[發明專利]一種丁烷生產2-丁烯的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610874774.6
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107879877B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 王國清;宋文波;金立;胡慧杰;杜志國;喬金樑
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C07C5/333
• 分類號: C07C5/333;C07C7/177;C07C11/08;B01J23/62;B01J23/644;B01J27/20
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

1.一種丁烷生產2-丁烯的方法，該方法包括：

(1)在脫氫催化劑存在下，將丁烷進行脫氫反應，得到脫氫產物；

(2)在引發劑和有機溶劑存在下，將所述脫氫產物與馬來酸酐相接觸，所述脫氫產物中C₄以下端烯烴的部分或全部與馬來酸酐進行共聚反應；

(3)將步驟(2)得到的產物進行氣液分離，得到氣相產物和液固混合物；以所述氣相產物的總重量為基準，所述氣相產物中C₄以下端烯烴的含量為1重量％以下；

(4)將步驟(3)得到的所述氣相產物進行氣相分離，得到2-丁烯，同時得到的丁烷作為循環料返回步驟(1)的丁烷中；

(5)將步驟(3)得到的液固混合物進行分離，得到固體產物和液體，所述固體產物為含有馬來酸酐官能團的聚合物，所述液體返回步驟(2)的所述有機溶劑中；

其中，所述脫氫產物含有78～85重量％的C₄以下端烯烴。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(1)中，脫氫反應溫度為400～650℃，脫氫反應壓力為0.05MPa以下，丁烷的體積空速為200～2000h^-1。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述脫氫催化劑包含載體、活性組分和助劑；所述活性組分為第VIII族金屬，所述助劑包含碳和選自錫、鉍和硼中的至少一種；以所述脫氫催化劑的總量為基準，所述載體的含量為90～99.5重量％，所述活性組分的含量為0.001～5重量％，所述助劑的含量為0.001～5重量％。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述載體為氧化鋁。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(2)中，所述脫氫產物和馬來酸酐的重量比為0.3：1以上。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述重量比為(0.3～1)：1。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(2)中，共聚反應溫度為50～90℃，共聚反應壓力為0～1MPa，共聚反應時間為0.5～12h。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(2)中，所述引發劑的用量為馬來酸酐的0.01～30重量％。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述引發劑為偶氮化合物或有機過氧化物。

10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述引發劑選自過氧化二苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化二特丁基、過氧化十二酰、過氧化苯甲酸特丁酯、過氧化二碳酸二異丙基酯、偶氮二異丁腈和偶氮二異庚腈中的至少一種。

11.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(2)中，馬來酸酐的用量為所述有機溶劑的30重量％以下。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，馬來酸酐的用量為所述有機溶劑的5重量％～25重量％。

13.根據權利要求12所述的方法，其中，馬來酸酐的用量為所述有機溶劑的10重量％～20重量％。

14.根據權利要求1或13所述的方法，其中，所述有機溶劑選自烷烴、芳香烴和分子式為R₁-COO-R₂的有機酸烷基酯中的至少一種，其中R₁和R₂為C₁～C₅的烷基。

15.根據權利要求1或7中所述的方法，其中，所述共聚反應為自由基聚合反應。