丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法.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(10)申请公布号CNCN103772118103772118A(43)申请公布日2014.05.07(21)申请号201210412565.1(22)申请日2012.10.25(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院(72)发明人郭毅刘文杰(51)Int.Cl.C07C11/167(2006.01)C07C5/48(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图2页附图2页(54)发明名称丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法(57)摘要本发明涉及一种丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，主要解决了现有技术中存在的反应系统压降大、转化率和选择性低、能量利用率低以及装置生产能力低的问题。本发明采用包括以下步骤：含丁烯的原料与氧气或空气、水蒸气混合，进入第一级脱氢反应器进行丁烯氧化脱氢反应，产物气进入废热锅炉发生水蒸汽，从废热锅炉出来的产物气补充空气或氧气和原料丁烯，使得其中丁烯：氧气：水蒸汽摩尔比为1：0.4~0.9：8~16，温度为300~400℃，进入第二级脱氢反应器进行丁烯氧化脱氢反应，温度为450~600℃的第二级反应产物进入后续工段回收丁二烯的技术方案，较好地解决了该问题，可用于丁烯氧化脱氢制丁二烯的工业生产。CN103772118ACN103728ACN103772118A权利要求书1/1页1.一种丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，包括以下几个步骤：a）原料丁烯与空气或氧气、水蒸气混合后形成混合气，其中丁烯：氧气：水的摩尔比为1：0.4~0.9：8~14；b）在温度为300~400℃，压力为0.0~0.5MPaG条件下，混合气进入第一级氧化脱氢反应器，得到温度为450~600℃，含有产物丁二烯、未反应的丁烯、水蒸汽的产物气I，并测量产物气I中的丁烯含量；c）产物气I进入废热锅炉发生水蒸汽，回收反应热，形成产物气Ⅱ；d）根据步骤b）中测量到的丁烯含量向来自废热锅炉的产物气Ⅱ补充原料丁烯、空气或氧气，保证丁烯：氧气：水的摩尔为1：0.4~0.9：8~14，在温度为300~400℃，压力0.0~0.5MPaG条件下进入第二级氧化脱氢反应器，得到温度为450~600℃，含有产物丁二烯、未反应的丁烯、水蒸汽的产物气Ⅲ；e）从产物气Ⅲ中回收丁二烯。2.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于原料丁烯含有1-丁烯、顺-2-丁烯、反-2-丁烯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于第一级和第二级脱氢反应器为径向绝热固定床催化反应器。4.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于进入第一级、第二级氧化脱氢反应器的混合气温度为320~380℃，压力为0.05~0.3MPaG。5.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于产物气Ⅰ在废热锅炉中发生的水蒸汽与进入第一级脱氢反应器的原料丁烯混合。6.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于所述第一级、第二级氧化脱氢反应器为立式筒状结构；反应器的进料口处有环形分布器，催化剂床层厚度0.4~1.2m，高径比为2~6，催化剂丁烯体积空速为200~450h-1。7.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于第一级、第二级氧化脱氢反应器的床层催化剂组成包括铁，锌，镁成分，摩尔比例为：Fe：Zn：Mg=10：1~5：2~6，采用共沉淀法制备，晶相为ZnFe2O4尖晶石。8.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于产物气Ⅲ进入后废热锅炉发生水蒸汽回收反应热。9.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于进入第一级、第二级氧化脱氢反应器的物流丁烯：氧气：水的摩尔比为1：0.4~0.9：4~10。10.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法，其特征在于进入第一级、第二级氧化脱氢反应器的物流丁烯：氧气：水摩尔比为1：0.4~0.9：6~8。2CN103772118A说明书1/5页丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法技术领域[0001]本发明涉及一种丁烯氧化脱氢制丁二烯的方法。背景技术[0002]丁二烯是生产多种合成橡胶、高分子树脂和化学中间体的重要化工原料。丁二烯最大的用途是生产丁苯橡胶和聚丁二烯橡胶，聚丁二烯橡胶主要用于生产轮胎，丁二烯与苯乙烯共聚生产各种用途广泛的合成树脂也与人们的生活息息相关。[0003]目前丁二烯的主要来源是蒸汽裂解制乙烯和丙烯的副产物。对于蒸汽裂解工艺，含有丁二烯的粗C4物流从裂解产品中分离出来送入丁二烯萃取塔，丁二烯与其他C4组分通过萃取精馏分离。裂解工艺中粗C4产品含量的多少