CN105439791B - 甲基环戊烷的制备方法 - Google Patents

甲基环戊烷的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105439791B
CN105439791B CN201410427749.4A CN201410427749A CN105439791B CN 105439791 B CN105439791 B CN 105439791B CN 201410427749 A CN201410427749 A CN 201410427749A CN 105439791 B CN105439791 B CN 105439791B
Authority
CN
China
Prior art keywords
methyl cyclopentane
reaction
raw materials
preparation
methyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410427749.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105439791A (zh
Inventor
王德举
刘仲能
王辉
郭友娣
黄琴琴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201410427749.4A priority Critical patent/CN105439791B/zh
Publication of CN105439791A publication Critical patent/CN105439791A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105439791B publication Critical patent/CN105439791B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

本发明涉及一种甲基环戊烷的制备方法，主要解决现有加氢生产甲基环戊烷的技术中操作条件苛刻，流程较长的技术问题。本发明以富含环己烷的物料为原料，在50～100℃下原料与催化剂接触反应生成甲基环戊烷，其中所用催化剂为无水卤化铝的至少一种，反应原料与催化剂重量比例为1～10的技术方案较好地解决了该问题，可以应用于甲基环戊烷的工业生产中。

Description

甲基环戊烷的制备方法
技术领域
本发明涉及甲基环戊烷制备方法。
背景技术
甲基环戊烷可用作溶剂及色谱分析标准物质，也用于有机合成。
甲基环戊烷可通过对碳六溶剂油直接蒸馏分离得到，但是碳六溶剂油中还含有较多与甲基环戊烷沸点接近的化合物，因此造成甲基环戊烷分离能耗较高，产率较低，甲基环戊烷产品纯度不高。另外，甲基环戊烷还可以通过甲基环戊二烯加氢制得，而甲基环戊二烯通过甲基双环戊二烯解聚精馏获得，因此甲基环戊二烯加氢法制备甲基环戊烷操作条件苛刻，流程较长。CN102399121公开了一种环戊烷及甲基环戊烷的制备方法，方法以石油裂解制乙烯副产的C9～C10馏分为原料进行减压精馏分离，塔釜得富集双甲基环戊二烯的物料，塔釜物料进行解聚精馏，塔顶得环戊二烯，侧线得甲基环戊二烯，得到的甲基环戊二烯在催化剂的存在下通过加氢反应制得甲基环戊烷产品，该方法是目前报道的生产甲基环戊烷少有的方法之一，但是具有操作条件苛刻，流程较长的缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有加氢生产甲基环戊烷的技术中操作条件苛刻，流程较长的技术问题，提供一种新的甲基环戊烷生产方法。该方法具有催化剂价格低、反应条件温和的优点。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种甲基环戊烷的制备方法，以富含环己烷的物料为原料，在50～100℃下原料与催化剂接触反应生成甲基环戊烷，其中所用催化剂为无水卤化铝的至少一种，反应原料与催化剂重量比例为1～10。
上述技术方案中，无水卤化铝催化剂优选无水氯化铝或无水溴化铝中的至少一种。更优选的是采用无水氯化铝和无水溴化铝的混合物，此时对甲基环戊烷有更好的选择性。当采用无水氯化铝和无水溴化铝的混合物时，无水氯化铝和无水溴化铝的重量比优选0.5～2。
上述技术方案中，反应温度为50～100℃。
上述技术方案中，反应压力为反应自生压力。
上述技术方案中，反应原料中的环己烷含量为20～100wt％。
上述技术方案中，反应原料与无水卤化铝催化剂的重量比为1～10。
上述技术方案中，采用釜式反应器进行反应。
上述技术方案中，采用搅拌使反应原料与催化剂充分混合。
上述技术方案中，搅拌速度为100～1000转/分钟。
上述技术方案中，反应时间为1～24小时。
该发明涉及的最主要的反应是环己烷异构化缩环生成甲基环戊烷，环己烷的缩环异构化反应符合正碳离子机理，该反应的控制步骤均是正碳离子的生成，所以密度较高的强酸中心有利于该反应的进行。另外，环己烷和甲基环戊烷之间的异构反应为可逆反应，并受热力学平衡的限制，在较高温度下甲基环戊烷的平衡浓度较高。无水卤化铝是典型的路易斯酸催化剂，在反应中与环己烷结合形成正碳离子中间体，可以在温和条件下促进环己烷的异构化反应生成甲基环戊烷。与甲基环戊二烯加氢催化剂相比，无水卤化铝催化剂价格较低，具有较大的优势。
采用本发明提供的方法，在催化剂作用下，反应温度(T)为50～100℃，反应压力(P)为常压或反应自生压力，反应原料中的环己烷(CH)含量为20～100％，反应原料与无水卤化铝催化剂的重量比(R)为1～10，采用釜式反应器进行反应，采用搅拌使反应原料与催化剂充分混合，搅拌速度为100～1000转/分钟(rpm)，在反应时间(t)下1～24小时(h)环己烷的转化率大于15％，甲基环戊烷(MCP)产物选择性大于98％，反应条件温和，取得了良好的技术效果。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述。
具体实施方式
【实施例1】
在50ml密闭釜式反应器中，在无水氯化铝(AlCl3)催化剂作用下，反应温度为100℃，以环己烷为反应原料，反应原料与AlCl3的重量比10，搅拌速度为1000转/分钟，反应24小时后环己烷的转化率为34.1％，甲基环戊烷产物选择性为98.5％。
为便于比较，将主要工艺条件和反应结果列于表1。
【实施例2】
在50ml密闭釜式反应器中，在无水氯化铝(AlCl3)催化剂作用下，反应温度为70℃，以环己烷为反应原料，反应原料与AlCl3的重量比3，搅拌速度为800转/分钟，反应18小时后环己烷的转化率为22.4％，甲基环戊烷产物选择性为98.9％。
为便于比较，将主要工艺条件和反应结果列于表1。
【实施例3】
在50ml密闭釜式反应器中，在无水氯化铝(AlCl3)催化剂作用下，反应温度为50℃，以环己烷为反应原料，反应原料与AlCl3的重量比1，搅拌速度为1000转/分钟，反应20小时后环己烷的转化率为15.2％，甲基环戊烷产物选择性为99.1％。
为便于比较，将主要工艺条件和反应结果列于表1。
【实施例4】
在50ml密闭釜式反应器中，在无水氯化铝(AlCl3)催化剂作用下，反应温度为60℃，以富环己烷物料为反应原料(其中环己烷重量含量为20％，其余为正己烷)，反应原料与AlCl3的重量比1，搅拌速度为500转/分钟，反应10小时后环己烷的转化率为18.2％，甲基环戊烷产物选择性为99.0％。
为便于比较，将主要工艺条件和反应结果列于表1。
【实施例5】
在50ml密闭釜式反应器中，在无水溴化铝(AlBr3)催化剂作用下，反应温度为70℃，以环己烷为反应原料，反应原料与AlBr3的重量比3，搅拌速度为800转/分钟，反应18小时后环己烷的转化率为24.0％，甲基环戊烷产物选择性为98.6％。
为便于比较，将主要工艺条件和反应结果列于表1。
【实施例6】
在50ml密闭釜式反应器中，在无水溴化铝(AlBr3)催化剂作用下，反应温度为72℃，以环己烷为反应原料，反应原料与AlBr3的重量比1，搅拌速度为100转/分钟，反应24小时后环己烷的转化率为23.5％，甲基环戊烷产物选择性为99.0％。
为便于比较，将主要工艺条件和反应结果列于表1。
【实施例7】
在50ml密闭釜式反应器中，在无水溴化铝(AlBr3)催化剂作用下，反应温度为70℃，以富环己烷为反应原料(其中甲基甲基环戊烷重量含量为60％，其余为正庚烷)，反应原料与AlBr3的重量比4，搅拌速度为1000转/分钟，反应24小时后环己烷的转化率为19.6％，甲基环戊烷产物选择性为98.9％。
为便于比较，将主要工艺条件和反应结果列于表1。
【实施例8】
在50ml密闭釜式反应器中，在在无水氯化铝(AlCl3)和无水溴化铝(AlBr3)混合催化剂(重量比1：1)作用下，反应温度为70℃，以环己烷为反应原料，反应原料与混合催化剂的重量比3，搅拌速度为800转/分钟，反应18小时后环己烷的转化率为24.3％，甲基环戊烷产物选择性为99.4％。
为便于比较，将主要工艺条件和反应结果列于表1。
表1
注：表中R表示反应原料与催化剂的重量比。

Claims (7)

1.甲基环戊烷的制备方法，以富含环己烷的物料为反应原料，在50～100℃下反应原料与催化剂接触反应生成甲基环戊烷，其中所用催化剂为重量比为(0.5～2)：1的无水氯化铝和无水溴化铝的混合物，反应原料与催化剂重量比例为1～10。
2.根据权利要求1所述甲基环戊烷的制备方法，其特征在于反应压力为反应自生压力。
3.根据权利要求1所述甲基环戊烷的制备方法，其特征在于反应原料中的环己烷含量为20～100wt％。
4.根据权利要求1所述甲基环戊烷的制备方法，其特征在于采用釜式反应器进行反应。
5.根据权利要求1所述甲基环戊烷的制备方法，其特征在于采用搅拌使反应原料与催化剂充分混合。
6.根据权利要求1所述甲基环戊烷的制备方法，其特征在于搅拌速度为100～1000转/分钟。
7.根据权利要求1所述甲基环戊烷的制备方法，其特征在于反应时间为1～24小时。
CN201410427749.4A 2014-08-27 2014-08-27 甲基环戊烷的制备方法 Active CN105439791B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410427749.4A CN105439791B (zh) 2014-08-27 2014-08-27 甲基环戊烷的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410427749.4A CN105439791B (zh) 2014-08-27 2014-08-27 甲基环戊烷的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105439791A CN105439791A (zh) 2016-03-30
CN105439791B true CN105439791B (zh) 2017-07-14

Family

ID=55550496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410427749.4A Active CN105439791B (zh) 2014-08-27 2014-08-27 甲基环戊烷的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105439791B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3673267A (en) * 1970-10-19 1972-06-27 Mobil Oil Corp Isomerization of cyclohexane in the presence of a mordenite catalyst
US4311867A (en) * 1979-04-20 1982-01-19 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Process for isomerizing hydrocarbons
US4654452A (en) * 1982-12-16 1987-03-31 Phillips Petroleum Company Isomerization process
CN102399121A (zh) * 2010-09-17 2012-04-04 中国石油化工股份有限公司 一种环戊烷及甲基环戊烷的制备方法
WO2014060460A2 (de) * 2012-10-18 2014-04-24 Basf Se Verfahren zur herstellung von cyclohexan mit aus einem steamcrackverfahren stammenden ausgangsmaterialien

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3673267A (en) * 1970-10-19 1972-06-27 Mobil Oil Corp Isomerization of cyclohexane in the presence of a mordenite catalyst
US4311867A (en) * 1979-04-20 1982-01-19 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Process for isomerizing hydrocarbons
US4654452A (en) * 1982-12-16 1987-03-31 Phillips Petroleum Company Isomerization process
CN102399121A (zh) * 2010-09-17 2012-04-04 中国石油化工股份有限公司 一种环戊烷及甲基环戊烷的制备方法
WO2014060460A2 (de) * 2012-10-18 2014-04-24 Basf Se Verfahren zur herstellung von cyclohexan mit aus einem steamcrackverfahren stammenden ausgangsmaterialien

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
环己烷在Pt/ HY2Al2O3 催化剂上加氢转化反应的研究;李清华 等;《分子催化》;20041030;第18卷(第5期);332-337 *
芳烃抽余油制取环己烷的工艺研究;金伟力 等;《吉林化工学院学报》;19901030;第7卷(第5期);15-22 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105439791A (zh) 2016-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102372573B (zh) 醚后碳四和乙烯制丙烯的方法
CN106608791B (zh) 综合利用碳四烃制备丙烯的方法
CN105622369B (zh) 一种环丙基甲基酮的制备方法
TWI239941B (en) Process for producing ethylenic oligomer technical field
CN107311868B (zh) 一种制备对叔丁基苯甲酸甲酯的方法
CN104945228A (zh) 一种用混合碳四烷烃制备mtbe或异丁烯的方法
CN111359659B (zh) 一种合成叔羧酸的催化剂及应用及叔羧酸的合成方法
CN105439791B (zh) 甲基环戊烷的制备方法
CN108559010A (zh) 一种费托合成烯烃聚合生产聚α烯烃的生产装置
CN101092319A (zh) 一种分离环戊二烯的方法
CN102757455B (zh) 环丙基硼酸的制备方法
CN105439801B (zh) 环己烷的制备方法
CN105439797B (zh) 正己烷的合成方法
CN105399591B (zh) 甲基戊烷的制备方法
CN112094171B (zh) 一种通过异构化反应合成间氯甲苯的方法
CN109438158B (zh) 一种合成1,1,3,4,4,6-六甲基四氢化萘的方法
CN113666803A (zh) 一种合成丙炔醇的方法
CN109704911B (zh) 芳烃抽余油生产己烷的方法
CN103204759B (zh) 一种间戊二烯综合利用的方法
CN110041157A (zh) 一种提高甲醇制丙烯收率和延长催化剂寿命的方法
CN101434513A (zh) 一种1-溴代萘的制备方法
CN114621046B (zh) 离子液体催化制备高纯度双环戊二烯的方法
CN103145523B (zh) 一种高纯度反式间戊二烯的生产方法
RU2206557C1 (ru) Способ очистки гексена-1
CN208166894U (zh) 一种费托合成烯烃聚合生产聚α烯烃的生产装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant