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[原创] 关于液化石油气C4烷基化反应的猜想

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本帖最后由 奔跑郭继波45 于 2017-5-24 00:36 编辑

经预处理后的C4原料进入反应器,生成烷基化油。以碳正离子反应机理入手,则烷基化油的收率最大为C4烯烃的含量×2,而实际生产中烷基化油的收率远大于这个理论值,这是为什么?
猜想除异丁烷与烯烃1:1参与了反应,还有部分异丁烷与正丁烷也直接参与了反应,生成的所有产物(包括烷基化油、脱异丁烷塔顶产品、脱正丁烷塔顶产品)皆为烷烃。
假设异丁烷与正丁烷直接参与了反应,这儿有个悖论,氢原子不守恒。烯烃的通式为CnH2n则氢碳比为固定值2。烷烃的通式为CnH2n+2,则烷烃的氢碳比例随碳链的延长而递减,逐渐趋于2。举例如下:C1H4氢碳比例为4,C2H6氢碳比例为3,C3H8氢碳比例为2.67,C4H10氢碳比例为2.5,C5H12氢碳比例为2.4,C6H14氢碳比例为2.33,C7H16氢碳比例为2.29,C8H18氢碳比例为2.25,C1H4氢碳比例为2.22,C10H22氢碳比例为2.2……异丁烷与正丁烷氢碳比例为2.5,而生成的常温常压下液态产物碳链最小产物为C5H12氢碳比例为2.4。以及C6H14、C7H16……等更小氢碳比例的烷烃。这些氢去哪儿了呢?
参考异丁烷、正丁烷、进料C4等的化验结果和烷基化油的收率。经假设计算(随废酸排出的烃及随碱洗水、水洗水排出的烃没计算),除异丁烷与烯烃1:1参与了反应,还有大约8%的正丁烷和10%的异丁烷参与了反应(这包括进料中C4烯烃含量高低补充或不补充异丁烷的情况)生成烷基化油。从化验结果和物料守恒计算,多余的氢以丙烷(约为0.15%)、乙烷(约为0.03%)的形式存在。所以冷剂中的轻组分逐渐累积要适时排出,没有生成氢气、甲烷等难凝不凝气所以反应器压力波动不大。
综上所述,在模拟计算中可以满足正丁烷与异丁烷反应。但是理论上却没有烷烃与烷烃反应的理论支持,请专家和前辈指点。

 

发表于 2017-3-24 14:41:09

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某某某VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP上海市
头衔:  TA暂未设置 
建议你看看普渡大学的Albright的文章,硫酸法烷基化的机理基本上都是他提出的。

 

发表于 2017-3-24 15:46:09

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您说的文章没有查到,您能否在论坛分享下相关资料。  详情 回复 发表于 2017-4-18 09:25

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Peterpaul彼得保罗
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QBYJCVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
头衔:  TA暂未设置 
涨知识

 

发表于 2017-3-25 11:00:28

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某某某 发表于 2017-3-24 15:46
建议你看看普渡大学的Albright的文章,硫酸法烷基化的机理基本上都是他提出的。

您说的文章没有查到,您能否在论坛分享下相关资料。

 

发表于 2017-4-18 09:25:46

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某某某VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP上海市
头衔:  TA暂未设置 
烷基化和废酸 发表于 2017-4-18 09:25
您说的文章没有查到,您能否在论坛分享下相关资料。

那你搜搜耿英杰的一本书吧,《烷基化生产工艺与技术》,基本上是Albright的文章的翻译,看看也不错~

 

发表于 2017-4-18 16:36:11

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嗯多谢了,这本书以前看过。  详情 回复 发表于 2017-4-18 16:46

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某某某 发表于 2017-4-18 16:36
那你搜搜耿英杰的一本书吧,《烷基化生产工艺与技术》,基本上是Albright的文章的翻译,看看也不错~

嗯多谢了,这本书以前看过。

 

发表于 2017-4-18 16:46:50

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看来是当时没看懂。 重要文献都要反复看的, 没有一次能看明白的。  详情 回复 发表于 2017-4-21 06:58
别闷头自己看,分享下  详情 回复 发表于 2017-4-19 10:04
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烷基化和废酸 发表于 2017-4-18 16:46
嗯多谢了,这本书以前看过。

别闷头自己看,分享下

 

发表于 2017-4-19 10:04:05

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以前在海川论坛看到过这个分享,我回来找下,如果找不到我就分享下。  详情 回复 发表于 2017-4-19 11:12
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奔跑郭继波45 发表于 2017-4-19 10:04
别闷头自己看,分享下

以前在海川论坛看到过这个分享,我回来找下,如果找不到我就分享下。

 

发表于 2017-4-19 11:12:43

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snowhippoVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP浙江省
头衔:  TA暂未设置 
收率?概念不清,你说的可能是单位时间产品质量,确实,烷基化油单位时间产品质量理论极限值是2.0357×原料中烯烃单位时间质量。但是,你们烷基化油分析组分吗?一般所说的烷基化油产品,里面的烷基化物在90wt%左右,以C6+表示,一般不做具体组分分析。你说的远大于理论值,多出来的东西是脱正丁烷塔没分出去的C5。另外,烷基化反应环境中,烷烃跟烷烃反应,没听说过。

 

发表于 2017-4-19 15:22:18

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确是烷烃跟烷烃是没法反应的,这不是猜想嘛。我这边的化验分析结果为烷基化油里面全为饱和烃。  发表于 2017-4-19 19:33

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静静的等待VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP辽宁省
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胡说!真是人才

 

发表于 2017-4-19 15:47:26

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静静的等待VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP辽宁省
头衔:  TA暂未设置 
版主,你干过烷基化装置没有啊,幸亏海川发表不犯法,不的你得关进去!呵呵

 

发表于 2017-4-19 15:57:37

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看看你发的帖子吧,你还在寻求操作规程的时候,我们都已经顺利干过好久了。  发表于 2017-4-19 19:55
为什么打仗需要懂艺术,为什么干化学可以谈钢琴,为什么光是波又是粒子。开发你智慧的大脑吧,世界需要想象需要诗  发表于 2017-4-19 19:39

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legendlcwVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP澳大利亚墨尔本
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烷基化和废酸 发表于 2017-4-18 16:46
嗯多谢了,这本书以前看过。

看来是当时没看懂。

重要文献都要反复看的, 没有一次能看明白的。

 

发表于 2017-4-21 06:58:39

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legendlcw 发表于 2017-4-21 06:58
看来是当时没看懂。

重要文献都要反复看的, 没有一次能看明白的。

 

发表于 2017-4-21 08:43:32

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静静的等待VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP辽宁省
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yebanguhuVIP会员 VIP会员 来自手机版 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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snowhippo 发表于 2017-4-19 15:22
收率?概念不清,你说的可能是单位时间产品质量,确实,烷基化油单位时间产品质量理论极限值是2.0357×原料 ...

我做过烷基化油的组分,异辛烷(3种)总含量60+%,还有10%左右的C4 C5。这样还有25%左右的c6 c7 c9....不知道你的90%怎么来的??

 

发表于 2017-10-24 20:24:49

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snowhippoVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP浙江省
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yebanguhu 发表于 2017-10-24 20:24
我做过烷基化油的组分,异辛烷(3种)总含量60+%,还有10%左右的C4 C5。这样还有25%左右的c6 c7 c9....不 ...

一年没上海川啦。我告诉你90%咋来的,首先,你说异辛烷3种,这个说法不对,异辛烷专指224三甲基戊烷,是个约定俗成的叫法,你说的60%+应该是C8异构链烷烃(224+233+234)。10%左右的C4C5没问题,一般是正丁烷异戊烷正戊烷。C6C7C9是咋来的?烷基化反应目标产物C8。    C6C7C9是C4聚合并发生烷基化反应后歧化得到的,也算烷基化物,你说有25%,加上目标产物60%,这85%了,各家产品组成存在一定差异,差的那5%就得看具体情况了。

 

发表于 2018-5-18 11:57:56

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yebanguhuVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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snowhippo 发表于 2018-05-18 11:57
一年没上海川啦。我告诉你90%咋来的,首先,你说异辛烷3种,
c5-c7的辛烷值不高吧。。。烷基化油的卖点不是辛烷值么??

 

发表于 2018-5-18 15:35:32

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yebanguhu 发表于 2018-5-18 15:35
c5-c7的辛烷值不高吧。。。烷基化油的卖点不是辛烷值么??

正丁烷的辛烷值还不高呢,不也是当着油往出卖
开始我就说烷基化油产品是C6+,目标产物是C8,没有哪家光卖C8的吧。
高辛烷值是烷基化油的卖点之一,低蒸气压,不含烯烃芳烃,超低硫这些都是烷基化油的卖点。

 

发表于 2018-5-19 10:33:18

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yebanguhuVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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snowhippo 发表于 2018-5-19 10:33
正丁烷的辛烷值还不高呢,不也是当着油往出卖。
开始我就说烷基化油产品是C6+,目标产物是C8,没有 ...

正丁烷掺多了也不好 全挥发了。。还有影响蒸汽压。。
请教下:鲁姆斯的烷基化产品和杜邦法的相比,有什么优点、优势?

 

发表于 2018-5-19 10:55:57

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yebanguhu 发表于 2018-5-19 10:55
正丁烷掺多了也不好 全挥发了。。还有影响蒸汽压。。
请教下:鲁姆斯的烷基化产品和杜邦法的相比,有什 ...

lummus的工艺没有深入研究过,这点我也不知道。个人感觉都是烷基化反应,产品差异应该不大,之所以新上的装置有选lummus的有选dupont的,区别在哪家的工艺运行更稳定,能耗更小,对原料的适应度更好,还有工艺包更便宜,纯属个人观点。

 

发表于 2018-5-19 13:18:39

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