一种轻质烷烃异构化离子液体催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种具有产品分布优化功能的轻质烷烃异构化离子液体催化剂，特别涉及一种用于催化轻质烷烃异构化同时具备Brönsted‑Lewis双酸性离子液体催化剂的制备方法。该催化剂是以阳离子部分含磺酸根官能团的季铵盐卤化物离子液体为前驱体，然后与AlCl3反应形成具备Brönsted‑Lewis双酸性能的离子液体催化剂。采用本发明专利技术提供的方法所制备的催化剂与目前已经公开的用于催化烷烃异构化反应的离子液体催化剂相比，具有更高的己烷异构体选择性、双支链己烷异构体选择性和液体收率。因此，本发明专利技术所述的离子液体催化剂具有更优异的异构化性能。此外，本发明专利技术方法制备工艺简单，操作简便，成本低廉，具备良好的经济效益和工业化潜力。

Light alkane isomerization ionic liquid catalyst and preparation method thereof

The invention discloses a light alkane isomerization of ionic liquid catalyst optimization function of product distribution, in particular relates to a preparation method of light alkane isomerization catalyzed with Br o nsted Lewis acidic ionic liquid catalyst at the same time. The catalyst is quaternary ammonium halide ionic liquid with cationic part containing sulfonic group as precursor, then the formation of ionic liquid catalyst with Br o nsted Lewis double acid performance and AlCl3 reaction. The method provided by the invention of the prepared catalyst compared with the ionic liquid catalyst used in catalytic alkane isomerization has been disclosed, with hexane isomers selectivity, higher double branched hexane isomers selectivity and yield of liquid. Therefore, the ionic liquid catalyst of the present invention has better isomerization performance. In addition, the preparation method of the invention is simple, the operation is simple, the cost is low, and the utility model has good economic benefit and industrialization potential.

【技术实现步骤摘要】
一种轻质烷烃异构化离子液体催化剂及其制备方法
本专利技术涉及一种具有产品分布优化功能的轻质烷烃异构化离子液体催化剂的制备方法，具体涉及一种用于催化轻质烷烃异构化同时具备Brönsted-Lewis双酸性离子液体催化剂的制备方法，属于石油化工领域。
技术介绍
由于目前对汽车燃料中有毒芳烃的限制程度加大，炼厂对可以增加无芳烃油品辛烷值的过程需求显著增加。轻质烷烃异构化是炼厂提高汽油轻质馏分辛烷值的重要方法。辛烷值代表了发动机气缸中燃烧的油品抵抗爆震的能力。随着四乙基铅(TEL)添加剂在汽油中的禁用，轻质烷烃异构化技术获得了快速发展。这种成分大部分被MTBE(甲基叔丁基醚)这种辛烷值提高剂替换，然而它由于会污染地下水而被限制。炼厂更喜欢轻质烷烃异构化这种对环境没有害处的过程(不含致癌的苯等毒物)来提高汽油的辛烷值。作为其产品，异构化油具有以下特点：收率高且硫含量很低，不含烯烃、芳烃和苯；产品辛烷值明显提髙；辛烷值敏感度小，研究法辛烷值(RON)和马达法辛烷值(MON)通常仅相差1.5个单位；可以提高汽油的前端辛烷值，使汽油的馏程和辛烷值有合理的分布，从而改善发动机的启动性能。因此异构化油是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轻质烷烃异构化离子液体催化剂，其特征在于：所述催化剂是以阳离子部分含磺酸根官能团的季铵盐卤化物离子液体为前驱体，然后与AlCl3反应形成具备Brönsted‑Lewis双酸性能离子液体催化剂，所述催化剂前驱体结构为：

【技术特征摘要】
1.一种轻质烷烃异构化离子液体催化剂，其特征在于：所述催化剂是以阳离子部分含磺酸根官能团的季铵盐卤化物离子液体为前驱体，然后与AlCl3反应形成具备Brönsted-Lewis双酸性能离子液体催化剂，所述催化剂前驱体结构为：其中，R1、R2和R3为C1、C2、C3、C4直链烷基中任意一种；X-为Cl-、Br-卤素阴离子的任意一种；n等于3或4。2.一种制备如权利要求1所述的轻质烷烃异构化离子液体催化剂的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：(1)含磺酸根官能团的季铵盐卤化物离子液体的制备：在保护气氛下，将叔胺氢卤酸盐加到溶剂中，充分搅拌使其溶解成溶液，再在体系中逐滴加入烷基内酯；(2)催化剂的制备：在保护气氛下，将AlCl3加入到制得的含磺酸根官能团的季铵盐卤化物离子液体中，室温搅拌均匀后升高温度，继续搅拌至完全反应，得到所述的离子液体催化剂。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中叔胺氢卤酸盐为三甲胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、三丁胺盐酸盐、三乙胺氢溴酸盐中的一种或几种；烷基内酯为1,3-丙烷磺酸内酯、1,4-丁烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：白正帅，鲍晓军，马骏驰，岳源源，袁珮，朱海波，林性贻，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35