[發明專利]5-乙烯基-2-降冰片烯異構化生產5-亞乙基-2-降冰片烯的方法

無效

• 申請號: 201410360227.7
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104098422A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 呂世軍;王福安;楊兆銀;王宇石;徐怡;沙裕;張斌
• 申請（專利權）人: 中石化上海工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C07C5/25
• 分類號: C07C5/25;C07C13/43
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 張惠明

技術領域

本發明涉及一種5-乙烯基-2-降冰片烯異構化生產5-亞乙基-2-降冰片烯的方法。

背景技術

5-亞乙基-2-降冰片烯(ENB)作為第三單體，是制備乙丙橡膠的重要原料。在工業生產ENB過程中，最后一步是5-乙烯基-2-降冰片烯(VNB)向ENB轉化的異構化反應，VNB異構化反應是在同一骨架上發生的乙烯基雙鍵移動反應(轉位)。

這種雙鍵反應必須在催化劑的作用下才能發生，ENB最終生成速度取決于活潑氫質子解離的難易，催化劑對氫質子親和力越大，促進解離的能力也越大。該反應對溫度非常靈敏，溫度稍高導致反應向逆方向即VNB的方向移動，則反應的轉化率顯著降低；若反應溫度稍低，催化劑的活性降低，導致催化劑效率降低。

對于該反應，現有技術通常采用列管式固定床反應器，在列管內裝填催化劑，列管外至反應器內壁間通入冷卻介質(通常為冷凍水)，將反應熱移除。但此類反應器的缺陷在于，在列管式反應器末端，由于經過換熱的冷凍水溫度有所升高，得到的反應產物會向迅速轉化為反應物，即反應平衡會逆向移動，反應的轉化率降低；若提高冷凍水的用量/降低冷凍水的入口溫度，在列管式反應器的入口端，催化劑活性不高，反應的效率會有所損失。

CN201320273914公開了一種分段急冷固定床反應器，將換熱管管程分段，換熱管以U型/三角形/螺旋或者三者組合形式設置，增加換熱高度，但該發明的換熱器設計對本體系不適用。

現有技術均存在反應器控溫效果較差、原料轉化率較低、催化劑裝填效率較低的問題，本發明有針對性的解決了上述問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中控溫效果較差、原料轉化率較低、催化劑裝填效率較低的問題，提供一種新的5-乙烯基-2-降冰片烯異構化生產5-亞乙基-2-降冰片烯的方法。該方法用于生產ENB中，具有控溫效果較好、原料轉化率較高、催化劑裝填效率較高的優點。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案如下：一種5-乙烯基-2-降冰片烯異構化生產5-亞乙基-2-降冰片烯的方法，含水重量分數小于50ppm的VNB原料進入異構化反應器，在反應壓力為0.2～0.3MPaA，溫度為0～50℃，反應停留時間為8～12h的條件下與異構化催化劑接觸，生成包括ENB的產品；其中，所述異構化反應器為列管式固定床反應器，主要包括反應器筒體、用于填充異構化催化劑的列管，在所述反應器筒體內沿著反應物流方向以分段的形式設置至少兩段換熱段，每個換熱段包括至少一個冷卻介質入口和至少一個冷卻介質出口，相鄰換熱段間用隔板隔離，所述冷卻介質流經每個換熱段內的殼程與列管內的物流進行換熱。

上述技術方案中，優選地，所述列管式固定床反應器包括至少一個原料進口、至少一個產品出口。

上述技術方案中，優選地，所述冷卻介質為冷凍水，溫度為5～10℃。

上述技術方案中，優選地，所述異構化催化劑為固體堿催化劑。

上述技術方案中，優選地，根據反應熱量的分布情況設計和確定每個換熱段的高度和冷卻介質流量。

上述技術方案中，優選地，VNB原料經分子篩干燥后進入異構化反應器。

本發明將固定床催化反應器的筒體分段，實現平穩、有效的撤除反應熱，可提高反應器空間利用效率，反應器筒體分段后，固定催化劑床內的填充催化劑量在滿足壓降的前提下，可隨著分段數量的增加而增加，催化劑的填充量和填充效率可顯著提高，提高反應器產能，VNB的轉化率接近100％，取得了較好的技術效果。

附圖說明

圖1為本發明所述方法中的固定床反應器的結構示意圖。

圖1中，1為原料入口；2為產品出口；3為列管；4為第一段；5為第二段；6為第三段；7為第一段冷卻介質入口；8為第二段冷卻介質入口；9為第三段冷卻介質入口；10為第一段冷卻介質出口；11為第二段冷卻介質出口；12為第三段冷卻介質出口。

下面通過實施例對本發明作進一步的闡述，但不僅限于本實施例。

具體實施方式

【實施例1】