة ساعات مع التقليب اليدوي الدوري ؛ وبعد هذا الوقت ‎٠‏ يرشح بطريقة مناسبة باستعمال قمع بوخنز ‎Buchner funnel‏ من أجل زيادة أي ملح حامض . ويمكن ‎Lad‏ استعمال تقنيات تشرب أخرى مثل عملية البلل الابتدائية . ثم يوضع الحفاز المبلل المتكون بطريقة مناسبة في فرن عند درجة حرارة مرتفعة لعدة ساعات عند الجفاف ؛ وبعد ذلك الوقت يسمح له بالتبريد إلى درجة الحرارة المحيطة في مجفف. وحصلنا على وزن الحفاز عند التجفيف ؛ ووزن الدعامة المستخدمة ووزن الحامض على ‎٠‏ الدعامة بواسطة طرح الوزن الأخير من الوزن ‎JN‏ ومنه تحدد شحنة الحفاز بالجرام/ لتر . ثم استعملت هذه المجموعة الحفازة (مقاسه بالوزن) في عملية تميؤٌ ‎hydration‏ الأوليفين ‎olefin‏ . يمكن أن تؤثر درجة تميؤ ‎hydration‏ الحامض المتعدد المخلط على حموضة الحفاز وبالتالي على فاعليته . وعيه يمكن أن يعمل أي من أو كل من تأثيرات عملية التشرب ‎hydration sss‏ الأوليفين ‎olefin‏ على تغييرها له التميؤ ‎hydration‏ والأكسدة للمعادن في أملاح الأحماض ‎١‏ المتعددة المخلطة ؛ أي أن الأنواع الحفازة الفعلية تحت ظروف العملية يمكن ألا تبقى حالات التميؤ/ الأكسدة للمعادن في أملاح الأحماض المخلطة المتعددة المستخدمة لتشرب الدعامة . ومن الطبيعي ؛ عندئذ ؛ توقع أن تلك الحالات من ‎hydration sad‏ والأكسدة يمكن أن تكون مختلفة في العوامل الحفازة المستنفذة بعد التفاعل . ويمكن ‎Lad‏ تعديل حفاز الملح المدعم من حامض مخلط متعدد (المجموعة الحفازة) بواسطة ‎Y‏ إضافة حامض فوسفوريك ‎phosphoric acid‏ أو أية أحماض معدنية أخرى إليه . اد

‎VY —‏ _ ومن المناسب أجراء العملية باستخدام ظروف التفاعل التالية :

‏أ- يستحسن أن تتراوح النسبة المولارية للماء إلى الأوليفين ‎olefin‏ المار خلال المفاعل من

‎CN - ١ ‏ويفضل‎ Tee)

‏ب- السرعة ‎del dl‏ في الساعة للغاز ‎(GHSV)‏ لمخلوط الماء/ الأوليفين ‎olefin‏ تكون من المناسب من ‎ve Yo‏ إلى ‎Yo‏ و٠‏ جرام/ دقيقة / سم من المجموعة الحفازة ‘ ويستحسن من

‎. ‏من المجموعة الحفازة‎ Yan ‏جرام/ دقيقة/‎ ١.٠١ ‏إلى‎ ٠7

‏ج- يتراوح تركيز الحفاز من الحامض المخلط المتعدد من © إلى 7560 و/أو على أساس الوزن

‏الكلي من المجموعة الحفازة ؛ ويستحسن من ‎770-٠١‏ وزن/ وزن من الوزن الكلي للمجموعة

‏الحفازة .

‎١‏ تجرى عملية تميؤؤ ‎hydration‏ الأوليفين ‎olefin‏ عند درجة حرارة من ‎780-١50‏ م . وفي خلال هذا المعدل من درجة الحرارة يستحسن أن يتم تميؤٌ ‎hydration‏ الإثيلين ‎ethylene‏ إلى الإيثانول ‎ethanol‏ عند درجة حرارة تتراوح من نقطة الندي إلى ‎Vor‏ م ؛ وتقيفضل من ‎You‏ ‏إلى 706 م ؛ ومن المناسب أن يجري تميؤ ‎hydration‏ البروبيلين ‎propylene‏ إلى أيزو بروبيلين ‎propylene‏ عند درجة حرارة تتراوح من نقطة الندي إلى ‎5٠١‏ م ويستحسن من

‎. . Yo.—Yo. yo

‏ومن المناسب أن تكون الأوليفينات ‎olefins‏ المراد تميؤها هي الإثيلين ‎ethylene‏

‏البروبيلين ‎propylene‏ والكحولات ‎alcohols‏ المناظرة المتكون يستحسن أن تكون إيشثانول

‎olefins ‏على التوالي . ويمكن استعمال هذه الأوليفينات‎ isopropanol ‏و أيزوبروبانول‎ ethanol

‏نقية أو مخلوط من الأوليفينات ‎olefins‏ لتوليد المخلوط المناظر من الكحولات ‎alcohols‏ . أما

م - شحنات التغذية من الهيدروكربون ‎hydrocarbons‏ المخلط الصادرة مثلاً من وحدة تكرير . من عملية تكسير محفزة مائعة ومتضمنة هيدروكربونات مشبعة وغير مشبعة بها من ؟ إلى ‎SLY‏ ‏كربون فإنه يمكن استعمالها لهذا الغرض . وتجرى العملية في طور بخاري أي أن كلمن الأوليفين ‎olefin‏ والماء يكونان في طور بخاري فوق المجموعة الحفازة ؛ بصرف النظر عن ‎٠‏ النسبة الصغيرة من كل مفاعل غازي يذوب في المجموعة الحفازة . ويعتقد أن تفاعل التميؤ ‎hydration‏ يحدث بين تلك المفاعلات الذائبة . وتتكون اثيرات تناظر الأوليفين ‎olefin‏ تتكون كنواتج ثانوية أثناء التفاعل . وتتحسن الطريقة أيضاً وتصل إلى الدرجة المثلى بواسطة إعادة دوران الأوليفين ‎all olefin‏ متفاعل ؛ إذا أريد ذلك ؛ بعد إزالة الشوائب الغير مرغوب ‎Leia‏ ؛ خلفيا إلى المفاعل .

‎٠١‏ تجرى عملية ‎hydration all‏ بواسطة وضع المجموعة الحفازة في ‎Jolin‏ وغلقه بأحكام ثم تسخين المجموعة الحفازة إلى درجة حرارة التفاعل . وتسخين المجموعة الحفازة إلى درجة حرارة من ‎١50‏ إلى 200 م متوققفاً هذا الناتج النهائي المطلوب . فمثلاً إذا كان الناتج النهائي إيثانول ‎ethanol‏ _من إثيلين ‎«ethylene‏ فإن من المناسب تسخين المجموعة الحفازة من ‎٠٠١‏ ‏إلى ‎8٠0‏ ويفضل من ‎7٠0١‏ إلى 7760 والأفضل من ‎-7٠١‏ 145 م . ومن ناحية أخرى ؛ إذا

‎ve‏ كان الناتج النهائي أيزوبروبانول ‎isopropanol‏ من بروبيلين ‎propylene‏ ؛ فإن من المناسب تسخين المجموعة الحفازة إلى درجة حرارة تتراوح من أعلى قليلاً من نقطة الندي إلى ‎Ca VAS‏ وعند الوصول بالمجموعة الحفازة إلى درجة الحرارة المطلوبة تمر شحنة من الأوليفين ‎olefin‏ ‏والماء في حاله بخار خلال المفاعل . ومن المناسب أن تتراوح النسبة المولارية للماء إلى الأوليفين ‎olefin‏ المار خلال التفاعل في معدل من ‎١.١‏ إلى 3.0 ؛ ويفضل من ‎١,١‏ إلى ‎٠١‏

‎olefin ‏إلى 48 ؛ كما أن السرعة الفضائية لمخلوط بخار الماء/ الأوليفين‎ ١,75 ‏والأفضل من‎ Ys olefin ‏الماء خلال المفاعل تكون عرضة لتغيرات خفيفة اعتماداً على ما إذا كان الأوليفين‎

المتفاعل هو إثيلين ‎ethylene‏ أو بروبيلين ‎propylene‏ . فمثلاً ؛» في ‎alls‏ الإثينين ‎ethylene‏ ؛ يكون من المناسب أن السرعة الفضائية للمخلوط منه مع بخار الماء من ‎0٠0‏ إلى ‎CVn‏ ‏ويفضل من ‎ve ٠‏ إلى ‎On‏ 4 جم في كل دقيقة لكل سم من المجمو ‎ic‏ الحفازة . وفي ‎ills‏ ‏مخلوط البروبيلين ‎propylene‏ وبخار الماء ؛ يفضل أن تكون السرعة الفضائية تتراوح من م ‎٠‏ \ ب ‎٠ \ re Te‏ ويستحسن من ‎a, Y‏ — لا ‎[o> ٠.‏ دقيقة/ سم من المجمو ‎ic‏ الحفازة ‎٠‏ ‏وتجرى عملية التميؤ ‎hydration‏ عند ضغط يتراوح من ‎٠٠٠١‏ إلى ‎Youve‏ كيلو ‎JE ul‏ 8 . وفي خلال هذا المعدل يستحسن أن تتم عملية تميؤٌ ‎hydration‏ الإثيلين ‎ethylene‏ عند ضغط من 000٠؟‏ إلى ‎٠٠٠٠١‏ كيلو باسكال؛ بينما تجرى عملية التميؤٌ ‎hydration‏ عند ضغط من ‎Y LI‏ إلى ‎vi A‏ كيلو باسكال ‎٠ Kpa‏ ‎١‏ وقيست فاعلية المجموعة الحفازة بواسطة مراقبة الكمية من الكحول ‎alcohol‏ ؛ الأثير والأوليفين ‎olefin‏ الغير متفاعل على مدى فترة ساعة واحدة عند ظروف اختبار قياسية (مذكورة في الأمثلة فيما بعد). وقيس إنتاج الكحول ‎alcohol‏ والأثير ‎ether‏ بواسطة التحليل الكروماتوغرافي للغاز (أنظر ‎Lad‏ بعد) ؛ بينما يقاس الأوليفين ‎olefin‏ الغير متفاعل باستخدام إزاحة موجبة من النوع المبلل لمقياس التدفق. ‎Vo‏ وعليه ؛ فقد وجد الآن أنه باستعمال المجموعة الحفازة المعينة المبينة في هذا الوصف يكون من الممكن ليس فقط زيادة الناتج المكافئ — الزمني (ويشار إليها فيما بعد باسم 5137" ) ودرجة الاستجابة أو الانتقائية للطريقة ولكن ‎Load‏ لإطالة عمر الحفاز/ الدعامة وبذلك يخفض من التردد الذي به يتغير أو يزاح الحفاز/ الدعامة على الجهاز . ويوضح هذا الاختراع بالاستعانة بالأمثلة التالية :

- ١١ ١ ‏مثال‎ ‏تحضير العامل الحفاز‎ )لم!“٠٠١( ‏اجم) في ماء مقطر‎ 70674 =X ( 12-tungstosilicic acid.xt, O ‏أذيب‎ ‎. ‏وزن/ وزن)‎ JAC ‏جم قوة‎ AA) phosphoric acid ‏وأضيف إليه حامض أرثو فوسفوريك‎ 0 ‏ماء (١#مل) ثم أضيف ببطء ؛ مع التقليب‎ (pa) ),10) KHCO; ‏وفي وعاء منفصل أذيب‎ ‏مل ء؛ الحجم الكلي‎ ٠ ‏إلى المحلول الحامضي . وشطف الو عاء ثلاث مر ات بما ¢ مقطر‎

KHCO; ‏وأضيفت نواتج الغسيل إلى المحلول الحامضي (اختيرت كمية‎ (Je ١5١ ‏المضاف‎ ‎12- ‏بحيث تعطي مكافئ واحد مولاري من البوتاسيوم 2 لكل مول من حامض‎ ‏دقيقة بعد توقف‎ V0 ‏مذاب في المحلول) . وقلب المحلول لمدة‎ tungstosilicic ‏د2011.*11‎ O Ve ‏لتر) ¢ وهي حامل نقي تماماً من السيليكا‎ ,7( Graces silica ‏ثم أضيف سيليكا‎ . Coy ‏تصاعد‎ ‏ساعة . وبعد النقع ؛ تم‎ YE ‏؛ وتركت لتتقطع لمدة‎ ) silica ‏خخ و/أو سيليكا‎ <) silica ‏ساعة عند‎ Visa de ‏تصريف الحفاز للمحلول الزائد لمدة ساعة واحدة م جفف في الهوا‎ ‏م وثم وزرن لتر و احد من الحفاز النتهائي وكان 551 جم ؛ معطيا حمل حامضي قدره‎ ٠١ . ‏جم/لتر‎ Vo ‏وأ‎ التشغيل في الجهاز المستخدم لإثيلين ‎ethylene‏ معاد دورته (غير متفاعل) برد الناتج الغازي الخارج من المفاعل إلى ‎٠‏ عم في مبرد عالي الضغط قبل المرور إلى فاصل غاز - سائل عالي الضغط لفصل الأطوار الغنية بالماء والغنية بالإثيلين ‎ethylene‏ ومرور الطور الغني بالماء

- ١١ ‏وكذا ناتج ثانوي ثاني أثيل إثير‎ ethanol ‏الذي يحتوي على نسبة سائدة من ناتج الإيثانول‎ ‏وذلك خلال صمام ضبط إلى وعاء تجميع عند‎ acetaldehyde ‏وخلات الدهيد‎ diethylether ‏من الفاصل الغاز = السائل إلى قاع‎ ethylene ‏الضغط المحيط ثم مرور التيار الغني بالإثيلين‎ sana) ethanol ‏برج غسل بالماء حيث يلتقي بتيار مضاد من الماء الذي ينزع معظم الإيثانول‎ ‏سائد ؛‎ ethylene ‏_من التيار الغازي المتدفق إلى أعلى . أما التيار الغازي المنقى ؛ وهو إثيلين‎ ٠ ‏مليجرام/‎ © + diethylether ‏ولكن يحتوي في المنطقة على 90 ملليجرام/ لتر من ثاني أثيل إثير‎ ‏لكل لتر من الغاز (كما‎ ethanol ‏وأقل من 0+ ملليجرام إيثانول‎ acetaldehyde ‏لتر أسيتالدهيد‎ ‏قيس عند درجات الحرارة والضغط العاديين ؛ ثم مرر إلى ماكينة إعادة الدورة للشحن الخلفي‎ ‏إلى المفاعل . كما كان تدفق الماء في برج الغسيل في المنطقة قدره 170 مل/ ساعة وظل‎ ‏المستوى في البرج على حالته بواسطة مجموعة ضبط المستوى وصمام ضبط سحب السائل ؛‎ ٠ ‏ويخلط السائل الخارج من برج الغسيل مع الناتج السائل من فصل السائل - الغاز وكان محتوياً‎ . ‏الخاص بالجهاز‎ ethanol ‏على ناتج الإيثانول‎ ‏الظروف‎ ‏أعلاه وذلك‎ ١ ‏شحن لتر واحد من الحفاز (شحن حامض )10 جم/ لتر) كما حضر في مثال‎ ‏إلى داخل المفاعل . وبعد بدء تشغيل الجهاز أدخل الإثيلين ©160رطا» وضبطت الحالات‎ ve ‏والظروف المستهدفة وثبتت . وكان الضغط الداخل إلى المفاعل 69860 كيلو باسكال م100 ؛‎ ‏وكانت درجة الخروج من المفاعل 1456م‎ ep YO) ‏وكانت درجة الدخول إلى المفاعل‎ : ‏جم/ ساعة ؛ وكانت النسبة المولارية للماء‎ ١90١0 ethylene ‏وكان معدل تدفق عودة الإثيلين‎ ٠00 ‏؛ وكانت معدل تدفق الماء في برج الغسيل‎ + FAY ‏الداخل إلى المفاعل‎ ethylene ‏الإثيلين‎ ‎. ‏م)‎ 3١-٠١ ‏مل/ ساعة عند درجة الحرارة المحيطة وقدرها ١7م (ويفضل‎ ©

وحصلنا على الأداء التالي في الجهاز الدليلي بواسطة حفاز مثال ‎١‏ ؛ إنتاجية ‎Jl)‏ ‎VAY, 0 «ethanol‏ ناتج مكافئ زمني ‎STY‏ ؛ ثاني ‎Ji‏ شير ‎STY V,+ Y diethylether‏ ؛ أسيتالد هيد ‎STY 2006 acetaldehyde‏ « انتقائية للإيثانول ‎ethanol‏ 794,7 (تعرف الانتقائية بأنها نسبة مولات الإثيلين ‎ethylene‏ المحمولة إلى الإيثانول ‎ethanol‏ إلى مولات كلية من م الإثيلين ‎ethylene‏ المحولة إلى النواتج) . اختبار مقارن غير مطابق للاختراع تبين الآن ؛ تجربة يتم إجراؤها بطريقة مماثلة لما في مثال ‎١‏ ؛ ولكن في جهاز لا تعاد فيه دورة الإثيلين ‎ethylene‏ الغير متفاعل إلى المفاعل . وتنتج البيانات في جهاز يشغل مفاعل محتوي على ‎5٠0‏ مل من حفاز مماثل لما ذكر في مثال ‎١‏ تحت ظروف ايزوثرمية مقاسة ‎٠‏ بالمعامل ‎٠١‏ للمقارنة مع مقياس الحفاز في مثال ‎١‏ . وكان ضغط دخول المفاعل 4875 كيلو باسكال 8 ودرجة حرارة دخول المفاعل ‎0,٠‏ 5 ‘ ومعدل تدفق الإثيلين ‎ethylene‏ كان ‎fan VE£‏ ساعة ونسبة المول للماء : الإثيلين ‎Jalal ethylene‏ إلى المفاعل ‎0,7٠0‏ . وقد توصلنا إلى ‎Ni‏ أ ع التالي في الجهاز الدليلي بواسطة حفاز هذ ‎f‏ | لاختبار المقارن ¢ إنتاجية الإيثانول ‎«ethanol‏ 97 ؛ ثاني أثيل إثير ‎diethylether‏ ؛ 167 ‎STY‏ ؛ أسيتالدهيد ‎STY V,Y acetaldehyde ٠٠‏ ؛ الانتقائية ؛ 771,76 (الانتقائية لها نفس التعريف أعلاه) .

Claims (1)

1. عناصر_ الحماية ‎١ ١‏ - عملية مستمرة لتميؤ ‎hydration‏ (هيدرتة) الأوليفينات 5 بالماء في طور ‎Y‏ بخار إلى الكحول ‎alcohol‏ المناظر في وجود ملح حامض مخلط متعدد كعامل حفاز ‎r‏ وتشمل هذه الطريقة إعادة دوران أو إمرار الأوليفين ‎olefin‏ الغير متفاعل خلفياً إلى ¢ تفاعل ‎hydration saad)‏ الذي يتميز ‎ob‏ ملح الحامض المتعدد المخلط هو ملح أحادي ° أو ثنائي بوتاسيوم ‎(ea mono-or di-potassium salt‏ حامض سيليكو تونجستيك ‎silicotungstic acid 1‏ أو حامض فوسفو تونجستيك ‎phosphotungstic acid‏ الذي يكون ‎v‏ قابل للذوبان في مذيب قطبي عند أقل من ‎٠0‏ م . \ "- عملية كما ذكر في عنصر الحماية ‎١‏ ؛ وفيها لا يكون للحفاز أكثر من ؛ مولات ‎Y‏ من كاتيون معدن قلوي ‎alkali metal cation‏ « أو اثنتين من المولات من كاتيون ¥ معدن أرضي قلوي ‎alkaline earth metal cation‏ ¢ لكل مول من الحامض المتعدد ¢ المخلط . ‎-Y ١‏ عملية كما ذكر في عنصر الحماية 3 وفيها يدعم الحفاز على دعامة سيليكية ‎siliceous support Y‏ . ‎١‏ ¢ - عملية كما ذكر في عنصر الحماية ‎oy‏ وفيها تجبر ‎S$‏ عملية تميؤ ‎hydration‏ ‎Y‏ الأوليفين ‎olefin‏ بواسطة إمرار الأوليفين ‎olefin‏ المراد تميؤه والماء فوق الحفاز 7 بنسبة مولارية من ‎١,١‏ — ١,؟‏ وسرعة فضائية كل ساعة للغاز ‎(GMSV)‏ قدرها ‎ved ¢‏ إلى ‎Yo‏ ,+ جم/ دقيقة/ سم .

   — $ \ م

   ‎lac —-0 \‏ كما ذكر في عنصر الحماية ¥ ¢ ‎Cus‏ يكون تركيز الحفاز من 5 إلى 7 ‎Y‏ وزن/وزن على أساس الوزن الكلي من الحفاز المدعم .

   ‎hydration ‏عملية كما ذكر في عنصر الحماية 3 وفيها يجر ى تفاعل تميؤ‎ -5 ١ . ‏إلى 90م‎ ١٠١ ‏عند درجة حرارة من‎ olefin ‏الأوليفين‎ Y

   ‎VY ١‏ عملية كما ذكر في عنصر الحماية ٠؛‏ ويشمل الأوليفين ‎olefin‏ على إثيلين ‎ethylene Y‏ أو بروبيلين ‎propylene‏ أو مخلوط منها .

   ‎١‏ 4- عملية كما ذكر في عنصر الحماية ‎«V‏ وفيها يتضمن الأوليفين ‎olefin‏ على إثيلين ‎ethylene Y‏ ويجرى تفاعل التميؤٌ ‎hydration reaction‏ عند درجة حرارة قدرها ‎Y ٠*١‏ و و ‎x‏ 5 .

   ‏\ 4- عملية كما ذكر في عنصر الحماية ؛ وفيها يشمل الأوليفين ‎olefin‏ على بروبيلين ‎propylene‏ ويجرى ‎Jeli‏ التميؤٌ ‎hydration reaction‏ عند درجة حرارة ‎La Ye. -6 v‏

   ‎YYEY