专利名称：采用蒸馏方法分离与精制高纯度1,3-丁二烯的方法
技术领域：
本发明涉及一种烷类化工产品，特别是一种采用蒸馏方法分离与精制高纯度1， 3- 丁二烯的技术，适合于化工合成1，3_ 丁二烯。
背景技术：
丁二烯分子内的C-C单键内旋转分为顺式和反式构型。反式构型分子稳定。 该品为具有微弱芳香气味的无色气体，易液化。熔点_108.9°C，沸点-4.41°C，相对密度 0. 6211 (20/4 V )，凝固点-108. 91 °C,闪点 < -6 °C，折射率 1. 4292 (25 V )，临界温度 152°C，临界压力4326. 58kPa,临界密度0. M5g/cm3。与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限 2% -11.5% (vol) 0溶于醇和醚，也可溶于丙酮、苯、二氯乙烷、醋酸戊酯和糠醛、醋酸铜氨溶液中。不溶于水。在氧气存在下易聚合。贮存时可加少量(1%以下)叔丁基邻苯二酚、 对苯二酚、混甲酚、二芳基胺基化合物等作稳定剂。用途丁二烯是生产合成橡胶(丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶)的主要原料。随着苯乙烯塑料的发展，利用苯乙烯与丁二烯共聚，生产各种用途广泛的树脂(如 ABS树脂、SBS树脂、BS树脂、MBS树脂)，使丁二烯在树脂生产中逐渐占有重要地位。此外， 丁二烯尚用于生产乙叉降冰片烯(乙丙橡胶第三单体)、1，4-丁二醇(工程塑料)、己二腈 (尼龙66单体)、环丁砜、蒽醌、四氢呋喃等等。因而也是重要的基础化工原料。丁二烯在精细化学品生产中也有很多用处。以丁二烯为原料制取的精细化学品。主要有以下几个方(1)与缺电子嗜双烯化合物发生狄尔斯-阿尔德反应，制得蒽醌，其衍生物是重要染料中间体、杀菌剂和杀虫剂。(2)与顺丁烯二酸酐(简称顺酐)反应，进而缩合，制得四氢苯酐，可作聚酯树酯、 环氧树脂的固化剂和增塑剂。四氢苯酐再经硝酸氧化，可得丁烷四羧酸，是制造水溶性漆的原料。同样四氢苯酐加氢制得六氢苯二甲酸酐，可用作为环氧树脂的固化剂。(3)与二氧化硫作用，生成环丁烯砜，然后配制成水溶液在骨架镍催化剂存在下加氢，制得环丁砜，是芳烃萃取用的选择性溶剂。环丁砜和二异丙醇胺的混合物可用脱二氧化碳气体用。(4) 丁二烯的线型调聚反应在工业上很有用处。线型二聚后得到八碳直链烯烃，再经醛化、加氢即得壬醇，在合成香料、表面活性剂、润滑油添加剂方面都有重要用途。用钴络合物作催化剂，其二聚、三聚、四聚体，都是合成高级醇和大环麝香的原料。原有技术为丁烷脱氢成丁烯，丁烯脱氢生成1，3-丁二烯两步反应在一个反应器中同时进行。反应时间一般为5 15min，催化剂寿命一般为18 M个月，但由于受热力学平衡影响，转化率低，反应条件苛刻，再生、反应，切换频繁，原料的有效利用率较低，和后来发展起来的丁烯氧化脱氢，裂解副产C4馏分等来源的1，3- 丁二烯无法竞争，所以逐渐被淘汰或改建。
发明内容
本发明所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，公开了一种采用蒸馏方法分离与精制高纯度1，3-丁二烯的方法，其特征在于将含1，3-丁二烯的C4馏分用丁烷、丁烯催化脱氢，选择吸收、萃取蒸馏的方法得到聚合级1，3_ 丁二烯；其中的吸收及萃取蒸馏溶剂有糠醛、乙腈或二甲基甲酰胺，其加入量为重量份数1 10-20。萃取蒸馏采用含水7% 的乙腈为溶剂，萃取蒸馏分离C4烷烃和烯烃，萃取塔有120块塔板。采用丁烷催化脱氢生产1，3-丁二烯工艺流程。丁烷脱氢过程得到丁烯和1，3_ 丁二烯两种产品，反应也是强吸热反应，必须在500°C以上高温、较低的丁烷分压及有催化剂存在下进行。丁烷脱氢工业装置的反应温度在600°C左右，通过缩短接触时间来保持较低的单程转化率来制取1.3-丁二烯，不能得到高纯度的1.3-丁二烯。本方法采用蒸馏方法分离与精制高纯度1，3-丁二烯的工艺流程。用丁烷、丁烯催化脱氢及丁烯氧化脱氢得到的产物是一种含有各种C4烃的混合物，需采用选择吸收、萃取蒸馏的方法得到聚合级1，3_ 丁二烯。选择吸收及萃取蒸馏溶剂有糠醛、乙腈、二甲基甲酰胺等。溶剂的加入增大了 C4烃之间的相对挥发度，成为分离1，3_ 丁二烯的方法。50°C下不同溶剂对C4烃各组组分的相对挥发度的影响
权利要求
1. 一种采用蒸馏方法分离与精制高纯度1，3_ 丁二烯的方法，其特征在于将含1， 3- 丁二烯的C4馏分用丁烷、丁烯催化脱氢，选择吸收、萃取蒸馏的方法得到聚合级1，3_ 丁二烯；其中的吸收及萃取蒸馏溶剂有糠醛、乙腈或二甲基甲酰胺，其加入量为重量份数 1 10-20;萃取蒸馏采用含水7%的乙腈为溶剂，萃取蒸馏分离C4烷烃和烯烃，萃取塔有 120块塔板。
全文摘要
本发明公开了采用蒸馏方法分离与精制高纯度1，3-丁二烯的工艺流程。一种采用蒸馏方法分离与精制高纯度1，3-丁二烯的方法，其特征在于将含1，3-丁二烯的C4馏分用丁烷、丁烯催化脱氢，选择吸收、萃取蒸馏的方法得到聚合级1，3-丁二烯；其中的吸收及萃取蒸馏溶剂有糠醛、乙腈或二甲基甲酰胺，其加入量为重量份数1∶10-20；萃取蒸馏采用含水7％的乙腈为溶剂，萃取蒸馏分离C4烷烃和烯烃，萃取塔有120块塔板，本发明的制备方法工艺合理，制作简单，是提纯1，3-丁二烯的理想技术之一。
文档编号C07C11/167GK102329188SQ201110220299
公开日2012年1月25日 申请日期2011年8月3日 优先权日2011年8月3日
发明者原东凤 申请人:天津市泰源工业气体有限公司