[發明專利]由乙醇在兩個低水和低能耗反應步驟中制備丁二烯和氫氣的方法

有效

• 申請號: 201580050259.X
• 申請日: 2015-09-17
• 公開（公告）號: CN106715365B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: R.達斯蒂隆;B.菲舍爾;M.雅坎;R.于熱
• 申請（專利權）人: IFP新能源公司;米什林企業總公司;米什蘭研究與技術公司
• 主分類號: C07C1/20
• 分類號: C07C1/20;C07C1/207;C07C7/00;C07C7/11;C07C11/167
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉維升;黃念

1.用于由包含至少80重量%乙醇的乙醇進料制備丁二烯的方法，其包括至少：

A) 用于將乙醇轉化成乙醛的步驟，其包括至少一個供以至少一部分的獲自步驟E1)的富乙醇流出物、在0.1至1.0 MPa的壓力下和在200℃至500℃的溫度下在催化劑存在下運行的反應區段，和用于將來自所述反應區段的流出物分離成至少一個氣體形式的氫氣流出物和液體形式的乙醇/乙醛流出物的分離區段；

B) 用于轉化成丁二烯的步驟，其包括至少一個供以至少一部分的獲自步驟A)的所述乙醇/乙醛流出物、獲自步驟C1)的富乙醇液體、一部分的獲自步驟E1)的富乙醛流出物、在催化劑存在下、在300℃至400℃的溫度下和在0.1至1.0 MPa的壓力下運行的反應區段，調節供料流量以使所述反應區段入口處的乙醇/乙醛摩爾比為1至5，和用于將來自所述反應區段的流出物分離成至少一個氣體流出物和液體流出物的分離區段；

C1) 氫氣處理步驟，其包括至少一個將獲自步驟A)的所述氫氣流出物壓縮到0.1至1.0MPa的壓力的壓縮區段，和在15℃至-30℃的溫度下供以一部分的獲自步驟E1)的所述乙醇流出物和一部分的獲自步驟A)的所述乙醇/乙醛流出物并在25℃至60℃的溫度下供以所述壓縮氫氣流出物的氣-液洗滌區段，并產生至少一個液體富乙醇流出物和純化氫氣流出物；

D1) 用于提取丁二烯的步驟，其包括至少一個將獲自步驟B)的所述氣體流出物壓縮到0.1至1.0 MPa的壓力的壓縮區段；氣-液洗滌區段，其包括洗滌塔，在20℃至-20℃的溫度下在頂部向其供以由用于所述方法的所述乙醇進料和/或一部分的獲自步驟E1)的乙醇流出物構成的乙醇料流并在底部供以獲自步驟B)并冷卻的所述氣體流出物；和在0.1至1 MPa的壓力下運行、供以至少獲自所述步驟B)的液體流出物并供以來自所述氣-液洗滌區段的液體流出物的蒸餾區段，所述步驟D1)產生至少一個氣體副產物流出物、未精制的丁二烯流出物和乙醇/乙醛/水流出物；

D2) 第一丁二烯提純步驟，其包括至少一個氣-液洗滌區段，向其底部供應獲自D1)的未精制的丁二烯流出物并向其頂部供應水料流，其可以是具有所述丁二烯制備方法外部的來源的水料流和/或一部分的獲自步驟E1)的水流出物，所述洗滌區段產生塔頂預純化丁二烯流出物和來自底部的廢水流出物；

D3) 后續的丁二烯提純步驟，供以至少獲自所述步驟D2)的所述預純化丁二烯流出物并產生至少一個純化丁二烯流出物；

E1) 流出物處理步驟，供以至少獲自步驟E2)的水/乙醇/乙醛提余液并產生至少一個富乙醇流出物、富乙醛流出物和富水流出物；

E2) 用于消除雜質和棕色油的步驟，供以至少獲自步驟D1)的乙醇/乙醛/水流出物并供以獲自步驟E1)的富水流出物，并產生至少一個水/乙醇/乙醛提余液、輕質棕色油流出物和重質棕色油流出物；

F) 用于使用由獲自步驟D1)的氣體副產物流出物供應的水以及用一部分的獲自所述步驟E1)的富水流出物洗滌并產生至少一個含醇的水流出物的步驟。

2.根據權利要求1的方法，其中在步驟C1)結束時進行最終氫氣處理步驟C2)，所述步驟C2)包括至少一個供以獲自C1)的純化氫氣流出物和源自所述方法外部的純水流出物或供以獲自步驟E1)的富水流出物的氣-液洗滌區段，并產生純化氫氣流出物和廢水流出物。

3.根據權利要求1或權利要求2的方法，其中獲自步驟D2)的預純化丁二烯流出物在供往后續的丁二烯提純步驟D3)之前經歷第二丁二烯提純步驟D2bis)，所述步驟D2bis)包括至少一個洗滌區段，向其底部供應獲自D2)的所述預純化丁二烯流出物并向其頂部供應吸收劑溶液。

4.根據權利要求3的方法，其中所述吸收劑溶液是通過添加氫氧化鈉或氫氧化鉀調節的pH大于10的水溶液。

5.根據權利要求3的方法，其中所述吸收劑溶液是pH為5至8的亞硫酸氫鈉或亞硫酸氫鉀的水溶液。

6.根據權利要求3的方法，其中所述吸收劑溶液是含有來自肼家族的化合物的水溶液。