[發明專利]一種混合碳四生產烷基化原料的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610875568.7
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107879885B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 王國清;喬金樑;劉同舉;胡慧杰;杜志國;劉振杰
• 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: C07C7/177
• 分類號: C07C7/177;C07C9/10;C07C11/08;C08F222/06;C08F210/08
• 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

本發明涉及混合碳四生產烷基化原料領域，公開了一種混合碳四生產烷基化原料的方法和裝置，包括：(1)在引發劑和有機溶劑存在下，將混合碳四與馬來酸酐相接觸，所述混合碳四中C₄端烯烴與馬來酸酐進行共聚反應；(2)將步驟(1)得到的產物進行氣液分離，得到氣相產物和液固混合物；(3)將所述氣相產物進行氣相分離得到含有丁烷和2?丁烯的烷基化原料；(4)將所述液固混合物進行分離，得到的固體產物為含有馬來酸酐官能團的聚合物；其中，所述混合碳四含有1～90重量％的C₄端烯烴。可以有效地利用混合碳四生產烷基化原料，并聯產含有馬來酸酐官能團的共聚物，可作為功能性材料的原料。

技術領域

本發明涉及混合碳四生產烷基化原料領域，具體地，涉及一種混合碳四生產烷基化原料的方法和裝置。特別生產含有丁烷和2-丁烯的烷基化原料。

背景技術

烷基化是在催化劑(磺酸或者氫氟酸(的作用下，將低分子量烯烴(主要由丙烯或丁烯組成)與異丁烷結合起來，形成烷基化物(主要由高級辛烷，側鏈烷烴組成)。烷基化物是一種汽油添加劑，具有抗爆作用并且燃燒后產生清潔的產物。烷基化物的辛烷值由所用的烯烴種類和采用的反應條件有關。混合碳四進行適當的分離后可得烷基化所需的原料。

常見的混合碳四資源有兩大類，一類是從乙烯裝置得到的，一類是由煉廠得到，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，其經過丁二烯抽提或醚化后，烷烴含量有所上升。

碳四資源的利用，主要有以下幾種方式。通過甲醇與異丁烯反應的醚化工藝，將異丁烯轉化為甲基叔丁基醚(MTBE)，MTBE作為添加劑加入汽油，調節汽油的辛烷值。碳四烴類也可進行烷基化、芳構化，可以制得芳烴類物質或是高辛烷值汽油。碳四烴類，也可進行裂解，制備乙烯和丙烯等化工基礎原料。純的碳四資源，可以作為化工基礎原料生產相關的工業產品。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碳八、碳十二烯烴，可用于生產聚1-丁烯，還用于生產甲乙酮、醋酸正丁酯和順酐等化工制品。異丁烯可用于生產MTBE、合成樹脂和合成橡膠。正丁烷可用于生產甲乙酮、醋酸、順酐等，也可直接用作發泡劑等。用于化工產品生產的諸多工藝中，對于某種碳四烯烴的純度有較高要求，因此對混合碳四資源中的相關組份進行分離至關重要。

工業上，根據碳四烴類物質沸點的不同，可以采取精餾的方式進行烴類物質的分離。但是，一來某些烴類物質的沸點較低，二來混合碳四各組分的揮發度非常接近，這使得烴類物質的精餾分離變得困難，而且操作成本較高。雖然根據碳四烴類物質在不同介質中溶解度的不同，可以選取適當的溶劑進行萃取分離，但是，對于含量復雜的烴類混合物而言，選取選擇性好、溶解度大、性質穩定、毒性小、腐蝕小和沸點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，選擇一種簡單易行、便于操作、而且成本低廉的資源利用方法至關重要。

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發明內容