一種制取高純度1-戊烯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油碳五餾分的分離方法,特別涉及通過(guò)精密精餾、醚化等工藝過(guò)程 分離石油碳五餾分制取高純度1-戊烯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油裂解制乙烯的過(guò)程副產(chǎn)相當(dāng)數(shù)量的碳五餾分,其量約為乙烯產(chǎn)量的10%。目前 碳五餾分的綜合利用主要是對(duì)五餾分進(jìn)行抽提分離,得到價(jià)值更高的異戊二烯、雙環(huán)戊二 烯和間戊二烯等雙烯烴以及異戊烯。經(jīng)抽提分離了雙烯烴以及異戊烯的抽余碳五物料約占 碳五餾分原料的10%?15%。由于抽余碳五組分沸點(diǎn)非常接近,分離困難,一般只作為燃料 油使用。對(duì)于這種抽余碳五物料的深加工,中國(guó)專(zhuān)利ZL02145057. 9、ZL02145056. 0公開(kāi)了 一種將抽余碳五物料通過(guò)全加氫得到戊烷和異戊烷的混合物,可作為發(fā)泡劑、萃取劑、綠色 制冷劑和有機(jī)熔劑等,該方法進(jìn)一步提高了抽余碳五的利用價(jià)值。但是,實(shí)際上抽余碳五物 料中含有10%左右的1-戊烯,它是一種有用的精細(xì)化工中間體,主要用于有機(jī)合成和制取 異戊二烯,其衍生物1,2-戊二醇是制備新型殺菌劑丙環(huán)唑的主要原料,也可用作高辛烷汽 油的添加劑,其價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于戊烷和異戊烷。
[0003] 由于1-戊烯與其它碳五組分的沸點(diǎn)相近,直接用精餾的方法分離比較困難。中國(guó) 專(zhuān)利ZL200710039674. 2公開(kāi)了一種分離碳五餾分提取1-戊烯的方法,該方法采用萃取精 餾工藝,以已抽取了雙烯烴和異戊烯的抽余碳五為原料,通過(guò)脫重精餾、萃取精餾、汽提、脫 輕精餾方法得到95%1_戊烯產(chǎn)品。由于該工藝整個(gè)過(guò)程復(fù)雜,設(shè)備較多,而且采用萃取精餾 的方法使得該工藝能耗較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供了一種制取高純度1-戊烯的方法,它通過(guò)精密精餾、醚化等工藝過(guò)程 由抽余碳五餾分分離制取高純度1-戊烯的方法。所要解決的問(wèn)題是通過(guò)改進(jìn)工藝流程,簡(jiǎn) 化工藝,降低生產(chǎn)成本,提高制取高純度1-戊烯工藝的經(jīng)濟(jì)性。
[0005] 以下是本發(fā)明詳細(xì)的技術(shù)方案:
[0006] -種制取高純度1-戊烯的方法,以抽提分離了雙烯烴和異戊烯后的抽余碳五原 料,其過(guò)程包括:
[0007] 1)抽余碳五原料經(jīng)精餾分離脫除重組分,塔頂溫度為26?32°C,塔釜溫度為35? 40°C,操作壓力為常壓,回流比為5?20,塔頂?shù)酶患?-戊烯餾分,塔釜排出重組分;
[0008] 2)由過(guò)程1)塔頂?shù)玫降母患?-戊烯的餾分進(jìn)行精密精餾以脫除輕組分,操作壓 力常壓,塔頂溫度27?31 °C,塔釜溫度28?34°C,回流比20?60,塔頂?shù)锰嘉逋闊N及其它 輕組分,塔釜得到1-戊烯粗產(chǎn)品;
[0009] 3)由過(guò)程2)得到1-戊烯的粗產(chǎn)品與甲醇進(jìn)行醚化反應(yīng),以脫除粗產(chǎn)品中難以分 離的2-甲基-1- 丁烯,2-甲基-1- 丁烯與甲醇反應(yīng)生成TAME,在醚化反應(yīng)中未反應(yīng)完的 甲醇則用水萃取回收,反應(yīng)溫度為50?80°C,反應(yīng)壓力為0. 4?0. 8MPa,反應(yīng)時(shí)間為4? IOh ;
[0010] 4 )由過(guò)程3 )得到的醚后產(chǎn)物送入精制塔進(jìn)行提純。操作壓力常壓,塔頂溫度28? 31 °C,塔釜溫度30?35°C,回流比10?30,塔頂?shù)酶呒兌鹊?-戊烯產(chǎn)品,塔釜得含有TAME 物料。
[0011] 上述過(guò)程1)所述的塔頂溫度最好為27?30°C,塔釜溫度最好為36?39°C,回流 比最好為8?15。
[0012] 上述過(guò)程2)所述的塔頂溫度最好為28?31°C,塔釜溫度最好為29?33°C,回流 比最好為30?50。
[0013] 上述過(guò)程3)所述的醚化反應(yīng)溫度最好為55?70°C,反應(yīng)壓力最好為0? 5? 0. 7MPa,反應(yīng)時(shí)間最好為6?8h。
[0014] 上述過(guò)程4)所述的塔頂溫度最好為29?30. 5°C,塔釜溫度最好為29?34°C,回 流比最好為12?20。
[0015] 由抽余碳五分離制取高純度1-戊烯的方法的技術(shù)關(guān)鍵在于有效地將組分中與 1-戊烯性質(zhì)相近的2-甲基-1 丁烯從組分中脫除。發(fā)明人經(jīng)大量的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),以抽余 碳五餾分為原料分離制取1-戊烯的工藝中,餾分中2-甲基-1-丁烯與1-戊烯沸點(diǎn)極其接 近,采用常規(guī)的精餾方法難以將其分離,且需消耗大量的能量,影響工藝的經(jīng)濟(jì)性。而經(jīng)過(guò) 醚化反應(yīng)后2-甲基-1-丁烯與甲醇反應(yīng)生成TAME,而TAME的性質(zhì)與1-戊烯有較大的差 異,采用簡(jiǎn)單的精餾方式就可以將它們加以分離。
[0016] 本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上將1-戊烯粗產(chǎn)品中2-甲基-1-丁烯雜質(zhì)通 過(guò)醚化的方法生成TAME,使得其比較易與1-戊烯進(jìn)行分離,從而獲得高純度1-戊烯。本發(fā) 明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于通過(guò)簡(jiǎn)單的醚化反應(yīng)使得2-甲基-1-丁烯轉(zhuǎn)化成TAME,從而簡(jiǎn)化了以抽 余碳五為原料制取高純度1-戊烯工藝,現(xiàn)有工藝采取萃取精餾的方法分離制取1-戊烯,但 該工藝因采用萃取精餾的方法,從而增加了溶劑回收單元,增加了分離成本,而本發(fā)明采用 醚化的方法,使得與1-戊烯難以分離的2-甲基-1- 丁烯轉(zhuǎn)化成TAME,而TAME可以直接進(jìn) 入異戊烯的生產(chǎn)單元,無(wú)需產(chǎn)生多余的處理工序。同現(xiàn)有工藝中萃取精餾相比較,由于有效 地去除了抽余碳五物料中的2-甲基-1-丁烯,得到1-戊烯的產(chǎn)品純度可達(dá)到98%左右。
[0017] 以下通過(guò)具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,實(shí)施例中1-戊烯產(chǎn)品的 收率定義為:
[0018]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種制取高純度1-戊烯的方法,該方法包括如下步驟: 1) 以已抽取了雙烯烴和異戊烯的抽余碳五為原料,抽余碳五原料經(jīng)精餾分離脫除重組 分,塔頂溫度為26?32°C,塔釜溫度為35?40°C,操作壓力為常壓,回流比為5?20,塔頂 得富集1-戊烯餾分,塔釜排出重組分; 2) 由過(guò)程1)塔頂?shù)玫降母患?-戊烯的餾分進(jìn)行精密精餾以脫除輕組分,操作壓力常 壓,塔頂溫度27?31 °C,塔釜溫度28?34°C,回流比20?60,塔頂?shù)锰嘉逋闊N及其它輕組 分,塔釜得到1-戊烯粗產(chǎn)品; 3) 由過(guò)程2)得到1-戊烯的粗產(chǎn)品與甲醇進(jìn)行醚化反應(yīng),以脫除粗產(chǎn)品中難以分離的 2-甲基-1-丁烯,2-甲基-1-丁烯與甲醇反應(yīng)生成TAME,在醚化反應(yīng)中未反應(yīng)完的甲醇則 用水萃取回收,反應(yīng)溫度為50?80°C,反應(yīng)壓力為0. 4?0. 8MPa,反應(yīng)時(shí)間為4?IOh ; 4) 由過(guò)程3)得到的醚后產(chǎn)物送入精制塔進(jìn)行提純,操作壓力常壓,塔頂溫度28? 31 °C,塔釜溫度30?35°C,回流比10?30,塔頂?shù)酶呒兌鹊?-戊烯產(chǎn)品,塔釜得含有TAME 物料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取高純度1-戊烯的方法,其特征在于過(guò)程1所述的塔頂溫 度為27?30°C,塔釜溫度為36?39°C,回流比為8?15。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取高純度1-戊烯的方法,其特征在于過(guò)程2所述的塔頂溫 度為28?31°C,塔釜溫度為29?33°C,回流比為30?50。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取高純度1-戊烯的方法,其特征在于過(guò)程3所述的醚化反 應(yīng)溫度為55?70°C,反應(yīng)壓力為0· 5?0· 7MPa,反應(yīng)時(shí)間為6?8h。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取高純度1-戊烯的方法,其特征在于過(guò)程4所述塔頂溫度 為29?30. 5°C,塔釜溫度為29?34°C,回流比為12?20。
【專(zhuān)利摘要】一種制取高純度1-戊烯的方法。過(guò)程包括:以抽提分離了雙烯烴和異戊烯后的抽余碳五為原料精餾分離脫除重組分,塔頂?shù)酶患?-戊烯餾分,塔釜排出重組分;由過(guò)程1)塔頂?shù)玫降母患?-戊烯的餾分進(jìn)行精密精餾以脫除輕組分,塔頂?shù)锰嘉逋闊N及其它輕組分,塔釜得到1-戊烯粗產(chǎn)品;由過(guò)程2)得到1-戊烯的粗產(chǎn)品與甲醇進(jìn)行醚化反應(yīng),以脫除粗產(chǎn)品中難以分離的2-甲基-1-丁烯;由過(guò)程3)得到的醚后產(chǎn)物送入精制塔進(jìn)行提純得98%以上1-戊烯。本發(fā)明通過(guò)改進(jìn)工藝流程,簡(jiǎn)化工藝,降低生產(chǎn)成本,提高制取高純度1-戊烯工藝的經(jīng)濟(jì)性。
【IPC分類(lèi)】C07C7-04, C07C7-148, C07C11-10
【公開(kāi)號(hào)】CN104557410
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310471735
【發(fā)明人】蔣方紅, 張金平, 奚軍, 傅建松
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石化上海石油化工股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月11日