用于复分解方法的液体异构化技术

本发明专利技术涉及通过复分解提高丙烯产率的方法，所述丙烯主要来自通过烃类的蒸汽催化裂化或流化催化裂化获得的C

Liquid isomerization for complex decomposition

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于复分解方法的液体异构化
本文显示的实施方案通常涉及来自裂化过程(例如蒸汽催化裂化或流化催化裂化)的烃类的加工，其主要用于通过复分解将C4和C5+烯烃转化为丙烯。更具体地，本文公开的实施方案涉及相对于复分解反应通过1-丁烯至2-丁烯的改进异构化来制备丙烯的方法。
技术介绍
主要由于聚丙烯的高增长速度，丙烯成为增长最快的石油化工产品之一。通常，约有55％的这种丙烯通过蒸汽裂化器产生，30％通过炼油厂流化催化裂化(FCC)装置产生，15％通过有目的的方法(例如丙烷脱氢或复分解)产生。丙烯需求的增长速度已经超过了乙烯(也通过蒸汽裂化器生产)增长速度的需求。因此，仅为满足乙烯需求的增长而建造的新的蒸汽裂化器不足以满足日益增长的丙烯需求。为了弥补这一不足，将需要其它的丙烯供应源。因此，将重点额外放在从蒸汽裂化器、FCC、DCC(深度催化裂化)装置等回收丙烯。因此，丙烯的市场需求必须通过其它方法来满足，例如，提高蒸汽裂化器、FCC和DCC装置的回收率。美国专利号6166279公开了一种由蒸汽裂化器或炼油厂C4料流制备烯烃的方法。所述方法要求基本不含丁二烯和异丁烯的C4料流进行第一阶段的自发复分解使得C4料流中存在的1-丁烯和2-丁烯转化为丙烯和C5+馏分，随后2-戊烯和3-己烯与加入的乙烯进行第二阶段的复分解反应从而生成1-丁烯和丙烯。由第二阶段的复分解产生的1-丁烯或由第一阶段的复分解产生的1-丁烯可以进行异构化并且再循环到第一阶段的复分解。美国专利号6271430公开了用于生产丙烯的两步法。第一步包括在自发复分解反应中，使基本不含丁二烯和异丁烯的C4料流中的1-丁烯和2-丁烯反应生成丙烯和2-戊烯。然后在第二步中分离产品。第三步特别使2-戊烯与乙烯反应生成丙烯和1-丁烯。再循环并与乙烯反应的戊烯为正戊烯(2-戊烯)。美国专利号7459593公开了一种使丁烯二聚过程和复分解过程相结合的方法，以从复分解反应器的进料料流中除去异丁烯。异丁烯在二聚过程中发生二聚，使正丁烯与乙烯发生复分解。所述方法还包括将1-丁烯异构化为2-丁烯的预复分解选择性加氢过程。美国专利号7576251公开了一种优先转化1-丁烯和2-丁烯以生产丙烯的方法。所述方法包括加氢异构化进料料流以将部分1-丁烯转化为2-丁烯，和使加氢异构化的流出物通过分馏塔，从中提取富含1-丁烯的再循环料流，并将其送回至加氢异构化反应器中从而提高异构化步骤的总产率。将分馏塔的富含2-丁烯的底部产品送至复分解反应，以提供包含丙烯、丁烯和C5+烃类的产品料流。如上所述，对加工C4烯烃料流以生产轻烯烃(例如丙烯)具有相当大的兴趣。在上述某些方法中，进一步加工C4+以提高丙烯产量。因此，迫切需要以低成本和低能耗提高以该包含烯烃的料流制备丙烯的产率的方法。
技术实现思路
根据一个实施方案，公开了一种以乙烯和丁烯生产丙烯的方法，所述方法包括：在液相条件下在异构化反应器中异构化烃料流；和将经异构化的烃料流提供给复分解反应器，其中所述异构化反应器将一部分1-丁烯转化为2-丁烯，并位于复分解反应器之前和/或之后，或位于浓丁烯再循环料流上。根据另一个实施方案，公开了一种以乙烯和丁烯生产丙烯的方法，所述方法包括：(i)使烃料流与乙烯料流结合，所述烃料流包括正丁烯和链烷烃，其中丁二烯的最大含量限制在约0.5重量百分比，异丁烯的最大含量限制在约10重量百分比；(ii)在复分解反应器中使步骤(i)的结合烃料流和乙烯料流与复分解催化剂接触以形成产品料流，所述产品料流包括乙烯、丙烯、包括2-丁烯和1-丁烯的C4烯烃、重烯烃以及链烷烃；(iii)从所述产品料流中分离乙烯，以提供再循环乙烯料流和底部产品料流，所述底部产品料流包括丙烯、链烷烃、包括2-丁烯和1-丁烯的C4烯烃以及C5+烃类；(iv)分馏底部产品料流以至少提供丙烯馏分、包括链烷烃、烯烃、2-丁烯、1-丁烯和C5烃类的馏分(浓丁烯再循环料流)以及C4+烃馏分；(v)将步骤(iii)的再循环乙烯料流和步骤(iv)的浓丁烯再循环料流再循环至步骤(i)，以及(vi)在液相条件下在液相异构化反应器中异构化至少一种料流以提供所述丙烯，所述料流选自步骤(i)之前的浓丁烯再循环料流[图2]、步骤(i)之前的烃料流(和任选地乙烯料流和/或乙烯再循环料流)[图3]、步骤(i)之前的结合料流[图4]以及步骤(iii)之前的产品料流[图5]，所述结合料流包括浓丁烯再循环料流和烃料流(和任选地乙烯料流和/或乙烯再循环料流)。本专利技术人已经发现，在低于复分解反应器的温度的温度下在外部液相异构化反应器中的异构化对增加由富含1-丁烯的原料生产的丙烯的产量特别有效。此外，本专利技术人还发现，在C4再循环料流中使用优化含量的2-戊烯可防止1-丁烯通过副反应消耗复分解反应器中的2-丁烯或丙烯，最终使更多的2-丁烯可用于2-丁烯加乙烯生成丙烯的复分解反应(所有这些在后文均有更充分地描述)。除非另有说明，否则将在包括附图的实施方案的本专利技术的以下详细描述中更广泛讨论的烃进料定义为：残油液I(RaffI)，其为基本不含丁二烯的C4料流；残油液II(RaffII)，其为基本不含丁二烯和异丁烯的C4料流；以及残油液III(RaffIII)，其为基本不含丁二烯、异丁烯和1-丁烯的C4料流。以下是本文描述的各种化合物的一些反应方案，其分别涉及复分解反应和异构化反应。复分解主反应包括：乙烯+2-丁烯(顺式)<-->2丙烯乙烯+2-丁烯(反式)<-->2丙烯复分解副反应：1-丁烯+2-丁烯(顺式)<-->丙烯+2-戊烯1-丁烯+2-丁烯(反式)<-->丙烯+2-戊烯1-丁烯+丙烯<-->乙烯+2-戊烯1-丁烯+1-丁烯<-->乙烯+己烯2-丁烯的异构化：2-丁烯(顺式)<-->2-丁烯(反式)2-丁烯和1-丁烯的异构化：1-丁烯<-->2-丁烯(顺式)1-丁烯<-->2-丁烯(反式)。附图说明图1为常规复分解方案的示意性工艺流程图。所述工艺为C4料流与加入的乙烯复分解以生成丙烯。图2为第一实施方案的示意性工艺流程图，其中利用浓丁烯再循环料流的液体异构化，然后使浓丁烯再循环料流与乙烯进料料流和RaffII进料料流(即新鲜进料料流)混合并且进入复分解反应器从而生产丙烯产品。优化浓丁烯料流中的戊烯含量，以抑制复分解反应器中1-丁烯的副反应。图3为第二实施方案的示意性工艺流程图，其中利用RaffII(即新鲜进料料流)的液体异构化反应，然后使其进入复分解反应器从而生产丙烯产品。液体异构化反应器可以位于新鲜进料或新鲜进料加乙烯进料料流之上。优化浓丁烯料流中的戊烯含量，以抑制复分解反应器中1-丁烯的副反应。图4为第三实施方案的工艺流程图，其中利用与浓丁烯再循环料流混合的RaffII(即新鲜进料)进料料流的液体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以乙烯和丁烯生产丙烯的方法，所述方法包括：在液相条件下在异构化反应器中异构化烃料流；和将经异构化的烃料流提供给复分解反应器，其中所述异构化反应器将一部分1-丁烯转化为2-丁烯，并位于复分解反应器之前和/或之后，或位于浓丁烯再循环料流上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170515 US 62/506,0471.一种以乙烯和丁烯生产丙烯的方法，所述方法包括：在液相条件下在异构化反应器中异构化烃料流；和将经异构化的烃料流提供给复分解反应器，其中所述异构化反应器将一部分1-丁烯转化为2-丁烯，并位于复分解反应器之前和/或之后，或位于浓丁烯再循环料流上。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述烃料流包括正丁烯和链烷烃，其中丁二烯的最大含量限制在约0.5重量百分比，异丁烯的最大含量限制在约10重量百分比。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，使烃料流与乙烯料流结合以提供结合烃料流。


4.根据权利要求2所述的方法，其中，在复分解反应器中使所述烃料流与复分解催化剂接触以形成产品料流，所述产品料流包括乙烯、丙烯、包括2-丁烯和1-丁烯的C4烯烃、重烯烃和链烷烃。


5.根据权利要求3所述的方法，其中，在复分解反应器中使所述结合烃料流与复分解催化剂接触以形成产品料流，所述产品料流包括乙烯、丙烯、包括2-丁烯和1-丁烯的C4烯烃、重烯烃和链烷烃。


6.根据权利要求4所述的方法，其中，从产品料流中分离乙烯，以提供再循环乙烯料流和底部产品料流，所述底部产品料流包括丙烯、链烷烃、包括2-丁烯至1-丁烯的C4烯烃以及C5+烃类。


7.根据权利要求5所述的方法，其中，从产品料流中分离乙烯，以提供再循环乙烯料流和底部产品料流，所述底部产品料流包括丙烯、链烷烃、包括2-丁烯和1-丁烯的C4烯烃以及C5+烃类。


8.根据权利要求6所述的方法，其中分馏底部产品料流从而至少提供丙烯馏分、浓丁烯再循环料流馏分和C4+烃馏分，所述浓丁烯再循环料流馏分包括链烷烃、烯烃、2-丁烯、1-丁烯和C5烃类。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，将再循环乙烯料流和浓丁烯料流中的至少一者再循环至烃料流。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，在液相条件下在异构化反应器中异构化浓丁烯再循环料流。


11.根据权利要求1所述的方法，其中，液相条件包括一定量...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·埃维特，C·F·范埃格蒙德，V·赖希，Y·西蒙，B·德斯图尔，
申请(专利权)人：德希尼布工艺技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US