[go: up one dir, main page]

CN103420760A - 碳四和乙烯歧化制丙烯的方法 - Google Patents

碳四和乙烯歧化制丙烯的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103420760A
CN103420760A CN2012101504336A CN201210150433A CN103420760A CN 103420760 A CN103420760 A CN 103420760A CN 2012101504336 A CN2012101504336 A CN 2012101504336A CN 201210150433 A CN201210150433 A CN 201210150433A CN 103420760 A CN103420760 A CN 103420760A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon
ethene
ethylene
propylene
logistics
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012101504336A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103420760B (zh
Inventor
宣东
刘苏
董静
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201210150433.6A priority Critical patent/CN103420760B/zh
Publication of CN103420760A publication Critical patent/CN103420760A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103420760B publication Critical patent/CN103420760B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及一种碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，主要解决以往技术中存在的催化剂寿命短的问题。本发明通过采用以碳四和乙烯为原料，碳四原料分别经脱轻塔、脱重塔和异构化反应器后得到富含2-丁烯的碳四物流，碳四物流与新鲜乙烯混合得到进料物流经歧化反应器、脱乙烯塔和脱丙烯塔得到产物丙烯，以及可作为循环乙烯和碳四的未反应物料的技术方案，可用于碳四和乙烯歧化制丙烯的工业生产。

Description

碳四和乙烯歧化制丙烯的方法
技术领域
本发明涉及一种碳四和乙烯歧化制丙烯的方法。
背景技术
传统的乙烯联产和炼厂回收丙烯方法显然难以满足日益增长的丙烯需求，采用烯烃歧化技术在不降低石脑油裂解苛刻度的同时可以消化C4馏分，并可增产丙烯，因而烯烃歧化制丙烯技术的研究和开发不仅对提高丙烯的产量，同时对促进低附加值C4馏分的综合利用均有着重要的意义，其中本发明所涉及的丁烯歧化生产丙稀使一种很有前途的工艺。
烯烃歧化反应又称为烯烃双键置换反应，是20世纪60年代发现的一种烯烃转化现象，自此烯烃歧化反应就成为烯烃转化的一类重要过程，利用烯烃歧化反应可以将一些较为廉价、丰富的烯烃原料转化为多种附加值较高的烯烃产品。可以用下式来表示烯烃歧化反应过程：
Figure 300203DEST_PATH_IMAGE002
其中R和R’表示烷基或氢原子。最简单的烯烃歧化反应为丙烯歧化生成乙烯和丁烯-2。
WO2005009929报道了一种用于最大量生产丙烯的C4烯烃料流的加工方法，此方法中不添加乙烯，包括常规复分解反应和自动复分解反应。
WO2006052688报道了一种乙烯和丁烯复分解生产丙烯的催化剂和方法，该方法在在复分解反应条件下在含有复分解催化剂的复分解反应区中使所述的进料和乙烯接触生产丙烯。
CN97121426报道了一种丙烯的制备方法，该方法包括在复分解催化剂存在下使2-戊烯与乙烯反应，上述催化剂至少含有一种元素，周期表中第Ⅵb、Ⅶb或Ⅷ族过渡金属的化合物。
以上文献中的方法在用于碳四和乙烯歧化制丙烯反应时，均存在催化剂寿命短的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的催化剂寿命短的问题，提供一种新的碳四和乙烯歧化制丙烯的方法。该方法用于碳四和乙烯歧化制丙烯反应时，具有催化剂寿命长的优点。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，以碳四和乙烯为原料，包括以下步骤：(a) 碳四原料经脱轻塔除去原料中的二甲醚后得到碳四物料Ⅰ；(b) 物料Ⅰ经脱重塔除去其中的阻聚剂等重组分后得到物料Ⅱ；(c) 物流Ⅱ与异构化催化剂接触反应得到富含2-丁烯的物流Ⅲ； (d) 物流Ⅲ和界区外的新鲜乙烯混合后经吸附剂处理后得到物流Ⅳ；(e) 物流Ⅳ经歧化反应器后得到含产物丙烯、未反应的乙烯和碳四的物流Ⅴ；(f) 物流Ⅴ进入脱乙烯塔，塔顶得到乙烯，塔釜得到含丙烯和碳四的物流Ⅵ；(g) 物流Ⅵ进入脱丙烯塔，塔顶得到产品丙烯，塔釜得到碳四。
上述技术方案中，步骤(c)中所述的异构化催化剂的优选方案为Ni/Al2O3，Ni的负载量为5～20%，操作条件的优选方案：反应温度40～60℃，反应压力以绝压计1～2MPa，碳四的质量空速1～8h-1；步骤(d)中所述吸附剂的优选方案为13X分子筛，步骤(e)中所述歧化催化剂的优选方案为WO3/SiO2，WO3的负载量为4～15%，操作条件的优选方案：反应温度250～350℃，反应压力以绝压计1～4MPa，碳四的质量空速1～8h-1；步骤(f)和步骤(g)中得到的乙烯和碳四以循环乙烯和循环碳四的形式做为反应原料再次利用；脱轻塔操作条件的优选方案为：理论塔板数60～70块，塔压：0.5～0.6MPa，塔顶温度45～55℃，塔釜温度55～60℃；脱重塔操作条件的优选方案为：理论塔板数160～180块，塔压1.7～1.9MPa，塔顶温度40～45℃，塔釜温度50～55℃；脱乙烯塔操作条件的优选方案为：理论塔板数100～120块，塔压1.8～2.2MPa，塔顶温度-35～-30℃，塔釜温度-10～-5℃；脱丙烯塔的操作条件的优选方案为：理论塔板数160～180块，塔压1.7～1.9MPa，塔顶温度40～45℃，塔釜温度50～55℃。
本发明通过在反应器前增加脱轻塔和脱重塔，在反应过程中能有效除去二甲醚和阻聚剂等反应毒物，能有效降低原料中杂质对催化剂活性的影响，提高催化剂的使用寿命，以丁烯转化率低于60%为催化剂失活计算，未加脱轻塔和脱重塔催化剂的寿命为720小时，而添加脱轻塔和脱重塔后催化剂的寿命可增长至1200小时，相比提高40%，取得了较好的技术效果。
附图说明
图1是用于生产丙烯的碳四物料的本发明的技术系统的流程图。
图1中1为碳四原料，2为脱除二甲醚的碳四物料，3为脱除重组分的碳四物料，4为富含2-丁烯的碳四物料，5新鲜乙烯，6为混合原料，7为除去的杂质，8为原料进料物流，9为反应产物，10为乙烯尾气，11为丙烯产品，12为碳四副产物，13为循环碳四，14为循环乙烯，21为脱轻塔，22为脱重塔，23为异构化反应器，24为杂质处理器，25为歧化反应器，26为脱乙烯塔，27为脱丙烯塔。
    参照图1，本发明的方法概括地表述在流程图中。
如图1所示，碳四原料1经脱轻塔除去原料中二甲醚后得到碳四物料2，物流2经脱重塔除去其中的阻聚剂等重组分得到碳四物料3，物料3经异构化反应器得到富含2-丁烯的碳四物料4， 物料4和界区外的新鲜乙烯5混合后形成混合原料6，混合原料经杂质处理器处理后除去原料中的杂质7，杂质包括水、醇、醚等极性物质，预处理后的物料8进入歧化反应器反应，反应得到目标产物丙烯以及未反应的乙烯和碳四烯烃，反应产物9经脱乙烯塔，塔顶得到的绝大部分乙烯以循环乙烯14的形式做为反应原料再次使用，其余以乙烯尾气10排放，塔釜得到的组分进入脱丙烯塔处理，塔顶得到聚合级丙烯11，塔釜得到的碳四主要以循环碳四13的形式做为反应原料再次使用，其余的碳四副产品12可以作为液化气使用。
下面通过实施例对本发明作进一步阐述。
 
具体实施方式
【实施例1】
按图1所示的工艺流程，异构化反应器中的催化剂为12%Ni/Al2O3，操作条件：反应温度50℃，反应压力以绝压计1.5MPa，碳四的质量空速2h-1；杂质处理器中的吸附剂为13X分子筛，歧化反应器中的歧化催化剂为8%WO3/SiO2，操作条件为：反应温度300℃，反应压力以绝压计3MPa，碳四的质量空速2h-1。脱轻塔和脱重塔的操作条件如表2所示，脱乙烯塔和脱丙烯塔的操作条件如表3所示，反应结果如表4所示。
 
【实施例2～6】
按实施例1的各个条件与步骤进行反应，只是改变不同的操作参数，其反应条件列于表1，脱轻塔和脱重塔的操作条件如表2所示，脱乙烯塔和脱丙烯塔的操作条件如表3所示；反应结果如表4所示。
表1
Figure 551241DEST_PATH_IMAGE004
注： 异构化催化剂和歧化催化剂的数据都为活性组分的质量百分含量
表2
Figure 630056DEST_PATH_IMAGE006
表3
Figure 65716DEST_PATH_IMAGE008
【比较例1】
     按图1所示的工艺流程，只是没有经脱轻塔和脱重塔处理。异构化反应器中的催化剂为12%Ni/Al2O3，操作条件：反应温度50℃，反应压力以绝压计1.5MPa，碳四的质量空速2h-1；杂质处理器中的吸附剂为13X分子筛，歧化反应器中的歧化催化剂优选方案为8%WO3/SiO2，操作条件为：反应温度300℃，反应压力以绝压计3MPa，碳四的质量空速2h-1。反应结果如表4所示。
 
【比较例2】
     按图1所示的工艺流程，按实施例2的各个条件和步骤进行反应，只是没有经脱轻塔和脱重塔处理。反应结果如表4所示。
 
【比较例3】
     按图1所示的工艺流程，按实施例3的各个条件和步骤进行反应，只是没有经脱轻塔和脱重塔处理。反应结果如表4所示。
表4
  丁烯转化率(%) 丙烯选择性(%) 寿命(h)
实例1 71.2 97.5 1230
实例2 70.5 97.3 1220
实例3 69.3 98.3 1250
实例4 68.5 98.0 1180
实例5 70.8 97.6 1270
实例6 70.2 97.4 1240
比较例1 68.5 96.3 720
比较例2 68.2 96.5 700
比较例3 67.3 96.9 710

Claims (7)

1.一种碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，以碳四和乙烯为原料，包括以下步骤：
(a) 碳四原料经脱轻塔除去原料中的二甲醚后得到碳四物料Ⅰ；
(b) 物料Ⅰ经脱重塔除去其中的阻聚剂等重组分后得到物料Ⅱ；
 (c) 物流Ⅱ与异构化催化剂接触反应得到富含2-丁烯的物流Ⅲ；
 (d) 物流Ⅲ和界区外的新鲜乙烯混合后经吸附剂处理后得到物流Ⅳ；
(e) 物流Ⅳ经歧化反应器后得到含产物丙烯、未反应的乙烯和碳四的物流Ⅴ；
(f) 物流Ⅴ进入脱乙烯塔，塔顶得到乙烯，塔釜得到含丙烯和碳四的物流Ⅵ；
(g) 物流Ⅵ进入脱丙烯塔，塔顶得到产品丙烯，塔釜得到碳四。
2.根据权利要求1所述的碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，其特征在于步骤(c)中所述的异构化反应器中的催化剂为Ni/Al2O3，Ni的负载量为5～20%，操作条件：反应温度40～60℃，反应压力以绝压计1～2MPa，碳四的质量空速1～8h-1。
3.根据权利要求1所述的碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，其特征在于步骤(d)中所述的杂质处理器中的吸附剂为13X分子筛。
4.根据权利要求1所述的碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，其特征在于步骤(e)中所述的歧化反应器中的歧化催化剂为WO3/SiO2，WO3的负载量为4～15%，操作条件为：反应温度250～350℃，反应压力以绝压计1～4MPa，碳四的质量空速1～8h-1。
5.根据权利要求1所述的碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，其特征在于步骤(f)和步骤(g)中得到的乙烯和碳四以循环乙烯和循环碳四的形式做为反应原料再次利用。
6.根据权利要求1所述的碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，其特征在于脱轻塔操作条件：理论塔板数60～70块，塔压：0.5～0.6MPa，塔顶温度45～55℃，塔釜温度55～60℃；脱重塔操作条件为：理论塔板数60～70块，塔压：0.4～0.5MPa，塔顶温度43～53℃，塔釜温度50～60℃。
7.根据权利要求1所述的碳四和乙烯歧化制丙烯的方法，其特征在于脱乙烯塔的操作条件：理论塔板数100～120块，塔压1.8～2.2MPa，塔顶温度-35～-30℃，塔釜温度-10～-5℃；脱丙烯塔的操作条件：理论塔板数160～180块，塔压1.7～1.9MPa，塔顶温度40～45℃，塔釜温度50～55℃。
CN201210150433.6A 2012-05-16 2012-05-16 碳四和乙烯歧化制丙烯的方法 Active CN103420760B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210150433.6A CN103420760B (zh) 2012-05-16 2012-05-16 碳四和乙烯歧化制丙烯的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210150433.6A CN103420760B (zh) 2012-05-16 2012-05-16 碳四和乙烯歧化制丙烯的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103420760A true CN103420760A (zh) 2013-12-04
CN103420760B CN103420760B (zh) 2015-09-09

Family

ID=49646195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210150433.6A Active CN103420760B (zh) 2012-05-16 2012-05-16 碳四和乙烯歧化制丙烯的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103420760B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110078581A (zh) * 2019-05-23 2019-08-02 国家能源投资集团有限责任公司 延长ocu装置中oct反应器运行时间的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1583971A (zh) * 2003-08-20 2005-02-23 中国寰球工程公司 一种分离液态烃类混合物的分馏方法
CN101492335A (zh) * 2008-01-23 2009-07-29 中国石油化工股份有限公司 综合利用混合碳四的组合方法
CN101492334A (zh) * 2008-01-23 2009-07-29 中国石油化工股份有限公司 提高混合碳四化工利用价值的方法
CN102040439A (zh) * 2009-10-13 2011-05-04 中国石油化工股份有限公司 从烯烃物流中脱除o2、n2和二甲醚的方法
CN102372573A (zh) * 2010-08-23 2012-03-14 中国石油化工股份有限公司 醚后碳四和乙烯制丙烯的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1583971A (zh) * 2003-08-20 2005-02-23 中国寰球工程公司 一种分离液态烃类混合物的分馏方法
CN101492335A (zh) * 2008-01-23 2009-07-29 中国石油化工股份有限公司 综合利用混合碳四的组合方法
CN101492334A (zh) * 2008-01-23 2009-07-29 中国石油化工股份有限公司 提高混合碳四化工利用价值的方法
CN102040439A (zh) * 2009-10-13 2011-05-04 中国石油化工股份有限公司 从烯烃物流中脱除o2、n2和二甲醚的方法
CN102372573A (zh) * 2010-08-23 2012-03-14 中国石油化工股份有限公司 醚后碳四和乙烯制丙烯的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110078581A (zh) * 2019-05-23 2019-08-02 国家能源投资集团有限责任公司 延长ocu装置中oct反应器运行时间的方法
CN110078581B (zh) * 2019-05-23 2022-04-22 国家能源投资集团有限责任公司 延长ocu装置中oct反应器运行时间的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103420760B (zh) 2015-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102372573B (zh) 醚后碳四和乙烯制丙烯的方法
CN101279879B (zh) 综合利用混合碳四生产丙烯的方法
CN102824914A (zh) 一种催化剂及用于正丁烯氧化脱氢制备1,3-丁二烯的方法
CN104478644A (zh) 一种叔丁醇制备异丁烯的方法
CN101165020B (zh) 提高丙烯收率的方法
CN105384593A (zh) 利用杂醇油生产烯烃的方法
CN103420760A (zh) 碳四和乙烯歧化制丙烯的方法
CN103420762A (zh) 碳四和乙烯生产丙烯的方法
CN107721791B (zh) 一种甲醇制丙烯的制备系统及制备方法
CN103420756B (zh) 碳四烯烃制丙烯的方法
CN103420759B (zh) 丙烯的生产方法
CN103030509B (zh) 碳四和乙烯制丙烯的方法
CN103539615B (zh) 碳四歧化制丙烯的方法
CN104447165B (zh) 一种甲基叔丁基醚裂解生产异丁烯及二聚异丁烯的方法
CN104557380B (zh) 抽提碳四生产丙烯的方法
CN101165024B (zh) 提高丙烯选择性及收率的方法
CN102329181A (zh) 一种醚化法制备异丁烯的方法
CN101723777B (zh) 以甲基叔戊基醚为原料制备异戊烯的方法
CN102875309B (zh) 乙醇制备丙烯的方法
CN103539613B (zh) 丙烯的生产方法
CN103030512B (zh) 丁烯歧化生产己烯的方法
CN103739431B (zh) 用于乙烯和丁烯制丙烯的方法
CN102875308A (zh) 丁烯歧化生产丙烯和己烯的方法
CN104557475B (zh) 一种炼厂轻烃综合利用的方法
CN103030498B (zh) 戊烯歧化生产丙烯的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant