Рис. 1. Схема процесса выделения HF из реакции алкилирования
Изобутан и олефин подаются в систему по линиям / и 2. Изобутан, рециркулируемый по линии 3 смешивается со свежим изобутаном и по линии 4 поступает в линию 5, куда также поступает олефин из линии 2. Смесь подается в вертикальный трубчатый реактор 5, где она известным образом контактирует с потоком катализатора, содержащего HF. Катализатор обычно циркулирует из отстойника 7 по линиям 8 и 9 через холодильники 10 и 6 и снова в отстойник. Основная реакция протекает в реакторе 6. Образующаяся в отстойнике 7 верхняя углеводородная фаза по линии 11 подается в отпарную колонну 12, а нижняя фаза, содержащая отработанный HF, направляется в рецикл.
Отпарная колонна 12 работает обычным образом. Из куба по линии 13 удаляется продукт, содержащий алкилаты, по линии 14 — фракция, содержащая нормальный бутан, а с верха колонны по линии 15 — пары, состоящие главным образом из IIF, пропана и неконденсирующихся компонентов. Паровая фаза поступает в холодильник-конденсатор 16. Поток в линии 15, охлажденный насколько это возможно с помощью обычной воды, по линии 17 поступает в накопитель 18, из которого образовавшаяся при конденсации углеводородная фаза частично направляется в качестве флегмы в отпарную колонну по линии 19, а частично — по линии 20 в колонну для выделения HF21. Кислотная фракция 22 рециркулируется по линии 23 в верхнюючасть отстойника 7. Отпарная колонна и колонна для выделения HF нагреваются обычным способом, как это показано на схеме.
Из куба колонны 21 по линии 8 выводится фракция, состоящая главным образом из пропана и практически не содержащая HF. Легкая фракция, выходящая по линии 24, поступает в холодильник — конденсатор 16 и рециркулируется в накопитель 18. Неконденсирующиеся газы по линии 25 поступают в зону С, где расположены скруббер 26, реактор 49 и отстойник 50.
В скруббере 26 проводится промывка жидкостью, поступающей из зоны В. Промывная жидкость в зоне С обогащается HF и поступает в реактор 49 для получения алкилфторидов.
Часть кислоты из нижней части отстойника 7 по линии 27 подается в отпарную колонну 28. Последняя нагревается горячими парами изобутана, подаваемого по линии 29, а также обычным нагревателем 31. Отработанный катализатор, содержащий HF, направляется сверху вниз и контактирует с поднимающимися вверх парами изобутана таким образом, что по линии 30 выводится остаток, содержащий практически только КРМ. Легкая фракция, содержащая HF, пары углеводорода и воды, по линии 32 поступает во вторую отпарную колонну 33. В качестве флегмы в колонне 33 используется часть легкой фракции, выходящей с верха этой колонны и сконденсированной в конденсаторе 35. Для нагрева колонны 33 часть фракции, отбираемой из ее куба, содержащей воду и HF, выводится по линии 38 и по линии 39 подается в нагреватель 40. Оттуда нагретая жидкость по линии 41 снова возвращается в куб колонны 33.
Вода и HF по линии 42 направляются в верхнюю часть скруббера 26 в части С. Место ввода воды, содержащей HF, выбирается таким образом, чтобы обеспечить максимальное удаление HF из отходящих газов, покидающих систему по линии 44. Абсорбирующая жидкость, поступающая по линии 43, выводится по линии 45 и может быть рециркулирована по линии 46 в 43 л оттуда в верхнюю часть скруббера 26. Дополнительные количества промывной жидкости в случае необходимости могут быть добавлены непосредственно в скруббер 26. Добавочная промывная жидкость, например вода, может быть также введена]по линии 47 в линию рецикла 46.
Жидкая фракция 45 поступает в реактор 49, в который также подается часть олефина, подаваемого в систему по линии 2. Олефин поступает в реактор 49 по линии 48. В реакторе происходит взаимодействие олефина с HF в водной среде. В отстойнике 50 происходит разделение фаз; нижняя водная фаза, выводимая по линии 51, возвращается в реактор 49 и (или) по линиям 52 и 53 в линию 42, т. е. в скруббер. Условия процесса в реакторе 49 выбирают таким образом, чтобы достичь минимального содержания HF в водной фазе. Для этой цели обычно используют не один, а несколько контактных аппаратов, работающих по принципу противотока.
Вода, накапливающаяся в системе, удаляется по линиям 54 и 60. Удаляемое количество жидкой воды в сумме с парами воды, выводимыми по линии 44, равно количеству воды, подаваемой в систему вместе с сырьем. Вода образуется в относительно малых количествах. Алкилфторид из отстойника 50 направляют в реактор алкилирования 6 по линиям 54а, 58 и 5.