[發明專利]鏈烷烴的制造方法和鏈烷烴制造裝置

有效

• 申請號: 201310520469.3
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103804113A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 桑名晃裕;畑啟之
• 申請（專利權）人: 住友精化株式會社
• 主分類號: C07C5/03
• 分類號: C07C5/03;C07C9/08;C07C9/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 周欣;陳建全

技術領域

本發明涉及乙烷和丙烷等鏈烷烴的制造方法和鏈烷烴制造裝置。

背景技術

作為低級鏈烷烴的一例的丙烷以作為下一代功率器件材料的SiC的原料用途等在半導體電子材料領域中使用。丙烷以用氫稀釋得到的氫稀釋丙烷氣體的形式被使用，或者以丙烷純氣體的形式被使用。對于有關用途，要求丙烷為更高純度。

在用作制造高純度丙烷時的原料的、以丙烷為主成分的原料氣體中，以高濃度含有例如乙烷、丙烯、異丁烷、正丁烷作為雜質。作為由該原料氣體精制丙烷的方法，例如可以舉出蒸餾、膜分離、吸附分離、吸收分離等方法。例如，在日本特開2002-356448號公報中記載了利用蒸餾法來分離丙烯和丙烷。

如日本特開2002-356448號公報中所記載的技術，利用蒸餾法對例如丙烯與丙烷進行分離時，由于它們的沸點接近（沸點差4.9℃），因此，對其分離必須多階段地反復進行蒸餾。所以，在利用蒸餾法分離丙烯和丙烷時，必須設定大規模的設備和精密的蒸餾條件。對于利用蒸餾法分離碳原子數相同的烯烴和鏈烷烴時也產生同樣的問題。

作為解決這種問題的方法，在美國專利第3509226號說明書中記載了通過使液體狀的烯烴與氫接觸發生氫化反應來生成鏈烷烴的方法。

在美國專利第3509226號說明書中記載的鏈烷烴的制造方法中，通過氫化反應由烯烴生成鏈烷烴，因此，無需進行蒸餾這種煩雜的操作，能高效地制造鏈烷烴。

然而，在美國專利第3509226號說明書中記載的鏈烷烴的制造方法中，在由烯烴生成鏈烷烴的氫化反應中，反應溫度有時升高到超過200℃的溫度。這種情況下，會在氫化反應時發生烯烴或者鏈烷烴的分解，其結果是，存在不能生成高純度鏈烷烴的問題。

發明內容

本發明的目的在于，提供鏈烷烴的制造方法和鏈烷烴制造裝置，其在由烯烴生成鏈烷烴的氫化反應中能夠抑制反應溫度的升高，其結果是，能夠在氫化反應時抑制烯烴或者鏈烷烴發生分解，從而生成高純度的鏈烷烴。

本發明是一種鏈烷烴的制造方法，其特征在于，包含下述工序：

供給工序，其將原料烯烴、原料氫和鏈烷烴供給至反應器；和

氫化反應工序，其在上述反應器內，在存在鏈烷烴的狀態下并在催化劑的存在下使原料烯烴與原料氫接觸而發生氫化反應，由此生成鏈烷烴。

根據本發明，鏈烷烴的制造方法包含供給工序和氫化反應工序。供給工序中，將原料烯烴、原料氫和鏈烷烴供給至反應器。然后，氫化反應工序中，在反應器內，在存在鏈烷烴的狀態下并在催化劑的存在下使原料烯烴與原料氫接觸而發生氫化反應，由此生成鏈烷烴。

本發明的鏈烷烴的制造方法中，反應器內由原料烯烴生成鏈烷烴的氫化反應從反應開始時在鏈烷烴的存在下進行，因此，能夠通過鏈烷烴具有的顯熱來抑制反應溫度升高。其結果是，能夠在反應器內進行氫化反應時抑制烯烴或者鏈烷烴發生分解，從而能夠生成高純度的鏈烷烴。

另外，本發明的鏈烷烴的制造方法優選進一步包含下述工序：

反應產物供給工序，其將在上述氫化反應工序中進行氫化反應后的存在于上述反應器內的含有鏈烷烴的反應產物供給至部分冷凝器，

部分冷凝工序，其在上述部分冷凝器中，通過以使反應產物中的一部分鏈烷烴液化的方式將該反應產物部分冷凝，分離成液相成分和氣相成分，將液相成分和氣相成分分別從部分冷凝器導出，

再循環供給工序，其將從上述部分冷凝器導出的氣相成分作為再利用原料和鏈烷烴供給至上述反應器，

回收工序，其將從上述部分冷凝器導出的液相成分作為鏈烷烴的精制物回收。

另外，本發明的鏈烷烴的制造方法優選含有下述烯烴精制工序作為上述供給工序的前工序：通過使作為上述原料烯烴的來源的原料來源烯烴與含有銀離子的分離體進行接觸，從原料來源烯烴中分離雜質，獲得烯烴的精制物；

上述供給工序中，將在上述烯烴精制工序中得到的烯烴的精制物作為原料烯烴供給至上述反應器。

另外，本發明的鏈烷烴的制造方法中，優選上述原料烯烴是碳原子數為2或3的烯烴。

另外，本發明是一種鏈烷烴制造裝置，其特征在于，具備：

貯留部，其分別貯留原料烯烴、原料氫以及鏈烷烴；

導出部，其從上述貯留部分別導出原料烯烴、原料氫以及鏈烷烴；

氫化反應部，其具有被供給通過上述導出部從上述貯留部導出的原料烯烴、原料氫以及鏈烷烴的反應器，在該反應器內，在存在鏈烷烴的狀態下并在催化劑的存在下使原料烯烴與原料氫接觸而發生氫化反應，由此生成鏈烷烴。