本發明專利技術公開了一種掛式四氫雙環戊二烯的合成方法。該方法包括如下步驟:(1)將加氫異構化雙功能催化劑進行還原活化處理得到經活化的加氫異構化雙功能催化劑;(2)在氫氣氣氛下,雙環戊二烯在所述經活化的加氫異構化雙功能催化劑的催化下經加氫異構化反應即得到所述掛式四氫雙環戊二烯。本發明專利技術與現有合成方法相比,具有以下優點:(1)原料可選擇工業級雙環戊二烯,無需經過復雜的提純和脫硫脫氮過程,直接進入加氫環節,簡化了整個工藝流程;(2)該工藝流程簡單,無環境污染;設備投資和運行成本低。(3)后續處理簡單,產品分離效果好,得到掛式四氫雙環戊二烯純度達到98%以上。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及。
技術介紹
掛式四氫雙環戊二烯(exo-THDCPD,又名JP-10)具有較低的凝固點(_79°C )、適宜的閃點(55°C )、高體積熱值和低毒性等特點,是一種性能優良的高密度液體烴燃料。掛式四氫雙環戊二烯的合成通常經過加氫、異構化兩步進行。先將雙環戊二烯加氫還原為橋式四氫雙環戊二烯(endo-THDCPD),再將橋式四氫雙環戊二烯在酸催化劑的作用下,異構化為掛式四氫雙環 戊二烯。在加氫工藝中較多使用的是鎳催化劑和貴金屬加氫催化劑,可在較寬的反應條件下將雙環戊二烯加氫轉化。無水AlCl3是最為常用,也是最為有效的橋式四氫雙環戊二烯異構轉化催化劑,反應轉化率高,掛式異構體選擇性好。但無水AlCl3酸性很強,對反應設備有腐蝕作用,而且產品需要用堿液中和,后續配套工藝繁復。有研究利用分子篩等固體酸催化劑代替無水AlCl3,避免腐蝕和污染的問題。但異構化固體酸催化劑的壽命較短,無法穩定運轉,還沒有工業化示范。因此在掛式四氫雙環戊二烯的合成中,皆以無水AlCl3作為催化劑進行異構化反應。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種工藝過程簡單、節能環保的掛式四氫雙環戊二烯的合成方法。本專利技術所提供的,包括如下步驟:( I)將加氫異構化雙功能催化劑進行還原活化處理得到經活化的加氫異構化雙功能{隹化劑;(2)在氫氣氣氛下,雙環戊二烯在所述經活化的加氫異構化雙功能催化劑的催化下經加氫異構化反應即得到所述掛式四氫雙環戊二烯。上述的合成方法中,所述加氫異構化雙功能催化劑由載體和負載于所述載體上的活性金屬組成;所述載體可為ZSM-5分子篩、MCM-48分子篩或MCM-41分子篩;所述活性金屬可為Pt或Pd。上述的合成方法中,所述加氫異構化雙功能催化劑中,所述活性金屬的質量百分含量可為0.2 5.0%,具體可為1.0 3.0%、1.0%或3.0%。上述的合成方法中,步驟(I)中,所述還原活化處理在氫氣氣氛下進行;所述還原活化處理的壓力可為1.0MPa 4.0MPa,具體可為2.0MPa,溫度可為200°C 400°C,具體可為200°C或400°C,時間可為Ih 5h,具體可為3h。上述的合成方法中,步驟(2)中,所述加氫異構化反應的溫度可為70°C 180°C,具體可為80°C 160 0C >80 V、120 °C或160°C,壓力可為1.0MPa 6.0MPa,具體可為1.0MPa 4.0MPa, 1.0MPa,2.0MPa 或 4.0MPa0上述的合成方法中,步驟(2)中,所述加氫異構化反應中,氫氣與所述雙環戊二烯的體積份數比可為500 2000:1,具體可為1600:1,液體空速可為0.1tT1 1.0h—1,具體可為 0.21Γ1 0.6h_\0.21Γ1 或 0.6h'本專利技術提供的合成方法中,所用原料具體可選擇工業級雙環戊二烯(DCPD),其通常含DCTO約83%左右。本專利技術提供的合成方法中,所述方法還包括對產品進行蒸餾的步驟,收集塔頂約174°C的餾分即為掛式四氫雙環戊二烯產品,本專利技術得到的掛式四氫雙環戊二烯(exo-THDCPD)純度達到98%以上,密度約為0.94g/cm3,凝點<_75°C,冷濾點<-60°C,溴價<5mgBr/100g,酸度〈0.2mg K0H/100mL。本專利技術與現有合成方法相比,具有以下優點:(1)原料可選擇工業級雙環戊二烯,無需經過復雜的提純和脫硫脫氮過程,直接進入加氫環節,簡化了整個工藝流程;(2)該工藝流程簡單,無環境污染;設備投資和運行成本低。(3)后續處理簡單,產品分離效果好,得到掛式四氫雙環戊二烯純度達到98%以上。具體實施例方式下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明,均為常規方法。下述實施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業途徑得到。下述實施例中所用的DCPD購自中國石化上海石油化工股份有限公司,其理化指標如表I中所示。表1工業DCPD原料的理化性質權利要求1.,包括如下步驟: (1)將加氫異構化雙功能催化劑進行還原活化處理得到經活化的加氫異構化雙功能催化劑; (2)在氫氣氣氛下,雙環戊二烯在所述經活化的加氫異構化雙功能催化劑的催化下經加氫異構化反應即得到所述掛式四氫雙環戊二烯。2.根據權利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述加氫異構化雙功能催化劑由載體和負載于所述載體上的活性金屬組成; 所述載體為ZSM-5分子篩、MCM-48分子篩或MCM-41分子篩; 所述活性金屬為Pt或Pd。3.根據權利要求2所述的合成方法,其特征在于:所述加氫異構化雙功能催化劑中,所述活性金屬的質量百分含量為0.2 5.0%。4.根據權利要求1-3中任一項所述的合成方法,其特征在于:步驟(I)中,所述還原活化處理在氫氣氣氛下進行; 所述還原活化處理的壓力為1.0MPa 4.0MPa,溫度為200°C 400°C,時間為Ih 5h。5.根據權利要求1-4中任一項所述的合成方法,其特征在于:步驟(2)中,所述加氫異構化反應的溫度為70°C 180°C,壓力為1.0MPa 6.0MPa06.根據權利要求1-5中任一項所述的合成方法,其特征在于:步驟(2)中,所述加氫異構化反應中,氫氣與所述雙環戊二 烯的體積份數比為500 2000:1,液體空速為0.1tT1 .1.0h'全文摘要本專利技術公開了。該方法包括如下步驟(1)將加氫異構化雙功能催化劑進行還原活化處理得到經活化的加氫異構化雙功能催化劑;(2)在氫氣氣氛下,雙環戊二烯在所述經活化的加氫異構化雙功能催化劑的催化下經加氫異構化反應即得到所述掛式四氫雙環戊二烯。本專利技術與現有合成方法相比,具有以下優點(1)原料可選擇工業級雙環戊二烯,無需經過復雜的提純和脫硫脫氮過程,直接進入加氫環節,簡化了整個工藝流程;(2)該工藝流程簡單,無環境污染;設備投資和運行成本低。(3)后續處理簡單,產品分離效果好,得到掛式四氫雙環戊二烯純度達到98%以上。文檔編號C07C5/13GK103193583SQ20131009231公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月21日 優先權日2013年3月21日專利技術者高鵬, 陶智超, 劉鑫, 周洪義, 楊勇 申請人:中科合成油技術有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種掛式四氫雙環戊二烯的合成方法,包括如下步驟:(1)將加氫異構化雙功能催化劑進行還原活化處理得到經活化的加氫異構化雙功能催化劑;(2)在氫氣氣氛下,雙環戊二烯在所述經活化的加氫異構化雙功能催化劑的催化下經加氫異構化反應即得到所述掛式四氫雙環戊二烯。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:高鵬,陶智超,劉鑫,周洪義,楊勇,
申請(專利權)人:中科合成油技術有限公司,
類型:發明
國別省市:
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