[發(fā)明專(zhuān)利]一種混合碳四生產(chǎn)正丁烷、異丁烷和2-丁烯的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610874888.0
• 申請(qǐng)日: 2016-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107879882B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王國(guó)清;喬金樑;劉同舉;劉振杰;杜志國(guó);胡慧杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類(lèi)號(hào): C07C7/00
• 分類(lèi)號(hào): C07C7/00;C07C7/177;C07C7/08;C07C7/10;C07C7/04;C07C9/10;C07C9/12;C07C11/09;C08F226/06;C08F236/06;C08F210/08
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

本發(fā)明涉及混合碳四生產(chǎn)正丁烷、異丁烷和2?丁烯領(lǐng)域，公開(kāi)了一種混合碳四生產(chǎn)正丁烷、異丁烷和2?丁烯的方法和裝置。方法包括：(1)在引發(fā)劑和有機(jī)溶劑存在下，將混合碳四與馬來(lái)酸酐相接觸，所述混合碳四中C₄端烯烴與馬來(lái)酸酐進(jìn)行共聚反應(yīng)；(2)將步驟(1)得到的產(chǎn)物進(jìn)行氣液分離，得到氣相產(chǎn)物和液固混合物；(3)將所述氣相產(chǎn)物進(jìn)行精餾分離和萃取精餾得到含有正丁烷、異丁烷和2?丁烯；(4)將所述液固混合物進(jìn)行分離，得到的固體產(chǎn)物為含有馬來(lái)酸酐官能團(tuán)的聚合物。可以有效地利用混合碳四生產(chǎn)正丁烷、異丁烷和2?丁烯，并聯(lián)產(chǎn)含有馬來(lái)酸酐官能團(tuán)的交聯(lián)共聚物，可作為功能性材料的原料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及混合碳四生產(chǎn)正丁烷、異丁烷和2-丁烯領(lǐng)域，具體地，涉及一種混合碳四生產(chǎn)正丁烷、異丁烷和2-丁烯的方法和裝置。

背景技術(shù)

常見(jiàn)的混合碳四資源有兩大類(lèi)，一類(lèi)是從乙烯裝置得到的，一類(lèi)是由煉廠得到，如重整、催化裂化、焦化、熱裂化、加氫裂化等單元所得。由煉廠所得的混合碳四餾分主要為丁烷(正丁烷和異丁烷)。乙烯裝置得到的混合碳四中烷烴含量很低，其經(jīng)過(guò)丁二烯抽提或醚化后，烷烴含量有所上升。

目前，碳四資源的利用，主要有以下幾種方式。通過(guò)甲醇與異丁烯反應(yīng)的醚化工藝，將異丁烯轉(zhuǎn)化為甲基叔丁基醚(MTBE)，MTBE作為添加劑加入汽油，調(diào)節(jié)汽油的辛烷值。碳四烴類(lèi)也可進(jìn)行烷基化、芳構(gòu)化，可以制得芳烴類(lèi)物質(zhì)或是高辛烷值汽油。碳四烴類(lèi)，也可進(jìn)行裂解，制備乙烯和丙烯等化工基礎(chǔ)原料。純的碳四資源，可以作為化工基礎(chǔ)原料生產(chǎn)相關(guān)的工業(yè)產(chǎn)品。丁二烯可用于合成丁苯橡膠、順丁橡膠和丁腈橡膠等橡膠制品。正丁烯可用于齊聚生產(chǎn)碳八、碳十二烯烴，可用于生產(chǎn)聚1-丁烯，還用于生產(chǎn)甲乙酮、醋酸正丁酯和順酐等化工制品。異丁烯可用于生產(chǎn)MTBE、合成樹(shù)脂和合成橡膠。正丁烷可用于生產(chǎn)甲乙酮、醋酸、順酐等，也可直接用作發(fā)泡劑等。用于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的諸多工藝中，對(duì)于某種碳四烯烴的純度有較高要求，因此對(duì)混合碳四資源中的相關(guān)組份進(jìn)行分離至關(guān)重要。

工業(yè)上，根據(jù)碳四烴類(lèi)物質(zhì)沸點(diǎn)的不同，可以采取精餾的方式進(jìn)行烴類(lèi)物質(zhì)的分離。但是，一來(lái)某些烴類(lèi)物質(zhì)的沸點(diǎn)較低，二來(lái)混合碳四各組分的揮發(fā)度非常接近，這使得烴類(lèi)物質(zhì)的精餾分離變得困難，而且操作成本較高。雖然根據(jù)碳四烴類(lèi)物質(zhì)在不同介質(zhì)中溶解度的不同，可以選取適當(dāng)?shù)娜軇┻M(jìn)行萃取分離，但是，對(duì)于含量復(fù)雜的烴類(lèi)混合物而言，選取選擇性好、溶解度大、性質(zhì)穩(wěn)定、毒性小、腐蝕小和沸點(diǎn)低等要求的溶劑比較困難。

因此要提高混合碳四資源的有效利用，生產(chǎn)需要的化合物，如正丁烷、異丁烷和2-丁烯，選擇一種簡(jiǎn)單易行、便于操作、而且成本低廉的資源利用方法至關(guān)重要。

CN101781387A公開(kāi)一種馬來(lái)酸酐/共軛二烯烴共聚反應(yīng)的方法。

CN102212166B公開(kāi)了一種雙環(huán)戊二烯與馬來(lái)酸酐共聚反應(yīng)方法，在無(wú)需增加穩(wěn)定劑和助穩(wěn)定劑條件下，反應(yīng)體系簡(jiǎn)單，產(chǎn)物易分離，制備聚合物微球表面潔凈，粒徑均一，形貌可控，分散性良好。

CN102690393A公開(kāi)了一種C5混合-馬來(lái)酸酐制備的含有功能性基團(tuán)的共聚物。將C5混合物與馬來(lái)酸酐交替共聚合，一步反應(yīng)制備含有功能性基團(tuán)的高度交聯(lián)的共聚物，充分制用了C5混合物中的烯烴和二烯烴，未涉及C5以下低碳烯烴的情形。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決如何從混合碳四生產(chǎn)正丁烷、異丁烷和2-丁烯的問(wèn)題，提供了一種混合碳四生產(chǎn)正丁烷、異丁烷和2-丁烯的方法和裝置。實(shí)現(xiàn)從混合碳四生產(chǎn)出正丁烷、異丁烷和2-丁烯，而且在此過(guò)程中通過(guò)將混合碳四與馬來(lái)酸酐進(jìn)行共聚反應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)將混合碳四中的C₄端烯烴分離，并聚合制備為含有馬來(lái)酸酐官能團(tuán)的聚合物，提供可作為生產(chǎn)功能性材料的原料。