[發(fā)明專利]由丙烷生產(chǎn)丙烯的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580044497.6
• 申請日: 2005-12-20
• 公開（公告）號: CN101087740A
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發(fā)明（設計）人: S·克羅內(nèi);O·馬赫哈默;G－P·申德勒
• 申請（專利權）人: 巴斯福股份公司
• 主分類號: C07C5/333
• 分類號: C07C5/333;C07C11/06
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 劉金輝;張雪珍

本發(fā)明涉及一種由丙烷制備丙烯的方法。

丙烯在工業(yè)規(guī)模上通過使丙烷脫氫得到。

在已知為UOP-oleflex工藝的方法中，為了將丙烷脫氫成丙烯，將包含丙烷的進料氣流預熱至600-700℃，并在移動床脫氫反應器中在包含在氧化鋁上的鉑的催化劑上脫氫以得到主要包含丙烷、丙烯和氫氣的產(chǎn)物氣流。此外，在產(chǎn)物氣流中存在通過裂解形成的低沸點烴(甲烷、乙烷、乙烯)和少量高沸點物(C₄⁺烴)。將產(chǎn)物氣體混合物冷卻并在多段中壓縮。隨后，通過在“低溫箱”中冷凝而從脫氫形成的氫氣和甲烷中取出C₂和C₃烴以及高沸點物。隨后通過在第一塔中蒸餾取出C₂烴和剩余甲烷，并且在第二蒸餾塔中將C₃烴料流分離為高純度的丙烯餾分和還包含C₄⁺烴的丙烷餾分來分離液體烴冷凝物。

所述方法的缺點為在低溫箱中冷凝使C₃烴損失。由于在脫氫中形成大量氫氣及因此產(chǎn)生的相平衡，相對大量的C₃烴也和氫氣/甲烷廢氣料流一起排出，除非冷凝在極低溫度下進行。因此，必須在-20至-60℃的溫度下操作以限制隨氫氣/甲烷廢氣料流排出的C₃烴的損失。

本發(fā)明的目的是提供一種將丙烷脫氫成丙烯的改進方法。

該目的通過一種由丙烷制備丙烯的方法實現(xiàn)，該方法包括如下步驟：

A)提供包含丙烷的進料氣流a；

B)將包含丙烷的進料氣流a和含氧氣流供入脫氫區(qū)并使丙烷非氧化性催化自熱脫氫成丙烯以得到包含丙烷、丙烯、甲烷、乙烷、乙烯、氮氣、一氧化碳、二氧化碳、蒸汽和氫氣的產(chǎn)物氣流b；

C)將產(chǎn)物氣流b冷卻并通過冷凝除去蒸汽以得到貧含蒸汽的產(chǎn)物氣流c；

D)將不能冷凝的或低沸點的氣體組分通過使產(chǎn)物氣流c與惰性吸收劑接觸并隨后解吸溶于惰性吸收劑中的氣體而除去以得到C₃烴料流d1和包含甲烷、乙烷、乙烯、氮氣、一氧化碳、二氧化碳和氫氣的廢氣料流d2；

E)將C₃烴料流d1冷卻并且如果合適的話壓縮以得到氣體或液體的C₃烴料流e1；

F)如果合適的話，將C₃烴料流e1供入第一蒸餾區(qū)并蒸餾分離為包含丙烷和丙烯的料流f1和包含乙烷和乙烯的料流f2；

G)將料流e1或f1供入(第二)蒸餾區(qū)并蒸餾分離為包含丙烯的產(chǎn)物料流g1和包含丙烷的料流g2，并將料流g2至少部分再循環(huán)至脫氫區(qū)。

在第一工藝部分A中，提供包含丙烷的進料氣流a。其通常包含至少80體積％，優(yōu)選90體積％丙烷。此外，含丙烷的進料氣流A通常也包含丁烷(正丁烷，異丁烷)。含丙烷進料氣流的典型組成公開于DE-A10246119和DE-A10245585中。通常含丙烷的進料氣流a由液化石油氣(LPG)得到。可使含丙烷的進料氣流經(jīng)受提純蒸餾以除去丁烷，其中得到非常高的丙烷含量(＞95體積％)的進料氣流a。

在一個工藝部分B中，將包含丙烷的進料氣流供入脫氫區(qū)并進行非氧化性催化脫氫。在此工藝部分中，使丙烷在脫氫反應器中在脫氫活性催化劑上部分脫氫以得到丙烯。此外，得到氫氣和少量甲烷、乙烷、乙烯和C₄⁺烴(正丁烷、異丁烷、丁烯、丁二烯)。在非氧化性催化丙烷自熱脫氫的產(chǎn)物氣體混合物中還得到碳氧化物(CO、CO₂)，尤其是CO₂，水和少量惰性氣體。惰性氣體(氮氣)隨著用于自熱脫氫的氧氣料流引入。此外，在產(chǎn)物氣體混合物中存在未轉化的丙烷。

非氧化性催化丙烷脫氫自熱進行。為此，將含氧氣體在至少一個反應區(qū)中額外混入丙烷脫氫的反應氣體混合物中，并且存在于反應氣體混合物中的氫氣和/或烴至少部分燃燒，這在至少一個反應區(qū)在反應氣體混合物中直接產(chǎn)生了至少一些脫氫所需的熱量。所用的含氧氣體為空氣或氧含量為至多70體積％，優(yōu)選至多50體積％的富含氧氣的空氣。

與氧化性方法相比，非氧化性方法的一個特征為在脫氫區(qū)的出口處仍存在游離氫氣。在氧化性脫氫中，不形成游離氫氣。