一种从石油裂解c5馏份中分离间戊二烯的方法_2

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的要求,减少其中的副反应,同时又能最终达到控制间戊二烯产品中异戊二烯含量 小于1重量%的目的,从而简化间戊二烯的脱轻操作。
[0023] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0024] 附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具 体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。其中,
[0025] 图1为本发明提供的从石油裂解C5馏份中分离间戊二烯的方法的工艺流程图。
[0026] 附图标记说明
[0027] 1为异戊二烯分离塔,2为第一反应器,3为脱双环塔,4为第二反应器,5为脱重塔, 6为原料裂解C5馏份,物流I为异戊二烯分离塔1塔顶物流,物流II为异戊二烯分离塔1 塔釜物流,物流III为第一反应器2出口物流,物流IV为脱双环塔3塔顶物流,物流V为脱 双环塔3塔釜物流,物流VI为第二反应器4出口物流,物流VII为脱重塔5塔顶物流,物流 VIII为脱重塔5塔釜物流。
【具体实施方式】
[0028] 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。
[0029] 本发明提供的从石油裂解C5馏份中分离间戊二烯的方法如图1所示,包括以下步 骤:
[0030] (a)将石油裂解C5馏份送入异戊二烯分离塔1中部,塔顶得到富含异戊二烯的物 流I,塔釜得到富含环戊二烯和间戊二烯的物流II,异戊二烯分离塔1的操作条件使得塔釜 得到的富含环戊二烯和间戊二烯的物流II中异戊二烯的含量不超过1重量% ;
[0031] (b)将物流II送入第一热二聚反应器2进行热二聚反应,生成富含双环戊二烯的 物流III;
[0032] (c)将物流III送入脱双环塔3中进行分离,分离出其中的双环戊二烯物流V,剩 余物料IV送入第二热二聚反应器4进行热二聚反应,得到生成含微量环戊二烯的物流VI;
[0033] (d)将物流VI送入脱重塔5,塔顶得到间戊二烯产品物流VII,塔釜得到含双环戊 二烯物流VIII。
[0034] 根据本发明的方法,所述石油裂解C5馏份可以是各种经石油裂解、分离后得到的 C5馏分,优选为经脱轻稳定塔除去碳四等轻组分后得到的馏分,其含有40?70重量%的 C5烯烃,所述C5烯烃包括异戊二烯、间戊二烯和环戊二烯,且异戊二烯、间戊二烯和环戊二 烯各自的含量为5?25重量%。
[0035] 根据本发明的方法,异戊二烯分离塔1的操作条件优选使得塔顶得到的富含异戊 二烯的物流I中环戊二烯和间戊二烯的含量不超过5重量%,塔釜得到的富含环戊二烯和间 戊二烯的物流II中异戊二烯的含量不超过〇. 5重量%,从而实现异戊二烯的充分分离。
[0036] 可以通过采用各种条件来获得上述分离效果,但优选情况下,所述异戊二烯分离 塔1的操作条件包括塔釜温度为50?110°C,塔顶温度为15?70°C,回流比为5?60,塔 顶操作压力为〇. 〇1?〇. 3MPa;优选地,所述异戊二烯分离塔(1)的操作条件包括塔釜温度 为70?90°C,塔顶温度为40?60°C,回流比为8?30 ;塔顶操作压力为0. 05?0. 25MPa。
[0037] 所述异戊二烯分离塔1可以是现有技术各种能够实现上述分离效果的分离塔,优 选所述异戊二烯分离塔1的塔板数为90?300块,更优选范围为100?220块。
[0038] 石油裂解C5馏分从异戊二烯分离塔1的中部送入,其中所述中部是指从塔顶第一 块塔板算起占塔板总数的1/3?2/3塔板的位置。
[0039] 本发明的发明人发现,无论如何改进第一热二聚反应器2的操作条件,均不能使 其中的环戊二烯充分聚合形成双环戊二烯,因此经过第一热二聚反应器2反应后的物流中 仍含有相当量的环戊二烯,此部分环戊二烯的存在不仅使得后续间戊二烯的纯度很难得以 提高,而且也大大降低了双环戊二烯的收率。究其原因,是因为环戊二烯二聚成双环戊二 烯的反应为可逆反应,同时生成的双环戊二烯也具有较高的反应活性,所以物料中的双环 戊二烯浓度达到20重量%以上时,对物料中2重量%以下环戊二烯继续进行反应是不经济 的。因为高双环戊二烯浓度的物流进行热二聚反应有以下缺点:双环戊二烯会分解成环戊 二烯,反应器的环戊二烯转化效率低下,双环戊二烯会与异戊二烯或间戊二烯产生其他副 反应等。而通过将脱双环塔3分离除去双环戊二烯后的物流再进行热二聚反应,则可以使 物流中环戊二烯的量降低至1重量%以下,尤其能够使最终获得的间戊二烯产品中环戊二 烯的含量降低至1. 5重量%以下,且间戊二烯产品的收率和双环戊二烯的收率均得以提高。 由于根据本发明的方法还包括在第二热二聚反应器4中进行第二热二聚反应,因此所述第 一热二聚反应器2出口的环戊二烯含量可以相对较高。本发明的发明人发现,所述第一热 二聚反应器2出口的环戊二烯含量为1?5重量%,优选为1. 5?4重量%,可以获得物耗 和能耗都较低的效果。
[0040] 第一热二聚反应器2的反应条件可以采用本领域公知的各种能够使环戊二烯聚 合且主要为二聚但基本不使间戊二烯聚合的条件,优选情况下,第一热二聚反应器2的反 应条件包括反应温度优选为60?150°C,更优选为90?130°C;反应压力优选为0. 3? 1. 5MPa,更优选为 0? 6 ?1. 3MPa。
[0041] 根据本发明的方法,所述脱双环塔3用于使第一热二聚反应器2得到的双环戊二 烯与未发生聚合反应的间戊二烯分离,从而得到双环戊二烯产品。所述脱双环塔3的操作 条件优选使得塔釜得到的双环戊二烯产品物流V中间戊二烯含量不高于3重量%。各种能够 实现上述分离效果的操作条件均适用于本发明,但优选情况下,所述脱双环塔3的操作条 件包括塔釜温度优选为70?150°C,更优选为80?130°C;塔顶温度优选为35?60°C,更 优选为40?55°C;回流比为0.5?5,优选为1?3 ;塔顶操作压力优选为0.005?0.IMPa, 更优选为〇. 01?〇. 〇5MPa。其中进一步提高聚合温度和/或延长聚合时间,将使得双环戊 二烯以及间戊二烯也不期望地发生聚合,从而降低双环戊二烯和间戊二烯产品的收率。
[0042] 所述脱双环塔3可以是现有技术各种能够实现上述分离效果的分离塔,优选所述 分离塔的塔板数为15?90块,更优选为40?70块。
[0043] 本发明优选异戊二烯分离塔1和脱双环塔3的分离操作在阻聚剂存在下进行,其 中所述阻聚剂优选为选自邻-硝基苯酚、叔丁基邻苯二酚、二乙基羟胺、二羟基二氢肉桂 酸、4-羟基-2, 2, 6, 6-四甲基哌啶氮氧自由基中的至少一种。阻聚剂的用量优选为待分离 物料的0. 001?0. 1重量%。
[0044] 本发明中第二热二聚反应器4的操作条件优选使得聚合后物流中环戊二烯的含 量不超过1重量%,更优选不超过〇. 5重量%,且间戊二烯的聚合率不超过5重量%。优选 情况下,第二热二聚反应器4的反应条件包括反应的温度为80?170°C,更优选为90? 150°C;反应压力优选为0? 5?2.OMPa,更优选为1. 0?1. 5MPa。
[0045] 本发明中,所述第一热二聚反应器2和第二热二聚反应器4可以是现有技术各种 热聚合反应器,例如可以是釜式、管式聚合反应器。
[0046] 根据本发明的方法,其中,脱重塔5用于将未反应的间戊二烯从第二热二聚反应 器4所得物流中进行分离,得到纯度较高的间戊二烯产品物流,剩余物流VIII因含有聚合 反应得到的双环戊二烯,因此优选返回脱双环塔3中。剩余物流可以从脱双环塔3的各个 位置返回脱双环塔3中,优选情况下,剩余物流从中上部返回脱双环塔3中。其中所述中上 部是指从塔顶第一块塔板算起至占塔板总数1/3-2/3塔板的位置。进一步优选情况下,剩 余物流从脱双环塔3的塔顶第一块塔板返回,由此该物流可以代替脱双环塔3的回流物料, 从而实现脱双环塔3无回流,由此进一步降低脱双环塔3的能耗,从而降低整个分离系统的 能耗。
[0047] 本发明中脱重塔5的操作条件包括塔釜温度优选为60?120°C,更优选为70? 100°C;塔顶温度优选为30?60°C,更优选为40?50°C;回流比优选为0. 5?5,更优选为 1?3 ;塔顶
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