一种高纯度丙烷、异丁烷与正丁烷的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102633585A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102633585A(43)申请公布日2012.08.15(21)申请号201210023400.5(22)申请日2012.02.03(71)申请人南京迈森科技发展有限公司地址210012江苏省南京市长虹路439号15栋(72)发明人冯秋庆高启秀丁韦(51)Int.Cl.C07C7/163(2006.01)C07C9/08(2006.01)C07C9/12(2006.01)C07C9/10(2006.01)C07C7/04(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书55页页(54)发明名称一种高纯度丙烷、异丁烷与正丁烷的制备方法(57)摘要一种高纯度丙烷、异丁烷和正丁烷的制备方法。一种高纯度异丁烷和正丁烷的制备方法，对经过丙烯抽提、醚化和芳构化后的混合碳4采用加氢处理，加氢处理后分离产物烯烃质量含量分别小于0.5％，加氢处理催化剂为专用催化剂包括普通非贵金属主催化剂和贵金属辅催化剂两种；该方法采用先加氢后精馏的工艺，获得的烷烃组分纯度高，相对于简单的热加工节约大量投资，操作费用低，弹性大，灵活方便，产物完全满足下游化工过程，经济效益显著。CN1026358ACN102633585A权利要求书1/1页1.一种高纯度异丁烷与正丁烷的制备方法，其特征是：制备原料来源于经过醚化和芳构化的剩余混合碳4，将这部分原料经过加氢处理获得烯烃含量小于一定规格的烷烃产物；进一步将该产物进行分离，获得高纯度丙烷、异丁烷和正丁烷，其中，丙烷的质量含量大于99.0％，异丁烷的质量含量大于99.0％，正丁烷的质量含量大于98％。2.根据权利要求书1所述的方法，其特征是：用于醚化和芳构化的混合碳4来源于流化催化裂化、热裂化制乙烯、延迟焦化等石化加工过程，混合碳4中的丙烯被抽提后再进行醚化反应和芳构化反应；醚化反应是指混合气体中的异丁烯在酸性催化剂作用下与甲醇进行反应获得甲基叔丁基醚(MTBE)，所用酸性催化剂是指强酸性大孔阳离子树脂类催化剂；芳构化反应是指烯烃在改性分子筛催化剂作用下转化为芳烃化合物，改性分子筛催化剂是指改性ZSM5或β分子筛。3.根据权利要求书1所述的方法，其特征是：①加氢处理采用固定床工艺，反应器中装填两种加氢处理催化剂，分别为主加氢催化剂和辅加氢催化剂，主加氢催化剂装填于辅加氢催化剂上游，两催化剂中间采用惰性载体进行分离。②主加氢催化剂采用γ-氧化铝制备载体，载体助剂选自Cu、Zn、Zr、K、F、P、和B元素中的至少5种，活性金属选自Pt、Pd、Mo、Co、Ni元素中的2种，催化剂的比表面积为220-280m2/g，孔体积为0.25-0.35mL/g，平均孔径分布为20-40nm，抗压碎强度为180-350N/cm2，该催化剂占所有装填催化剂总质量的75-90％。③辅加氢催化剂采用锐钛型TiO2为载体，载体助剂选自Zr、P、K、La、Ce、Pd、Ag、Au、Mn元素中的至少5种，活性金属选自Pt、Pd、Mo、Co元素中的2种，催化剂的比表面积为150-250m2/g，孔体积为0.30-0.45mL/g，平均孔径分布为15-35nm，抗压碎强度为140-250N/cm2，该催化剂占所有装填催化剂总质量的10-25％。④加氢处理过程操作工艺参数区间，体积空速2.0-8.0v/v，温度180-360℃，氢油比100-600h-1，实行冷高分流程，氢气循环使用。⑤经过加氢处理工艺段后，产物中总烯烃质量含量小于等于0.5％，产物中总硫含量小于等于10μg/g可以通过调节加氢深度，获得不同烯烃和总硫含量的加氢产物。4.根据权利要求2，其特征是：①从加氢反应器塔底的流出物，经过高低压分离器后进入分馏塔，分馏塔顶流出物为丙烷，塔底流出物为异丁烷和正丁烷。②从分馏塔底的流出物进入精馏塔，精馏塔为普通浮阀板式塔，将异丁烷和正丁烷分离，塔顶流出物为异丁烷，塔底为正丁烷，其中异丁烷质量含量不小于99.0％，烯烃含量不大于0.5％，正丁烷质量含量不小于98.0％，烯烃含量不大于0.3％。2CN102633585A说明书1/5页一种高纯度丙烷、异丁烷与正丁烷的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种综合深度利用碳4技术，以经过丙烯抽提、醚化、芳构化等单元加工后的尾气为原料，通过深度加氢将尾气中的烯烃饱和，获得丙烷、异丁烷和正丁烷三种烷烃混合物，进一步对该混合物进行高效分离，获得高纯度的烷烃单体，单体性质满足化工原料或压缩气体规格要求，是一种能源高效利用的组合技术，经济效益显著。背景技术[0002]碳4一般指石油炼制和石油化工生产过程中副产的大量C4烃，包括正丁烷、异丁烷、正丁烯、异丁烯和丁二烯等。20世纪80年代以前，石油炼制特别是来自催化裂