標記說明：
[0030] 1-空氣，2-空氣預熱器，3-壓縮機，4-空氣緩沖罐，5-II段空氣進料，6-1段空氣 進料，7-1段反應器，8-II段反應器，9-1段反應器出口生成氣，10-1段出口換熱器，Il-I段 出口換熱后的生成氣，12-11段反應器出口生成氣，13-11段出口換熱器，14-11段出口換 熱后的生成氣，15-水蒸汽，16-1段出口換熱后的水蒸汽，17-11段出口換熱后的水蒸汽， 18-液相C 4,19- 丁烯蒸發(fā)罐，20-氣相丁烯，21- 丁烯蒸發(fā)器，22- 丁烯加熱器，23-1段丁烯 進料，24-11段丁烯進料，HW-熱水，HS-高壓蒸汽，LC-低壓蒸汽凝液，F(xiàn)C-流量控制，TC-溫 度控制
【具體實施方式】
[0031] 下面結合實施例，進一步說明本發(fā)明。
[0032] 實施例：
[0033] 實例 1
[0034] 如圖1所示，10萬噸/年丁烯氧化脫氫制丁二烯的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)設置丁烯汽化 裝置和反應氣預熱裝置，
[0035] 丁烯汽化裝置包括：丁烯蒸發(fā)罐和丁烯蒸發(fā)器，丁烯蒸發(fā)器設置在丁烯蒸發(fā)罐底 部；所述反應氣預熱裝置包括丁烯加熱器和空氣預熱器；
[0036] 空氣預熱器依次連接壓縮機、空氣緩沖罐后，管線分成兩個，分別連接I段反應器 和Π 段反應器的入口；
[0037] 丁烯蒸發(fā)罐連接丁烯加熱器后，管線分成兩個，分別連接I段反應器和II段反應 器的入口。
[0038] 丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法包括：
[0039] 1)空氣先經(jīng)空氣預熱器預熱到一定溫度后，再經(jīng)壓縮機絕熱壓縮升溫到一定的溫 度，含有丁烯的液相C4經(jīng)汽化后再經(jīng)丁烯加熱器預熱到一定的溫度，
[0040] 2)空氣和丁烯分別分成兩股，一股與經(jīng)過兩段反應出口換熱器換熱后的水蒸汽混 合進入I段反應器，一股與I段出口經(jīng)過換熱后的生成氣混合進入II段反應器；
[0041] 3)水蒸汽依次經(jīng)過I段反應換熱器和II段反應換熱器，與兩段反應器出口的高溫 生成氣進行換熱后，再與的空氣和丁烯混合后進入I段反應器。在催化劑的作用下進行氧 化脫氫反應生成含有1，3- 丁二烯、C4炔烴及呋喃、醛、酸、C02、CO等副產(chǎn)物的生成氣。
[0042] 空氣預熱后的溫度為70°C，經(jīng)空氣壓縮機絕熱壓縮后溫度為210°C。
[0043] C4進料中的丁烯濃度為85%wt，
[0044] 丁烯蒸發(fā)罐和丁烯蒸發(fā)器的操作壓力為0· 25MPag，操作溫度為35°C，C4被預熱，溫 度為230°C ;
[0045] 進入兩段反應器的C4、空氣和水蒸汽進料，總的水烯摩爾比為12,總的氧烯摩爾比 為 0.6，
[0046] 進入II段反應器的C4與進入I段反應器的C4比例為2 :3,進入II段反應器的空 氣與進入I段反應器的空氣比例為1. 5 :1 ;
[0047] I段反應器反應氣入口進料溫度為350°C，
[0048] II段反應器反應氣入口進料溫度為350°C ;
[0049] 實例 2 :
[0050] 1.流程同實例1 一樣；
[0051] 2.進入兩段反應器的C4、空氣和水蒸汽進料，總的水烯摩爾比為8,總的氧烯摩爾 比為0. 4 ;
[0052] 3.進入II段反應器的C4與進入I段反應器的C4比例為1 :2,進入II段反應器的 空氣與進入I段反應器的空氣比例為1 :1 ;
[0053] 4.其他操作條件基本同實例1 一樣。
[0054] 實例 3 :
[0055] 1.流程同實例1 一樣；
[0056] 2.進入兩段反應器的C4、空氣和水蒸汽進料，總的水烯摩爾比為20,總的氧烯摩爾 比為1 ;
[0057] 3.進入II段反應器的C4與進入I段反應器的C4比例為1 :1，進入II段反應器的 空氣與進入I段反應器的空氣比例為1. 8 :1 ;
[0058] 4.其他操作條件基本同實例1 一樣。
[0059] 本實施例1，2, 3同現(xiàn)有技術的對比見表1.
[0060] 表 1
[0061]
【主權項】
1. 一種丁烯氧化脫氫制丁二烯的系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括： 所述系統(tǒng)設置丁烯汽化裝置和反應氣預熱裝置， 丁烯汽化裝置包括：丁烯蒸發(fā)罐和丁烯蒸發(fā)器，丁烯蒸發(fā)器設置在丁烯蒸發(fā)罐底部； 所述反應氣預熱裝置包括丁烯加熱器和空氣預熱器； 空氣預熱器依次連接壓縮機、空氣緩沖罐后，管線分成兩個，分別連接I段反應器和II 段反應器的入口； 丁烯蒸發(fā)罐連接丁烯加熱器后，管線分成兩個，分別連接I段反應器和II段反應器的 入口。
2. -種采用如權利要求1所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯系統(tǒng)的方法，其特征在于所述 方法包括： 1) 空氣經(jīng)空氣預熱器預熱至60?11(TC，再經(jīng)空氣壓縮機絕熱壓縮升溫至150? 300°C，液相C4進料經(jīng)汽化后再經(jīng)丁烯加熱器預熱到200?250°C ; 2) 空氣和C4分別分成兩股，一股與經(jīng)過兩段反應出口換熱器換熱后的水蒸汽混合進入 I段反應器，一股與I段出口經(jīng)過換熱后的生成氣混合進入II段反應器； 3) 水蒸汽依次經(jīng)過I段反應換熱器和II段反應換熱器，與兩段反應器出口的高溫生成 氣進行換熱后，再與空氣和丁烯混合后進入I段反應器，在催化劑的作用下進行氧化脫氫 反應生成含有1，3- 丁二烯、C4炔烴及呋喃、醛、酸、C02、CO副產(chǎn)物的生成氣。
3. 如權利要求2所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于： 所述液相C4進料中丁烯濃度為60wt%?100wt%。
4. 如權利要求3所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于： 所述液相C4進料中丁烯濃度為75wt%?90wt%。
5. 如權利要求2所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于： 進入每段反應器的C4、空氣和水蒸汽進料，總的水烯摩爾比為8?20,總的氧烯摩爾比 為0· 1?1。
6. 如權利要求5所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于： 進入每段反應器的C4、空氣和水蒸汽進料，總的水烯摩爾比為10?15,總的氧烯摩爾 比 0. 5 ?0. 8。
7. 如權利要求2所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于： 進入II段反應器的C4與進入I段C4比例為1:2?1:1，進入II段反應器的空氣與進 入I段空氣比例為1:1?2:1。
8. 如權利要求2所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于： 所述的I段反應器反應氣入口進料溫度為300?400°C ; 所述的Π 段反應器反應氣入口進料溫度為300?450°C。
9. 如權利要求2?8之一所述的丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法，其特征在于： 所述丁烯蒸發(fā)罐和丁烯蒸發(fā)器的操作壓力均為〇. 2?0. 35MPag，操作溫度為均30? 50。。。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種丁烯氧化脫氫制丁二烯的系統(tǒng)及方法。系統(tǒng)設置丁烯汽化裝置和反應氣預熱裝置，丁烯汽化裝置包括：丁烯蒸發(fā)罐和丁烯蒸發(fā)器；所述反應氣預熱裝置包括丁烯加熱器和空氣預熱器；空氣和含有丁烯的C4經(jīng)預熱后再與空氣和水蒸汽或生成氣混合進入反應器，控制進入反應器的水烯比、氧烯比和進料溫度，有效地抑制了醛類有機物因為激冷而發(fā)生縮聚反應，并有效地降低催化劑的結焦和積碳發(fā)生幾率，從而延長了催化劑的再生周期和使用壽命，進而降低了氧化脫氫制丁二烯裝置的操作成本，同時通過采用先預熱空氣再經(jīng)絕熱壓縮升溫的方式，相比單獨采用蒸汽加熱升壓后的空氣的方式更為節(jié)能，同樣也降低了裝置的操作成本。
【IPC分類】C07C11-167, C07C5-48
【公開號】CN104610008
【申請?zhí)枴緾N201310544371
【發(fā)明人】陳鋼, 阮細強, 彭勃, 陳茂春, 丁文有, 侯霞暉, 王春慧, 賈崑
【申請人】中國石化工程建設有限公司, 中石化煉化工程（集團）股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2013年11月5日