烷基化工艺可用离子液体替代HF和H2SO4

烷基化工艺可用离子液体替代HF和H2SO4

2016年9月23日霍尼韦尔UOP公司宣布了ISOALKY®工艺的授权，从此炼油厂可以用离子液体液态催化剂替代传统的HF或H2SO4，它比任何酸挥发性都低。ISOALKY®工艺，以轻烯烃和烷烃为原料生产高辛烷值车用燃料。ISOALKY®工艺最初由雪佛龙公司开发，在其盐湖城的UT炼油厂经过了5年的验证。霍尼韦尔UOP公司称之为二次世界大战以来在液体烷基化领域第一个重大的技术进展。几乎在霍尼韦尔UOP公司宣布的同时，雪佛龙公司宣布将对盐湖城炼油厂进行改造，以ISOALKY®替代HF烷基化技术，预计于2017年开始进行改造，2020年实现满负荷运转。原用于HF技术的所有设备，包括HF储罐都需拆除。

离子液体，在100 ℃以下为液态，通常无色，黏度低，与盐类似全部由离子构成。室温下的离子液体通常为有机阳离子，如三烷基锍鎓、四烷基膦盐、烷基吡啶、1，3-二烷基咪唑阳离子等。它们作为炼油厂丁烷-丁烯烷基化的催化剂，并不算新鲜。2006年一家中国炼油厂6.5 kt/a的H2SO4烷基化装置改造成了复合离子液体工艺。该Ionlkylation工艺采用“复合离子液体”催化剂，这种催化剂包含AlCl4CuCl络合物。以丁烯-丁烷为原料，烷基化产物中三甲基戊烷/二甲基己烷比例高，说明的副反应很少。

众所周知，路易斯酸类型的AlCl3离子液体对杂质水极为敏感，当与痕量水接触时会因水解而释放HCl。这也许是Ionlkylation工艺没有推广的原因。ISOALKY®工艺似乎避免了这种敏感性。霍尼韦尔UOP公司称，ISOALKY®工艺不仅具备加工各种原料的能力，催化剂用量少是突出的优点，因为相比常规酸催化工艺，离子液体催化剂成本明显要高。工艺运行温度低于100 ℃，与常规HF或H2SO4工艺类似。另外，离子液体还可以原位再生，蒸气压也很小，对环境影响比常规技术更小。

[靳爱民摘译自Focus on Catalysts，2016-10-01]