市場の需要 (特にアルキル化ガソリンと MTBE の生産) を満たすために、化学変換によってイソブタンの生産が増加することがよくあります。
1. n-ブタンの異性化
- 反応: n-ブタンは触媒の作用下でイソブタンに異性化します。
- 触媒: 最新の触媒では、Pt/アルミナなどの固体酸触媒やモレキュラー シーブ（高温-気相法-）が使用されることがよくあります。
- 条件: 温度 120 ～ 200 度、圧力 1.5 ～ 3.0 MPa、カーボンの蓄積を防ぐための水素圧力環境。
- 特徴: 成熟した技術、イソブタン生産量を増加させるための中核プロセス。
2. C4 オレフィンの水素化
- 原料: 水蒸気分解または接触分解からの C4 留分 (イソブテン、1-ブテンなどを含む)。
- 反応: Ni や Pd などの触媒下での選択的水素化により、イソブテンがイソブタンに変換されます。
- 用途: 一般に、その後のアルキル化または溶媒生成のために C4 留分を精製するために使用されます。
3. アルキル化副産物
- 硫酸またはフッ化水素酸の触媒作用により、イソブタンは C3-C5 オレフィン (プロピレンやブテンなど) でアルキル化され、高オクタン価ガソリンが生成されます。このプロセス中にイソブタンの一部がリサイクルされ、不足した場合は補充が必要となるため、イソブタン合成の需要が刺激されます。
4. フィッシャー-のトロプシュ合成副産物
- 液体燃料を製造するための石炭または天然ガスのフィッシャー トロプシュ合成中に、少量の C4 アルカンが副生成物として生成され、そこからイソブタンを分離できます。
5. バイオマス変換
- バイオマス（石油など）は、水素化脱酸素や分解などのプロセスを通じて再生可能な液化石油ガス（バイオ-LPG）に変換されます。このガスにはイソブタンが含まれていますが、現在の生産量は限られています。
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