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Korean Chemical Engineering Research,
Vol.45, No.4, 351-355, 2007
2-부텐의 수첨이성화반응 및 증류공정을 통한 고순도 1-부텐의 제조
Synthesis of Pure Butene-1 through Hydro-isomerization of Butene-2 and Distillation
C4 잔사유에 포함되어 있는 2-부텐을 부가가치가 더 높은 1-부텐으로 위치 이성화하는 공정의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 2-부텐을 1-부텐으로 전환하기 위하여 상업용 Pd/alumina 촉매를 사용하여 수첨이성화반응 실험을 수행하였다. 상업용 Pd 촉매인 LD-265 촉매가 같은 반응조건에서 다른 상업용 촉매들보다 1-부텐 수율이 높았다. 1-부텐의 최적반응조건은 반응온도 75 ℃, 반응압력 150 psig, 2-부텐의 유량 48 cc/h, H2 유량 48 cc/h이었으며, 이 조건하에서 1-부텐의 수율이 5.3%로 최대임을 알 수 있었다. 수첨이성화 반응기와 증류탑으로 구성된 공정의 모사를 수행하였다. 순도 99.0% 이상의 1-부텐을 얻기 위해서 단 효율이 78% 일 때 환류비가 120이고 171 단의 증류탑이 필요한 것으로 나타났다.
It is necessary to convert butene-2 into butene-1 with higher added-values through positional isomerization. In this study, hydro-isomerization of butene-2 with hydrogen over Pd/alumina catalysts was investigated in a fixed bed reactor. The yield of butene-1 over Ld-265 catalyst was higher than that over other catalysts. The yield of butene-1 was highest (5.3%) under the conditions of reaction temperature of 75 ℃, reaction pressure of 150 psig, 2-butene flow rate of 48 cc/h and hydrogen flow rate of 3 cc/min. We conducted simulation for the process composed of a hydroisomerization reactor and a distillation tower. In the case of 78% of tray efficiency, we obtained over 99% pure butene-1 through a distillation tower with 171 steps (R=120).
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