专利名称：丁烯氧化脱氢废水回用方法
技术领域：
本发明涉及一种丁烯氧化脱氢废水回用方法。
背景技术：
丁二烯是合成橡胶、合成树脂的重要单体，主要用于合成顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶及ABS树脂等。丁二烯也是多种涂料和有机化工原料。目前丁二烯的生产方式主要有碳四馏分分离和合成法(包括丁烷脱氢、丁烯脱氢、丁烯氧化脱氢等)两种。目前除美国外，世界各国丁二烯几乎全部直接来自烃类裂解制乙烯时的副产碳四馏分(又可写为碳四馏分)。美国丁二烯的来源，大约一半来自丁烷、丁烯脱氢，一半直接来自裂解碳四馏分。以石脑油或柴油为裂解原料生产乙烯时，副产的碳四馏分一般为原料量的8% 10% (质量)，其中丁二烯含量高达40% 50% (质量)，所以，从裂解碳四馏分中分离丁二烯是经济的生产方法。工业上均采用萃取精馏的方法，即由馏分中加入乙腈、甲基甲酰胺等溶剂增大丁二烯与其他碳四烃的相对挥发度，通过精馏分离(见碳四馏分分离)得到丁二烯。近几年随着我国橡胶产业的发展，丁二烯的产量已不能满足国内橡胶生产的需求。随着我国化学工业的发展，国民经济对丁二烯的需求矛盾将日益突出，石脑油作为裂解原料时产生碳四和丁二烯的量多于使用碳二、碳三和碳四等轻组分作为裂解原料时生成的量，因此轻组分作原料的裂解工艺通常没有丁二烯萃取单元配套。同时，甲醇制烯烃(MTO)这种煤制烯烃的技术没有丁二烯副产。因此开发丁烯氧化脱氢制丁二烯方法具有重要的实际意义。丁烯氧化脱氢是目前生 产丁二烯较有竞争力的工艺技术，具有重要的实际意义。丁烯氧化脱氢制丁二烯是在水蒸汽存在下，利用氧与丁烯分子中的氢结合，得到丁二烯和结构稳定的水。该反应基本为不可逆反应。主反应方程式如下:
权利要求
1.一种丁烯氧化脱氢废水回用方法，包括以下几个步骤: a)丁烯、氧气或空气和水蒸汽在反应器内发生氧化脱氢反应，反应产物气经冷却后进入水冷塔，与塔顶下来的洗涤水逆流接触，洗去反应产物气中的有机酸； b)脱除有机酸的水冷塔塔顶气体加压至0.5 2.0MPa后，进入洗醛塔塔釜，与塔顶来的洗涤水逆流接触，脱除气体中的醛类杂质，塔釜含醛废水同水冷塔的废水一起送入废水预处理塔； c)在废水预处理塔中，脱除部分醛及微量烃的贫醛水部分返回丁烯氧化脱氢反应系统作为配水回用，部分排入污水处理场。
2.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢废水回用方法，其特征在于步骤a)中所述的丁烯氧化脱氢反应是指采用丁烯为原料，在300°C 450°C、0.Γ1.0Mpa条件下，和含氧气体、水蒸汽按丁烯:氧气:水蒸汽为1:0.r1.0:2^18的摩尔比在f 3段多段径向固定床反应器中发生氧化脱氢反应制备丁二烯，反应产物气中含有丁烯、丁二烯、氧气、N2、C0、C02、水以及醛类、有机酸类、酮类以及呋喃类含氧化合物。
3.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢废水回用方法，其特征在于丁烯氧化脱氢反应产物气中含氧化合物含量为HOOOppm ;含氧化合物包含甲醛、乙醛、甲酸、乙酸、丙酮或呋喃中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的丁烯氧 化脱氢废水回用方法，其特征在于丁烯氧化脱氢反应产物气冷却至5(T200°C进入水冷塔，水冷塔塔顶温度为5 50°C，塔釜温度为5 80°C，操作压力为(Tl.0Mpa，水冷塔为板式塔、填料塔或筛板塔。
5.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢废水回用方法，其特征在于步骤a)和b)中所用的洗涤水为脱盐水、循环水、塔釜洗涤后部分回用水的至少一种。
6.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢废水回用方法，其特征在于洗醛塔塔顶温度为5lO°C，塔釜温度为5飞(TC，操作压力为0.5^2.0Mpa，洗醛塔为板式塔、填料塔或筛板塔。
7.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢废水回用方法，其特征在于步骤b)中废水预处理系统为精馏塔，采用包含水蒸汽、吸收尾气、空气的不含醛、酸、酮的气体中的至少一种把废水中的醛和酮从塔顶带出；废水预处理系统精馏塔塔顶操作温度为3(T200°C，压力为O 0.5Mpa。
8.根据权利要求7所述的丁烯氧化脱氢废水回用方法，其特征在于步骤c)中返回丁烯氧化脱氢反应系统作为配水的贫醛水为废水总量的1(Γ80%。
9.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢废水回用方法，其特征在于氧化脱氢反应条件为:以丁烯为原料，在温度300°c 45(rc、压力0.f 1.0Mpa条件下，和含氧气体、水蒸汽按丁烯:氧气:水蒸汽为1:0.r1.0:2^18的摩尔比在f 3段多段径向固定床反应器中发生氧化脱氢反应生成丁二烯。
10.根据权利要求1所述的丁烯氧化脱氢废水回用方法，其特征在步骤C)中，在废水预处理塔中采用汽提方法脱除醛和烃，脱除部分醛及微量烃的贫醛水中，醛含量小于15ppm，烃含量小于IOppm。
全文摘要
本发明涉及一种丁烯氧化脱氢废水回用方法，主要解决了现有技术中存在的废水量大、水蒸汽用量多的问题。本发明采用包括以下步骤a)丁烯、氧气或空气和水蒸汽在一定条件下发生氧化脱氢反应，反应产物气经冷却后的进入水冷塔与塔顶下来的洗涤水逆流接触洗去有机酸；b)脱除有机酸的水冷塔顶气体加压至0.5～2.0MPa后，进入洗醛塔塔釜，与塔顶来的新鲜脱盐水逆流接触，脱除生成气中的醛类杂质，塔釜含醛废水同水冷塔的废水一起送入废水预处理塔；c)在废水预处理塔中脱除部分醛及微量烃的贫醛水部分返回丁烯氧化脱氢反应系统作为配水回用，部分排入污水处理场的技术方案，解决了上述技术问题，可用于丁烯氧化脱氢工业生产流程。
文档编号C07C11/16GK103086829SQ20131003403
公开日2013年5月8日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者刘文杰, 张洪宇 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院