[發明專利]一種烯醛氣相法合成異戊二烯反應廢氣的處理方法

有效

• 申請號: 201711430139.X
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108130127B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 白晨曦;祁彥龍;代全權;崔龍
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C10G67/02
• 分類號: C10G67/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發明屬于環保領域，尤其涉及一種烯醛氣相法合成異戊二烯反應廢氣的處理方法。該方法包括以下步驟：a)提供廢氣；所述廢氣為異丁烯和甲醛氣相反應得到的混合氣進行分離異戊二烯后的剩余組分；b)所述廢氣和氫氣進行加氫脫氧反應，得到加氫脫氧后的產物氣；c)所述產物氣進行精餾，收集餾程為60～180℃的餾分。本發明針對烯醛氣相法合成異戊二烯反應廢氣的組成，將烯醛反應產物分離出廢氣后，經加氫脫氧和精餾后，收集餾程為60℃～180℃的餾分。由于進行了加氫脫氧，因此本發明獲得的餾分成分均為烷烴，可作為燃料油使用。本發明提供的方法不僅實現變廢為寶，而且可有效減少烯醛氣相法合成異戊二烯反應廢氣的排放，既環保又經濟。

技術領域

本發明屬于環保領域，尤其涉及一種烯醛氣相法合成異戊二烯反應廢氣的處理方法。

背景技術

異戊二烯是合成天然橡膠的必不可少的原料，特別是在合成特種橡膠制品方面的應用是其他化工原料不可替代的。目前，生產異戊二烯的主要方法分為物理分離法和化學合成法。物理分離法是通過石腦油裂解制乙烯萃取其碳五餾分，該方法受到市場波動的限制，且對著橡膠工業的不斷發展，對高性能合成天然橡膠需求量日益劇增，這對傳統的物理分提出了巨大挑戰，因而發展化學合成法合成異戊二烯為解決這一難題提供了新思路?；瘜W法主要包括異丁烯-甲醛法、乙炔丙酮法和丙烯二聚法，其中利用C4資源，以異丁烯和甲醛作為原料的氣相一步法工藝簡單、投資小、原料成本相對較低的優點，具有可觀的經濟效益。該技術是在150～400℃常壓下，將甲醛和異丁烯混合氣化通入反應器，在催化劑的作用下脫水縮合制備出異戊二烯，該方法具有流程短、產物易分離、操作簡單、投資小等特點，在業內受到廣泛關注。

目前，該技術所涉及的催化劑主要有磷系催化劑、銅系催化劑、分子篩催化劑、銀系催化劑等，如俄羅斯專利公開的RU2354450C1，RU2421441C1，中國科學院長春應用化學研究所公開的CN201610161038.6，CN201610944377.1。該技術生產異戊二烯的同時也會產生大量廢氣排入大氣，這些廢氣的主要組成是碳氫碳化合物。碳氫化合物的過度排放會造成大氣污染，這類化合物進入大氣能和氮氧化合物進行光化學反應，生成強氧化劑乙醛和PAN等，對人體和植物產生嚴重危害，如《產業公害》卷17頁3報道的碳氫化合物造成的大氣污染。而限制碳氫化合物的排放早已成為環境保護有效手段。因此，在進行化工生產的同時，減少碳氫化合物的排放或將其轉變為其他有用的產品，是當前研究人員廣為關注的焦點之一。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種烯醛氣相法合成異戊二烯反應廢氣的處理方法，本發明提供的方法可以將廢氣轉化為高附加值的燃料油。

本發明提供了一種烯醛氣相法合成異戊二烯反應廢氣的處理方法，包括以下步驟：

a)、提供廢氣；所述廢氣為異丁烯和甲醛氣相反應得到的混合氣進行分離異戊二烯后的剩余組分；

b)、所述廢氣和氫氣在催化劑存在下進行加氫脫氧反應，得到加氫脫氧后的產物氣；

所述催化劑的活性組分包括Ru、Pd、Pt、Co、Ni和Ir中的一種或多種；

c)、所述加氫脫氧后的產物氣進行精餾，收集餾程為60～180℃的餾分。

優選的，步驟b)中，所述催化劑為負載型催化劑，所述活性組分負載在所述負載型催化劑的載體上，所述載體包括SBA-15、ZSM-5、X型分子篩、Y型分子篩、β分子篩、SAPO分子篩、Al/SiO₂、Al₂O₃、Zr/SiO₂和ZrO₂中的一種或多種。

優選的，所述負載型催化劑的活性組分負載量為0.1～5wt％。

優選的，步驟b)中，所述廢氣和氫氣的體積比為(5～100)：1。