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1、(10)申请公布号 CN 104250195 A (43)申请公布日 2014.12.31 CN 104250195 A (21)申请号 201310269038.4 (22)申请日 2013.06.28 C07C 11/09(2006.01) C07C 5/327(2006.01) (71)申请人 中国石油化工股份有限公司 地址 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街 22 号 申请人 中国石油化工股份有限公司北京化 工研究院 (72)发明人 王国清 杜志国 李蔚 张兆斌 张利军 张永刚 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 王崇 王凤桐 (54) 发明名。
2、称 一种异丁烯的制备方法 (57) 摘要 本发明涉及一种异丁烯的制备方法， 该方法 包括将裂解原料进行蒸汽裂解反应， 所述裂解原 料含有异丁烷， 且在所述裂解原料中， 异丁烷的含 量为 56-100 重量 %。根据本发明的所述异丁烯的 制备方法能够获得显著提高的异丁烯收率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 104250195 A CN 104250195 A 1/1 页 2 1. 一种异丁烯的制备方法， 该方法包括将裂解原料进行蒸汽裂解反应， 所述裂解原。
3、料 含有异丁烷， 且在所述裂解原料中， 异丁烷的含量为 56-100 重量 %。 2.根据权利要求1所述的方法， 其中， 在所述裂解原料中， 所述异丁烷的含量为70-100 重量 %。 3.根据权利要求1或2所述的方法， 其中， 所述裂解原料还含有C1-C5的轻烃混合物和 / 或石脑油。 4. 根据权利要求 3 所述的方法， 其中， 在所述裂解原料中， 所述异丁烷的含量为 56-99 重量 %， C1-C5 的轻烃混合物和石脑油的总含量为 1-44 重量 %。 5. 根据权利要求 4 所述的方法， 其中， 在所述裂解原料中， 所述异丁烷的含量为 70-99 重量 %， C1-C5 的轻烃混合物。
4、和石脑油的总含量为 1-30 重量 %。 6. 根据权利要求 1-5 中任意一项所述的方法， 其中， 所述蒸汽裂解反应在裂解炉中进 行， 而且在所述蒸汽裂解反应过程中， 所述裂解炉的炉管出口温度为 710-839， 水油重量 比为 0.3-1。 7. 根据权利要求 6 所述的方法， 其中， 所述裂解炉的炉管出口温度为 750-830， 水油 重量比为 0.35-0.65。 8. 根据权利要求 6 所述的方法， 其中， 所述裂解炉为管式裂解炉。 权 利 要 求 书 CN 104250195 A 2 1/4 页 3 一种异丁烯的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种异丁烯的制备方法。 背景技。
5、术 0002 异丁烯又称 2- 甲基丙烯， 易燃易爆气体 （爆炸极限 1.7% 9.0%） ， 沸点 -6.90， 临界温度 144.75， 临界压力 4.00Mpa。在工业上， 异丁烯主要来自炼厂和乙烯装置副产 的碳四馏分。炼厂碳四中异丁烯的含量一般为 5% 12%， 乙烯装置副产碳四中含量一般为 20 30%。乙烯装置副产碳四通过萃取精馏分离得到丁二烯， 抽余碳四或炼厂碳四通过醚 化装置制得 MTBE。甲基叔丁基醚 （MTBE） 是生产无铅高辛烷值汽油的主要添加剂， MTBE 还 可通过裂解装置制得高纯度的异丁烯。异丁烯是一种重要的化工原料， 广泛用于生产丁基 橡胶、 聚异丁烯、 甲基丙烯。
6、酸甲酯 （MMA， 即有机玻璃的单体） 2,4- 二叔丁基甲酚、 叔丁胺、 特 戊酸、 甲代烯丙基氯等产品。 0003 近年来， 异丁烷脱氢制异丁烯技术也发展较快， 如 CN101138738B、 CN101618319B 等专利报道了以氧化铬为催化剂活性组分脱氢制异丁烯的方法， CN102850169A 等专利报道 了以氧化钒为催化剂活性组分脱氢制异丁烯的方法， CN10143929A 等专利报道了以氧化镍 为复合材料脱氢制异丁烯的方法， CN1086150C 报道了以碱土金属和过渡金属元素为活性组 份的脱氢制异丁烯的催化剂， CN102000593A 报道了以铂为活性组份的脱氢制异丁烯的催。
7、化 剂。 0004 但由于催化剂以及工业装置的经济性等问题， 异丁烷脱氢制异丁烯能够工业化的 技术较少。 发明内容 0005 本发明的目的是为了克服现有的异丁烯收率低和生产成本高的问题， 提供一种新 的异丁烯的制备方法。 0006 本发明提供了一种异丁烯的制备方法， 该方法包括将裂解原料进行蒸汽裂解反 应， 所述裂解原料含有异丁烷， 且在所述裂解原料中， 异丁烷的含量为 56-100 重量 %。 0007 在本发明的所述异丁烯的制备方法中， 通过将异丁烷的含量为56-100重量%的裂 解原料进行蒸汽裂解， 能够获得显著提高的异丁烯收率。 0008 本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部。
8、分予以详细说明。 具体实施方式 0009 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是， 此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明， 并不用于限制本发明。 0010 根据本发明的所述异丁烯的制备方法包括将裂解原料进行蒸汽裂解反应， 所述裂 解原料含有异丁烷， 且在所述裂解原料中， 异丁烷含量为 56-100 重量 %。 0011 为了进一步提高异丁烯收率， 所述裂解原料中异丁烷的含量优选为 60-100 重 说 明 书 CN 104250195 A 3 2/4 页 4 量%， 更优选为70-100重量%， 进一步优选为80-100重量%， 更进一步优选为90-100重量%。 0。
9、012 根据本发明中， 所述蒸汽裂解反应可以在裂解炉中进行。 在所述裂解原料中， 除了 异丁烷之外， 所述裂解原料还可以含有本领域常规使用的裂解原料， 如轻烃、 石脑油、 柴油、 加氢尾油等。然而， 由于异丁烷与 C1-C5 的轻烃混合物和 / 或石脑油结合使用， 可以获得相 对较高的异丁烯收率， 而且可以防止裂解炉的对流段结焦， 因此， 所述裂解原料优选还含有 C1-C5 的轻烃混合物和 / 或石脑油。所述 C1-C5 的轻烃混合物是指除异丁烷之外还含有至 少一种 C1-C5 的烃的烃混合物， 其可以为在蒸汽裂解制乙烯、 丙烯的工艺中用作裂解原料 的各种常规轻烃原料。 0013 在所述裂解原。
10、料还含有 C1-C5 的轻烃混合物和 / 或石脑油的情况下， 在所述裂解 原料中， 异丁烷的含量可以为 56-99 重量 %， C1-C5 的轻烃混合物和 / 或石脑油的总含量可 以为 1-44 重量 %。优选地， 在所述裂解原料中， 异丁烷含量为 70-99 重量 %， C1-C5 的轻烃 混合物和 / 或石脑油的总含量为 1-30 重量 %。 0014 本发明的所述异丁烯的制备方法优选在乙烯装置中实施。 所述乙烯装置包括裂解 炉和分离装置。所述裂解炉可以为本领域常规使用的蒸汽裂解制乙烯的裂解炉。所述裂解 炉通常主要包括对流段、 辐射段、 急冷锅炉和燃气系统。在所述裂解炉中， 将裂解原料与蒸。
11、 汽加热至发生蒸汽裂解反应， 生成富含乙烯的裂解气。 在优选情况下， 所述裂解炉优选为管 式裂解炉。所述管式裂解炉包括对流段、 辐射段、 急冷锅炉和燃气系统， 裂解原料在对流段 中进入辐射段 ； 在辐射段内， 裂解原料与蒸汽加热至发生蒸汽裂解反应， 生成富含乙烯的裂 解气 ； 裂解气从辐射段出来后进入急冷锅炉， 在急冷锅炉内， 裂解气被冷却至 300-600， 以使裂解气不发生裂解反应， 同时回收热量 ； 燃料系统用于向蒸汽裂解反应过程提供热量。 所述分离装置用于将裂解气分离成不同碳数的烃。通常， 所述分离装置主要包括 ： 油洗塔、 水洗塔、 冷箱、 压缩机、 脱甲烷塔、 脱乙烷塔、 乙烯精馏。
12、塔、 脱丙烷塔、 丙烯精馏塔、 脱丁烷塔、 碳二和碳三加氢装置、 碳二和碳三精馏塔、 甲烷化装置和丁二烯抽提装置。 所述分离装置的 实施方法已为本领域技术人员所公知， 在此不再赘述。 0015 在本发明中， 在所述蒸汽裂解反应在裂解炉中进行的情况下， 在所述蒸汽裂解反 应过程中， 所述裂解炉的炉管出口温度优选为710-839， 更优选为750-830； 水油重量比 为 0.3-1， 优选为 0.35-0.65。另外， 在所述蒸汽裂解反应过程中， 所述裂解炉的其他参数条 件可以按照常规的工艺条件实施， 在本发明中没有特别的限定。 0016 以下通过实施例对本发明作进一步说明， 但本发明的保护范围。
13、并不仅限于这些实 施例。 0017 在以下实施例和对比例中， 异丁烯收率根据以下公式计算 ： 0018 异丁烯收率 = 蒸汽裂解反应产物中异丁烯的重量 / 蒸汽裂解反应产物的总重 量 100%。 0019 对于以下实施例和对比例中使用的轻烃， 其组成如下表 1 所示。 0020 表 1 0021 说 明 书 CN 104250195 A 4 3/4 页 5 0022 对于以下实施例和对比例中使用的石脑油， 该石脑油的相关参数以及根据 ASTM D5443 方法测得的组成如下表 2 所示。 0023 表 2 0024 0025 表 3 0026 0027 表 4 0028 说 明 书 CN 10。
14、4250195 A 5 4/4 页 6 0029 实施例 1-10 和对比例 1-2 0030 将裂解原料分别注入CBL-III型裂解炉 （购自中国石油化工集团公司） 中进行蒸汽 裂解反应， 并检测异丁烯的收率， 其中， 裂解原料以及反应条件如下表 5 所示， 裂解原料中 的混合比例为重量比。收集裂解气 （即蒸汽裂解反应产物） ， 对其中的组成进行分析， 并计算 出异丁烯收率， 结果如下表 5 所示。 0031 表 5 0032 0033 由表 5 的数据可以看出， 根据本发明的所述异丁烯的制备方法可以获得显著提高 的异丁烯收率。具体的， 通过将实施例 1-10 与对比例 1-2 进行比较可以看出， 对比例 1 和 2 中使用的裂解原料分别为石脑油和轻烃， 而实施例 1-5 中使用的裂解原料主要为异丁烷， 实施例 8-10 使用的裂解原料为轻烃或者异丁烷与石脑油的混合物， 结果实施例 1-10 获得 了明显提高的异丁烯收率， 实施例1-5与实施例6-10进行比较， 本发明更优选的实施例1-5 获得了更加明显提高的异丁烯收率。 说 明 书 CN 104250195 A 6 。