生产1,3-丁二烯的方法技术

本发明专利技术涉及生产1,3-丁二烯的方法，包括以下阶段：a)以在链中具有2-10个碳原子的饱和与不饱和化合物的混合物为起始，在萃取段中通过萃取蒸馏来萃取包含1,3-丁二烯的最终产品以及萃余液产品；b)将萃余液产品送至脱氢段；c)在脱氢段中在脱氢催化剂和惰性产品的存在下使萃余液产品脱氢，以形成包含1,3-丁二烯的反应流出物；d)在分离不可凝化合物之后将包含1,3-丁二烯的反应流出物直接再循环到萃取段。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产1, 3- 丁二烯的方法
本专利技术涉及由混合物生产1，3- 丁二烯的方法，所述混合物是在链中具有2-10个碳原子的饱和与不饱和化合物的混合物(在本文中以C2-Cltl提及)，优选丁烷与丁烯的混合物(在本文中指示为C4)。更具体地，所述方法和装置可应用于由裂化设备产生的丁烷与丁烯的混合物，二者是独立的并且与1，3-丁二烯的选择性萃取设备或者与C4的整个改质链集成。
技术介绍
由于诸如汽车工业的领域的发展所导致的对于在世界市场上注册的弹性体产品的要求的显著增加导致了对于1，3-丁二烯的需求的不断增加，所述1，3-丁二烯被用作原材料而用于生产大范围的合成橡胶(例如，聚丁二烯，或者SBR、SBS, NB)以及聚合型树脂(例如 ABS、PEN)。大部分的1，3- 丁二烯目前通过萃取蒸馏在蒸汽裂化器中产生的C4馏分在工业上生产，而其余部分通过如下方式生产:根据CB&I Lummus Technology的Catadiene?法使丁烧脱氢，或者根据Petro-Tex (目前是Texas Petrochemicals)的Oxo-D?法使C4烯烃脱氢，然后萃取蒸懼所获得的流出物。所提及的各种技术的描述可见于Perp Report Nexant ChemSystems Butadiene /Butylenes09/10_5 中。作为固有限制，通过萃取蒸馏进行1，3- 丁二烯的生产具有来自裂化炉的C4供料的可用性问题，可以预料在石脑油供料转变为汽油之后会变得越来越受限，而以C4链烷属烃和/或烯烃为原料的脱氢技术相对于选择性萃取来源于裂化的C4馏分来说没有竞争力。尤其是，由于反应段和必需的下游萃取设备所要求的显著投资成本，Catadiene?法的工业应用受到限制，还有Oxo-D?技术的工业需求也受到极大限制，在该技术中，除了已经可观的投资成本(这损害了其应用，尤其对于小容量来说)之外，还存在与该工艺的实际性质有关的显著的安全问题。US6, 187，985描述了 C2-C22链烷属烃(在链中具有2_22个碳原子)的脱氢方法，其中C5产品的脱氢可用于改质低沸点脂族烃如戊烷和异戊烷，它们在从蒸汽裂化和催化裂化法的C5馏分萃取不饱和化合物之后被回收。US2010/0168493描述了轻质链烷属烃的脱氢方法，其中所述脱氢可用于改质低沸点脂族烃如戊烷和异戊烷，它们在从蒸汽裂化和催化裂化法的C5馏分萃取不饱和化合物之后被回收。
技术实现思路
本 申请人:现在已经发现了一种新方法，其可应用于已经存在或者新制造的用于选择性萃取1，3-丁二烯的传统设备，用于由混合物生产1，3-丁二烯，所述混合物是在链中具有2-10个碳原子的饱和与不饱和化合物的混合物，优选丁烷与丁烯的混合物。这种创新性方法的首要优点是使得1，3- 丁二烯的萃取收率提高。本专利技术的目标因而涉及一种用于生产1，3-丁二烯的方法，包括以下阶段:a)以在链中具有2-10个碳原子的饱和与不饱和化合物的混合物为起始，在萃取段中通过萃取蒸馏来萃取包含1，3-丁二烯的最终产品以及萃余液(raffinate)产品；b)将精制的萃取产品送至脱氢段；c)在脱氢段中在脱氢催化剂和惰性产品的存在下使萃余液产品脱氢，以形成包含1，3-丁二烯的反应流出物；d)在分离不可凝化合物之后将包含1，3- 丁二烯的反应流出物直接再循环到萃取段。通过提高从传统萃取设备的1，3-丁二烯的回收，通过增加萃余液产品或萃取蒸馏产品的脱氢段，考虑相同的C4混合物供料流，作为本专利技术的目标，该创新且增强的方法克服了与如上所述的目前商业化的1，3- 丁二烯的供应方法相关的限制。在现有技术状态中应用的比较方法在于将萃余液产品完全氢化成为链烷属烃并且将它们再循环到共裂化以替代所要求的全部石脑油供料的相应等分部分，因而改质萃余液产品并且提高具有相同新鲜石脑油供应的设备潜能。作为本专利技术的目标，该方法将优点从在蒸汽裂化中的新鲜石脑油的较低消耗或者从在裂化产品范围内的生产率的增加转换到1，3- 丁二烯的生产率的提高，从而允许特定最大化从C4物流的这种组分的回收。本专利技术因而克服了由来 自裂化的C4馏分的可用性问题所带来的潜在限制，而不必求助于创建用于通过脱氢生产丁二烯的独立设备，而该设备在投资成本方面更为苛求并且从安全和操作管理的角度来说更为关键。由换算系数所确保的并且提高萃取段的容量所需的投资的有限增加以及单独的脱氢单元的有限投资成本确保了作为本专利技术目标的工艺解决方案的经济益处(也在小规模上)。【附图说明】通过完全示例性且非限制性提供的附图和以下描述可以更清楚本专利技术的其它目标和优点。图1示出了本专利技术的一种实施方案，其中A是1，3- 丁二烯的萃取蒸馏段，B是萃余液产品的脱氢段，I是包含饱和与不饱和C4化合物的混合物，2是包含1，3- 丁二烯的最终产品，3是萃余液产品，4是萃余液产品的可能清洗，5是富含丁烷和丁烯的再循环物流，6是富含1，3- 丁二烯的再循环物流。图2示出了本专利技术的一种实施方案，其中除了与图1中的那些相同的元件和物流之外，C是醚化段，7是萃余液2的物流,8是乙基叔丁基醚的物流。图3示出了本专利技术的一种实施方案，其中除了与图1和图2中的那些相同的元件和物流之外，D是1- 丁烯的纯化段，9是纯化之后的1- 丁烯物流，10是萃余液3。【具体实施方式】详细描沭在一种实施方案中，本专利技术涉及用于生产1，3-丁二烯的方法，包括以下的阶段:a)以在链中具有2-10个碳原子的饱和与不饱和化合物的混合物为起始，在萃取段中通过萃取蒸馏来萃取包含1，3- 丁二烯的最终产品以及萃余液产品；b)将萃余液产品送至脱氢段；c)在脱氢段中在脱氢催化剂和惰性产品的存在下使萃余液产品脱氢，以形成包含1，3-丁二烯的反应流出物；d)在分离不可凝化合物之后将包含1，3- 丁二烯的反应流出物直接再循环到萃取段。在本专利技术的另一实施方案中，在不可凝产品分离之后，富含1，3_ 丁二烯的脱氢反应的流出物例如借助于传统蒸馏被分离成富含1，3-丁二烯的物流以及包含在链中具有2-10个碳原子的未反应的饱和与不饱和化合物的物流。在这种情况下，富含1，3-丁二烯的物流作为再循环产品被送回到萃取段。在分离之后，包含在链中具有2-10个碳原子的未反应的饱和与不饱和化合物的物流优选再循环到脱氢段。在链中具有2-10个碳原子的饱和与不饱和化合物的混合物(在本文中被指示为C2-Cltl)，优选丁烷与丁烯的混合物，被送至萃取蒸馏段，由其获得包含1，3-丁二烯的最终产品以及萃余液产品，其包含饱和与不饱和C2-Cltl化合物，优选丁烷和丁烯。萃余液产品然后被送至催化脱氢段以形成包含1，3-丁二烯和具有2-10个碳原子的饱和与不饱和化合物的反应流出物。此流出物优选被分离以得到富含1，3- 丁二烯的产品以及富含未反应的饱和与不饱和化合物的物流。在此点上，浓缩的产品或者富含1，3- 丁二烯的产品被送至萃取段，从而最小化与萃取段所要求的容量增加有关的可能的总体影响。实际上优选不使以下这样的萃取段过载，所述萃取段可能不 具有处理来自脱氢段的全部反应流出物的必需容量。富含饱和与不饱和化合物如优选未反应的丁烷和丁烯的混合物作为再循环产品被送至脱氢段。优选地，本专利技术方法的目标还可包括在萃取阶段之后本文档来自技高网...

【技术保护点】
生产1,3‑丁二烯的方法，包括以下阶段：a)以在链中具有2‑10个碳原子的饱和与不饱和化合物的混合物为起始，在萃取段中通过萃取蒸馏来萃取包含1,3‑丁二烯的最终产品以及萃余液产品；b)将萃余液产品送至脱氢段；c)在脱氢段中在脱氢催化剂和惰性产品的存在下使萃余液产品脱氢，以形成包含1,3‑丁二烯的反应流出物；d)在分离不可凝化合物之后将包含1,3‑丁二烯的反应流出物直接再循环到萃取段。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.28 IT MI2011A0024041.生产1，3-丁二烯的方法，包括以下阶段: a)以在链中具有2-10个碳原子的饱和与不饱和化合物的混合物为起始，在萃取段中通过萃取蒸馏来萃取包含1，3-丁二烯的最终产品以及萃余液产品； b)将萃余液产品送至脱氢段； c)在脱氢段中在脱氢催化剂和惰性产品的存在下使萃余液产品脱氢，以形成包含.1，3-丁二烯的反应流出物； d)在分离不可凝化合物之后将包含1，3-丁二烯的反应流出物直接再循环到萃取段。2.根据权利要求1的方法，其中，在分离不可凝化合物之后，反应流出物被分离成富含1，3- 丁二烯的物流以及包含在链中具有2-10个碳原子的未反应的饱和与不饱和化合物的物流。3.根据权利要求2的方法，其中富含1，3-丁二烯的物流被再循环到萃取段。4.根据权利要求2的方法，其中包含在链中具有2-10个碳原子的未反应的饱和与不饱和化合物的物流被再循环到脱氢段。5.根据权利要求1和2的方法，其中包含异丁烯的萃余液产品经历利用乙醇或甲醇的醚化，以获得乙基叔丁基醚或者甲基叔丁基醚，以及精制的物流2，其然后被送至脱氢段。6.根据权利要求5的方法，其中萃余液2被送至1-丁烯的纯化段，产生1- 丁烯的物流和随后进行脱氢的萃余液3的物流。7.根据权利要求1-6的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·德尔塞皮亚，F·阿桑德里，E·吉拉尔多，C·韦拉，
申请(专利权)人：维尔萨利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT