[發明專利]乙烷氧化脫氫

在審

• 申請號: 201880051987.6
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN111032600A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: G·范羅薩姆;R·J·舒內比克;L·M·卡爾沃;I·D·埃斯波西托·卡西巴;G·米基迪斯;P·帕詹德;M·桑·羅曼·馬西亞;P·A·A·克盧瑟納
• 申請（專利權）人: 國際殼牌研究有限公司
• 主分類號: C07C5/48
• 分類號: C07C5/48;C07C11/04
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 李勇;黃海波

本發明涉及一種用于乙烷的氧化脫氫的工藝，其包括步驟：(a)使包含乙烷的流經受氧化脫氫條件；(b)從至少一部分由步驟(a)得到的流出物去除水；(c)任選地從至少一部分由步驟(b)得到的包含乙烯、未轉化的乙烷、二氧化碳、任選地未轉化的氧氣、任選地一氧化碳和任選地乙炔的流去除未轉化的氧氣和/或一氧化碳和/或乙炔；(d)通過絡合分離方法從至少一部分由步驟(b)或(c)得到的包含乙烯、未轉化的乙烷和二氧化碳的流去除乙烯；(e)從至少一部分由步驟(d)得到的包含未轉化的乙烷和二氧化碳的流部分地且選擇性地去除二氧化碳；(f)將至少一部分由步驟(e)得到的包含未轉化的乙烷和二氧化碳的流再循環到步驟(a)。

技術領域

本發明涉及用于乙烷的氧化脫氫(ODH)的工藝。

背景技術

已知在氧化脫氫(氧脫氫；ODH)工藝中以氧化方式對乙烷脫氫。乙烷ODH工藝的實例(包括催化劑和其他工藝條件)在例如US7091377、WO2003064035、US20040147393、WO2010096909和US20100256432中有公開。含鉬(Mo)、釩(V)、鈮(Nb)和任選地碲(Te)作為金屬的混合金屬氧化物催化劑可用作乙烷氧化脫氫催化劑。

此外，已知在這樣的乙烷ODH工藝中使用二氧化碳作為稀釋劑。例如在US20160326070中公開了向乙烷ODH步驟進給包含二氧化碳的稀釋劑。除了乙烯和水外，由這樣的乙烷ODH步驟產生的流出物還包含未轉化的乙烷和二氧化碳。希望將未轉化的乙烷和二氧化碳稀釋劑都再循環到乙烷ODH步驟。然而，US20160326070的工藝(參見圖1至5)的缺點在于在兩個不同的步驟中從乙烷ODH流出物分離二氧化碳和未轉化的乙烷。在從由US20160326070的圖1的工藝產生的乙烷ODH流出物去除水之后，通過例如洗滌去除二氧化碳，并再循環到反應器。最后，在所述工藝的一個單獨步驟中，在C2分離器中從乙烯分離出乙烷并與二氧化碳分開地將乙烷再循環到反應器。

本發明的目的在于提供一種包括向乙烷ODH步驟進給二氧化碳作為稀釋劑的乙烷ODH工藝，在此工藝中未轉化的乙烷和二氧化碳稀釋劑可被再循環到乙烷ODH步驟并可以技術上可能有利、簡單、有效且負擔得起的方式回收乙烯產物。特別地，希望盡可能多地再循環未轉化的乙烷。這樣的技術上有利的工藝將優選導致較低的能量需求和/或較低的資本支出。

發明內容

令人驚奇地發現，上述目的可通過借助于涉及絡合分離并包括使至少一部分包含所述乙烷、二氧化碳和乙烯的流與包含絡合劑的液體溶劑接觸的步驟將未轉化的乙烷和二氧化碳稀釋劑一起分離并同時回收乙烯產物來獲得，所述步驟產生包含乙烯的流及包含未轉化的乙烷和二氧化碳的流，隨后從后一流部分地且選擇性地去除二氧化碳，并將所得具有降低的二氧化碳含量的流再循環到乙烷ODH步驟。

相應地，本發明涉及用于乙烷的氧化脫氫的工藝，其包括步驟：

(a)使包含乙烷的流經受氧化脫氫條件，包括在包含混合金屬氧化物的催化劑的存在下使乙烷與氧氣接觸，其中向步驟(a)進給包含二氧化碳的稀釋劑，得到包含乙烯、任選地乙酸、未轉化的乙烷、水、二氧化碳、任選地未轉化的氧氣、任選地一氧化碳和任選地乙炔的流出物；

(b)從至少一部分由步驟(a)得到的流出物去除水，得到包含乙烯、未轉化的乙烷、二氧化碳、任選地未轉化的氧氣、任選地一氧化碳和任選地乙炔的流及包含水和任選地乙酸的流；

(c)任選地從至少一部分由步驟(b)得到的包含乙烯、未轉化的乙烷、二氧化碳、任選地未轉化的氧氣、任選地一氧化碳和任選地乙炔的流去除未轉化的氧氣和/或一氧化碳和/或乙炔，得到包含乙烯、未轉化的乙烷和二氧化碳的流；

(d)通過絡合分離方法從至少一部分由步驟(b)或(c)得到的包含乙烯、未轉化的乙烷和二氧化碳的流去除乙烯，絡合分離方法包括使至少一部分所述流與包含絡合劑的液體溶劑接觸，得到包含乙烯的流及包含未轉化的乙烷和二氧化碳的流；