一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108002971A(43)申请公布日2018.05.08(21)申请号201711131229.9(22)申请日2017.11.15(71)申请人浙江大学地址310013浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号(72)发明人方文军郭永胜叶灯枫张丽锋应好(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人陈华(51)Int.Cl.C07C4/06(2006.01)C07C11/06(2006.01)C07C11/04(2006.01)C08G73/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法(57)摘要本发明涉及一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，在烃类原料中加入油溶性超支化聚合物进行蒸汽热裂解；所述油溶性超支化聚合物由超支化聚酰胺胺的末端胺基接枝棕榈酰氯得到。该方法能够达到引发、诱导烃类原料裂解，提高反应速率和降低反应温度的效果。CN108002971ACN108002971A权利要求书1/1页1.一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，在烃类原料中加入油溶性超支化聚合物进行蒸汽热裂解；所述油溶性超支化聚合物由超支化聚酰胺胺的末端胺基接枝棕榈酰氯得到。2.根据权利要求1所述的辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，所述超支化聚酰胺胺的制备包括：多元胺与丙烯酸甲酯经过Michael加成反应得到中间产物，中间产物经过减压缩合反应得到。3.根据权利要求2所述的辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，所述多元胺包括乙二胺、丙二胺或二亚乙基三胺。4.根据权利要求1所述的辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，所述油溶性超支化聚合物在烃类原料中的添加量为0.01-2％。5.根据权利要求1所述的辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，所述油溶性超支化聚合物的数均分子量为8000-10000。6.根据权利要求1所述的辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，所述烃类原料为正己烷、环己烷、2-甲基戊烷和甲苯的混合物。7.根据权利要求1所述的辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，所述蒸汽热裂解中烃类原料与水的质量比为1-10:1。8.根据权利要求1所述的辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，其特征在于，所述蒸汽热裂解的温度为550-850℃。2CN108002971A说明书1/4页一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法技术领域[0001]本发明涉及烃类原料热裂解技术领域，具体涉及一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法。背景技术[0002]乙烯和丙烯是重要的有机化工原料，随着乙烯和丙烯需求的逐年增加，丙烯/乙烯(P/E)需求比呈上升趋势，2016年全世界乙烯消费量约为1.64亿吨/年，丙烯消费量约为1.01亿吨/年，P/E需求比上升至0.616。[0003]烃类的蒸汽热裂解是石化龙头工艺，也是生产乙烯和丙烯的传统技术，虽然经过几十年的发展，技术不断完善，但其管式炉裂解通常采用较高的反应温度(800-900℃)，而且P/E产出质量比为0.4-0.6。烃的蒸汽裂解制乙烯、丙烯装置是石化工业第一大耗能装置，其能耗在石化工业中约占40％。因此烃类的蒸汽热裂解技术的研究，对于控制乙烯、丙烯工业过程总能耗和产物，节能降耗提质增效有重大意义，并且能解决和突破制约我国乙烯、丙烯工业节能和产物调控技术发展的瓶颈问题。[0004]目前工业上提高烃类蒸汽热裂解的常用工程技术已接近于经济上可行的极限了，虽然还有一些在炉管中通过管件增加湍流等方法，但在管内流速已经很高的情况下效果有限。显然，需要寻找其它方法，例如添加引发剂来提高烃类蒸汽热裂解的相对反应速率，降低反应温度。但是，现有技术中的引发剂在烃类原料中的溶解度较小且效果较差，无法有效地促进烃类原料的裂解。发明内容[0005]本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，达到引发、诱导烃类原料裂解，提高反应速率，降低反应温度。[0006]本发明所提供的技术方案为：[0007]一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法，在烃类原料中加入油溶性超支化聚合物进行蒸汽热裂解；所述油溶性超支化聚合物由超支化聚酰胺胺的末端胺基接枝棕榈酰氯得到。[0008]上述的技术方案中，采用油溶性超支化聚合物作为辅助烃类原料蒸汽热裂解的引发剂，油溶性超支化聚合物骨架中含有大量酰胺基等结构，分解温度较高，分解后可产生大量自由基，大幅提高裂解反应速率。同时，诱导作用大幅降低烃类原料的反应能垒，烃类裂解速率的增加可以相对减少烯烃类产物深度反应的比例。[0009]其次，油溶性超支化聚合物直接溶解在烃类原料中，相比于溶解在水相中的超支化聚合物，其分解后产生的大量自由基直接与烃类接触，并在局部形成高