(57)【要約】【課題】イソブテンオリゴマーを製造する方法において、反応熱を制御しながら炭素数１２個以上のイソブテンオリゴマーの収率を高めることができる方法を提供する。【解決手段】硫酸処理ジルコニアを触媒として用いてリサイクルされたイソブテンオリゴマーとイソブテンが含まれたＣ４（炭素数４個）炭化水素ストリームからイソブテンオリゴマーを製造する。【選択図】図１
2019094320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫酸処理ジルコニアを触媒として用いてリサイクルされたイソブテンオリゴマーとイソブテンが含まれたＣ４（炭素数４個）炭化水素ストリームからイソブテンオリゴマーを製造するイソブテンオリゴマーの製造方法。
【請求項２】
Ｃ４(炭素数４個)炭化水素ストリーム内のイソブテンの含量が７０ｗｔ％以上であり、プロピレン、１−ブテン、２−ブテンを含んだ原料を用いる、請求項１記載のイソブテンオリゴマーの製造方法。
【請求項３】
硫酸処理ジルコニア触媒内の硫黄の含有量が０.１ｗｔ％以上の触媒を用いる、請求項１記載のイソブテンオリゴマーの製造方法。
【請求項４】
オリゴマー化の時の反応の温度は５０〜２００℃、圧力は １５ｂａｒ（１．５ＭＰａ）以上、質量空間速度(weight hourly space velocity、WHSV)は５０ｈ−１以下であることを特徴とする、請求項１記載のイソブテンオリゴマーの製造方法。
【請求項５】
生成されたイソブテンオリゴマーのうち炭素数８個以上の成分の一部を再循環することを特徴とする、請求項１記載のイソブテンオリゴマーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はイソブテンオリゴマーを製造する方法において、硫酸処理ジルコニア触媒を用いて、イソブテンオリゴマー生成物のうち、炭素数８個以上の成分を反応器に再循環して反応熱を制御し、炭素数１２個以上のイソブテンオリゴマー収率を高める技術である。
【背景技術】
【０００２】
イソブテンのオリゴマー化及び水素化を通じて生成されるイソパラフィン、そのうち特に炭素数１２個以上のイソパラフィンは高い洗浄力と化学的安定性、無臭性、低い毒性などの特徴を有しており、洗浄剤、脱脂剤、塗料及びペイント希釈剤、高分子開始剤の希釈溶剤などに用いられている。本発明は硫酸が担持されたジルコニア触媒を用いて、長い触媒寿命を維持しつつ炭素数１２個以上のイソブテンオリゴマーを高収率で得ることができる方法を説明している。
【０００３】
一般的にイソブテンオリゴマー製造工程においてはオリゴマーの収率を高めるため、オリゴマー化反応から得られた流出物のうち、未反応イソブテンを分離して反応器に再循環する。またイソブテンオリゴマー化反応の時、発熱による触媒損傷またはコークスの生成を抑制するために生成物の一部を再循環するが、イソブテンオリゴマーを水素化して生成された飽和オリゴマーを再循環するのが一般的である。
【０００４】
しかし、目標とする炭素数のイソブテンオリゴマー収率を高め、イソブテンオリゴマー化反応熱を制御するため、オリゴマー化反応において得られたイソブテンオリゴマーを再循環する工程はその例がないのが実情である。イソブテンオリゴマーのうち、炭素数８個以上のオリゴマーの一部を反応器に再循環することで反応熱を制御するとともに、炭素数１２個以上のイソブテンオリゴマーの収率増大を期待することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的はイソブテンオリゴマーを製造する方法において、反応熱を制御しながら炭素数１２個以上のイソブテンオリゴマーの収率を高めることができる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、以下の構成により達成される。
（１）硫酸処理ジルコニアを触媒として用いてリサイクルされたイソブテンオリゴマーとイソブテンが含まれたＣ４（炭素数４個）炭化水素ストリームからイソブテンオリゴマーを製造するイソブテンオリゴマーの製造方法。
（２）Ｃ４(炭素数４個)炭化水素ストリーム内のイソブテンの含量が７０ｗｔ％以上であり、プロピレン、１−ブテン、２−ブテンを含んだ原料を用いる、前記（１）のイソブテンオリゴマーの製造方法。
（３）硫酸処理ジルコニア触媒内の硫黄の含有量が０.１ｗｔ％以上の触媒を用いる、前記（２）のイソブテンオリゴマーの製造方法。
（４）オリゴマー化の時の反応の温度は５０〜２００℃、圧力は １５ｂａｒ（１．５ＭＰａ）以上、質量空間速度(weight hourly space velocity、WHSV)は５０ｈ−１以下であることを特徴とする、前記（１）のイソブテンオリゴマーの製造方法。
（５）生成されたイソブテンオリゴマーのうち炭素数８個以上の成分の一部を再循環することを特徴とする、前記（１）のイソブテンオリゴマーの製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、イソブテンオリゴマーの製造において、オリゴマー化反応によって生成されたイソブテンオリゴマーのうち、炭素数８個以上のオリゴマーを一部反応器に再循環することで反応熱の制御及び炭素数１２個以上のオリゴマー収率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一態様に係るイソブテンオリゴマーの製造方法及びそれに用いる装置の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のイソブテンオリゴマーの製造方法について、以下に詳細に説明する。
本発明においてイソブテンのオリゴマー化反応に用いられる反応物としては、イソブテンを一定含量以上含んだＣ４(炭素数４個)炭化水素ストリームを用い、イソブテン含量が７０ｗｔ％以上であり、プロピレン、１−ブテン、２−ブテンを含むのが適合である。
オリゴマー化反応に用いられる触媒は、硫酸処理ジルコニア触媒内の硫黄の含有量が０.１ｗｔ％以上の触媒を用いた。オリゴマー化反応は回分式及び連続式が可能であるが、固定層反応器を用いた連続式反応が適当である。硫酸処理ジルコニアの熱分解は５００℃以上で発生するので、オリゴマー化の反応温度は室温〜５００℃の範囲が可能であり、５０〜２００℃が適当である。同時に、反応圧力は１５ｂａｒ（１．５ＭＰａ）以上が適合で、質量空間速度(weight hourly space velocity、WHSV)は５０ｈ−１以下が適当である。
前記オリゴマー化反応から得た流出物のうち、炭素数８個以上のイソブテンオリゴマー流出物の一部は反応器に再循環される。
【００１０】
また、以下に、図１に基づいて、本発明のイソブテンオリゴマーの製造方法をより詳細に説明する。
イソブテンを一定含量以上含んだＣ４炭化水素ストリーム(１)を触媒が充填された反応器(２)に導入する。イソブテンは反応器(２)でオリゴマーに転換され、オリゴマー生成物(３)は第１蒸留カラム(４)に移送される。未反応イソブテン及びＣ４炭化水素(５)をオーバーヘッドで分離して回収する。底に分離された炭素数８個以上のオリゴマー(６)は水素化反応器(８)に供給され、そのうち一部炭素数８個以上オリゴマー(７)は反応器(２)に再循環される。水素化反応器(８)に供給された炭素数８個以上のオリゴマー(６)は水素(９)と反応した後、イソパラフィン(１０)を生成する。
【符号の説明】
【００１１】
１：Ｃ４炭化水素ストリーム
２：反応器
３：オリゴマー生成物
４：第１蒸留カラム
５：未反応イソブテン及びＣ４炭化水素
６：炭素数８個以上のオリゴマー
７：再循環用炭素数８個以上のオリゴマー
８：水素化反応器
９：水素
１０：イソパラフィン
【図１】
2019094320.tif 000003