[發(fā)明專利]聚合級(jí)間戊二烯的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711025314.7
• 申請(qǐng)日: 2017-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109721456A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃勇;秦技強(qiáng);曹強(qiáng);葉軍明;夏蓉暉;常慧;王禾;方玲;孫駿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石化上海石油化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C7/08
• 分類號(hào): C07C7/08;C07C7/163;C07C11/20
• 代理公司: 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本發(fā)明公開(kāi)一種聚合間戊二烯的制備方法，具體為采用選擇加氫反應(yīng)，脫除粗間戊二烯中的環(huán)戊二烯，從而制備聚合級(jí)間戊二烯的工藝。以Pd?Pb/Al₂O₃為催化劑進(jìn)行選擇加氫反應(yīng)，使環(huán)戊二烯選擇加氫成環(huán)戊烯，再通過(guò)萃取精餾脫除環(huán)戊烯和環(huán)戊烷。本發(fā)明的有益效果在于：利用間戊二烯與環(huán)戊二烯在催化劑上吸附速率和加氫活性的不同，通過(guò)加氫脫除粗間戊二烯中難以分離的環(huán)戊二烯，工藝操作簡(jiǎn)單、環(huán)戊二烯脫除率高，無(wú)環(huán)境污染，間戊二烯損失少，可以有效制備聚合級(jí)間戊二烯。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的目的是提供一種聚合級(jí)間戊二烯的制備方法，特別涉及采用選擇加氫反應(yīng)和萃取精餾將石油裂解制乙烯副產(chǎn)物碳五分離得到的間戊二烯精制至聚合級(jí)的方法。

背景技術(shù)

石油裂解制乙烯的過(guò)程中副產(chǎn)相當(dāng)數(shù)量的碳五餾分，碳五餾分中富含間戊二烯(PIP)、異戊二烯(IP)和環(huán)戊二烯(CPD)等雙烯烴。這些雙烯烴化學(xué)性質(zhì)活潑，是化工利用的重要資源。由碳五分離工藝獲得的富集間戊二烯的混合碳五(以下簡(jiǎn)稱粗間戊二烯)組成為間戊二烯65～75wt％，環(huán)戊烯和環(huán)戊烷的總含量為18～25wt％，2％左右的環(huán)戊二烯及炔烴，少量其他C5烴類和C6以上的烴類化合物，其中雜質(zhì)環(huán)戊二烯的存在不僅影響間戊二烯的純度，且對(duì)其聚合反應(yīng)催化劑也存在毒害作用。通常間戊二烯純度不高時(shí)只能用來(lái)制造石油樹(shù)脂和固化劑，綜合利用價(jià)值單一。若將其純度提高至聚合級(jí)99wt％以上(環(huán)戊二烯含量小于5ppm)則可用作合成橡膠，價(jià)值大大提高，而且間戊二烯提純后的副產(chǎn)環(huán)戊烯、環(huán)戊烷也具有廣泛的工業(yè)用途。

由于粗間戊二烯原料中的各種組分沸點(diǎn)極為相近，普通精餾方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)將粗間戊二烯提純至聚合級(jí)水平。理論上通過(guò)精密精餾可以實(shí)現(xiàn)目的，但要求精餾塔塔板數(shù)非常高且操作時(shí)要求回流比非常大，工業(yè)成本非常高。采用萃取精餾的方法能夠?qū)崿F(xiàn)將環(huán)戊烯、環(huán)戊烷較好的回收利用，也能有效的降低所含的各種雜質(zhì)的含量，但想要將環(huán)戊二烯的含量控制在理想的水平需要的工業(yè)成本也是非常高的。CN201510057576.6采用化學(xué)反應(yīng)(加入醇、酮和強(qiáng)堿)與蒸餾相結(jié)合的方法除去微量環(huán)戊二烯。CN201410566142.4采用萃取精餾和二聚反應(yīng)將石油裂解制乙烯副產(chǎn)物碳五分離得到的間戊二烯精制至聚合級(jí)。專利US4031151提出采用吸附分離技術(shù)來(lái)分離間戊二烯和其它雜質(zhì)。

現(xiàn)有方法存在明顯的缺陷，化學(xué)法設(shè)計(jì)副產(chǎn)物和固廢難以處理。二聚反應(yīng)副產(chǎn)物較多、重組分無(wú)法分離；吸附法的缺點(diǎn)在于吸附劑的表面酸性對(duì)烯烴、雙烯烴的聚合具有催化作用，吸附劑容易失活。且該過(guò)程屬于一種非穩(wěn)態(tài)的物質(zhì)交換過(guò)程，比較難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的工業(yè)化操作。

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種聚合級(jí)間戊二烯的制備方法，特別涉及采用選擇加氫反應(yīng)和萃取精餾將石油裂解制乙烯副產(chǎn)物碳五分離得到的間戊二烯精制至聚合級(jí)的方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單，無(wú)廢水排放，物料損失少的優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)化生產(chǎn)中通過(guò)選擇加氫來(lái)易于脫除環(huán)戊二烯得到高品質(zhì)的聚合級(jí)間戊二烯。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種易于工業(yè)化生產(chǎn)的聚合級(jí)間戊二烯的方法。以分離石油裂解制乙烯副產(chǎn)碳五餾分得到的粗間戊二烯為原料，通過(guò)選擇加氫和萃取精餾的方法得到聚合級(jí)的間戊二烯。

以下是本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的方案：

一種制備聚合級(jí)間戊二烯的方法，主要包括以下過(guò)程：

1)粗間戊二烯通過(guò)固定床加氫反應(yīng)器，采用Pd-Pb/Al₂O₃催化劑進(jìn)行選擇加氫反應(yīng)，使環(huán)戊二烯選擇加氫成環(huán)戊烯：體積空速為30～60hr^-1，系統(tǒng)壓力為0.8～3.0MPa，反應(yīng)溫度為20～60℃，氫氣與間戊二烯餾分中雙烯烴(間戊二烯+環(huán)戊二烯)的摩爾比為1∶ 50～1：80。