[發(fā)明專利]一種從乙烯裂解碳九重餾分中制備環(huán)戊烷的方法

無效

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• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN102850173A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設計）人: 李來福;李海濤;王斌;孫向東
• 申請（專利權）人: 寧波職業(yè)技術學院;浙江恒河石油化工股份有限公司
• 主分類號: C07C13/10
• 分類號: C07C13/10;C07C5/03;B01J23/83
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發(fā)明屬于環(huán)戊烷的制備領域，特別涉及一種從乙烯裂解碳九重餾分中制備環(huán)戊烷的方法。

背景技術

環(huán)戊烷做為作為硬質聚氨酯泡沫的新型發(fā)泡劑，用于代替對大氣臭氧層有破壞作用的氯氟烴(CFCS)，現已廣泛應用于生產無氟冰箱，冰柜行業(yè)以及冷庫、管線保溫等領域。隨著蒙特利爾等公約規(guī)定的禁用、ODS期限的臨近，CFCS和HCFCS類產品不久將被禁用，環(huán)戊烷必將成為聚氨酯發(fā)泡劑領域的主角。其反應式如下：

在中國專利CN1321625A、CM1417178A、CN1911875A中都公開了用雙環(huán)戊二烯（DCPD）解聚生成環(huán)戊二烯，進行工業(yè)化連續(xù)加氫生產環(huán)戊烷的制備方法。采用雙環(huán)戊二烯進行解聚時，會使雙環(huán)戊二烯大量聚合損失，還會導致反應器結焦堵塞。其環(huán)戊烷的收率較低，只有80%左右。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種從乙烯裂解碳九重餾分中制備環(huán)戊烷的方法，該方法操作簡單，以裂解碳九重餾分為解聚原料，成本低，對設備的要求不高，適合規(guī)模化生產，得到的環(huán)戊烷的純度大于99%。

本發(fā)明的一種從乙烯裂解碳九重餾分中制備環(huán)戊烷的方法，包括：

（1）將乙烯裂解碳九重餾分預熱至120~150℃后，進行解聚，解聚溫度為170~250℃，系統(tǒng)操作壓力為0.03~0.3MPa，停留時間為1.5~3h，得氣相物料；

（2）將上述氣相物料進一步解聚，塔頂溫度為70~110℃，塔釜溫度在200~220℃，操作壓力為0.03~0.3MPa，回流比為0.5~3，于塔頂得到粗甲基環(huán)戊二烯和粗環(huán)戊二烯；

（3）將上述粗環(huán)戊二烯和粗甲基環(huán)戊二烯進行單體分離精制，單體分離塔頂端為40~60℃，塔釜的溫度在140~170℃，系統(tǒng)壓力位0.02~0.2MPa，回流比為1~4，塔頂得到高純環(huán)戊二烯；

（4）將上述的環(huán)戊二烯與溶劑、氫氣混合后進入固定床催化劑床層進行催化加氫反應即可；其中催化加氫中所用的催化劑為Ni-Pa-γ-Al₂O₃復合型催化劑，以γ-Al₂O₃為載體，以Ni-Pa為催化劑活性組分，其中Ni-Pa的質量含量為0.3~1%；所述的環(huán)戊二烯與溶劑的質量比為1:5~10，環(huán)戊二烯與氫氣的摩爾比為1:3.5~4.5，加氫系統(tǒng)溫度為35~65℃，系統(tǒng)壓力為1.0~2.0MPa。

步驟（1）中所述的解聚溫度為220～250℃，系統(tǒng)操作壓力0.08~0.1MPa。

步驟（2）中所述的進一步解聚中，塔頂溫度為100～110℃，塔釜溫度為200~210℃，系統(tǒng)操作壓力0.08~0.1MPa。

步驟（3）中所述的單體分離塔頂端為50～60℃，塔釜溫度為160~170℃，回流比為2~4。

步驟（4）中所述Ni-Pa-γ-Al₂O₃復合型催化劑的制備方法是，將γ-Al₂O載體浸泡在Ni、Pa可溶性鹽溶液中5~10h，過濾得到催化劑在氮氣存在的情況下干燥4h得到的就是Ni-Pa-γ-Al₂O₃復合型催化劑。

步驟（4）所述的Ni-Pa-γ-Al₂O₃復合型催化劑中Ni的質量含量為0.1~0.4%，Pa的質量含量為0.2~0.6%

步驟（4）所述的Ni-Pa-γ-Al₂O₃復合型催化劑中，Ni-Pa的質量含量為0.4~0.8%。

步驟（4）中所述的溶劑為醇類溶劑。

上述的醇類溶劑為甲醇、乙醇、叔戊醇或叔丁醇。

步驟（4）中所述的催化加氫反應中加氫系統(tǒng)溫度為40～60℃，系統(tǒng)壓力為1.0～1.5MPa；環(huán)戊二烯與溶劑的質量比為1:5~8，環(huán)戊二烯與氫氣的摩爾比為1:3.5~4。

步驟（4）中所述的固定床采用內部換熱、夾套換熱與外部循環(huán)換熱相結合的換熱方式。固定床底部采出加氫產物，加氫產物經冷卻器冷卻，一部分回混合罐進行循環(huán)冷卻，一部分采出去精制得到環(huán)戊烷。