[發明專利]制備高純度間戊二烯的方法

在審

• 申請號: 201711038279.2
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN109721455A
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 傅建松;常慧
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化上海石油化工股份有限公司
• 主分類號: C07C7/00
• 分類號: C07C7/00;C07C7/08;C07C7/167;C07C11/20;B01J23/755;B01J37/20
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本發明公開一種制備高純度間戊二烯的方法，通過以經分離出異戊二烯和環戊二烯的碳五餾分為原料，采用選擇性加氫和萃取精餾的方法處理得到高純度間戊二烯的過程。通過該方法可以有效地脫除間戊二烯中難以脫除的少量環戊二烯和2?丁炔。本發明工藝簡潔有效，可以得到環戊二烯含量55ppm以下，2?丁炔含量20ppm以下高純度間戊二烯。

技術領域

本發明涉及制備高純度間戊二烯的方法，通過以脫除了異戊二烯和環戊二烯的粗間戊 二烯為原料，采用萃取精餾和選擇性加氫組合工藝制備高純度間戊二烯的方法。

背景技術

石油裂解制乙烯的過程中副產相當數量的碳五餾分，碳五餾分中富含間戊二烯、異戊 二烯和環戊二烯等雙烯烴。這些雙烯烴化學性質活潑，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(以下簡稱粗間戊二烯)組成為間戊二烯65～75wt％，環戊烯和環戊烷的總含量為18～25wt％，2％左右的環戊二烯及炔烴，少量其他 C5烴類和C6以上的烴類化合物。其中所含的環戊烯、環戊烷具有廣泛的工業用途應回收 利用，而雜質環戊二烯和炔烴的存在不僅影響間戊二烯的純度，且對其聚合反應催化劑也 存在毒害作用。通常間戊二烯純度不高時只能用來制造石油樹脂，綜合利用價值單一。若 將其純度提高至聚合級99wt％以上則可用作合成橡膠，可替代異戊二烯與苯乙烯等嵌段共聚并具有更好的性能，價值大大提高。

由于粗間戊二烯原料中的各種組分沸點極為相近，普通精餾方法無法實現將粗間戊二 烯提純至聚合級水平。理論上通過精密精餾可以實現目的，但要求精餾塔塔板數非常高且 操作時要求回流比非常大，工業成本非常高。采用萃取精餾的方法能夠實現將環戊烯、環 戊烷較好的回收利用，也能有效的降低所含的各種雜質的含量，但想要將環戊二烯和炔烴 的含量控制在理想的水平需要的工業成本也是非常高的。

CN103086822公開了一種分離間戊二烯的方法，以正戊烷和2-甲基-2-丁烯為共沸劑， 采用共沸精餾的方法分離間戊二烯，可以將粗間戊二烯中的環戊二烯與正戊烷和2-甲基 -2-丁烯形成共沸物，從而加以去除，但其忽略了粗間戊二烯中，除了環戊二烯與間戊二烯難以分離外，雜質2-丁炔也存在于粗間戊二烯中，且難以分離并影響間戊二烯后道應用的效果。

由此可見，現有技術中無法同時脫除間戊二烯中的有害雜質2-丁炔和環戊二烯，從而 影響了間戊二烯的后道應用。

發明內容

本發明提供一種高純度間戊二烯的制備方法，通過采用萃取精餾和選擇性加氫組合工 藝脫除粗間戊二烯中的環戊二烯和2-丁炔，從而提高間戊二烯的利用價值。

以下是本發明的技術方案：

制備高純度間戊二烯的方法，主要包含以下步驟：

1)將間戊二烯通過裝有部分中毒的Ni系催化劑鼓泡床反應器，進行選擇加氫反應使2-丁炔轉化為2-丁烯，選擇性加氫體積液時空速為8～25hr^-1，系統壓力為0.8～3.0MPa，反應物進料溫度為40～60℃，碳五餾份中2-丁炔與氫氣的摩爾比為1∶1～1：3.0；

2)由步驟1)得到的脫除了炔烴的粗間戊二烯物料進入萃取精餾塔，萃取劑進料溫度 為40～100℃，粗間戊二烯與萃取劑的進料重量比為1：(6～20)，操作壓力為0～0.2MPa，塔釜溫度為70～200℃，回流比為1～10，塔頂得富集環戊二烯混合物料，塔釜得富集間 戊二烯和萃取劑的物料，萃取劑為二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙腈或水含量為 5～15wt％的乙腈水溶液中的任何一種；

3)步驟2)得到的塔釜物料進入汽提塔，操作壓力為0～0.2MPa，塔釜溫度為80～150℃，回流比為1～5，塔釜得到萃取劑返回第一萃取塔循環利用，塔頂得到高純度間戊 二烯產品。

上述步驟1)所述部分硫化的Ni系催化劑中，硫為金屬鎳質量的2～8％。。